2027届甘肃九师联盟高三上学期二模物理试题

高三物理参考答案、提示及评分细则 1.C无人机匀速率飞行，根据a=兰可知，c处曲率半径最小，则加速度最大，合力最大.C正确。 2.C复兴号匀加速启动时，根据牛顿第二定律F一f=ma,F恒定，a恒定，v随时间均匀增大，P=Fv,可知匀加速阶段P 与0成正比，达到额定功率后，以恒定功率运动，根据P-F0,随着速度的增加，牵引力逐渐减小，加速度减小，F与成 正比，加速度减小到0时动车速度达到最大，以后匀速运动，A、B、D错误，C正确. 3.A对整体研究可知，右侧滑轮与小球B间的轻绳与竖直方向的夹角也为37°，绕过滑轮两边绳上的力相等，设该拉力 为T,对A研究，有Tcos37°+Fsin30°=GA,对B研究，有Tcos37°=GB十Fsin30°，解得GA一GB=F,A正确. 4,B将小球的运动分解为沿半径方向的匀速直线运动和自由落体运动，当小球运动到B点时，匀速直线运动的位移为 R,有R=,自由落体的位移也为R,有R=s,则=一√ 坠，B正确. 5.A设人车系统重心与车轮接地点的连线与竖直方向的夹角为a、与水平地面的夹角为0，则α十0=90°，稳定转弯时地面 对人车系统的合力通过重心，有m。一卡-。，即≥1.5，A正确， 6.C0~8s内相邻2s内两车之间的距离增加8m,由△x=aT?可知，电车的加速度为2m/s2,A错误；8s后每隔2s两 车之间的距离增加32m,△x=相T可知，相对速度为16m/s,相=at可知计时开始后，电车加速时间为8s,则电车匀 速运动的速度为30m/s,C正确，B、D错误. 7.Db、c发生相对滑动时c的加速度为a'=ms=2m/s,F=0时，设b、c发生相对滑动，a,b向右的加速度a= 2g二3mg二mg=3m/s,a>a,假设成立，A错误；F=9N时，设a、b、c一起加速，b向右的加速度a= 4m 2mg二3mg一卫=1m/3,a<a',假设成立，绳上拉力满足2mg一Fr=2ma,解得Fr=18N,B错误：F=30N时，设a 5m b、c一起加速，b向左的加速度a=F-2mg一3mg=0.8m/S,a<d,假设成立，C错误：F=40N时，设b,c发生相对滑 5m 动，b向左加速度a=F一2mgmg一mg=3m/g,a>a',假设成立，绳上拉力满足F一2mg=2m解得Fr=26N, Am D正确： 2 /glsin2 0 &.C沙袋受力如图所示，对沙袋有mgtm0=m品P-s)解得w广√ow√T- g s,可知，沙袋的周期与沙袋质量无关，A错误；沙袋位置越高，0越大，沙袋运动的速度越大， 2ANg B正确；绳子拉力越小，0越小，沙袋运动的角速度越小，C正确；手通过绳子对沙袋的拉力水平分量充 当向心力，竖直分量与重力抵消，则绳子不可以保持水平，D错误. 8AC行星绕中心天体圆周运动，万有引力提供向心力有G,=m元力解得M=CT节，由此可得 G3378b母星的质量为太阳的0.3倍，A正确，B错误；根据G0=mg,可得G3378b表面的重力加速度约为1.36g, R2 大小约为13.3m/s2,C正确，D错误. 10.AC设4=r,则滑动摩擦力与位移x成正比，由动能定理得mgsin0·x一合0·x=m心，整理变形得兰 1 =2gsn0-k红g0s0,结合图像可知sn0=0.6,则c心s0=0.8,tan0-是A正确6gc0s0=2,则k=十4=，B错 1 误；求解可得x=3m时速度最大，最大速度为3√2/s,C正确；物块在斜面上运动6m,物块在斜面上加速的位移等 于减速的位移，D错误. 11.(1)20(2分)(2)弹簧弹力超出了弹簧的弹性限度(2分)(3)B(2分) 解析：(1)平均弹力每增加0.5N,弹簧伸长量增加2.5cm,根据胡克定律有k=AF=050N=20N/m: △y0.025m (2)图线弯曲是因为弹簧弹力超出了弹簧的弹性限度： (3)实验过程中若弹簧的自重不可忽略，将此类弹簧在铁架台上竖直悬挂时，由于弹簧自身重力的影响，弹簧的每一小 段都要承受其下方所有弹簧部分的重力.因此越靠近上端的弹簧承受向下的拉力越大，根据胡克定律可知其形变量越 大，相邻线圈之间的间距越稀疏：越靠近下端的弹簧承受向下的拉力越小，其形变量越小，相邻线圈之间的间距越密 集.分析各个选项的图形可知图B符合这种形态特征.故选B. 12.(1)(2分)(2)①Mm(或m≤n(2分)②C(2分)③0.50(2分)1.0X102(2分) 解析：(1)开始时，系统在外力作用下保持静止，弹簧处于压缩状态，弹力大小F=k虹=mg,解得x=: (2)①为使压力传感器示数能减小为零，弹簧的拉力为F=g,临界情况为C的速度为0时，压力传感器的示数为零， 那么M和m大小关系必须满足M≥m; ②开始时弹簧的压缩量和当B对传感器的压力为零时弹簧的伸长量均为x=,两个位置时弹簧的弹性势能相等，若 【高三物理参考答案第1顶（共2页）】 10/1L-G 机械能守恒则满足CM-mg·2立什mf,即子=-8工·m十受，为得到线性关系图线.应作出子 M十图线，故选C; ③由图线知，图线在纵轴上截距为2，斜率为一2，即4mg=2,-8mg=一2，代人数据解得m=0.50kg,k=1.0× 102N/m. 13.解：(1)对A及滑轮受力分析有2F。=mg(1分) 对B受力分析有 f=ng(1分) F=F+f(1分) 联立解得：=0.4(2分) (2)若撤去水平力F,物块B将向左做匀加速运动，A将向下做匀加速运动，A的加速度为B的一半，对A有 x=2a2(1分) mg-2F,=ma(1分) 对B有F1一f=2ma(1分) 代入数据得x=0.8m(2分) 14解：1P从开始到C过程中，由动能定理得mgh=之mc21分) P经过C点时根据Pyg=m(1分) 解得Fv=50N(1分) 根据牛顿第三定律可知，小物块P对轨道的压力为50N(1分) (2)P从开始到D过程中，由动能定理得mg[h-R(1-cosD]=mw 解得p=6m/s(1分) P滑上传送带时，传送带的速度小于P的速度，则物块先做减速运动有 a1=-mgsin0 mgcos0=-8m/s2,2-w2=2a1西(1分) 解得x1=2m(1分) 共速后继续做减速运动有a2=ugsin0叶umgcos0--4m/s,0-2=2a2.2(1分) 解得x2=0.5m(1分) 则传送带长L=十x2=2.5m(1分) (3)P返回D时速度为p'2=一2a2L(1分) P从D到返回轨道AB上升到最大高度处有一mg[W-R(1-cosD]=0-令mn?(2分) 解得h'=1.2m(1分) 15,解：(1)设物块到B点时速度大小为v,根据动能定理有-mg·2R=号m2一2mm(1分) 解得=√2gR(1分) 在B点，根据牛顿第二定律有F一mg=m紧 (1分) 解得F=3mg(1分) 根据牛顿第三定律，物块对圆弧面的压力大小为F=F=3g(1分) UC (2)要使物块能到达C点，在C点的速度至少满足mg=m发(1分) 解得=√gR(1分) 物块从A到C,根据动能定理有-mg·2R-mg·2R=之m2-名m21分) 解得h=√7gR(2分) (3)当物块能到达与O点等高的位置时返回，则滑上长木板后与长木板共速时离长木板左端距离最小 设物块返回到B点时速度为，根据机械能守恒有mgR=司m 解得=√2gR(1分) 物块滑上长木板后，设物块的加速度大小为a1,长木板的加速度大小为Q2,则有 umg-may umg=2maz 解得a=之g,a=子g(2分) 设经过t时间，两者达到共同速度，则有a2t=一at 解得=寺V√图 1分) 则物块到长木板左端的最小距离s=2R-(1一弓aP-ar)(1分) 解得号R（2分) 【高三物理参考答案第2页（共2页）】 10/1L-G高三物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的 答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区战内作答， 超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范国：必修第一册（约35%），必修第二册（约65%）。 一、单项选择题：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.中国无人机技术在全球处于领先地位，如图虚线所示为某次无人机表演时在某水平面内的飞行轨迹. 已知无人机匀速率飞行，则图示a、b、c、d四个位置中无人机所受合力最大的位置为 A.a B.b C.c D.d 2.我国高铁已从技术引进走向全面自主创新，成为世界高铁领域的领跑者.复兴号动车试车时，由静止开 始运动，保持牵引力不变运动一段时间后达到额定功率，随后保持额定功率行驶，直到达到最大速度， 设动车行驶过程所受到的阻力保持不变，试车过程中动车牵引力F、功率P、加速度α、速度v的变化规 律正确的是 ,上 【高三物理第1页（共6页）】 10/1L-G 3.如图所示，绕过两光滑定滑轮的轻绳两端分别连接A、B两球，A、B两球再用轻绳α连接处于静止状 态，轻绳a上的拉力为F,左侧定滑轮与小球A间的轻绳与竖直方向的夹角为37°，轻绳a与水平方向 的夹角为30°，sin37°=0.6，则A、B两球的重力之差等于 37 A.F BiF DiF 4.如图所示，圆心为O,半径为R的半圆形轨道固定在竖直平面内，B为轨道最低点，M、N是圆弧AB上 的两个点，在M点沿MO方向射出一个小球，小球的初速度大小为，小球恰好落在B点；在N点沿 NO方向射出一个小球，小球的初速度大小为2，小球也恰好落在B点；不计小球大小和空气阻力，则 下列关系正确的是 A.u B.h=2 C.h<2 D.、2关系不确定 5.如图所示，摩托车比赛中，骑手为了快速通过水平弯道，经常将车身压向内侧，俗称压弯.设某次压弯时， 骑手保持地面对摩托车的作用力恰好通过人车系统的重心，骑手做水平面内的匀速圆周运动.骑手速度 大小60m/s,弯道半径240m,重力加速度g取10m/s2,则摩托车车胎与地面间的动摩擦因数不能小于 A1.5 B.1.2 C.1.0 D.0.8 6.为测量某款电动汽车的性能，让电动汽车在平直道路上先做匀加速运动后做匀速运动，某时刻后方以 14m/s匀速行驶的检测车打开追踪设备，记录了20s内不同时刻两车的距离，数据如下表所示.下列 说法正确的是 时间(s) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 间距(m) 200 204 216 236 264 296 328 360 392 424 456 A.电车的加速度大小为1m/s2 B.检测车检测到电车加速时间为10s C.电车匀速运动的速度为30m/s D.电车匀速运动的速度为16m/s 【高三物理第2页（共6页）】 10/1L.-G 7.如图所示，在水平桌面上放置一个长木板b,木板右端连接一根轻绳，轻绳跨过光滑的定滑轮连接物块 a,在b上放置一个物块c,在木板左端施加一个水平向左的拉力F,a,b、c均由静止开始运动.不计空气 阻力，木板、轻绳足够长，c不会从b上滑落，a、b不会碰到滑轮，a不会碰到地面，最大静摩擦力等于滑 动摩擦力.已知a、b、c质量分别为2kg、2kg和1kg,b与c及b与桌面间的动摩擦因数μ均为0.2，重 力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是 AF=0时，b的加速度大小为2.8m/s2 B.F=9N时，绳上拉力大小为12N C.F=30N时，b的加速度大小为1m/s2 D.F=40N时，轻绳拉力大小为26N 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要 求.全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分， 8.某同学在做感受向心力的实验时，用细绳拉动一个沙袋，保持绳长和手位置不变，使沙袋在同一水平面 内做匀速圆周运动，下列说法正确的是 A沙袋质量越大，沙袋运动的周期越大 B.沙袋位置越高，沙袋运动的速度越大 C.绳子拉力越小，沙袋运动的角速度越小 D.不断增大拉力，绳子可以保持水平 9.G)3378b是一颗距离地球约25光年的“超级地球”，于2026年6月被正式列为潜在宜居候选星球.其 质量约为地球的2.3倍，半径约为地球的1.3倍，绕其母星公转周期约为21天，轨道半径约为0.1AU (地球到太阳的距离为1AU).则下列说法正确的是 AG)3378b母星的质量为太阳的0.3倍 B.G)3378b母星的质量为太阳的0.7倍 C.不考虑G)3378b自转的情况下，其表面的重力加速度约为13.3m/s D.不考虑G)3378b自转的情况下，其表面的重力加速度约为16.7m/s2 【高三物理第3页（共6页）】 10/1L.-G E 10.如图甲所示，物块在足够长斜面上0点由静止释放，物块运动的兰-工关系如图乙所示.物块与0点 下方斜面的动摩擦因数μ与到O点的距离x成正比，斜面倾角为0，重力加速度g取10m/s2,则下列 说法正确的是 x/m A.tan o3 BA=日x C.物块在斜面上运动的最大速度为3√2m/s D.物块在斜面上加速的位移大于减速的位移 三、非选择题：本题共5小题，共57分， 11.(6分)某物理小组利用竖直悬挂钩码的方法测量弹簧的劲度系数，如图甲所示，弹簧质量较小，重力 忽略不计. 实验步骤如下： 1,将弹簧竖直悬挂在铁架台上，不悬挂钩码，待弹簧静止后，记录弹簧下端对应的刻度尺刻度； ⅱ，依次悬挂不同重力的钩码，每次静止后记录弹簧下端对应的刻度。 实验测得数据如下表： 钩码重力F/N 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 弹簧下端刻度y/cm 12.00 14.49 17.05 19.60 22.11 24.52 (1)根据表格实验数据，计算该弹簧的劲度系数为 N/m.(结果保留两位有效数字) (2)该小组同学利用测量数据作出的F-y图像如图乙所示，图像上部分弯曲是因为 【高三物理第4页（共6页）】 10/1L.-G (3)实验过程中发现某类弹簧自身重力不可忽略，不可视为轻质弹簧，若把此类弹簧放在铁架台上竖 直悬挂时，弹簧呈现的形态应如下图中的 MNM B 12.(10分)某同学利用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律.A、B是质量均为m的小物块，C是质量 为M的重物，A、B间由劲度系数为k的轻弹簧相连，A,C间由轻绳相连.在B下放置一压力传感器， C下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连.当压力传感器示数为零时，就触发速度传感 器测定此时重物C的速度(C尚未碰到速度传感器).实验中弹簧处于弹性限度内，重力加速度g取 10m/s2,实验操作如下： 传感器传思器 1.0 乙 (1)开始时，用手托着C使系统保持静止，细绳拉直但张力为零，此时弹簧的压缩量为 ,由静 止释放C,使其向下运动，当压力传感器示数为零时，触发速度传感器测出C的速度为. (2)实验中保持A、B质量不变，改变C的质量M,多次重复实验(1)， ①该实验中，为使压力传感器示数能减小为零，M和m大小关系必须满足 ②根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出 图线； A.-M Bv-M Ctw叶n ③根据实验数据，描绘②的图线如图乙所示，若系统机械能守恒，可得m= kg,则弹簧的 劲度系数为k=N/m. 13.(10分)如图所示，A、B通过轻绳和轻滑轮连接在一起，动滑轮两边轻绳竖直，连接B的轻绳水平. F=9N的水平力作用在水平桌面上的物块B上，物块B恰好不能向右运动，已知A、B的质量均为 1kg,轻绳足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2.求： (1)B与水平桌面的动摩擦因数； (2)若撤去水平力F,2s内A运动的距离(B与滑轮未相碰). 【高三物理第5页（共6页）】 10/1L-G 14.(14分)如图所示的传送装置由同一竖直面内的轨道和传送带组成，包括固定在水平地面上倾角 日=37°的直轨道AB、半径R=1m的圆弧轨道BCD(C为最低点)，倾角0=37的传送带DE.装置除 传送带外均光滑，且各处均平滑连接质量为1kg的小物块P从AB上高h=2.0m处的A点由静止 释放，经过AB、BCD、传送带后恰好不能越过E点.P与传送带之间的动摩擦因数为O.25,传送带以 2/s的速度顺时针匀速转动，P与传送带间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等.不计小物块 P的大小和空气阻力，sin37°=0.6，重力加速度g取10m/s2,求： (1)P第一次经过C点时对轨道的压力大小： (2)传送带的长度： (3)P返回直轨道AB上升的最大高度h'. 0 R0:0.R D 2 15.(17分)如图所示，半圆弧体竖直固定在水平面上，圆弧体的光滑半圆弧面BC的半径为R,质量为 2、长为2R的长木板静止在光滑水平面上，长木板与圆弧体在B点接触，且长木板上表面与圆弧面 在B点相切，质量为m的物块从长木板上表面左端A以一定的初速度滑上长木板，重力加速度为g, 不计物块的大小，物块与长木板间的动摩擦因数为0.5，求： (1)若物块滑上长木板的初速度大小为2√gR,则物块滑到圆弧面上B点时对圆弧面的压力多大； (2)要使物块能到达C点，物块滑上长木板的初速度至少多大： (3)改变物块滑上长木板的初速度，物块每次滑上圆弧面后均能沿圆弧面返回长木板，则物块滑上长 木板后离长木板左端的最小距离为多少， 【高三物理第6页（共6页）】 10/1L.-G