2024屆廣東省佛山市禪城區(qū)高三上學(xué)期統(tǒng)一調(diào)研測(cè)試物理試卷（一）（解析版）

PAGEPAGE1禪城區(qū)2024屆高三統(tǒng)一調(diào)研測(cè)試(一)物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上，將條形碼橫貼在答題卡右上角“條形碼粘貼處”2.作答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆在答題卡上對(duì)應(yīng)題目后面的〖答案〗信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗.〖答案〗不能答在試卷上.3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，〖答案〗必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先寫(xiě)上新〖答案〗，然后再劃掉原來(lái)的〖答案〗；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液.不按以上要求作答無(wú)效.4.考生必須保持答題卡的整潔.考試結(jié)束后，請(qǐng)將答題卡交回.一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，選對(duì)的得4分，錯(cuò)選、不選得0分.1.物理思想方法是物理學(xué)科素養(yǎng)重要內(nèi)容，可幫助我們提升思維水平，形成綜合能力.下列有關(guān)思想方法說(shuō)法正確的是（）A.卡文迪許利用扭秤測(cè)量萬(wàn)有引力常量用到了微元法的思想B.合力、分力等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想C.加速度公式與功率公式都采用了比值定義法D.單擺、機(jī)械波都是抓住主要因素忽略次要因素建立的理想化模型〖答案〗B〖解析〗A．卡文迪許利用扭秤測(cè)量萬(wàn)有引力常量用到了放大法的思想，A錯(cuò)誤；B．合力、分力等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想，B正確；C．加速度公式是牛頓第二定律的表達(dá)式，不是定義式，C錯(cuò)誤；D．單擺是理想化模型，機(jī)械波是客觀存在的，不屬于理想化模型，D錯(cuò)誤。故選B.2.近日電磁彈射微重力實(shí)驗(yàn)裝置啟動(dòng)試運(yùn)行，該裝置采用電磁彈射系統(tǒng)，在很短時(shí)間內(nèi)將實(shí)驗(yàn)艙豎直向上加速到20m/s后釋放。實(shí)驗(yàn)艙在上拋和下落回釋放點(diǎn)過(guò)程中創(chuàng)造時(shí)長(zhǎng)達(dá)4s的微重力環(huán)境，重力加速度g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A.微重力環(huán)境是指實(shí)驗(yàn)艙受到的重力很小B.實(shí)驗(yàn)艙上拋階段處于超重狀態(tài)，下落階段處于失重狀態(tài)C.實(shí)驗(yàn)艙的釋放點(diǎn)上方需要至少20m高的空間D.實(shí)驗(yàn)艙在彈射階段的加速度小于重力加速度〖答案〗C〖解析〗A．微重力環(huán)境是指實(shí)驗(yàn)艙處于完全失重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)艙上拋階段和下落階段都處于失重狀態(tài)，B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)艙的釋放點(diǎn)上方需要至少的高度為C正確；D．在很短時(shí)間內(nèi)將實(shí)驗(yàn)艙豎直向上加速到20m/s后釋放，所以實(shí)驗(yàn)艙在彈射階段的加速度大于重力加速度，D錯(cuò)誤。故選C。3.靠墻靜蹲有助于膝痛康復(fù)和腿部力量強(qiáng)化，如圖所示，一名男子在康復(fù)訓(xùn)練中保持靠墻靜蹲，雙腿與肩同寬，保持小腿垂直于地面，不考慮人與墻壁之間的摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（）A.地面對(duì)人的作用力方向?yàn)樨Q直向上B.地面對(duì)人的摩擦力與豎直墻壁垂直C.大腿與墻壁的夾角θ越大，人所受合力越大D.地面對(duì)人的支持力與人的重力是一對(duì)相互作用力〖答案〗B〖解析〗A．人的受力如圖地面對(duì)人的作用力時(shí)支持力與摩擦力的合力，方向斜向上，A錯(cuò)誤；B．地面地面對(duì)人的摩擦力水平向左，與豎直墻壁垂直，B正確；C．人處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受合力一直為零，C錯(cuò)誤；D．地面對(duì)人的支持力與人的重力是一對(duì)平衡力，D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，在一段封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿水，水中放一個(gè)由蠟做成的小圓柱體R，R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0=0.01m/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)出某時(shí)刻R的x、y坐標(biāo)值分別為0.04m和0.02m，則（）A.此時(shí)刻速度大小為0.04m/sB.玻璃管的加速度大小為C.此時(shí)刻速度方向與x軸正方向成角D.蠟塊運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條斜率逐漸減小的曲線〖答案〗D〖解析〗ABC．R豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有可求出水平速度為R此時(shí)刻速度大小為設(shè)速度方向與x軸正方向的夾角為ABC錯(cuò)誤；D．根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，可知軌跡如圖D正確。故選D。5.2022年5月10日，天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船成功對(duì)接了空間站組合體。對(duì)接前，天舟四號(hào)需要達(dá)到組合體后方19米停泊點(diǎn)，此時(shí)飛船與組合體在同一軌道上，最后完成與天和核心艙后向端口的對(duì)接。當(dāng)天舟四號(hào)位于19米停泊點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.天舟四號(hào)的加速度大于組合體的加速度B.天舟四號(hào)的運(yùn)行速率大于組合體的運(yùn)行速率C.天舟四號(hào)通過(guò)加速可實(shí)現(xiàn)與組合體對(duì)接D.天舟四號(hào)通過(guò)先減速后加速可實(shí)現(xiàn)與組合體對(duì)接〖答案〗D〖解析〗AB．根據(jù)，可知，因?yàn)轱w船與組合體在同一軌道上，它們軌道半徑相等，所以它們加速度相同，運(yùn)行速率相同，AB均錯(cuò)誤。CD．天舟四號(hào)直接加速會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑變大，不能實(shí)現(xiàn)對(duì)接，所以需要先減速，進(jìn)入較低軌道，再加速做離心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑變大，實(shí)現(xiàn)對(duì)接。C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.對(duì)落差較大的道路，建設(shè)螺旋立交可以有效的保證車(chē)輛安全行駛.如圖所示，重慶紅云路螺旋立交為2.5層同心圓螺旋結(jié)構(gòu)，上下層橋梁平面位置重疊。下面針對(duì)這段路的分析正確的是（）A.通過(guò)螺旋式設(shè)計(jì)可減小坡度，目的是增大車(chē)輛與地面的摩擦力B.兩輛車(chē)以相同的速率轉(zhuǎn)彎時(shí)，外側(cè)的車(chē)需要的向心力一定更大C.車(chē)輛轉(zhuǎn)彎處設(shè)計(jì)成內(nèi)低外高的目的是降低車(chē)輛側(cè)滑風(fēng)險(xiǎn)D.車(chē)輛上坡過(guò)程中受重力、支持力、摩擦力、向心力〖答案〗C〖解析〗A．通過(guò)螺旋隧道設(shè)計(jì)，有效減小坡度，主要目的是減小車(chē)重力沿斜面向下的分力，故A錯(cuò)誤；B．由向心力公式可知，當(dāng)速度不變，R越大時(shí)，向心力越小，即外側(cè)的車(chē)需要的向心力一定更小，故B錯(cuò)誤；C．車(chē)輛轉(zhuǎn)彎處，路面應(yīng)適當(dāng)內(nèi)低外高，這樣有一部分支持力分量可以提供向心力，使汽車(chē)更安全，降低車(chē)輛側(cè)滑風(fēng)險(xiǎn)，故C正確；D．車(chē)輛上坡過(guò)程中受到重力、支持力、摩擦力、牽引力，故D錯(cuò)誤。故選C。7.某同學(xué)受氣泡水平儀和地球儀上經(jīng)緯線的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了一個(gè)360°加速度測(cè)量?jī)x來(lái)測(cè)量水平面內(nèi)的物體運(yùn)動(dòng)的加速度。如圖，在透明球殼內(nèi)裝滿水，頂部留有一小氣泡(未畫(huà)出)，將球體固定在底座上，通過(guò)在球殼標(biāo)注“緯度”可讀出氣泡與球心連線與豎直方向的夾角θ，再通過(guò)該角度計(jì)算得到此時(shí)的加速度值，對(duì)于該加速度測(cè)量?jī)x，下列說(shuō)法正確的是（）A.氣泡在同一條緯線上的不同位置，對(duì)應(yīng)的加速度相同B.均勻角度刻度對(duì)應(yīng)的加速度值是均勻的C.氣泡偏離的方向就是加速度的方向D.加速度越大，測(cè)量的誤差越小〖答案〗C〖解析〗A．加速度是矢量，氣泡在同一條緯線上不同位置，對(duì)應(yīng)的加速度大小相等，但方向不同，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)水平方向的加速度為a，可得均勻角度刻度，但是其正切函數(shù)值不是均勻的，故對(duì)應(yīng)的加速度值也不是均勻的，故B錯(cuò)誤；C．因水的密度較大，當(dāng)存在水平方向的加速度，則此時(shí)水會(huì)靠向加速度方向，則氣泡反向偏離，故氣泡偏離的方向就是加速度的方向，故C正確；D．根據(jù)可知，只有在a取適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，的變化較為明顯，測(cè)量的誤差較小，過(guò)大或者過(guò)小的加速度值，都存在較大的誤差，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上的選項(xiàng)符合題目要求，全選對(duì)得6分，漏選得3分，錯(cuò)選、不選得0分.8.如圖a所示，下端附有重物的粗細(xì)均勻木棒浮在水中，已知水的密度為ρ，木棒的橫截面積為S，重力加速度大小為g，將木棒向下按壓一段距離后釋放，木棒所受的浮力F隨時(shí)間周期性變化，如圖b所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.木棒做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，重力充當(dāng)回復(fù)力B.0~0.25s內(nèi)木棒的加速度逐漸減小C.木棒和重物的重力之和等于D.木棒所受合外力與偏離初始位置的距離成正比〖答案〗BD〖解析〗A．木棒做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是水的浮力與木棒重力的合力，故A錯(cuò)誤；B．0~0.25s內(nèi)木棒的浮力減小，則木棒從最低點(diǎn)向平衡位置運(yùn)動(dòng)，其所受合外力逐漸減小，則其加速度逐漸減小，故B正確；C．根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，木棒和重物在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的位置加速度大小相等，故在最低點(diǎn)有：在最高點(diǎn)有：聯(lián)立可得：故C錯(cuò)誤；D．設(shè)向下為正，則在初始位置時(shí)，由平衡條件可得在偏離平衡位置x位置時(shí)，木棒所受合外力為：則木棒所受合外力大小與偏離初始位置的距離成正比，且比值為，故D正確。故選BD?！尽狐c(diǎn)石成金』】浮力越大，物體浸沒(méi)的深度越大。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體在位移最大處，加速度大小相等，在平衡位置，合外力為零。9.在一次消防演習(xí)中，演習(xí)者從25m高的地方通過(guò)緩降器由靜止開(kāi)始下落。圖為某演習(xí)者下落過(guò)程的圖，落地瞬間速度恰好減為零。已知本次演習(xí)加速和減速的加速度大小相等。演習(xí)者質(zhì)量為50kg，g取。下列說(shuō)法正確的是（）A.加速階段演習(xí)者受到的合力為250NB.演習(xí)者勻速下落的位移為10mC.整個(gè)過(guò)程緩降器對(duì)演習(xí)者所做的功為7500JD.演習(xí)者整個(gè)下降過(guò)程所用的時(shí)間為4.5s〖答案〗AD〖解析〗A．圖像的斜率為加速度，所以加速階段的加速度為由牛頓第二定律得故A項(xiàng)正確；B．圖像中其圖像與坐標(biāo)軸的面積為物體的位移，則加速階段位移由于減速階段的加速度大小與加速階段的加速度大小相等，且由題圖可知加速階段和減速階段的位移相同，所以減速階段位移為所以勻速階段的位移等于總位移減去加速階段位移和減速階段位移，即故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．整個(gè)過(guò)程由動(dòng)能定理有解得所以緩降器對(duì)演習(xí)者做功為，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．由題圖可知加速階段的末速度為10m/s，則設(shè)勻速階段的時(shí)間為，有解得由于減速階段的加速度與加速階段的加速度大小相同，所以減速到為零的時(shí)間為，根據(jù)逆向思維，有所以運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為故D項(xiàng)正確。故選AD。10.圖甲為水上樂(lè)園水滑梯，人從高處滑下，最后從末端飛出去，可簡(jiǎn)化如圖乙所示。其中C點(diǎn)為圓弧的最低點(diǎn)，圓弧軌道的半徑為2m，圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角θ為，AC的豎直高度差為6m。質(zhì)量為50kg的人在A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑，不計(jì)空氣阻力和軌道摩擦，重力加速度則下列說(shuō)法正確的是（）A.人滑到C點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力為3500NB.人從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)一直處于失重狀態(tài)C.人滑到D點(diǎn)時(shí)速度為大小為10m/sD.人落入水中時(shí)的速度方向與水面夾角大于60°〖答案〗ACD〖解析〗A．人從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理得出在C點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律，有根據(jù)牛頓第三定律，人滑到C點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力為3500N，A正確；B．人從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，先有向下的加速度分量，到C點(diǎn)之前，有向上的加速度分量，到C點(diǎn)時(shí)，加速度向上，不是一直處于失重狀態(tài)，B錯(cuò)誤；C．人從C點(diǎn)滑到D點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理解得C正確；D．人從D點(diǎn)沿切線飛出，做斜拋運(yùn)動(dòng)，在對(duì)稱(chēng)點(diǎn)上速度與水平方向成，水面的位置應(yīng)低于D點(diǎn)，所以落入水中時(shí)的速度方向與水面夾角應(yīng)大于60°，D正確。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分.11.2023年8月新推出的某國(guó)產(chǎn)手機(jī)擁有多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，其連拍功能可實(shí)現(xiàn)每隔拍一張照.某實(shí)驗(yàn)探究小組利用該手機(jī)的連拍功能來(lái)探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律。（1）該小組用手機(jī)對(duì)一做平拋運(yùn)動(dòng)的小球進(jìn)行連拍，取從拋出點(diǎn)開(kāi)始連拍的5張照片進(jìn)行電腦合成，得到圖甲.進(jìn)一步作圖后，得到圖乙所示圖像，經(jīng)測(cè)量，發(fā)現(xiàn)水平方向相鄰小球的間距幾乎相等，說(shuō)明小球在水平方向做_____________運(yùn)動(dòng).（2）若小球的實(shí)際直徑為D，照片上相鄰小球間距均為x，照片上小球直徑為d，則小球平拋的初速度表達(dá)式v0=________.（用題中字母表示）（3）利用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的實(shí)際直徑如圖丙所示，則小球的直徑D=________cm，用刻度尺測(cè)得照片（圖乙）中小球直徑d=0.56cm，通過(guò)計(jì)算，可得實(shí)際長(zhǎng)度與照片中的長(zhǎng)度之比為_(kāi)___________.（4）用刻度尺測(cè)得照片（圖乙）中y1=0.94cm，y2=1.21cm，y3=1.48cm，y4=1.75cm,通過(guò)計(jì)算,小球在豎直方向運(yùn)動(dòng)的加速度a=________m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），若該值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮∠嘟?，又因小球做平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向初速度為零，則說(shuō)明小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng).〖答案〗（1）勻速直線（2）（3）2.2404（4）9.72〖解析〗（1）[1]水平方向相鄰小球的間距幾乎相等，說(shuō)明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（2）[2]由題意可知，照片中小球的初速度為照片與實(shí)際的比例為，故有得（3）[3]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為主尺讀數(shù)與游標(biāo)尺讀數(shù)之和，所以小球的直徑為D=22mm+8×0.05mm=22.40mm=2.240cm[4]照片中小球直徑d=0.56cm，得實(shí)際長(zhǎng)度與照片中的長(zhǎng)度之比為（4）[5]根據(jù)逐差法可得照片中小球運(yùn)動(dòng)的加速度實(shí)際小球的加速度12.某學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌通過(guò)閃光照相“探究完全非彈性碰撞中的不變量”，氣墊導(dǎo)軌裝置如圖甲所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成。（1）為達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，需要在滑塊上安裝輔助裝置，則本實(shí)驗(yàn)需要安裝的輔助裝置應(yīng)選擇下圖中的____（填乙或丙）（乙圖兩滑塊分別裝有彈性圈，丙圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥）（2）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)碰撞前B滑塊靜止，A滑塊勻速向B滑塊運(yùn)動(dòng)并發(fā)生碰撞，利用閃光照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如圖所示。已知相鄰兩次閃光的時(shí)間間隔為0.1s，在這4次閃光的過(guò)程中，A、B兩滑塊均在0~80cm范圍內(nèi)，且第1次閃光時(shí)，滑塊A恰好位于x=10cm處。若A、B兩滑塊的碰撞時(shí)間及閃光持續(xù)的時(shí)間極短，均可忽略不計(jì)。設(shè)向右方向?yàn)檎较?，滑塊A碰前和碰后的速度大小分別為_(kāi)________m/s、__________m/s，A、B兩滑塊質(zhì)量比=_________?！即鸢浮剑?）丙（2）2.01.313:7〖解析〗（1）[1]題圖甲中兩滑塊發(fā)生的碰撞可以看作是彈性碰撞，動(dòng)能損失較小，題圖乙中兩滑塊發(fā)生完全非彈性碰撞，動(dòng)能損失最大，本題探究完全非彈性碰撞中的不變量，故選擇丙；（2）[2]滑塊A碰撞前的速度大小為[3]碰撞后滑塊A的速度大小為設(shè)碰撞前和第3次拍攝之間所經(jīng)歷的時(shí)間為，則可得設(shè)碰撞后與第4次拍攝之間所經(jīng)歷的時(shí)間為，為則碰撞后速度大小為[4]根據(jù)動(dòng)量守恒可得解得四、解答題：本大題共3小題，共38分.按題目要求作答.解答題應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)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(xiě)出數(shù)值和單位.13.有種桌游可用圓柱形旗子為道具，使之在圓形棋盤(pán)上滑動(dòng)，既可以讓棋子剛好滑到圓心O，也可以將別的棋子撞擊出圓形邊界。如圖所示，圓心O、棋子A、棋子B在同一直線上，OA、QB間距均為L(zhǎng)，棋子B與邊界的距離為2L，已知質(zhì)量相同的棋子A、B可看作質(zhì)點(diǎn)，與棋盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同。當(dāng)A以速度v向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，恰好可到達(dá)O點(diǎn)。（1）求棋子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）若讓棋子A以速度2v向棋子B運(yùn)動(dòng)，A與B發(fā)生彈性對(duì)心碰撞，判斷A能否將B撞出界?！即鸢浮剑?）；（2）A能將B撞出界〖解析〗（1）根據(jù)題意，棋子A運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程，由動(dòng)能定理有解得（2）棋子A從到的過(guò)程，由動(dòng)能定理有解得棋子A與棋子B發(fā)生彈性正碰時(shí)，設(shè)碰后棋子A的速度為，棋子B的速度為，由動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律有解得，碰撞后的棋子B繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理解得故棋子A能將B撞出界。14.如圖所示的離心裝置中，輕質(zhì)彈簧一端固定在桿的O點(diǎn)，另一端與一質(zhì)量為M的方形中空物塊A連接，彈簧和物塊A均套在光滑豎直方形輕桿OC上，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿OB一端通過(guò)鉸鏈連在O點(diǎn)（輕桿可在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)），另一端固定質(zhì)量為m的小球B，物塊A與小球B之間用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線連接，物塊A、小球B和彈簧均能隨豎直輕桿OC一起繞過(guò)O點(diǎn)的豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。裝置靜止時(shí)，輕質(zhì)細(xì)線AB繃緊，細(xì)桿OB與水平方向的夾角為，現(xiàn)將裝置由靜止緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí)，細(xì)桿與水平方向夾角減小到37°，