2024届广东省佛山市顺德区华侨中学高三上学期一模热身考试物理试题(解析版)
展开一、单选题
1.伽利略在研究力和运动的关系的时候,用两个对接的斜面,一个斜面固定,让小球从斜面上滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,斜面倾角逐渐改变至零,如图所示.伽利略设计这个实验的目的是为了说明( )
A.维持物体做匀速直线运动并不需要力
B.如果物体不受到力,就不会运动
C.如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度
D.如果没有摩擦,物体运动过程中机械能守恒
2.a、b、c三个物体在同一条直线上运动,三个物体的位移时间图像如图所示,图像c是一条抛物线,坐标原点是抛物线的顶点,下列说法中正确的是( )
A.a、b两物体都做匀速直线运动,两个物体的速度相同
B.a、b两物体的初速度都是0
C.物体c做匀加速运动,加速度为0.2m/s2
D.在0~10s的时间内,物体c的加速度逐渐增大
3.如图所示为放置在水平地面上的三角支架,它由三根完全相同的支撑杆通过铰链组合在一起。 现将质量为M的相机静置在支架上,每根支撑杆与竖直方向所成的夹角均为θ,不计支架的重力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.支撑杆所受力的大小为
B.地面对支撑杆的摩擦力大小为
C.地面对支撑杆的支持力大小为
D.若增大θ,地面对支撑秆的摩擦力增大
4.如图所示,在光滑水平面上,轻质弹簧连接着质量为的物块A和的物块B,刚开始,两物块都处于静止状态。现用大小为的水平恒力F作用在B上,使A、B相对静止地一起向右匀加速运动,下列说法正确的是( )
A.突然撤去F的瞬间,B的加速度大小为
B.撤去F后的短暂时间内,A的速度将减小,B的加速度将增大
C.物块匀加速运动时,弹簧的弹力大小为
D.物块匀加速运动时,弹簧的弹力大小为
5.如图所示,小球B距离地面的高度H=0.8m,小球A位于小球B的正上方,两球均可视为质点。先将小球A由静止释放,当A下落高度h=1.25m时,再将小球B由静止释放,结果在B落到地面前,两小球发生了碰撞。不计空气阻力,取重力加速度大小g=10m/s2,则小球A距离地面的最大高度为( )
A.4.65mB.4.05mC.3.45mD.3.25m
6.如图甲所示,物体置于光滑水平面上O点,左端连接一弹簧,弹簧左端固定于竖直墙上,用向左的力缓慢推动物块,使其压缩弹簧至A点,撤去力并开始计时,其运动图像如图乙所示。则( )
A.t=0.8s时,物体的速度方向向右
B.t=0.2s时,物体在O点左侧6cm处
C.t=0.2s和t=1.0s时,物体的加速度等大反向
D.t=0.8s到t=1.2s的时间内,物体的速度逐渐减小
7.如图所示,我爱发明节目松果纷纷落中的松果采摘机利用了机械臂抱紧树干,通过采摘振动头振动而摇动树干,使得松果脱落。则( )
A.工作中,树干的振动频率可能小于采摘振动头的振动频率
B.为避免被落下的松果砸中,拾果工人快速远离采摘机,他会感到采摘机振动声调降低
C.采摘振动头振动频率增加,落果效果越好
D.采摘振动头停止振动,则树干的振动频率逐渐减小
二、多选题
8.如图所示,一段不可伸长的轻质细绳长为L,一端固定在O点,另一端系一个质量为m的小球(可以视为质点),保持细绳处于伸直状态,把小球拉到跟O点等高的位置由静止释放,在小球摆到最低点的过程中,不计空气阻力,重力加速度大小为g,则( )
A.合力做的功为0B.合力做的冲量不为0
C.重力做的功为mgLD.重力的冲量为
9.某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆.每过年,行星会运行到日地连线的延长线上(与地球相距最近),如图所示,设该行星与地球的公转周期之比为,公转轨道半径之比为,则()
A.B.
C.D.
10.在“秋粮入库”的工作中,工作人员用如图甲所示的倾斜传送带把粮食输送入仓库中。传送带以恒定速率v1沿顺时针方向转动,传送带的倾角为37°。装袋后的粮食(用小方块表示,可视为质点)无初速度放上传送带的底部,其运动的v-t图像如图乙所示,sin37°=0.6,cs37°=0.8,g=10m/s2,则( )
A.传送带的速度为2m/s
B.粮袋入库过程相对传送带的位移2m
C.物块与传送带间的动摩擦因数为0.75
D.粮袋所受摩擦力方向一直与粮袋运动方向相反
三、解答题
11.如下图所示,两块完全相同质量为的滑块放光滑水平面上。长度均为的轻杆、搁在两个滑块上,且可绕铰链自由转动,两轻杆夹角为74°,现用竖直向下的恒力作用在铰链上,使两滑块由静止开始滑动。已知重力加速度,,。求:
(1)此时每个滑块的加速度大小;
(2)当轻杆夹角为106°时,每个滑块的速度的大小。
12.如图所示,载重汽车牵引着挂车在平直公路上以速度匀速行驶.载重汽车的质量(不含挂车)为M,挂车的质量为m某时刻因故障挂车脱钩,司机经时间后立即关闭油门(此时挂车已停止)。假设牵引力大小恒定不变,行驶中阻力大小为车所受总重力的k倍,重力加速度为g。求:
(1)关闭油门时载重汽车的速度大小;
(2)关闭油门时,载重汽车和挂车间的距离是多少。
2024届华侨中学顺德一模热身考试答案
1.A【详解】伽利略的理想斜面实验证明了:运动不需力来维持,物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态,故BCD错误,A正确.
点睛:伽利略“理想斜面实验”在物理上有着重要意义,伽利略第一个把实验引入物理,标志着物理学的真正开始.
2.C【详解】AB.位移图像中倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,则知a、b两物体都做匀速直线运动。由图看出斜率看出,a、b两图线的斜率正负相反但不为零,说明两物体速度方向相反,则速度不同,但速度都不是零,AB错误;
CD.根据匀变速直线运动位移公式
可见,x-t图像是抛物线,所以物体c一定做匀变速运动,由c的斜率逐渐增大可知,物体c做匀加速运动,由几何知识可知图线c的解析式为
因此可知C正确,D错误。
3.D【详解】A.支撑杆受到相机的压力、地面支持力与摩擦力的作用,三力作用在杆的合力合力不为,故A错误;
B.每根杆受到相机的压力为解得
则地面对支撑杆的摩擦力大小为故B错误;
C.运用整体法可知
因此对每根杆故C错误;
D.由于增大θ,则增大,f增大,故D正确。
4.C【详解】CD.对AB的整体,由牛顿第二定律可知
解得a=5m/s2对物体A则选项C正确,D错误;
A.突然撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,则B的加速度大小为
选项A错误;
B.撤去F后的短暂时间内,弹簧弹力逐渐减小,但仍有弹力,A的加速度仍向右,速度仍将增加;B的加速度随着弹力的减小将减小,选项B错误。
5.B【详解】令A下落高度h历时为t1,则解得t1=0.5s
令B下落高度H历时为t2,则解得t1=0.4s
若在B落到地面前,两小球发生了碰撞,则碰撞点恰好在地面,则A的最大高度
ACD错误,B正确。
6.C【详解】A.t=0.8s时,物体在负向最大位移处,速度为零,选项A错误;
B.t=0.2s时,物体的位移为x=12cs(×2π)cm=6cm
即此时物体在O点左侧6cm处,选项B错误;
C.t=0.2s和t=1.0s相差半个周期,所以物体在两个时刻的位置关于O点对称,物体的加速度等大反向,选项C正确;
D.t=0.8s到t=1.2s的时间内,物体向平衡位置运动,则速度逐渐增大,选项D错误。
7.B【详解】A.工作中,树干做受迫振动,所以振动频率等于采摘振动头的振动频率。故A错误;
B.根据多普勒效应,拾果工人快速远离采摘机,他会感到采摘机振动声调降低。故B正确;
C. 采摘振动头振动频率增加,落果效果不一定越好。采摘振动头振动频率与树干的固有频率相同时落果效果最好。故C错误;
D. 采摘振动头停止振动,则树干的振动频率不变,振幅减小。故D错误。
8.BC【详解】AC.小球在向下运动的过程中,受到重力和绳子的拉力,绳子的拉力始终与运动的方向垂直,所以只有重力做功,合外力做的功等于重力做的功,大小为,故A错误,C正确;
BD.由机械能守恒可得,小球在最低点的动能
所以速度
由动量定理可得合力的冲量大小为
不为零,可知重力的冲量不等于,故B正确,D错误。
9.BD【详解】AB.由图知,行星的轨道半径大,那么由开普勒第三定律知其周期长.每过N年,行星会运行到日地连线的延长线上(相距最近),则说明从最初在日地连线的延长线上开始,过N年,地球转了N圈,行星转了N-1圈,所以行星的周期是年.所以行星与地球的公转周期之比,故A项错误,B项正确.
CD.行星与地球的公转周期之比,据开普勒第三定律可得,行星与地球的公转半径之比.故C项错误,D项正确.
10.AB【详解】A.根据图乙可知粮袋开始做匀加速运动,后与传送带相对静止做匀速运动,可知传送带的速度为2m/s,A正确;
B.粮袋匀加速运动的位移为该段时间内传送带运动的距离为
粮袋入库过程相对传送带的位移为B正确;
C.根据图乙可知粮袋匀加速时加速度大小为
根据牛顿第二定律有
代入数值解得C错误;
D.分析可知匀加速阶段粮袋所受滑动摩擦力方向与运动方向相同;匀速阶段,粮袋受到静摩擦力,方向与运动方向也相同,粮袋所受摩擦力方向一直与粮袋运动方向相同,D错误。
11.(1);(2)
【详解】(1)在O点,F沿杆方向的分力为解得
根据牛顿第二定律得 联立解得
(2)当轻杆夹角为106°时,恒力做功为
根据动能定理得解得
12.(1);(2)
【详解】(1)载重汽车牵引力为①
从挂车脱钩到关闭油门过程中,对载重汽车由动量定理得②
解得③
(2)从挂车脱钩到关闭油门,载重汽车的位移为④
解得⑤
从挂车脱钩到关闭油门时,全挂车位移为⑥
对挂车,由牛顿第二定律得⑦
关闭油门时载重汽车和挂车间距⑧
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