内容正文:
高三物理A
满分:100分 时间:75分钟
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写,字体工整、笔迹清晰。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图所示,一个人从A点沿着旋转式楼梯走到B点。下列说法正确的是
A.楼梯对人的支持力和人对楼梯的压力是一对平衡力
B.楼梯对人的支持力和人受到的重力是一对作用力与反作用力
C.此人运动的路程大于位移的大小
D.此人运动的平均速率为零
2.某汽车运动过程中,初速度为v1,经一段时间速度变为v2,该过程速度变化量为Δv。下列矢量关系图正确的是
A. B.
C. D.
3.某同学用手机中的加速度传感器研究自由落体运动。测量软件已在手机静止时调零,记录手机相对地面的竖直加速度。实验时手掌托住手机静止,随后手掌迅速向下运动使手机脱离手掌自由下落,最后用手掌接住手机,记录的a-t图像如图所示。下列说法正确的是
A.该图像以竖直向上为加速度正方向
B.t1~t2时间内,手机处于完全失重状态
C.t2~t3时间内,手机的加速度与速度方向相反
D.t3~t4时间内,手掌对手机的支持力大于手机所受重力
4.如图所示,用夹持装置水平匀速搬运质量为m的路沿石。装置两臂与路沿石的接触面均为竖直平面,且对路沿石的压力大小相等;路沿石与两臂间的动摩擦因数均为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。则装置单臂对路沿石的压力最小值为
A. B. C. D.
5.第十五届全国冬季运动会将于2028年在辽宁省举办。某次备战训练中,运动员将冰壶以2 m/s的初速度沿水平冰面推出,以初速度方向为正方向。已知冰壶与冰面间的动摩擦因数为0.02,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是
A.每秒内,冰壶的速度变化量为0.2 m/s
B.t=15 s时,冰壶的速度为-1 m/s
C.0~12 s时间内,冰壶的平均速度大小为1 m/s
D.3~5 s时间内,冰壶的位移大小为2.4 m
6.如图所示,末端水平的倾斜轨道固定在竖直黑板上,轨道末端位于黑板的左上角。在轨道末端固定一光电门,可视为质点的钢球从倾斜部分由静止释放,测得钢球通过光电门时速度大小为1.5 m/s、方向水平。已知黑板竖直高度为0.8 m,不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2,则钢球从轨道末端飞出至离开黑板时,位移大小可能为
A.0.9 m B.1.2 m C.1.6 m D.2.0 m
7.如图所示,一倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上。在斜面上建立直角坐标系xOy,x轴沿斜面内的水平方向,y轴沿斜面向下。原点O与斜面底边之间固定一垂直于斜面的光滑挡板。t=0时,将可视为质点的物块从O点由静止释放,到达斜面底边前,物块沿挡板在斜面上运动。物块沿x、y方向的位移分别记为x、y,分速度分别记为vx、vy。下列图像可能正确的是
A. B.
C. D.
8.如图所示,木板A置于水平桌面上,木板B垂直固定在A上,木板C通过光滑铰链与B相连,各接触面均光滑,光滑球D夹在B、C之间,初始时B、C间夹角为30°。先保持A、B固定,将C绕铰链缓慢顺时针转动,直至B、C间夹角为60°并锁定;再抬起A的右端,使A、B、C一起绕A的左端在竖直平面内缓慢逆时针转过60°。上述过程中,B对D施加的力大小记为F1,C对D施加的力大小记为F2。下列说法正确的是
A.力F1一直减小,力F2一直减小
B.力F1先减小再增大,力F2先减小再增大
C.力F1先减小再增大,力F2一直减小
D.力F1先增大再减小,力F2先减小再增大
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
9.如图1所示,甲、乙两车在平直的公路上初始时并排,同时由静止开始同向做直线运动。甲车的位移-时间(x-t)图像如图2所示,0~4 s内为抛物线,4 s后为直线;乙车的速度平方-位移(v2-x)图像如图3所示。下列说法正确的是
A.甲车的加速度先增大后保持不变
B.加速阶段甲车的加速度大于乙车的加速度
C.两车在距出发位置96 m处再次并排
D.相遇前两车的最大距离为24 m
10.如图所示,质量M=3 kg的半圆柱体B置于水平桌面上,B与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2。轻绳跨过轻质光滑定滑轮,一端连接B、另一端悬挂物体C,绳的水平段与桌面平行、竖直段沿竖直方向。质量m=2 kg的小球A放在B上,A与B圆心O的连线与水平方向夹角α=53°。由静止释放后,A、B始终保持相对静止且A未脱离B,B在运动过程中不发生翻转,忽略A、B间的摩擦,重力加速度g取10 m/s2,sin53°=0.8。下列说法正确的是
A.半圆柱体B与水平桌面间的摩擦力大于10 N
B.半圆柱体B对小球A的支持力大小为25 N
C.物体C的质量为4.75 kg
D.轻绳的拉力大小为47.5 N
三、非选择题:共5小题,共58分。
11.(6分)兴趣小组用图1装置测量弹簧的劲度系数。将刻度尺倾斜固定在铁架台上构成斜面,力传感器固定在刻度尺上端,弹簧上端与传感器相连且与刻度尺零刻度线对齐,下端固定指针。用手沿刻度尺方向缓慢拉动指针,记录力传感器的示数F与指针对应的刻度l,作出l-F图像。
(1)关于本实验,下列说法正确的是______(填选项字母)。
A.需测量刻度尺与水平面的倾角
B.拉动弹簧时应保证弹簧与刻度尺平行
C.为了使实验效果明显,每次拉力越大越好
(2)某次拉动后指针稳定,刻度如图2所示,刻度尺分度值为1 mm,则弹簧长度l=______cm。
(3)根据多组数据作出的l-F图像如图3所示,则弹簧的劲度系数k=______N/m(结果保留三位有效数字)。
12.(10分)某学习小组用图1装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。
(1)若将力传感器的示数当作小车所受合外力,则______(选填“需要”或“不需要”)垫高长木板平衡摩擦力;______(选填“需要”或“不需要”)满足重物质量远小于小车总质量。
(2)实验中获取的纸带如图2所示,电源频率为50 Hz,相邻计数点间有4个点未标出。用毫米刻度尺测量各计数点到0点的距离,记录如下表,则打计数点4时小车的速度v4=______m/s(结果保留三位小数)。
计数点
1
2
3
4
5
6
位移(cm)
x1
x2
x3
x4
x5
x6
5.80
13.21
22.23
32.83
45.05
58.86
速度(m/s)
v1
v2
v3
v4
v5
v6
0.661
0.822
0.981
1.302
(3)在图3坐标纸中描出计数点4的瞬时速度并作出小车的v-t图像,由图像求得小车的加速度a=______m/s2(保留三位有效数字)。
(4)若将长木板水平放置,并将小车车轮锁死,使小车在长木板上滑动,忽略纸带阻力和空气阻力。改变重物质量,根据小车加速度a和力传感器示数F作出图4所示的a-F图像,则小车与长木板间的动摩擦因数μ=______(保留两位有效数字,重力加速度g取10 m/s2)。
13.(10分)如图所示,倾角为θ=30°的斜面体C置于水平面上,用轻杆将轻质光滑滑轮固定于天花板上,绕过滑轮的细线连接物块A、B,连接B的细线段与斜面平行。已知物块A的质量为mA=1 kg、物块B的质量为mB=1.5 kg、斜面体C的质量为mC=2 kg,重力加速度g取10 m/s2。物块B与斜面体C间的最大静摩擦力足够大,各接触面间均认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)整个装置静止时,轻杆所受弹力的大小;
(2)为使整个装置保持静止,斜面体C与水平面间的动摩擦因数至少为多大。
14.(14分)某救援无人机向灾区抛投物资包,物资包可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2,sin37°=0.6。
(1)如图1所示,无人机在距地面高度H=8 m处,将物资包以初速度v0=10 m/s斜向上抛出,v0与水平方向夹角α=37°,求物资包落地时的水平射程;
(2)如图2所示,灾区有一与水平面夹角为α=37°的固定斜坡,无人机位于斜坡底端正上方h高处,将物资包以与(1)大小、方向均相同的初速度斜向上抛出,物资包落到斜坡上时速度方向与斜坡垂直。
①求物资包落在斜坡上时的速度大小;
②求抛出点距地面的高度h。
15.(18分)如图所示,一木板放置在足够大的水平地面上,可视为质点的物块静置于木板的最左端。已知木板质量M=1 kg,物块质量m=2 kg,物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2,木板与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.1,各处最大静摩擦力均等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2。
(1)若锁定木板,给物块向右的初速度,物块恰好运动到木板右端,求木板的长度;
(2)若解锁木板,给物块向右的初速度,物块恰好运动到木板右端,求物块的初速度大小及木板运动的总位移大小;
(3)在(2)的情境中,当物块恰好运动到木板右端时,对木板施加水平向右的恒力F=10 N。经过一段时间撤去恒力F,最终物块恰好到达距离木板右端d=1.8 m处相对静止,求恒力F的作用时间。
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