2027届四川泸州市泸县第五中学高三上学期一模物理试题

高2024级高三第一次教学质量监测 物理试题 第I卷 选择题（46分） 一、选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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。 1．一辆汽车以的速度沿平直公路匀速行驶，司机突然发现前方有障碍物，于是立即刹车，汽车以大小为的加速度做匀减速直线运动，那么刹车后4s内与刹车后6s内汽车通过的位移大小之比为（　　） A． B． C． D． 2．在东汉王充所著的《论衡·状留篇》中提到“是故湍濑之流，沙石转而大石不移。何者？大石重而沙石轻也。”从物理学的角度解释正确的是（　　） A．沙石很小可以视为质点所以容易被冲走 B．说明力是改变物体运动状态的原因，有力作用物体才会运动，无力作用物体不会运动 C．“大石不移”是因为大石受到的阻力大于水的冲力 D．“大石不移”是因为大石受到的阻力等于水的冲力 3．如图所示，一条平行河宽为200m，河中各点水流速度大小恒为，方向平行于河岸指向河的下游。视为质点的小船从河岸处A点出发渡河，小船在静水中速度，船头方向斜向上游与河岸的夹角，，，下列说法正确的是（　　） A．小船的渡河时间为50s B．小船到正对岸B点的上游 C．小船刚好到正对岸的B点 D．小船渡河时相对河岸的速度大小为 4．如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P加速传送至高处，在此过程中，下述说法正确的是（　　） A．支持力对物体做正功 B．重力对物体做正功 C．摩擦力对物体做正功 D．物体受到的合外力做功小于0 5．工人使用如图所示装置将重物从高楼层运送至地面。绳、、连接在点，足够长的绳跨过光滑定滑轮。工人甲在固定位置拉着绳，工人乙在固定位置拉着绳，使重物沿竖直方向匀速下降。下列说法正确的是（     ） A．绳中拉力逐渐变大 B．绳中拉力先变小后变大 C．工人乙受到的摩擦力变小 D．工人甲受到的支持力变小 6．如图甲所示，一物体置于倾角的足够长光滑斜面上，电动机通过跨过定滑轮的轻绳牵引物体沿斜面上升。启动电动机后，在0~6 s时间内物体运动的v-t图像如图乙所示，其中除1~5 s时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线，1 s后电动机的输出功率保持不变。已知物体的质量为5 kg，不计一切摩擦和空气阻力，重力加速度g取。则（     ） A．0~6 s内，物体做匀变速直线运动 B．0~1 s内电动机牵引力大小为45 N C．电动机输出的额定功率为100 W D．物体上滑的最大速度为6 m/s 7．一位解放军海军士兵蹲在皮划艇上进行射击训练，用步枪在t时间内沿水平方向发射了7发子弹。若该士兵连同装备和皮划艇的总质量是M，发射每两发子弹之间的时间间隔相等，每发子弹的质量为m，子弹离开枪口的对地速度为。射击前皮划艇是静止的，不考虑水的阻力，忽略因射击导致装备质量的减少，则在t时间内皮划艇的位移为（　　） A． B． C． D． 二、多选题.(8-10每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8．有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为，下列说法中正确的是（　　） A．越高，摩托车对侧壁的压力将不变 B．越高，摩托车做圆周运动的线速度将越小 C．越高，摩托车做圆周运动的周期将越大 D．越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大 9．一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形如图甲所示，质点P的振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（   ） A．该简谐横波沿x轴正方向传播 B．该简谐横波的波速为1 m/s C．3 s内，P点沿x轴传播的距离为4 cm D．时，处质点位于波谷 10．如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为的小球（可视为质点），从离弹簧上端高处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，以竖直向下为正方向建立坐标轴，作出小球所受弹力大小随小球下落的位置坐标的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度为。已知弹簧的弹性势能的表达式为，其中为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量，弹簧始终在弹性限度内。以下判断正确的是（　　） A．当时，小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和最小 B．小球运动的最低点的坐标为 C．小球受到的弹力最大值大于 D．小球动能的最大值为 第二卷 非选择题（54分） 二、实验探究题（16分） 11．(6分)某探究小组设计了图甲所示的装置来研究平抛运动的规律。在水平实验桌的右端边缘固定一个光电门，轻质弹簧一端固定在桌面的挡板上。与水平面的夹角为30°的倾斜固定长木板的上端和桌面等高，木板紧挨着桌面且弹簧对着木板的中央。用小钢球压缩弹簧，然后由静止释放，小钢球以某一水平初速度从桌面抛出，落在倾斜长木板上，标记出落点的位置。重力加速度大小为g，请回答下列问题： (1)如图乙，游标卡尺测得小钢球的直径d=___________cm，若某次光电门记录到小钢球挡光时间为t0，则小钢球水平抛出的速度v0=___________（结果用t0、d表示）； (2)改变小钢球压缩弹簧的形变量，获得多组挡光时间t和抛出点、落点间的距离L的数据，以L为纵坐标，为横坐标作图，得到一条过原点的直线，若斜率k=___________（结果用g、d表示），则说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动、竖直方向上做自由落体运动。 12．（10分）用如图甲所示的装置验证动量守恒定律。气垫导轨上安装光电门1、2，滑块1、2上固定着相同的竖直遮光条，遮光条宽度为d（图中未画出），与光电门连接的电子计时器可以记录遮光条通过光电门的时间。 (1)接通气垫导轨待气源稳定后，轻推滑块1，测得遮光条先后通过光电门1、2的时间分别为、。则滑块1通过光电门1的速度为________（用d和表示），若，则需要把气垫导轨________（选填“左端”或“右端”）垫高。 (2)调整水平后，测得滑块（含遮光条）1、2的质量分别为和，将滑块1静放在光电门1的右侧，滑块2静放在光电门1、2之间，向左轻推滑块1，光电门1先后记录了两次遮光条通过的时间分别为和，光电门2记录了一次遮光条通过的时间为（滑块与导轨左右两侧的缓冲装置碰后被锁定），判断两滑块碰后速度方向________（选填“相同”或“相反”）。 (3)在上述碰撞过程中，如果关系式________（用、、、和表示）成立，则表明滑块1、2碰撞过程中满足动量守恒。 (4)用如图乙的装置也可以验证动量守恒定律，把两个半径相同、质量不同的小球用等长的细线悬挂，保持B球静止，拉起A球使摆线与竖直方向夹角为并静止释放，AB碰后粘在一起，上升到最高点时摆线与竖直方向夹角为，测得A、B球质量为、，若满足关系式________，则可验证两小球碰撞前后动量守恒。 四、计算题（38分，13题8分，14题12分，15题18分） 13．中国载人航天工程将在新起点上深化推进空间站应用与发展和载人月球探测两大任务。若在载人月球探测中，探测器登陆月球前一段时间内在到月球中心距离为的轨道上做匀速圆周运动，周期为，引力常量为，不考虑月球的自转。求： (1)探测器做匀速圆周运动的线速度大小； (2)月球的质量； (3)若月球表面的重力加速度大小为，求月球的半径。 14．如图甲所示，质量的斜面体静置在粗糙的水平地面上，斜面的长度，倾角，光滑轻小定滑轮固定在斜面的顶端。一轻绳的左端与质量的物块A相连，右端绕过定滑轮与物块B（视为质点）相连，另一轻绳左端固定在竖直墙壁上，右端与连接两物块的轻绳在O点打结。当系统处于静止状态时，O点左侧的轻绳与墙壁的夹角也为，O点与定滑轮之间的轻绳水平，定滑轮右侧的轻绳与斜面平行，物块B静止在斜面顶端且与斜面间恰好没有摩擦力。时刻，将定滑轮右侧的轻绳剪断，物块B沿斜面下滑（斜面体始终不动），通过斜面底端后滑上地面（斜面底端和水平面平滑连接），物块B的速率随时间变化的规律如图乙所示。取重力加速度大小，，。求： (1)物块B的质量； (2)物块B与斜面间的动摩擦因数以及物块B与地面间的动摩擦因数； 15．如图所示，在光滑水平地面上，右侧表面为半径为R的四分之一圆弧、质量为2m的滑块A和质量为m的长木板B上表面平滑连接并锁定，长木板B右端固定一轻质弹簧，弹簧自然伸长时弹簧左端在P点，质量为3m的滑块C（可视为质点）从距滑块A最高点高为3R处由静止自由下落，刚好无碰撞进入滑块A的圆弧轨道，当滑块C通过滑块A和长木板B的连接处时，滑块A和长木板B解除锁定，最终滑块C刚好没有滑离长木板B，弹簧始终在弹性限度内。已知重力加速度为g，滑块C与长木板B上表面P点左侧部分的动摩擦因数为0.5，不计其他部分的摩擦力，弹簧的劲度系数，弹簧弹性势能与形变量的关系为。求： (1)滑块C经过滑块A和长木板B的连接处时，滑块A发生的位移的大小； (2)长木板B上表面粗糙部分的长度L； (3)滑块A和长木板B解除锁定后长木板B的最大加速度的大小。 第1页（共2页） 第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $高2024级高三第一次教学质量监测 物理试题参考答案 一.单选题 题号 1 2 3 5 6 7 答案 B D A C C B B 二，多选题 题号 8 10 答案 Ac AD AC 三.实验题 y 4d2 11.(1)2.26(2分) t(2分) (2)3g(2分) 12.1)N(2分) 左端(2分) (2)相反(2分) 3)△4△42△4(2分) 4④m,+ma)W-cos8, (2分) 13.解：(1)匀速圆周运动的线速度为一个周期内运动的弧长与周期的比值，轨道周长为2π，所以探测器 做匀速圆周运动的线速度大小V=2 T …2分 GMm (2)探测器做匀速圆周运动的向心力由月球的万有引力提供，根据牛顿第二定律R =mk 4r2 T2…3分 M= 4π2R3 解得月球的质量 GT2…4分 (3)不考虑月球自转时，月球表面物体的重力等于月球对物体的万有引力，设物体质量为m',根据万有引力 等于重力，有G伽 R =mg0… …5分 整理得代 GM 。。。。。。。。。 …6分 M=4r'R 代入 GT2 …7分 Ro= 2πRR 解得月球的半径 T \go …8分 14.解：(1)设定滑轮右侧轻绳的拉力大小为F,对物块B,根据物体的平衡条件有 F=m,gsine …1分 对点，根据物体的平衡条件有 F=mgtan0 …2分 m2=0.5kg 解得 …3分 第1页（共2页） (2)设物块B沿斜面下滑的加速度大小为4，有L= 0……4分 其中4=1.0s… …5分 1=4m/s2 解得 …6分 zgsin-umzgcos0=mza 根据牛顿第二定律有 …7分 4=0.25 解得 8分 物块B到达斜面底端时的速度大小6=44 %=4m/s 解得 。。。。。 …9分 物块B在地面上滑行的加速度大小 2=3s-ls=2s 其中 解得4=2m/s2 。。。。。。。。。。 …l0分 421m28=m2a2 根据牛顿第二定律有 。。。。。 …11分 解得%02 …12分 15.解(1)滑块C从自由下落到滑到滑块A与长木板B的连接处的过程中，滑块C发生的水平位移大小为 ，滑块A和长木板B的连接体发生的水平位移大小为 ,规定水平向右为正方向，由水平方向动量守恒有 3mc=(2m+m)A旭 t …2分 由几何关系有 XAB +XC =R …3分 联立解得=X==)R…4分 (2)滑块C从自由下落到滑到滑块A与长木板B的连接处的过程中，对ABC整体分析，由水平方向动量守 3mvc =(2m+m)vAB 恒有 .…5分 由能量守恒有3mg3R+R)=×3m哈+(2m+m)%…7分 21 2 联立解得←=v8=2√Rg …8分 滑块A与长木板B解除锁定后，以滑块C和长木板B为系统，从开始到最后滑块C相对长木板B静止过程分 3mvc -mVAB (3m+m)v 析，由动量守恒有 …9分 第2页（共2页） 由能量守恒有2μ×3mgL=,x3m吧+ 23m+m)w2. …11分 联立解得L=2R .…12分 (3)当弹簧压缩量最大时长木板B的加速度最大，滑块A与长木板B解除锁定后，以滑块C和长木板B为系 3mvc -mvAB =(3m+m)v 统，从开始到弹簧压缩量最大的过程分析，由动量守恒有 …13分 1 由能量守恒有4x3mgL+x=二x3m+ma-)3m 2 2 2 (3m+m)y2...…15分 联立解得X=R …16分 此时对长木板B受力分析并结合牛顿第二定律有=ma… …17分 联立解得B的最大加速度a=6g … …18分 第3页（共2页）