2024届吉林省延边朝鲜族自治州延吉市延边第一中学高三上学期第一次模拟考试物理试题(含答案)

这是一份2024届吉林省延边朝鲜族自治州延吉市延边第一中学高三上学期第一次模拟考试物理试题(含答案)，共19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。


一、单选题
1、新型冠状病毒感染的肺炎疫情发生以来，全国人民同舟共济、众志成城，打响了一场没有硝烟的疫情阻击战。如果将“总确诊病例人数的增加”类比成运动学中的“加速”，将“总确诊病例人数的减少”类比成运动学中的“减速”，将增加和减少的快慢类比成“加速度”，据此，“确诊人数增加出现减慢趋势”可以类比成运动学中的( )
A.速度增大，加速度减小B.速度增大，加速度增大
C.速度减小，加速度增大D.速度减小，加速度减小
2、在韩国光州进行的2019年国际泳联世锦赛跳水女子十米台决赛中，中国选手陈芋汐获得冠军，这是中国队在该项目上第八次获得冠军。若只研究运动员入水前的下落过程，下列说法中正确的是( )
A.为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛中的运动员视为质点
B.运动员在下落过程中，感觉水面在加速上升
C.从开始起跳到入水的整个过程中，运动员的位移大于
D.跳水过程中陈芋汐的重心位置相对自己是不变的
3、水上飞伞是一项锻炼勇气和毅力的水上娱乐活动。快艇开动后，拖在快艇后面的空中飞伞，在风力和绳子牵引力的作用下升起，游客乘伞体验在空中飞翔的感觉。下列各图中的O点均表示游客，能正确反映飞伞载着游客在空中匀速飞行的是( )
A.B.
C.D.
4、甲、乙两汽车沿同一平直公路同向行驶的图象如图所示，时两车恰好相遇。下列分析正确的是( )
A.甲车的加速度大小为
B.时，乙在甲前方5m处
C.时，甲在乙前方125m处
D.甲追乙时，追上前甲乙间最大距离为50m
5、如图所示，一小船以1.0 m/s的速度匀速前行，站在船上的人竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为0.45 m。假定抛接小球时手的高度不变，不计空气阻力，g取，当小球再次落入手中时，小船前进的距离为( )
A.0.3 mB.0.6 mC.0.9 mD.1.2 m
6、如图所示为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图.一根轻绳跨过光滑的动滑轮，轻绳的一端系在位置A处，动滑轮的下端挂上重物，轻绳的另一端挂在起重机的吊钩C处.起吊重物前，重物处于静止状态.起吊重物过程是这样的：先让吊钩从位置C竖直向上缓慢的移动到位置B，然后再让吊钩从位置B水平向右缓慢地移动到D，最后把重物卸载某一个位置.则关于轻绳上的拉力大小变化情况，下列说法正确的是( )
A.吊钩从C向B移动的过程中，轻绳上的拉力不变
B.吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力变小
C.吊钩从C向B移动过程中，轻绳上的拉力变大
D.吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力不变
7、如图所示，一斜面固定在水平面上，一半球形滑块固定在斜面上，球心O的正上方有一定滑轮A（视为质点），细线的一端与一质量分布均匀的光滑圆球B连接，另一端绕过滑轮A在水平向右的拉力F作用下使圆球B保持静止。改变拉力F的大小，使圆球B从两球心等高的位置缓慢移动到圆球B的球心正好在O点的正上方（不考虑该位置的情况）。圆球B不会与定滑轮A接触，则下列说法正确的是( )
A.拉力F一直增大
B.拉力F先增大后减小
C.半球形滑块对圆球B的支持力先增大后减小
D.半球形滑块对圆球B的支持力大小保持不变
二、多选题
8、如图所示，质量为m的物块A与质量为M的滑块B通过轻绳跨过光滑定滑轮相连，不计B与水平桌面间的摩擦，重力加速度为g。在A未落地且B未到达定滑轮的运动过程中，物块A的加速度为a，轻绳拉力为，则( )
A.B.C.D.
9、如图所示，长为L的水平传送带以AB速度v逆时针运转，将小石墨块P轻放在传送带右端A，当石墨块从左端B离开传送带时，传送带上留下了长度为l的痕迹，不计绕过传动轮的皮带长度，下列说法正确的是( )
A.增大传送带速度v，划痕长度可能不变
B.减小石墨块与传送带间的动摩擦因数，划痕长度可能会减小
C.增加传送带的长度，划痕长度一定会变长
D.一定条件下可使
10、某实验小组在探究接触面间的动摩擦因数实验中，如图甲所示，将一质量为M的长木板放置在水平地面上，其上表面有另一质量为m的物块，刚开始均处于静止状态。现使物块受到水平力F的作用，用传感器测出水平拉力F，画出F与物块的加速度a的关系如图乙所示。已知重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个运动过程中物块始终未脱离长木板。则( )
A.长木板的质量为2kg
B.长木板与地面之间的动摩擦因数为0.1
C.长木板与物块之间的动摩擦因数为0.4
D.当拉力F增大时，长木板的加速度一定增大
三、实验题
11、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到。
（1）当M与m的大小关系满足_______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力；
（2）甲同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的图线，如图a所示，则实验存在的问题是_______；
（3）乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时，画出了各自得到的图线，如图b所示，则两同学做实验时的哪一个物理量取值不同？答：_______；
（4）下图是实验中得到的纸带，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度为_______。(结果保留三位有效数字)
12、某兴趣小组的同学设计了图甲所示的装置测量滑块（可视为质点）和水平台面间的动摩擦因数。水平转台能绕竖直的轴匀速转动，装有遮光条的小滑块放置在转台上，不可伸长的细线一端连接小滑块，另一端连到固定在转轴上的力传感器上，连接到计算机上的传感器能显示细线的拉力F，安装在铁架台上的光电门可以读出遮光条通过光电门的时间t，兴趣小组采取了下列步骤：
①用十分度的游标卡尺测量遮光条的宽度d。
②将滑块放置在转台上，使细线刚好绷直，量出滑块到转轴的距离L。
③控制转台以某一角速度匀速转动，记录力传感器和光电门的示数，分别为和；依次增大转台的角速度，并保证每次都做匀速转动，记录对应的力传感器示数、……和光电门的示数、……。
回答下面的问题：
（1）由于游标卡尺老旧前面刻度丢失，示数如图乙所示，则________mm。
（2）滑块匀速转动的角速度大小可由________计算得出（用d、t、L表示）。
（3）处理数据时，兴趣小组的同学以力传感器的示数F为纵轴，对应的角速度大小的平方为横轴，建立直角坐标系，描点后拟合为一条直线，如图丙所示（图中a、b已知），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则滑块和台面间的滑动摩擦因数________。
（4）该小组同学换用相同材料的质量更大的滑块再次做了该实验，作出的图象，与图丙中a和b比较，发现a________、b________（填“增大”“减小”和“不变”）。
四、计算题
13、每当国庆节时，大量群众聚集在北京天安门广场，观看升旗仪式，表达心中对祖国 的热爱。护旗手要将一面质量为2kg的国旗升至28m高的旗杆顶端，国旗从静止开始做匀加速运动达到最大速度0.4m/s，再做匀速运动一段时间后做匀减速运动，到达杆顶时速度恰好为0，整个过程用时127s， 旗杆顶部有两排竖直的小孔，吹风机向空心旗杆中高速排出空气，从而吹动旗帜飘扬。不考虑空气阻力和浮力，g取。求：
（1）匀速运动阶段的时间；
（2）假设在旗杆顶部水平排出的风力大小为20N的力，此时绳子对国旗的总作用力大小及方向；
（3）若加速运动阶段和减速运动阶段加速度相同，则轻绳在这两个阶段对国旗拉力的大小之比。
14、如图所示，有一半径为R，高为H的圆柱形屋顶，现在在屋顶天花板中心的O点用长为L的细线悬挂一质量为m的小球，现将小球拉开一个角度，从静止释放，小球便能如图1所示，在竖直面内做圆周运动.已知小球的质量，绳长，取重力加速度，求：
（1）若小球运动到最低点时速度为，绳对小球的拉力大小F；
（2）若给小球一水平速度，如图2所示，使小球在水平面内做匀速圆周运动，当角速度时，求此时绳与竖直方向的夹角θ；
（3）若图2中绳的最大张力为，当小球的速度逐渐增大到绳子断裂后，小球以的速度落在墙边，求此圆柱形屋顶的高度H和半径R。
15、如图所示，长木板A放置在光滑水平面上，木板右端距固定平台距离，木板厚度与光滑平台等高，平台上固定半径的光滑半圆轨道，轨道末端与平台相切。木板左端放置滑块B，滑块与木板上表面间的动摩擦因数，给滑块施加水平向右的作用力，作用时间后撤去F，滑块质量，木板质量，滑块没有滑离木板，不计空气阻力，重力加速度。求：
（1）木板的最大速度；
（2）若木板与平台间碰撞无能量损失，最终滑块停在木板右端，求木板的长度；
（3）若木板长度，且木板与平台碰撞即与平台粘合在一起，求滑块通过轨道最高点时对轨道压力大小。
参考答案
1、答案：A
解析：总确诊病例人数的变化类比成速度，则总确诊病例人数的变化快慢类比成加速度，在“确诊人数增加出现减慢趋势”中可以看到“确诊人数增加”即速度增大；而“增加出现减慢趋势”即速度的增大减慢，可知加速度减小；故A正确，B、C、D错误。
2、答案：B
解析：A.为了研究运动员的技术动作，运动员的形状大小不可忽略，不可将正在比赛中的运动员视为质点，故A错误；
B.运动员在下落过程中，水面相对运动员向上加速运动，运动员感觉水面在加速上升，故B正确；
C.从开始起跳到入水的整个过程中，初位置指向末位置的有向线段长度不会大于10m，故C错误；
D.跳水过程中运动员的姿态变化，重心位置相对自己是变化的，故D错误。
故选B。
3、答案：A
解析：乘客在空中受重力，绳子牵引力，飞伞的拉力，受力分析如下图：
游客在空中匀速飞行，能正确反映游客受力处于平衡状态的是A图，故A正确，BCD错误。
故选A。
4、答案：D
解析：A.根据图象的斜率表示加速度，可知，在10-20s内，甲车的加速度大小为，故A错误；
BC.时两车恰好相遇，0-10s时，根据面积代表位移
故甲在乙前方75m处，故BC错误；
D.甲追乙时，20s速度相等，间距最远
故D正确。
故选D。
5、答案：B
解析：根据运动的独立性，小球在做竖直上抛运动的过程中，小船以1.0 m/s的速度匀速前行，由运动学知识有
解得小球上升的时间
从小球开始上抛到小球再次落入手中的时间为2t，则小船前进的距离
故选B。
6、答案：A
解析：因物体重力不变，故重力与两绳子的拉力为平衡力；并且绳子为两端的张力相等；设绳子间的夹角为；在由C到B上移的过程中有；由几何关系可知，绳子为l，则有；因由C到B的过程中A到BC的垂直距离不变，故θ为定值，故轻绳上的拉力不变，A正确C错误；由B到D的过程中，绳长不变，夹角一定增大，则由A中分析可知，T一定增大，BD错误.
7、答案：D
解析：对小球受力分析，并合成三角形如图
根据几何关系可知图中力构成的矢量三角形与阴影部分的三角形相似，则
移动过程中，高度h和两球的球心距r不变，所以半球形滑块对圆球B的支持力大小保持不变，绳子长度l变短，F减小，ABC错误，D正确。
故选D。
8、答案：BD
解析：AB.A、B整体由牛顿第二定律可得
解得A、B的加速度大小为
A错误，B正确；
CD.对B由牛顿第二定律可得
C错误，D正确。
故选BD。
9.AD
解析：A.分三种情况：①石墨块到达B前速度等于v，则
其中
解得
v增大则l变长；②石墨块到达B速度小于或等于v，且运动时间
则
得
增大v则l变长；③石墨块到达B速度小于或等于v，且运动时间，此时在石墨块到达B端前划痕前端就追上石墨块，划痕长度为，之后的划痕与原来划痕重叠，划痕长度为不变，选项A正确；
B.由上述可知，减小石墨块与传送带间的动摩擦因数，则l会变长或不变，选项B错误；
C.第①种情况下l与L无关，选项C错误；
D.由③可知选项D正确。
故选AD。
9、答案：AD
解析：分三种情况：①石墨块到达B前速度等于v，则，其中，解得，v增大则l变长；②石墨块到达B速度小于或等于v，且运动时间，则，得，增大v则l变长；③石墨块到达B速度小于或等于v，且运动时间，此时在石墨块到达B端前划痕前端就追上石墨块，划痕长度为2L，之后的划痕与原来划痕重叠，划痕长度为2L不变，选项A正确；由上述可知，减小石墨块与传送带间的动摩擦因数，则l会变长或不变，选项B错误；第①种情况下l与L无关，选项C错误；由③可知选项D正确。
10、答案：ABC
解析：ABC.由图可知，当时木块和木板开始产生滑动，则
即
由图象可知
解得
当时两者共同运动，则
由图象可知
则
解得
选项ABC正确；
D.当拉力F增大时，长木板与木块之间产生相对滑动，此时长木板受地面的摩擦力和木块的摩擦力不变，则加速度不变，选项D错误。
故选ABC。
11、答案：（1）（2）平衡摩擦力过度（3）小车的质量不同（4）1.58
解析：（1）以整体为研究对象有
解得
以M为研究对象有绳子的拉力
显然要有必有，故有，即只有时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力。
（2）图中没有拉力时就有加速度，是由于实验前平衡摩擦力多度造成的。
（3）根据牛顿第二定律
a与F成正比，斜率是质量的倒数，两同学做出的图象斜率不同，说明两次试验时两车及车上砝码的总质量不同。
（4）每相邻两个计数点间还有4个点未画出，相邻两个计数点间时间间隔为0.1s，根据，利用逐差法可得
12、答案：（1）7.7（2）（3）（4）增大；不变
解析：（1）游标尺右端刻线左侧对应的是主尺的16mm刻线，游标尺总长度为9mm，则游标尺左端零刻线左侧对应的是主尺的刻线，故主尺的读数应为7mm，游标尺的最小分度值为0.1mm，读数为，故游标卡尺的读数为
（2）滑块通过光电门的速度可以用平均速度计算，则
根据线速度、角速度和半径关系式有
解得
（3）滑块做匀速圆周运动，则根据牛顿第二定律有
整理得
由图象可得
解得
（4）根据图象有
，
则
可知滑块质量增大，a增大，b不变。
13、答案：（1）13s
（2），方向与水平成45°左斜向上。
（3）
解析：（1）设匀速运动时间，加速时间，减速时间，则
代入数据得
（2）以红旗为研究对象，受力分析如图
代入数据得
所以
故绳子对国旗的总作用力大小为，方向与水平成45°左斜向上。
（3）若加速运动阶段和减速运动阶段加速度相同，则,则有
由
得两个阶段加速度大小
根据牛顿第二定律，加速上升时
减速上升时
故得
14、答案：（1）（2）37°（3），
解析：（1）图1中小球摆到最低点时，由牛顿第二定律可得
可得绳对小球的拉力大小为
（2）图2中设小球与竖直方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律可得
可得
可得
（3）设小球刚好断裂时与竖直方向的夹角为α，由
可得
则小球圆周运动半径为
悬点O至小球圆周运动圆心距离为
此时对小球根据牛顿第二定律可得
解得
小球水平飞出后，落在墙角的Q点，由平抛运动速度公式可知
又
联立解得
则小球竖直方向下落的距离为
小球水平方向飞行的距离为
故圆柱形屋顶的高为
圆柱形屋顶的半径为
15、答案：（1）4.8m/s（2）12m（3）10N
解析：（1）根据题意，设加外力时滑块和木板的加速度分别为，由牛顿第二定律有
解得
撤去外力时滑块及木板的速度分别为，则
撤去外力后滑块加速度
设木板未碰到平台前已与滑块达到共同速度，设再经过时间达到共速，则有
解得
木板位移
故木板最大速度为。
（2）第一段滑块与木板间的相对位移为
此后木板与平台发生弹性碰撞向左做减速运动，因滑块质量大，两者再达到共同速度再次与平台碰撞，以后重复上述运动，最终滑块停止在木板右端，第二段滑块与木板间相对位移为，由功能关系有
解得
故木板长度
（3）滑块与木板达到共同速度后一起运动，木板与平台碰后立即停止，滑块滑离木板时速度为v，由动能定理
解得
滑块通过最高点速度为，由机械能守恒，有
解得
由牛顿第二定律
解得
由牛顿第三定律，滑块对轨道压力大小为10N。