百師聯(lián)盟（全國(guó)卷）2021屆上學(xué)期高三年級(jí)一輪復(fù)習(xí)聯(lián)考（三）物理試卷

百師聯(lián)盟（全國(guó)卷）2021屆上學(xué)期高三年級(jí)一輪復(fù)習(xí)聯(lián)考（三）物理試卷考試時(shí)間90分鐘，滿分100分一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1學(xué)校跳遠(yuǎn)比賽運(yùn)動(dòng)員落地點(diǎn)設(shè)置有沙坑，若運(yùn)動(dòng)員雙腳先著地，有沙坑和無(wú)沙坑比較，主要為了改變A動(dòng)量變化B動(dòng)能變化C著地過(guò)程時(shí)間D跳躍距離年5月5日，我國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭順利發(fā)射，開(kāi)啟了中國(guó)空間站時(shí)代。若長(zhǎng)征五號(hào)火箭起飛質(zhì)量為1500噸，該火箭發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴射的氣體速度約為3m/s，為了使火箭順利起飛，火箭在剛起飛瞬間單位時(shí)間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量至少約為質(zhì)量為50g的人，站立在電梯中的臺(tái)秤表面，電梯向上運(yùn)動(dòng)的速度－時(shí)間圖像如圖所示，則下列分析正確的是～5s人的機(jī)械能守恒～10s人的機(jī)械能守恒～15s人的機(jī)械能減少～15s人的機(jī)械能一直在增加4跳臺(tái)滑雪是運(yùn)動(dòng)員腳踏滑雪板，自靜止兩腿盡力深蹲，上體前傾成流線型姿勢(shì)，以最大限度的減小空氣阻力，助滑區(qū)保持姿勢(shì)沿助滑道下滑。在助滑區(qū)末端借助速度和彈跳力，雙腿快速用力蹬地躍入空中，研究表明：運(yùn)動(dòng)員的起跳垂直速度調(diào)高s，跳躍距離可以增加10m左右。關(guān)于跳臺(tái)滑雪下列說(shuō)法正確的是A助滑區(qū)運(yùn)動(dòng)中運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒B優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)起跳點(diǎn)后會(huì)盡可能做平拋運(yùn)動(dòng)C起跳過(guò)程運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能可能增加D空中飛行過(guò)程運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能守恒5從地面斜向上拋出一物體，其機(jī)械能為E，動(dòng)能為E，重力勢(shì)能為E，電機(jī)輸出的牽引力隨時(shí)間關(guān)系如圖所示，已知F1=2mg，3t0時(shí)刻礦石恰好運(yùn)送到礦井口且速度為零，忽略空氣阻力，重力加速度為g，2t0時(shí)刻牽引力F2的功率為7旅行者1號(hào)經(jīng)過(guò)木星和土星時(shí)通過(guò)引力助推引力彈弓獲得了足以完全擺脫太陽(yáng)引力的動(dòng)能。引力助推是飛行器從遠(yuǎn)距離接近反向運(yùn)行的行星時(shí)，產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)效果就像該飛行器被行星彈開(kāi)了，科學(xué)家們稱這種情況為彈性碰撞，不過(guò)兩者沒(méi)有發(fā)生實(shí)體接觸。如圖所示，探測(cè)器飛向行星過(guò)程探測(cè)器與行星反向，不考慮其他星系影響，探測(cè)器靠近行星前與遠(yuǎn)離后分析正確的是A探測(cè)器動(dòng)能增加B探測(cè)器動(dòng)能不變C行星動(dòng)能增加D行星動(dòng)能不變8從地面豎直向上拋出一物體，忽略空氣阻力，上升的最大高度為H，若以地面為勢(shì)能零點(diǎn)，空氣阻力等于重力的，則上升過(guò)程物體動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置距地面高度為9如圖所示，用平拋豎落儀做演示實(shí)驗(yàn)。小錘擊打彈簧片，A小球做平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí)B小球自同一高度做自由落體運(yùn)動(dòng)。已知A、B兩小球質(zhì)量相等，在B小球落地前，下列說(shuō)法正確的是小球重力的功率大于B小球重力的功率小球的動(dòng)能變化等于B小球的動(dòng)能變化小球的動(dòng)量變化等于B小球的動(dòng)量變化小球的機(jī)械能變化大于B小球的機(jī)械能變化10如圖所示，摩天輪懸掛的座艙在豎直平面內(nèi)沿順時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。座艙地板始終保持水平，若把物塊放在座艙地板中央，已知物塊始終不相對(duì)地板運(yùn)動(dòng)。則關(guān)于地板對(duì)物塊的作用力描述正確的是A物塊自12點(diǎn)方位向3點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程力一直增大B物體自3點(diǎn)方位向6點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程力一直增大C物體自6點(diǎn)方位向9點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程力一直增大D物體自9點(diǎn)方位向12點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程力一直增大11發(fā)射地球靜止軌道衛(wèi)星的一種方式是采用1925年物理學(xué)家霍曼提出的霍曼轉(zhuǎn)移軌道，該軌道可消耗最小能量來(lái)發(fā)射地球靜止軌道衛(wèi)星。發(fā)射時(shí)首先讓衛(wèi)星進(jìn)入停泊軌道，在D點(diǎn)點(diǎn)火使衛(wèi)星進(jìn)入GTO軌道，在F點(diǎn)再次點(diǎn)火使衛(wèi)星進(jìn)入GEO軌道。忽略因火箭點(diǎn)火產(chǎn)生的質(zhì)量變化，則下列說(shuō)法正確的是軌道運(yùn)行速率點(diǎn)速率軌道運(yùn)行速率軌道的機(jī)械能12如圖所示，光滑水平面上靜止放著長(zhǎng)L=4m、質(zhì)量為M=2g的木板，一個(gè)質(zhì)量為m=1g的小物體放在木板的最右端，木板和物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，對(duì)木板施加一水平向右F=7N的拉力，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小物體從木板上掉下來(lái)，g取10m/s2，在時(shí)間t內(nèi)C摩擦力對(duì)木板做功為－6J二、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。136分使用如圖裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。操作如下：①把氣墊導(dǎo)軌固定在一定傾角的斜面上，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌與斜面平行，使用量角器測(cè)量斜面傾角α；②在氣墊導(dǎo)軌上恰當(dāng)位置固定光電門1和光電門2，用刻度尺測(cè)出兩個(gè)光電門之間的距離；③在滑塊上裝遮光條，使用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條寬度d；④使用天平測(cè)量滑塊和遮光條的總質(zhì)量m；⑤在氣墊導(dǎo)軌上靜止釋放滑塊，滑塊先后通過(guò)兩個(gè)光電門，用光電計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過(guò)光電門1和2的時(shí)間t1、t2。已知重力加速度為g。完成下列問(wèn)題：1用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，示數(shù)如圖，則d=mm；2滑塊和遮光條通過(guò)光電門2時(shí)的動(dòng)能為使用測(cè)量物理量表示；3滑塊和遮光條從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的過(guò)程中，滿足關(guān)系式時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒。148分某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。彈性球1用細(xì)線懸掛于0點(diǎn)，O點(diǎn)下方桌子的邊沿有－豎直立柱，球2放置于立柱，上，實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)懸點(diǎn)，使彈性球1靜止時(shí)恰與立柱上的球2接觸且兩球等高。將球1拉離平衡位置，保持細(xì)繩拉直，使用量角器測(cè)量繩子與豎直方向夾角為θ1，靜止釋放球1，當(dāng)它擺到懸點(diǎn)正下方時(shí)與球2發(fā)生對(duì)心碰撞。碰后球1被彈回，向右最遠(yuǎn)可擺位置繩子與豎直方向夾角為θ2，球2落到水平地面上。測(cè)量球2球心到地面高度H和球2做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移s，然后再測(cè)出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗(yàn)證1、2兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒，重力加速度為g。1要計(jì)算碰撞前后球1的速度，還需要測(cè)量的物理量是；填標(biāo)號(hào)122球1碰撞前的速率的表達(dá)式v0=，球2碰撞后的速率的表達(dá)式v2=使用題干所給物理量和1問(wèn)所測(cè)物理量表示；3根據(jù)測(cè)量的物理量，該實(shí)驗(yàn)中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為。三、計(jì)算題：本題共4小題，滿分38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。158分中間夾有少量炸藥質(zhì)量為m的物塊，以速率v0、與水平方向夾角為53°從地面斜向上拋出，當(dāng)物塊飛行到最高點(diǎn)，引爆炸藥，物塊被炸成等質(zhì)量的兩塊，其中一塊沿原軌跡返回，忽略因爆炸產(chǎn)生的質(zhì)量損失，，忽略空氣阻力，重力加速度為g已知cos53°=，sin53°=。求：1爆炸前瞬間物塊的重力勢(shì)能；2因爆炸使物塊增加的機(jī)械能。167分如圖，A、B兩個(gè)彈性小球可視為質(zhì)點(diǎn)，A球穿在光滑豎直桿上，A、B球之間用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿通過(guò)鉸鏈相連，B球放置在光滑水平地面上，兩球質(zhì)量均為m。初始時(shí)球B緊靠近直桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)受到輕微擾動(dòng)，A、B兩球由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。忽略一切阻力，已知重力加速度為g。求：1當(dāng)輕桿與豎直桿夾角為45°時(shí)，A球重力的功率；2A球的最大速度大小。179分如圖甲為玩具軌道，由直軌道和豎直光滑螺旋圓軌道和光滑四分之一圓弧軌道組成，玩具物塊可被彈簧彈射器彈入軌道。在研究物塊在軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可認(rèn)為螺旋軌道與直軌道相切，四分之一軌道與直軌道相切，如圖乙所示。已知直軌道長(zhǎng)度AB=BC=L，螺旋軌道和四分之一圓弧軌道半徑均為R，直軌道和玩具物塊間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=，重力加速度為g。某次游戲時(shí)質(zhì)量為m的玩具物塊被彈簧自A點(diǎn)以動(dòng)能EA未知彈入軌道，玩具物塊到達(dá)軌道最高點(diǎn)B'時(shí)恰好對(duì)軌道無(wú)壓力。1計(jì)算初動(dòng)能EA；2自A點(diǎn)以動(dòng)能EA彈入軌道，判斷物塊能否滑上CD軌道，若不能請(qǐng)說(shuō)明原因；若能請(qǐng)計(jì)算物塊上升的最大高度。1814分如圖所示，為一自動(dòng)卸貨機(jī)，足夠長(zhǎng)的傾角為θ的光滑斜面的底端固定一輕彈簧，彈簧的上端連接質(zhì)量為m、厚度不計(jì)的鋼板，鋼板靜止時(shí)彈簧的壓縮量為0，質(zhì)量為m的運(yùn)貨空車從鋼板上方距離為30的A處沿斜面下滑，與鋼板碰撞后立刻與鋼板一起向下運(yùn)動(dòng)，但不粘