2024届重庆市部分学校高三上学期11月一轮复习联考（二）物理试题（含解析）

这是一份2024届重庆市部分学校高三上学期11月一轮复习联考（二）物理试题（含解析），共11页。试卷主要包含了0s到 11，28 rad/s等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为 75 分钟，满分 100分
一、单项选择题：本题共7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图甲所示，为简化问题，将图线简化为图乙，电梯处于超重状态的时段是
A．从 10.0s到 11.8 sB．从11.8s到 20.0s
C．从 20.0s到 27.5sD．从 27.5s 到30.0s
2.如图所示，用细线将重力为100 N的物块悬挂在O 点，在物块上施加力 F，在力 F 由水平方向逆时针缓慢转至竖直方向的过程中，物块始终处于静止状态，且细线与竖直方向成30°角，则力 F 的最小值为
A.0 B. 50 N C. 2003N D. 503N
3.在高度差一定的不同光滑曲线轨道中，小球滚下用时最短的曲线轨道叫做最速曲线轨道，在科技馆展厅里，摆有两个并排轨道，分别为直线轨道和最速曲线轨道，如图所示，现让两个完全相同的小球A 和B 同时从M 点分别沿两个轨道由静止下滑，小球 B 先到达N 点。若不计一切阻力，下列说法正确的是
A．到达底端 N 点时，重力的功率相同
B．由 M 到 N 的过程中，合力做功不同
C．由M 到 N 的过程中，小球 A 重力的冲量比小球B 重力的冲量大
D．到达底端 N 点时，小球 A、B 对轨道的压力大小相等
4.如图是某自行车的传动结构示意图，其中Ⅰ 是半径 r₁=10cm的牙盘（大齿轮），Ⅱ是半径 r₂=4cm的飞轮（小齿轮），Ⅲ是半径 r₃=36cm的后轮。若某人在匀速骑行时每分钟踩脚踏板转30圈，取π=3.14，下列判断正确的是
A．脚踏板的周期为 130sB．牙盘转动的角速度为 6.28 rad/s
C．飞轮边缘的线速度大小为 3.14 m/sD．自行车匀速运动的速度大小为 2.826 m/s
5.如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，小车 A 在水平外力作用下沿水平地面向左做直线运动，绳子跨过定滑轮拉着物体 B 以速度 vB竖直匀速上升，下列判断正确的是
A．小车 A 做减速直线运动B．小车 A 做加速直线运动
C．绳子拉力大于物体 B 的重力D．小车 A 的速度大小可表示为vBcsθ
6.2023年7月10 日，经国际天文学联合会小行星命名委员会批准，中国科学院紫金山天文台发现的、国际编号为381323号的小行星被命名为“樊锦诗星”。如图所示，“樊锦诗星”绕日运行的椭圆轨道面与地球圆轨道面间的夹角为20.11度，轨道半长轴为 3.18天文单位（日地距离为1天文单位），远日点到太阳中心距离为4.86 天文单位。若只考虑太阳对行星的引力，下列说法正确的是
A．“樊锦诗星”绕太阳一圈大约需要 2.15 年
B．“樊锦诗星”绕太阳一圈大约需要 3.18 年
C．“樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为 14.862
D．“樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为 14.86
7.在光滑水平地面上放一个质量为2k g的内侧带有光滑弧形凹槽的滑块 M，凹槽的底端切线水平，如图所示。质量为1 kg的小物块m 以 v₀=6m/s的水平速度从滑块 M 的底端沿槽上滑，恰好能到达滑块 M 的顶端。重力加速度取 g=10m/s²，不计空气阻力。在小物块 m 沿滑块 M 滑行的整个过程中，下列说法正确的是
A．小物块 m 沿滑块 M 上滑的最大高度为0.3m
B．小物块 m 沿滑块 M 上滑的最大高度为 0.6m
C．合力对滑块 M 的冲量大小为 8N·s
D．合力对滑块 M 的冲量大小为 16 N·s
二、多项选择题：本题共3 小题，每小题5 分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得 0 分。
8.中国“天问一号”火星探测任务团队在第 73 届国际宇航大会（IAC）上获得“世界航天奖”。火星半径约为地球半径的 12，火星质量约为地球质量的 19，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√₂倍。若不考虑自转的影响，下列说法正确的是
A．火星表面的重力加速度约为 4.4m/s²B．火星表面的重力加速度约为 2.2m/s²
C．火星的第二宇宙速度约为 5.3 km/sD．火星的第二宇宙速度约为 10.6 km/s
9.如图甲所示，一个质量为2k g的物体（可看成质点）在沿斜面方向的拉力作用下，从倾角θ=30°的光滑斜面底端由静止开始沿斜面向上运动。以斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为正方向建立x轴，拉力做的功W 与物体位置坐标x的关系如图乙所示。取 g=10m/s²。物体沿斜面向上运动的过程中，下列说法正确的是
A．物体沿斜面向上运动的最大位移 xₘ=22m
B．物体沿斜面向上运动的最大位移 xₙ=22.5m
C．在x=5m 处，拉力的功率为 100 W
D．在x=5m处，拉力的功率为 1002W
10.如图所示，水平向左加速运动的车厢内，一根长为l的轻质杆两端分别连接质量均为 1 kg的小球a、b（可看成质点），a 球靠在车厢的光滑竖直侧壁上，距车厢底面的高度为0.8l，b球处在车厢水平底面上且与底面间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度 g=10m/s²。要使杆与车厢始终保持相对静止，关于车厢的加速度，下列说法正确的是
A．若 μ=0.5，则车厢的加速度大小可能为 3m/s²
B．若 μ=0.5，则车厢的加速度大小可能为 2m/s²
C．若 μ=0.8，则车厢的加速度大小可能为 3m/s²
D．若 μ=0.8，则车厢的加速度大小可能为 7m/s²
三、非选择题：本题共5小题，共57分。
11.（6分）某同学设计了一个用位移传感器测量木块和斜面间的动摩擦因数μ的实验。如图甲所示，在斜面底端固定一个位移传感器，传感器与计算机相连。让木块沿斜面由静止开始下滑，计算机描绘了木块相对传感器的距离 x随时间t的变化规律如图乙所示。
（1）由图乙可知t=0.1s时，木块的速度大小为 v= m/s，木块在长木板上下滑时的加速度大小为 a= m/s2。
（2）若测得斜面的倾角θ=37°，已知 sin37°=0.6，cs37°=0.8，g取10 m/s²，则木块和斜面间的动摩擦因数μ= 。
（3）为避免木块下滑时撞到传感器，在不增加器材的情况下，可将实验装置做进一步改进。改进的方法是 。
12.（9分）为了验证机械能守恒定律，物理实验小组设计了如下方案：
（1）A 组同学利用自由落体运动验证机械能守恒定律，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落。
①本实验中，不同学生在实验操作过程中出现如图甲所示的四种情况，其中操作正确的是 。
②进行正确操作后，打出的纸带如图乙所示，在选定的纸带上依次取计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，则纸带的 （选填“左”或“右”）端与重物相连。设重物质量为 m，根据测得的 x₁，x₂，x₃，x₄，可得在打点计时器打 B 点到D点的过程中，重物动能增加量的表达式为 。
③换用两个质量分别为： m₁，m₂的重物 P、Q 进行实验，多次实验记录下落高度 h 和相应的速度大小v，作出的 v²−ℎ图像如图丙所示。对比图像分析正确的是 。
A．阻力可能为零B．阻力不可能为零C． m1可能等于 m2D、m₁一定小于 m₂
（2）B 组同学按照图丁组装实验器材，调整定滑轮位置，使连接滑块与托盘的轻绳与气垫导轨平行，接通电源，由静止释放托盘与砝码，并测得遮光条宽度 d，遮光条到光电门的距离 l，遮光条通过光电门的时间△t，托盘与砝码质量m₃，，滑块与遮光条质量 m₁。已知重力加速度大小为g，若表达式 成立，即可验证机械能守恒。
13.（10分）“打水漂”是很多同学体验过的游戏，小石片被水平抛出，碰到水面时并不会直接沉入水中，而是擦着水面滑行一小段距离再次弹起飞行，跳跃数次后沉入水中。如图所示，某同学在岸边离水面高度 ℎ₀=0.45m处，将一块质量 m=0.1kg的小石片以初速度 v₀=4m/s水平抛出。若小石片与水面碰撞后，竖直分速度反向，大小变为碰前的一半，水平分速度方向不变，大小变为碰前的 34，空气阻力及小石片与水面接触时间可忽略不计，重力加速度取 g=10m/s²。求：
（1）第一次接触水面前瞬间小石片的动能；
（2）小石片第二次接触水面处与抛出点的水平距离。
14.（14 分）高空跳伞者在空中下降的过程受到的阻力大小与下降速率成正比，即 f=kv，其中k是与降落伞相关的比例系数，假设降落伞沿竖直方向运动，地球自转及气流影响不计，g 取 10m/s²。
（1）某型号降落伞以 v=10m/s的速度匀速下降时，重力的功率为 1×10⁵W，求该型号降落伞以 v'=5m/s的速度匀速下降时，重力的功率；
（2）另一降落伞从速度大小为 v₀=6m/s加速至 v=10m/s后开始匀速下降，此过程耗时10s，求此过程中，降落伞下降的距离。
15.（18分）如图所示，长度 l=3m的水平传送带AB在右端B 点平滑连接着一个半径 R=0.35m的光滑半圆弧轨道 CEFD，其中C 点为轨道的最低点，E点和圆心O 等高，FD 段为光滑圆管， ∠EOF=30°。可视为质点的小物块从A 点 以 v₀=5.5m/s的初速度向右滑动，已知小物块的质量 m=1kg，与传送带之间的动摩擦因数 μ=0.3，且小物块尺寸小于光滑圆管内径。重力加速度 g 取 10m/s²。
（1）若传送带以 v=6.1m/s的速率顺时针方向转动，求小物块第一次运动到C 点的过程中电动机多消耗的电能；
（2）若传送带以 v'=2m/s的速率顺时针方向转动，求：
①小物块第一次运动到C 点时对轨道的压力大小；
②试通过计算判断小物块是否会脱离轨道CEFD；若脱离，求出落点到C 点的距离，若不脱离，求小物块最终稳定运动时的最大动能。
2024届重庆市部分学校高三上学期11月一轮复习联考（二）
物理参考答案及评分意见
1. A
【解析】因电梯上升，由速度一时间图像可知，电梯加速上升的时间段为10.0s到 11.8s，处于超重状态，A正确。
2. B
【解析】对物块受力分析，作出如图所示的矢量三角形，可知在 F 由水平方向逆时针缓慢转至竖直方向的过程中， 力 F 先减小后增大，F 的最小值 Fₘᵢₙ=Gsin30°=50N，B正确。
3. C
【解析】根据机械能守恒定律可知到达底端 N 点时，两小球速度大小相等，但方向不同，重力的功率不相同，A错误；由M 到 N 的过程中，合力做功即两小球重力做功均为 WG=mgℎ，B错误；由 M 到 N 的过程中，重力的冲量 IG=mgt，由于 tA>tB，所以小球 A 重力的冲量比小球 B 重力的冲量大，C 正确；到达底端 N 点时，小球 A受到的支持力 FA=mgcsθA，，小球 B 受到的支持力 FB>mgcsθB，由图可知 θA>θB，则 FB>FA，根据牛顿第三定律可知，小球 B 对轨道的压力大于小球A 对轨道的压力，D错误。
4. D
【解析】脚踏板每分钟转30圈，则 T=2s，A错误；牙盘转动的角速度 ω=2πT=3.14rad/s，B错误；飞轮边缘的线速度与牙盘边缘的线速度大小相等，即 v₂=ωr₁=0.314m/s，C错误；后轮的角速度与飞轮的角速度相等，则后轮边缘各点的线速度大小为 v3=v2r2r3=2.826m/s，自行车匀速运动的速度大小为 2.826 m/s，D正确。
5. A
【解析】将小车 A 的速度沿绳和垂直绳方向分解，沿绳方向的分速度大小即为 B 物体上升的速度大小，则vA=vBcsθ，随着小车A 向左运动，θ减小，则小车 A 做减速直线运动，A正确，B、D错误；物体 B 竖直匀速上升，绳子拉力等于物体 B 的重力，拉力大小不变，C 错误。
6. C
【解析】根据开普勒第三定律有 r地3T地2=r樊3T樊2，解得 T樊=≈5.67年，A、B错误；根据牛顿第二定律可知 GMmr2=ma，‘樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为 a远a地=r地2r远2=14.862，C正确，D错误。
7. C
【解析】当二者速度相等时，小物块 m 沿滑块M 上滑的高度最大，设最大高度为h，系统水平方向动量守恒，以v₀的方向为正方向，有 mv₀=m+Mv，根据机械能守恒可知， 12mv02=12m+Mv2+mgℎ，解得 h=1.2m，A、B错误；设小物块m 返回滑块M 的底端时，小物块 m 与滑块M 的速度分别为 v₁、v₂，系统水平方向动量守恒，有 mv₀=mv₁+Mv₂，根据机械能守恒定律有 12mv02=12mv12+12Mv22，解得 v1=−13v0=−2m/s，v2=23v0=4m/s，根据动量定理，合力对滑块 M 的冲量大小为 I=Mv2−0=8N⋯，C正确，D错误。
8. AC
【解析】星球表面的物体受到的重力等于万有引力， mg=GMmR2，得 g=GMR2，则 g火g=M火M地⋅R地R火2=19× 4=49，解得火星表面的重力加速度约为4.4m /s²，A正确，B错误；由万有引力提供向心力可得 GMmr2=mv2r，在行星表面运行时有r=R，则 v=GMR，因此 v火v地=M火M地⋅R地R火=19×2=23，星球的第二宇宙速度是第一宇宙速度的 2倍，则火星的第二宇宙速度 v2=23×8≈5.3km/s，C正确，D错误。
9. BD
【解析】由于拉力沿斜面向上，则拉力做的功W=Fx，可看出W-x图像的斜率代表拉力，在0