2023-2024学年甘肃省酒泉市高三上学期10月联考 物理试题（含解析）

这是一份2023-2024学年甘肃省酒泉市高三上学期10月联考 物理试题（含解析），共6页。试卷主要包含了 单选题， 多选题， 实验题， 计算题等内容，欢迎下载使用。
（考试总分：100 分 考试时长： 75 分钟）
一、 单选题 （本题共计7小题，总分28分）
1.如图所示，火星探测器着陆火星前成功进入环火星椭圆轨道，然后实施近火星制动，顺利完成“太空刹车”，被火星捕获，进入环火星圆形轨道，准备登陆火星.关于“天问一号”探测器，下列说法正确的是( )
A.探测器在椭圆轨道运行时,过P点的速度小于过Q点的速度
B.探测器由椭圆轨道进入圆形轨道应该在P点加速
C.探测器在椭圆轨道和圆形轨道上正常运行时通过P点的加速度相等
D.探测器在椭圆轨道运行的周期比圆形轨道的周期小
2.一木球的质量约为10g，从高楼的窗户自由下落到地面，木球与地面接触直至停下所用时间约为0.01s，下落到地面的瞬时速度约为20m/s.不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2.试估算木球对地面平均作用力的大小约为( )
A.10NB.20NC.50ND.80N
3.物体沿x轴做直线运动，取x轴正方向为速度正方向，其v−t图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A.在0.5s末,物体速度为2m/s
B.0∼1s内,物体加速度为4m/s2
C.4∼5s内,物体做速度方向沿x轴负方向的加速运动
D.7∼8s内,物体做速度方向沿x轴正方向的加速运动
4.如图所示，用与竖直方向成α=30°斜向右上方、大小为F的推力把一个重量为G的木块压在粗糙竖直墙面上保持静止，下列说法正确的是( )
A.墙对木块的正压力大小为12F;墙对木块的摩擦力大小可能为0
B.墙对木块的正压力大小为12F;墙对木块的摩擦力大小不可能为0
C.墦对木块的正压力大小为32F;墙对木块的摩擦力大小可能为32F−G,
D.墙对木块的正压力大小为32F;墙对木块的摩擦力大小可能为G−32F
5.如图所示，两个可视为质点的、相同的木块a和b放在水平转盘上，两者用细线连接，两木块与转盘间的动摩擦因数相同，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动，且木块a,b与转盘中心在同一条水平直线上.当圆盘转动到两木块刚好还未发生滑动时，烧断细线，关于两木块的运动情况，以下说法正确的是( )
A.两木块仍随圆盘一起做圆周运动,不发生滑动
B.木块b发生滑动,离圆盘圆心越来越近
C.两木块均沿半径方向滑动,离圆盘圆心越来越远
D.木块a仍随圆盘一起做匀速圆周运动
6.儿童蹦极蹦床装置如图所示，先给小朋友绑上安全带，再将两根完全相同的弹性绳固定在小朋友身上，每根弹性绳的自然长度为L0，弹性绳上端两固定点等高且间距为95L0.当小朋友静止在空中时，弹性绳与竖直方向的夹角为53°，用力向下拉小朋友使其恰好与蹦床接触，此时弹性绳与竖直方向的夹角为37°.弹性绳遵循胡克定律，小朋友可视为质点，忽略弹性绳质量及空气阻力，重力加速度为g,sin53°=0.8,sin37°=0.6，则撤去拉力的瞬间，小朋友的加速度大小为( )
A.163gB.133gC.83gD.53g
7.如图所示，水平面上AO段为动摩擦因数μ=0.6的粗糙段，OB段光滑.质量为m=1kg的物体甲放在距O点左侧x1=3m的A处，物体乙静止放在距O点右侧x2=4m的B处.现给物体甲一个水平向右的初速度v0=10m/s，物体甲与物体乙在B点发生弹性正碰，碰后物体甲恰好能返回出发点A.重力加速度大小取g=10m/s2，两物体均可视为质点，则( )
A.物体甲第一次运动到O点的速度大小为6.5m/s
B.物体甲向右从O点运动到B点所用的时间为0.5s
C.物体甲与乙碰撞后,物体甲的速度大小为5.5m/s
D.物体乙的质量为3.5kg
二、 多选题 （本题共计3小题，总分18分）
8.某游乐场的滑梯如图所示，1和2为直滑道(坡度不同)，3是弯曲滑道，各滑道的最高点、最低点均在同一水平面内.小朋友从A点走楼梯上升到B点，沿不同的滑道滑下.假设小朋友与各滑道间的动摩擦因数相等，忽略小朋友与滑道侧壁的碰撞，下列说法正确的是( )
A.小朋友从A点上升到B点的过程中,楼梯对小朋友做正功
B.小朋友沿滑道1或2滑下,到最低点时的速度大小|型与质量无关
C.小朋友沿各滑道滑下,损失的机械能相等
D.小朋友沿滑道3滑下,到最低点时的动量最小
9.如图所示，一质量m=0.5kg、可视为质点的物体，从倾角θ=30°、长度L=2.5m的光滑固定斜面顶端由静止开始下滑，不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2，则下列说法正确的是( )
A.物体沿斜面由顶端滑到底端所用的时间为2s
B.物休滑到斜面底端时的速度大小为5m/s
C.物体滑到斜面底端吋的动能为6J
D.在物体下滑的全过程中,支持力对物体的冲量大小为2.53N⋅s
10.如图所示，在竖直平面内，BC为半径R=(2+2)m的光滑圆轨道的一部分，O为圆心，OC位于竖直方向，OB与竖直方向的夹角θ=45°,CD为水平地面并与圆弧相切.一小木块以v1=2m/s的速度从位置水平向左抛出，木块恰好从B点沿圆弧切线方向进入轨道，最后停在水平面CD上的P点(图中未画出)，木块与CD之间的动摩擦因数为μ=0.4，重力加速度大小取g=10m/s2，不计空气阻力，则( )
A.小木块从A抛出运动到B点的时间为0.2sB.A,B两点的水平距离为0.8m
C.A、B两点的竖直高度为0.2mD.C、P两点之间的距离为3.5m
三、 实验题 （本题共计2小题，总分15分）
11.（6分）某同学用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示。
1.用螺旋测微器测量遮光条宽度d，螺旋测微器的示数如图乙所示，则其读数为d=_________;
2.用天平测得滑块1、2(均包括遮光条)的质量分别为m1、m2;
3.接通气源，将气垫导轨调至水平，将滑块1向左弹出，与静止的滑块2发生碰撞，碰后两滑块没有粘连，与光电门1相连的计时器显示的挡光时问为Δt1，与光电门2相连的计时兴显示的先后挡光时间为Δt2利Δt3，则碰撞前系统的动量p1=________，碰撞后系统的动量p2________.(用所测物理量的符号表示)
12.（9分）为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲所示的实验装置.回答下列问题:
(1)关于此实验下列说法正确的是________。
A、在平衡摩擦力时需要将木板带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使木块恰好做匀速运动
B、平衡摩擦力之后，实际钩码重力大于木块的合外力
C、平衡摩摖力之后，实际钩码重力等于绳的拉力
D、平衡摩擦力后钩码重力等于绳的拉力，不平衡摩擦力的时候钩码重力大于绳子的拉力在
(2)A、B两同学在同一实验室，各取一套图甲的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度与拉力F的关系，分別得到图乙中A、B两条直线.设A、B用的木块质量分别为mA、mB,A、B用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μA,μB，由图乙可知mA_______mB,μA_______μB.(均填“大于”“小于”或“等于”)
四、 计算题 （本题共计3小题，总分39分）
13.（10分）如图所示，用轻质橡皮条(弹力满足胡克定律)与轻质细线连接的小球(视为质点)处于静止状态，橡皮条的伸长量为L=3cm，橡皮条与水平方向的夹角为30°，细线与竖直方向的夹角为30°。已知细线的拉力大小为F=3N，重力加速度取g=10m/s2.
(1)求橡皮条劲度系数k的大小;
(2)若突然剪断细线.求此瞬间小球的加速度a1的大小.
14.（13分）如图所示，倾斜轨道下端与半径为R的竖直圆轨道最低点b平滑连接.质量为m的小球从轨道上a点无初速滚下，a点距离圆轨道最低点b的竖直高度为ℎ.小球经过最低点b时的速度大小为v，经过最高点c时恰好对轨道无压力.已知重力加速度g，求:
(1)小球经过最高点c时速度的大小;
(2)小球经过最低点b时对轨道压力的大小:
(3)小球从开始运动到圆轨道最高点过程中损失的机械能.
15.（16分）如图所示，一轻质弹簧右端固定在竖直墙壁上，左端拴接着质量M=3kg的小物块P，物块P与长度L=4.0m的水平传送带之间是足够长的光滑水平台面，传送带以v=7m/s的速度顺时针转动，传送带与左两边的台面等高，并能平滑对接.传送带左边是与一段光滑的水平台面平滑连接的光滑斜面，质量m=1kg的小物块Q从斜面上距水平台面H=5.25m处由静止释放，经过传送带后与物块P发生对心弹性碰撞.已知碰撞前物块P静止且弹簧处于原长状态，物块Q与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力.两物块均可视为质点.求:
(1)物块Q与物块P碰撞前瞬间的速度大小；
(2)物块Q与物块P第一次碰后Q的速度大小;
(3)物块Q与物块P第一次碰后传送带的传动速度降为v'=2.5m/s，方向保持顺时针方向不变.物块Q重新滑上传送带后Δt=2.4s内.传送带对物块Q水平方向的冲量大小.
答案
一、 单选题 （本题共计7小题，总分28分）
1.【答案】C
【解析】根据开普勒第二定律可知近火星点速度大，远火星点速度小，选项A错误;
由环火星椭圆轨道进入环火星圆形轨道应该在P点减速，由离心运动变为圆周运动，速度要变小，选项B错误;
在同一点万有引力产生加速度，加速度相等，选项C正确;
由开普勒第三定律可知轨道半径大的周期大，选项D错误.
2.【答案】B
【解析】设向上为正方向，根据动量定理可知，对木球:(F−mg)Δt=0−(−mv)，
解得:F=mvΔt+mg=(+0.01×10)N=20.1N，由牛顿第三定律可知木球对地面平均作用力的大小F'=20.1N，只有选项B正确.
3.【答案】C
【解析】由所给图像知，物体0.5s末的速度为1m/s，选项A错误;
0∼1s内，物体的加速度a=ΔvΔt=2−01m/s2=2m/s2，选项B错误;
4∼5s内，物体的速度、加速度为负值，表明它向x轴负方向做加速直线运动，选项C正确;
7∼8s内，物体的速度为负值，加速度为正值，表明它向x轴负方向做减速直线运动，选项D错误.
4.【答案】A
【解析】木块处于平衡状态，水平方向与竖直方向合力均为零.在水平方向有FN=Fsinα，即FN=F2.在竖直方向，墙对木块的摩擦力是静摩擦力，其大小和方向由F的竖直分力与重力的大小关系决定:当Fcsα=G，即F=233G时，f=0;当Fcsα>G，即F>233G时，f=32F−G，方向竖直向下;当Fcsα