安徽省滁州市定遠縣重點中學2024屆高三10月份周測試卷（二）（含解析）

2024屆高三10月第二次檢測試卷一、單選題（本大題共7小題，共28分）1.小明同學的質(zhì)量為m(視為質(zhì)點)，他在蕩秋千時，A和B分別為其運動過程中的最低點和最高點，如圖所示。兩根秋千繩均長為L，小明運動到A位置時的速度大小為v，重力加速度大小為g，忽略空氣阻力，不計秋千繩受到的重力，下列說法正確的是(

)A.在B位置時，小明所受的合力為零

B.在A位置時，小明處于失重狀態(tài)

C.在A位置時，每根秋千繩的拉力大小為mv2+mgL2L

D.2.如圖所示，水平圓盤上放置一物體P，用一輕質(zhì)彈簧將該物體和圓盤中心O固連，此時彈簧處于拉伸狀態(tài)，圓盤能繞通過其中心的豎直軸自由轉(zhuǎn)動.現(xiàn)讓圓盤從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動，直到P與圓盤發(fā)生相對滑動，則在此過程中P與圓盤間的摩擦力(

)

A.先增大后減小 B.先減小后增大 C.一直增大 D.一直減小3.在冬奧會上一自由式滑雪運動員的運動軌跡如圖所示(忽略空氣阻力，運動員可視為質(zhì)點)，則她從O點以與水平方向成θ角的速度v0飛出，重力加速度大小為g，到達最高點所用時間為

A.v0sinθg B.v0cos4.如圖所示，在傾角θ=30°的斜面上靜止一質(zhì)量為0.2?kg的手機，若用F=3A.1?N B.2?N C.45.如圖所示，質(zhì)量為m的小環(huán)套在固定的光滑豎直桿上，一足夠長且不可伸長的輕繩一端與小環(huán)相連，另一端跨過光滑的定滑輪與質(zhì)量為M的物塊相連，已知M=2m。與定滑輪等高的A點和定滑輪之間的距離為3d，定滑輪大小、質(zhì)量及摩擦均可忽略?，F(xiàn)將小環(huán)從A點由靜止釋放，小環(huán)運動到C點速度為零，重力加速度為g，則(

)A.小環(huán)最終靜止在C點B.小環(huán)下落過程中減少的重力勢能始終等于物塊增加的機械能

C.A、C間距離為4dD.小環(huán)在C點的加速度為0.6g6.如圖所示，衛(wèi)星在近地軌道1上的P點變軌，進入橢圓軌道2，然后在Q點再次變軌進入同步軌道3的過程中，下列說法正確的是A.衛(wèi)星在軌道2上P點的速度大于第一宇宙速度

B.衛(wèi)星在軌道2上P點的速度小于在軌道3上Q點的速度

C.衛(wèi)星在軌道2上的P點和軌道3上Q點受到的萬有引力相同

D.衛(wèi)星在軌道2上運行的周期小于在軌道1上運行的周期7.近日，沿江高鐵合肥至武漢高速鐵路(簡稱“合武高鐵”)湖北段項目正式啟動。項目建成后，湖北高鐵總里程將達到3600公里，有望進入全國前五，其中時速350公里的高鐵線路全長將達到2700公里，有望居全國第3位。不僅讓老百姓的出行更加方便，也將推動各地經(jīng)濟文化技術(shù)交流。現(xiàn)有一列質(zhì)量為m的動車，從靜止開始，以恒定功率P在平直軌道上運動，經(jīng)時間t達到該功率下的最大速度vm，設(shè)動車行駛過程所受到的阻力f保持不變。動車在時間t內(nèi)(

)A.動車啟動過程所受合外力不變B.動車位移為s=2Pt-mvm22f

C.平均速度為二、多選題（本大題共3小題，共18.0分）8.如圖甲所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平地面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈簧彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，則(

)A.t2時刻彈簧的彈性勢能最大B.t3時刻彈簧的彈性勢能最大

C.t1～t39.如圖，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置-時間(x-t)圖線．由圖可知(

)A.在時刻t1，a車追上b車B.在時刻t2，a、b兩車運動方向相反

C.在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率先減少后增加D.在t1到t10.如圖所示，一個小球O用1、2兩根細繩連接并分別系于箱子上的A點和B點，OA與水平方向的夾角為θ，OB水平，開始時箱子處于靜止狀態(tài)，下列說法正確的是(

)A.若使箱子水平向右加速運動，則繩1、2的張力均增大

B.若使箱子水平向右加速運動，則繩1的張力不變，繩2的張力增大

C.若使箱子豎直向上加速運動，則繩1、2的張力均增大

D.若使箱子豎直向上加速運動，則繩1的張力增大，繩2的張力不變?nèi)嶒烆}（本大題共2小題，共16分）11.某同學要測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置，將長木板放在水平桌面上，繞過定滑輪的細線一端連接在木塊上，另一端懸吊重物，重力加速度g取10?m/(1)將木塊靠近打點計時器，調(diào)節(jié)________高度，使連接木塊的細線與長木板平行，接通電源，釋放木塊，當木塊在長木板上運動一段距離時，剪斷連接重物的細線，結(jié)果打出的紙帶如圖2所示。由此可知，木塊加速運動的加速度大小a=________m/s2，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=________。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字，打點計時器所用交流電頻率為(2)若木塊的質(zhì)量為0.5?kg，則懸掛的重物的質(zhì)量m=________kg12.小華利用如圖所示裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是______；A.交流電源

B.刻度尺

C.天平(含砝碼)(2)實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T，重物的質(zhì)量為m，從打Ｏ點打Ｂ點的過程中，重物的重力勢能減少量ΔEp(3)大多數(shù)學生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，可能的原因是______。四、計算題（本大題共3小題，共38分）13.如圖所示，某校門口水平地面上有一質(zhì)量為150kg的石墩，石墩與水平地面間的動摩擦因數(shù)為33，工作人員用輕繩按圖示方式緩慢移動石墩，此時兩輕繩平行，重力加速度g取10m/(1)若輕繩與水平面的夾角θ為60°(2)輕繩與水平面的夾角為多大時，輕繩對石墩的總作用力最小，并求出該值．

14.豎直平面內(nèi)有一傾角θ=37°的直軌道AB，其下方右側(cè)放置一足夠長水平傳送帶，傳送帶與直軌道末端B平滑連接.傳送帶以恒定速度v0=2m/s逆時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將質(zhì)量m=0.2kg的小煤塊從A點靜止釋放.已知A與B距離為s=4.0m，小煤塊與AB間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2，g取(1)小煤塊在直軌道AB運動時受到的摩擦力大小;(2)小煤塊從B點第一次向右運動到最遠處所用的時間;(3)小煤塊從進入傳送帶到第一次回到B點的過程中在傳送帶上留下的痕跡長度。15.如圖所示，從A點以某一水平速度v0拋出質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點)，當物塊運動至B點時，恰好沿切線方向進入圓心角∠BOC=37°的光滑圓弧軌道BC，經(jīng)圓孤軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平。已知長木板的質(zhì)量M=4kg，A、B兩點距C點的高度分別為H=0.6m、h=0.15m，圓弧軌道半徑R=0.75m，物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)(1)小物塊在B點時的速度大??；(2)小物塊滑動至C點時，對圓弧軌道C點的壓力；(3)長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板？(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

答案1.C

【解析】A.小明同學在B位置時，受到豎直向下的重力和沿著秋千繩方向的拉力，兩力的夾角為鈍角，合力提供向心力，故合力不為零，故A錯誤；

B.小明同學在A位置時，重力和秋千繩拉力的合力產(chǎn)生向上的向心加速度，處于超重狀態(tài)，故B錯誤；

CD.小明同學在A位置時，由牛頓第二定律可得：2F-mg=mv2L，可知每根秋千繩的拉力大小為F=mv22.B

【解析】設(shè)彈簧彈力為T，P的質(zhì)量為m，P到O的距離為r，摩擦力用f表示。

原來彈簧處于拉伸狀態(tài)，對P根據(jù)平衡條件可得摩擦力方向向外；

讓圓盤從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動，角速度較小時，有：T-f=mrω2，則：f=T-mrω2，隨著角速度的增大，摩擦力逐漸減??；

當T=mrω2時，摩擦力為零；

隨后角速度繼續(xù)增大，摩擦力方向指向圓心，則有：T+f=mrω3.A

【解析】【分析】本題主要考查斜上拋運動，明確斜上拋運動的規(guī)律是解決問題的關(guān)鍵。斜上拋運動在水平方向上做勻速運動，在豎直方向上先做勻減速運動后做自由落體運動，分析運動員從飛出到最高點的逆過程，根據(jù)運動學公式即可正確求解?！窘獯稹?/p>

根據(jù)運動的分解可知，在豎直方向上，運動員以v0sinθ為初速度，以g為加速度做勻減速運動到速度為0，分析拋體運動到達最高點的逆過程，有v0sinθ=gt，解得4.B

【解析】對手機受力分析，受推力F、重力G、支持力FN和靜摩擦力Ff，將重力按照效果分解為沿斜面向下的分力F'=Gsin?θ=1N和垂直斜面向下的分力Gcos5.C

【解析】C.M與m組成的系統(tǒng)機械能守恒，小環(huán)從A點由靜止釋放運動到C點，根據(jù)機械能守恒有

mgLAC=Mg((3d)2+LAC2-3d)

解得LAC=4d，故C正確；

A.假設(shè)小環(huán)靜止在C點，設(shè)在C點繩與AC桿的夾角為θ，有

T=mgcosθ=mg4d(4d)2+(3d)2=5mg4≠2mg

可知小環(huán)在6.A

【解析】A、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時，由萬有引力提供向心力，則有：GMmr2=mv2r，得v=GMr.軌道1為近地軌道，則v1等于第一宇宙速度，在2軌道P點點火加速，所以衛(wèi)星在軌道2上P點的速度大于第一宇宙速度，故A正確；

B、根據(jù)v=GMr衛(wèi)星在軌道3上Q的速度小于第一宇宙速度，衛(wèi)星在軌道2上P點的速度大于第一宇宙速度，所以衛(wèi)星在軌道2上P點的速度大于在軌道3上Q點的速度，根據(jù)故B錯誤；

C、根據(jù)萬有引力定律得：F=GMmr2，7.B

【解析】A.動車的功率恒定，根據(jù)P

=

Fv可知v增大，動車的牽引力減小，受到的合力F合

=

F將減小，故A錯誤；B.在整個運動過程中，根據(jù)動能定理可得Pt解得s=故B正確；CD.根據(jù)牛頓第二定律可知F-f

=由于牽引力F減小，則動車的加速度減小，所以動車做加速度減小的變加速運動，其平均速度

v>vm2故選B。8.AD

【解析】A.小球接觸彈簧后，先向下做加速度減小的加速運動，當彈簧的彈力與重力相等時，速度最大，然后做加速度逐漸增大的減速運動，到達最低點時，彈力最大，彈性勢能最大，可知t2時刻彈力最大，彈性勢能最大，故A正確，B錯誤。

C.t1～t3這段時間內(nèi)，彈簧的彈力先增大后減小，知彈性勢能先增大后減小，故D正確，9.BC

【解析】從x--t圖像可以看出，在t??1時刻，b汽車追上a汽車，選項A錯誤；

在t??2時刻，b汽車運動圖像的斜率為負值，表示b汽車速度反向，而a汽車速度大小和方向始終不變，故選項B正確；

從t??1時刻到t??2時刻，圖像b10.BC

【解析】AB、箱子靜止時，小球根據(jù)平衡條件有：FOAsinθ=mg，F(xiàn)OB=FOAcosθ；若使箱子向右水平加速，豎直方向合力為零，有：F'OAsinθ=mg，F(xiàn)'OB-F'OAcosθ=ma，比較可知繩1的張力不變、繩2的張力增大，故A錯誤，B正確；11.(1)定滑輪(或滑輪)；6.0；0.40；(2)?1.25【解析】(1)調(diào)節(jié)定滑輪高度，使連接木塊的細線與長木板平行，由圖2知，物塊運動的加速度為：a1=(2.04+1.80-1.32-1.56)×10-24×(0.02)2m/s2=6.0m/s2，細線斷后，木塊做勻減速運動的加速度大小a2=(1.96+1.80-1.64-1.48)×10-2_4×(0.02)2m/s2=4.0m/s12.(1)AB；(2)mghB；m(hC【解析】(1)電磁打點計時器使用交流電源，處理實驗數(shù)據(jù)時需要用刻度尺測出計數(shù)點間的距離；

重物下落過程機械能守恒，由機械能守恒定律得：mgh=12mv2，實驗需要驗證的表達式是gh=12v2，實驗不需要測量重物的質(zhì)量，實驗不需要天平。故選AB。

(2)重物下落過程做勻加速直線運動，由勻變速直線運動的推論可知，打B13.(1)對石墩受力分析可知Fcos60°=μ(mg-Fsin60°)

解得F=5003N；

14.解：(1)由受力分析可知，小滑塊在直軌道AB運動時受到的摩擦力大小f=μ1mgcosθ=0.8N；

(2)設(shè)小煤塊在直軌道AB和傳送帶上運動的加速度分別為a1、a2，到達B點的速度為vB，在直軌道AB上由受力分析可知

mgsinθ-f=ma1，

又因為vB2=2a1s

滑塊在水平傳送帶上有：μ2mg