2024屆河南省豫北名校高三上學期一輪復習聯考物理試題（含答案解析）（二）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁2024屆河南省豫北名校高三上學期一輪復習聯考物理試題（二）學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________一、單選題1．電梯上升過程中，某同學用智能手機記錄了電梯速度隨時間變化的關系，如圖甲所示，為簡化問題，將圖線簡化為圖乙，電梯處于超重狀態(tài)的時段是（）

A．從10.0s到11.8s B．從11.8s到20.0sC．從20.0s到27.5s D．從27.5s到30.0s2．如圖所示，用細線將重力為100N的物塊懸掛在O點，在物塊上施加力F，在力F由水平方向逆時針緩慢轉至豎直方向的過程中，物塊始終處于靜止狀態(tài)，且細線與豎直方向成30°角，則力F的最小值為（）

A．0 B．50N C． D．3．如圖是某自行車的傳動結構示意圖，其中I是半徑r1=10cm的牙盤（大齒輪），II是半徑r2=4cm的飛輪（小齒輪），III是半徑r3=36cm的后輪，A、B、C分別是牙盤、飛輪、后輪邊緣的點。在勻速騎行時，關于各點的角速度ω及線速度v的大小判斷正確的是（）

A． B． C．vA<vB D．vA<vC4．如圖所示，在不計滑輪摩擦和繩子質量的條件下，小車A在水平外力作用下沿水平地面向左做直線運動，繩子跨過定滑輪拉著物體B以速度豎直勻速上升，下列判斷正確的是（）

A．小車A做減速直線運動 B．小車A做加速直線運動C．繩子拉力大于物體B的重力 D．小車A的速度大小可表示為5．在高度差一定的不同光滑曲線軌道中，小球滾下用時最短的曲線軌道叫做最速曲線軌道，在科技館展廳里，擺有兩個并排軌道，分別為直線軌道和最速曲線軌道，如圖所示，現讓兩個完全相同的小球A和B同時從M點分別沿兩個軌道由靜止下滑，小球B先到達N點。若不計一切阻力，下列說法正確的是（）

A．到達底端N點時，重力的功率相同B．由M到N的過程中，合力做功不同C．由M到N的過程中，小球A重力的沖量比小球B重力的沖量大D．到達底端N點時，小球A、B對軌道的壓力大小相等6．2023年7月10日，經國際天文學聯合會小行星命名委員會批準，中國科學院紫金山天文臺發(fā)現的、國際編號為381323號的小行星被命名為“樊錦詩星”。如圖所示，“樊錦詩星”繞日運行的橢圓軌道面與地球圓軌道面間的夾角為20.11度，軌道半長軸為3.18天文單位（日地距離為１天文單位），遠日點到太陽中心距離為4.86天文單位。若只考慮太陽對行星的引力，下列說法正確的是（）

A．“樊錦詩星”繞太陽一圈大約需要2.15年B．“樊錦詩星”繞太陽一圈大約需要3.18年C．“樊錦詩星”在遠日點的加速度與地球的加速度大小之比為D．“樊錦詩星”在遠日點的加速度與地球的加速度大小之比為7．一塊質量為M、長為l的長木板A靜止放在光滑的水平面上，質量為m的物體B（視為質點）以初速度v0從左端滑上長木板A的上表面并從右端滑下，該過程中，物體B的動能減少量為，長木板A的動能增加量為，A、B間摩擦產生的熱量為Q，關于，，的值，下列可能的是（）A．，，B．，，C．，，D．，，8．在光滑水平地面上放一個質量為2kg的內側帶有光滑弧形凹槽的滑塊M，凹槽的底端切線水平，如圖所示。質量為1kg的小物塊m以v0=6m/s的水平速度從滑塊M的底端沿槽上滑，恰好能到達滑塊M的頂端。重力加速度取g=10m/s2，不計空氣阻力。則小物塊m沿滑塊M上滑的最大高度為（）

A．0.3m B．0.6m C．1.2m D．1.8m二、多選題9．中國“天問一號”火星探測任務團隊在第73屆國際宇航大會（IAC）上獲得“世界航天獎”?；鹦前霃郊s為地球半徑的，火星質量約為地球質量的，取地球表面的重力加速度。g=10m/s2，地球的第一宇宙速度v=8km/s，已知星球的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍。若不考慮自轉的影響，下列說法正確的是（）A．火星表面的重力加速度約為4.4m/s2 B．火星表面的重力加速度約為2.2m/s2C．火星的第二宇宙速度約為5.3km/s D．火星的第二宇宙速度約為10.6km/s10．如圖甲所示，質量分別為m1、m2的小木塊a和b（可視為質點）用細線相連，沿半徑方向放在水平圓盤上，a、b與轉軸OO′之間的距離分別為r1、r2.若圓盤從靜止開始繞轉軸（緩慢地加速轉動，ω表示圓盤轉動的角速度，木塊a所受的摩擦力大小f。隨圓盤角速度的平方的變化圖像如圖乙所示，對應圖線的斜率為對應圖線的斜率為k2，兩木塊與圓盤間的動摩擦因數均為μ，最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）A． B． C． D．11．如圖甲所示，一個質量為2kg的物體（可看成質點）在沿斜面方向的拉力作用下，從傾角θ=30°的光滑斜面底端由靜止開始沿斜面向上運動。以斜面底端為坐標原點，沿斜面向上為正方向建立x軸，拉力做的功W與物體位置坐標x的關系如圖乙所示。取g=10m/s2.，物體沿斜面向上運動的過程中，下列說法正確的是（）

A．拉力的大小為40N B．拉力的大小為20NC．在x=5m處，拉力的功率為100W D．在x=5m處，拉力的功率為W12．如圖所示，水平向左加速運動的車廂內，一根長為l的輕質桿兩端分別連接質量均1kg的小球a、b（可看成質點），a球靠在車廂的光滑豎直側壁上，距車廂底面的高度為0.8l，b球處在車廂水平底面上且與底面間的動摩擦因數為μ，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g=10m/s2，要使桿與車廂始終保持相對靜止，關于車廂的加速度，下列說法正確的是（）

A．若μ=0.5，則車廂的加速度大小可能為3m/s2B．若μ=0.5，則車廂的加速度大小可能為2m/s2C．若μ=0.8，則車廂的加速度大小可能為3m/s2D．若μ=0.8，則車廂的加速度大小可能為7m/s2三、實驗題13．某同學設計了一個用位移傳感器測量木塊和斜面間的動摩擦因數μ的實驗。如圖甲所示，在斜面底端固定一個位移傳感器，傳感器與計算機相連。讓木塊沿斜面由靜止開始下滑，計算機描繪了木塊相對傳感器的距離x隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示。

（1）由圖乙可知t=0.1s時，木塊的速度大小為v=m/s，木塊在長木板上下滑時的加速度大小為a=m/s2（2）若測得斜面的傾角θ=37°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，則木塊和斜面間的動摩擦因數μ=。（3）為避免木塊下滑時撞到傳感器，在不增加器材的情況下，可將實驗裝置做進一步改進。改進的方法是。14．為了驗證機械能守恒定律，物理實驗小組設計了如下方案：（1）A組同學利用自由落體運動驗證機械能守恒定律，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落。①本實驗中，不同學生在實驗操作過程中出現如圖所示的四種情況，其中操作正確的是。A．

B．

C．

D．

②進行正確操作后，打出的紙帶如圖乙所示，在選定的紙帶上依次取計數點，相鄰計數點間的時間間隔為T，則紙帶的（選填“左”或“右”）端與重物相連。設重物質量為m，根據測得的x1、x2、x3、x4，可得在打點計時器打B點到D點的過程中，重物動能增加量的表達式為。

③換用兩個質量分別為m1、m2的重物P、Q進行實驗，多次實驗記錄下落高度h和相應的速度大小v，作出的v2-h圖像如圖丙所示。對比圖像分析正確的是。

A．阻力可能為零

B．阻力不可能為零

C．m1可能等于m2D．m1一定小于m2（2）B組同學按照圖丁組裝實驗器材，調整定滑輪位置，使連接滑塊與托盤的輕繩與氣墊導軌平行，接通電源，由靜止釋放托盤與砝碼，并測得遮光條寬度d，遮光條到光電門的距離l，遮光條通過光電門的時間，托盤與砝碼質量m3，滑塊與遮光條質量m4，已知重力加速度大小為g，若表達式成立，即可驗證機械能守恒。

四、解答題15．“打水漂”是很多同學體驗過的游戲，小石片被水平拋出，碰到水面時并不會直接沉入水中，而是擦著水面滑行一小段距離再次彈起飛行，跳躍數次后沉入水中。如圖所示，某同學在岸邊離水面高度h0=0.45m處，將一塊質量m=0.1kg的小石片以初速度v0=4m/s水平拋出。若小石片與水面碰撞后，豎直分速度反向，大小變?yōu)榕銮暗囊话耄椒炙俣确较虿蛔?，大小變?yōu)榕銮暗?，空氣阻力及小石片與水面接觸時間可忽略不計，重力加速度取g=10m/s2。求：（1）第一次接觸水面前瞬間小石片的動能；（2）小石片第二次接觸水面處與拋出點的水平距離。

16．高空跳傘者在空中下降的過程受到的阻力大小與下降速率成正比，即f=kv，其中k是與降落傘相關的比例系數，假設降落傘沿豎直方向運動，地球自轉及氣流影響不計，g取10m/s2。（1）某型號降落傘以v=10m/s的速度勻速下降時，重力的功率為1×105W，求該型號降落傘以=5m/s的速度勻速下降時，重力的功率；（2）另一降落傘從速度大小為v0=6m/s加速至v=10m/s后開始勻速下降，此過程耗時10s，求此過程中，降落傘下降的距離。17．如圖所示，長度l=3m的水平傳送帶AB在右端B點平滑連接著一個半徑R=0.35m的光滑半圓弧軌道CEFD，其中C點為軌道的最低點，E點和圓心O等高，FD段為光滑圓管，∠EOF=30°?？梢暈橘|點的小物塊從A點以v0=5.5m/s的初速度向右滑動，已知小物塊的質量m=1kg，與傳送帶之間的動摩擦因數μ=0.3，且小物塊尺寸小于光滑圓管內徑。重力加速度g取10m/s2。（1）若傳送帶以v=6.1m/s的速率順時針方向轉動，求小物塊第一次運動到C點的過程中電動機多消耗的電能；（2）若傳送帶以的速率順時針方向轉動，求：①小物塊第一次運動到C點時對軌道的壓力大??；②試通過計算判斷小物塊是否會脫離軌道CEFD；若脫離，求出落點到C點的距離，若不脫離，求小物塊最終穩(wěn)定運動時的最大動能。

答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．A【詳解】圖象的斜率表示加速度，由圖可知，從10.0s到11.8s時間段，電梯有向上的加速度，處于超重狀態(tài)。故選A。2．B【詳解】對物塊受力分析，作出如圖所示的矢量三角形，可知在F由水平方向逆時針緩慢轉至豎直方向的過程中，力F先減小后增大，F的最小值

故選B。3．D【詳解】C．飛輪與牙盤通過鏈條連接，飛輪邊緣的線速度與牙盤邊緣的線速度大小相等，即故C錯誤；AB．后輪與飛輪繞同軸轉動，后輪的角速度與飛輪的角速度相等，即根據可知則故AB錯誤；D．根據且，則故D正確。故選D。4．A【詳解】D．將小車A的速度沿繩和垂直繩方向分解，沿繩方向的分速度大小即為B物體上升的速度大小，則故D錯誤；AB．隨著小車A向左運動，減小，則小車A做減速直線運動，故A正確，B錯誤；C．物體B豎直勻速上升，繩子拉力等于物體B的重力，拉力大小不變，故C錯誤。故選A。5．C【詳解】A．根據機械能守恒定律可知到達底端N點時，兩小球速度大小相等，但方向不同，即速度與豎直方向夾角不同，重力的功率不相同，故A錯誤；B．由M到N的過程中，合力做功即兩小球重力做功均為故B錯誤；C．由M到N的過程中，重力的沖量由于所以小球A重力的沖量比小球B重力的沖量大，故C正確；D．到達底端N點時，小球A受到的支持力小球B受到的支持力由圖可知則根據牛頓第三定律可知，小球B對軌道的壓力大于小球A對軌道的壓力，故D錯誤。故選C。6．C【詳解】AB．根據開普勒第三定律有解得故AB錯誤；CD．根據牛頓第二定律可得解得可知“樊錦詩星”在遠日點的加速度與地球的加速度大小之比為故C正確，D錯誤。故選C。7．B【詳解】AC．根據能量守恒可知故AC錯誤；BD．畫出物體B和長木板A的速度—時間圖線，分別如圖中1和2所示，圖中1和2之間的梯形面積表示板長，1與軸所圍的面積表示物體B的位移x1，2與軸所圍的面積表示長木板A的位移x2，由圖可知又有則有可知B有可能，故B正確，D錯誤。故選B。8．C【詳解】當二者速度相等時，小物塊m沿滑塊M上滑的高度最大，設最大高度為h，系統水平方向動量守恒，以v0的方向為正方向，有根據機械能守恒可知解得故選C。9．AC【詳解】AB．星球表面的物體受到的重力等于萬有引力得則解得火星表面的重力加速度約為故A正確，B錯誤；CD．由萬有引力提供向心力可得在行星表面運行時有則因此星球的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，則火星的第二宇宙速度故C正確，D錯誤。故選AC。10．AB【詳解】水平圓盤轉動的角速度較小時，a、b受到的靜摩擦力提供向心力，繩子拉力為零，此過程中a受到的摩擦力對應圖線的斜率當木塊剛好達到最大靜摩擦時，滿足則因為，所以隨著角速度增大，先達到最大靜摩擦力，此時，則有，角速度繼續(xù)增大，繩子開始出現拉力，此后對于有對于有聯立可得對應圖線的斜率截距當達到最大靜摩擦力時之后角速度再增大，兩木塊相對圓盤發(fā)生滑動，受到的摩擦力大小不再變化。根據上述分析可知，，，故AB正確，CD錯誤。故選AB。11．BD【詳解】AB．由于拉力沿斜面向上，則拉力做的功可看出圖像的斜率代表拉力，則拉力故A錯誤，B正確；CD．根據動能定理有則x=5m處物體的速度此時拉力的功率故C錯誤，D正確。故選BD。12．BCD【詳解】AB．桿長為l，a球靠在車廂的光滑豎直側壁上，距車廂底面的高度為0.8l，則輕質桿與豎直方向的夾角解得對a球受力分析如圖甲所示

在豎直方向上，根據平衡條件有當a球與車廂左壁的彈力剛好為零時，根據牛頓第二定律有解得當b球與車廂底面的靜摩擦力剛好達到最大值時，對b受力分析如圖乙所示

在豎直方向上，根據平衡條件有在水平方向上，根據牛頓第二定律有其中聯立解得若μ=0.5，此時有則車廂的加速度最大值為故A錯誤，B正確；CD．根據上述，若μ=0.8，此時有則車廂的加速度最大值為故CD正確。故選BCD。13．0.220.5把傳感器固定在斜面頂端【詳解】（1）[1]根據勻變速直線運動某段時間內的平均速度等于這段時間內中間時刻的瞬時速度，可得0.1s末的速度大小為[2]0.2s末的速度大小為由加速度定義式可知，木塊的加速度大小為（2）[3]根據牛頓第二定律可知解得木塊和斜面間的動摩擦因數（3）[4]改進的方法是把傳感器固定在斜面頂端，讓木塊以合適的初速度沿斜面上滑，使木塊做勻減速直線運動，或讓木塊在傳感器前由靜止開始下滑，即可避免撞到傳感器。14．B左BC/CB【詳解】（1）①[1]打點計時器應接交流電源，操作時應用手提住紙帶的上端，讓重物盡量靠近打點計時器。故選B。②[2][3]紙帶上的點跡從左向右間距逐漸變大，則紙帶的左端與重物相連。打點計時器打B點時的速度大小為打D點時的速度大小為在打B點到D點的過程中，重物動能增加量的表達式為③[4]AB．根據題意，設阻力大小為f，由動能定理有整理可得若阻力為零，則兩次實驗的圖像斜率相等，由圖可知，斜率不等，則阻力不為零，故A錯誤，B正確；CD．雖然斜率不相等，但不知道兩重物所受阻力的情況，則兩重物的質量關系不確定，即m1可能等于m2，故C正確，D錯誤。故選BC。（2）[5]若機械能守恒成立，有15．（1）1.25J；（2）2.1m【詳解】（1）小石片拋出做平拋運動，在豎直方向的分運動為自由落體運動，則有解得第一次接觸水面前瞬間小石片