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）

这是一份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），共25页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。
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
【答案】A
【解析】
分析】
【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. 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
【答案】C
【解析】
【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。
故选C。
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
【答案】D
【解析】
【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。
故选D。
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
【答案】C
【解析】
【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。
故选C。
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
【答案】B
【解析】
【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。
故选B。
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，物体速度方向向右
B. t＝0.2s时，物体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
【答案】C
【解析】
【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。
故选C。
【点睛】振动图像的信息
（1）由图像可以看出质点振动的振幅、周期。
（2）可以确定某时刻质点离开平衡位置的位移。
（3）可以确定各时刻质点的振动方向。
（4）可以确定某时刻质点的回复力、加速度和速度的方向。
（5）能够比较不同时刻质点速度、加速度的大小。
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
【答案】B
【解析】
【分析】
【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。
故B正确。
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
【答案】BC
【解析】
【分析】根据机械能守恒即可求出小球在最低点的速度，根据动量定理即可求出合力的冲量，由动能定理求出重力做的功；
【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。
故选BC。
【点睛】该题结合单摆的周期公式考查动量定理以及机械能守恒等，考查的知识点比较多，在解答的过程中一定要注意知识的迁移能力．
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.
【答案】BD
【解析】
【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. 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
【答案】AB
【解析】
【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，所以粮袋所受摩擦力方向一直与粮袋运动方向相同，D错误。
故选AB。
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。
‍
【答案】（1）；（2）
【解析】
【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. 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。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【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