專題01 運動和力、萬有引力與航天（原卷版）-【好題匯編】2024年高考物理三模試題分類匯編（北京專用）

專題01運動和力、萬有引力與航天（原卷版）一、單選題1．（2024·北京海淀·統(tǒng)考三模）如圖所示靜止于水平地面的箱子內(nèi)有一粗糙斜面，將物體無初速放在斜面上，物體將沿斜面下滑。若要使物體相對斜面靜止，下列情況中不可能達(dá)到要求的是（）A．使箱子沿水平方向做勻加速直線運動B．使箱子做自由落體運動C．使箱子沿豎直向上的方向做勻加速直線運動D．使箱子沿水平面內(nèi)的圓軌道做勻速圓周運動2．（2024·北京順義·統(tǒng)考三模）如圖所示，某人站上向右上行的智能電動扶梯，他隨扶梯先加速，再勻速運動。在此過程中人與扶梯保持相對靜止，下列說法正確的是（）A．扶梯加速運動階段，人處于超重狀態(tài)B．扶梯加速運動階段，人受到的摩擦力水平向左C．扶梯勻速運動階段，人受到重力、支持力和摩擦力D．扶梯勻速運動階段，人受到的支持力大于重力3．（2024·北京首師大附中·?？既＃┤鐖D所示，木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為0.20，夾在A、B之間的彈簧被壓縮了1cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動（可認(rèn)為木塊與水平地面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）?，F(xiàn)用的水平拉力作用在木塊B上，此時木塊A、B所受摩擦力分別記為和，彈簧彈力大小為，則（）A．B．的方向水平向左C．D．4．（2024·北京首師大附中·?？既＃?yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢在豎直平面內(nèi)按順時針方向做勻速圓周運動。在蘋果從最低點a到最左側(cè)點b運動的過程，下列說法中正確的是（）A．手掌對蘋果的摩擦力越來越小B．手掌對蘋果的支持力越來越大C．手掌對蘋果的作用力越來越小D．因為蘋果的動量大小不變，所以合外力對蘋果的沖量為零5．（2024·北京首師大附中·?？既＃┠惩瑢W(xué)使用輕彈簧、直尺鋼球等制作了一個“豎直加速度測量儀”。如圖所示，彈簧上端固定，在彈簧旁沿彈簧長度方向固定一直尺。不掛鋼球時，彈簧下端指針位于直尺20cm刻度處；下端懸掛鋼球，靜止時指針位于直尺40cm刻度處。將直尺不同刻度對應(yīng)的加速度標(biāo)在直尺上，就可用此裝置直接測量豎直方向的加速度。取豎直向上為正方向，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（

）A．30cm刻度對應(yīng)的加速度為-0.5g B．40cm刻度對應(yīng)的加速度為gC．50cm刻度對應(yīng)的加速度為2g D．各刻度對應(yīng)加速度的值是不均勻的6．（2024·北京九中·校考三模）如圖1所示，長為R且不可伸長的輕繩一端固定在O點，另一端系一小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運動。由于阻力的影響，小球每次通過最高點時速度大小不同。測量小球經(jīng)過最高點時速度的大小v、繩子拉力的大小F，作出F與的關(guān)系圖線如圖2所示。下列說法中正確的是（

）A．根據(jù)圖線可以得出小球的質(zhì)量B．根據(jù)圖線可以得出重力加速度C．繩長不變，用質(zhì)量更小的球做實驗，得到的圖線斜率更大D．用更長的繩做實驗，得到的圖線與橫軸交點的位置不變7．（2024·北京大興精華學(xué)?！ば？既＃┤鐖D所示，a、b兩物體的質(zhì)量分別為和，由輕質(zhì)彈簧相連，當(dāng)用恒力F水平向右拉著a，使a、b一起沿粗糙水平面做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為x，加速度大小為。已知a、b兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，則下列說法正確的是（）A．如果恒力增大為2F，則兩物體的加速度增大為B．如果恒力增大為2F，則彈簧伸長量仍為xC．若水平面光滑，則彈簧伸長量仍為xD．若水平面光滑，則加速度大小仍為8．（2024·北京大興精華學(xué)?！ば？既＃┲袊拿媸澄幕┐缶?，種類繁多，其中“山西刀削面”堪稱天下一絕，傳統(tǒng)的操作手法是一手托面一手拿刀，直接將面削到開水鍋里。如圖所示，小面片剛被削離時距開水鍋的高度為L，與鍋沿的水平距離為L，鍋的半徑也為L，若將削出的小面片的運動視為平拋運動，且小面片都落入鍋中，重力加速度為g，則下列關(guān)于所有小面片的描述正確的是（）A．空中相鄰兩個面片飛行過程中水平距離可能逐漸變大B．掉落位置不相同的小面片，從拋出到落水前瞬間速度的變化量不同C．落入鍋中時，最大速度是最小速度的3倍D．若初速度為，則9．（2024·北京海淀·統(tǒng)考三模）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)由于太陽內(nèi)部的核反應(yīng)而使其質(zhì)量在不斷減小。在若干年后，地球繞太陽的運動仍可視為勻速圓周運動。描述地球繞太陽運動的物理量與現(xiàn)在相比，下列說法正確的是（）A．半徑變小 B．周期變大 C．速率變大 D．角速度變大10．（2024·北京順義·統(tǒng)考三模）2022年10月，我國發(fā)射的“夸父一號”太陽探測衛(wèi)星成功進(jìn)入距地面高度為720km、周期約為100分鐘的太陽同步晨昏軌道，如圖所示。所謂太陽同步晨昏軌道，從宇宙中看，衛(wèi)星圍繞地球在兩極上空飛行（看作勻速圓周運動）且跟隨著地球繞太陽公轉(zhuǎn)，同時軌道平面圍繞太陽轉(zhuǎn)動，且保持這個面一直朝向太陽，可實現(xiàn)全天候?qū)μ柎艌觥⑻栆叩冗M(jìn)行觀測。下列說法正確的是（）A．“夸父一號”每繞地球1周，地球自轉(zhuǎn)25°B．“夸父一號”繞地球運動的向心加速度大于地球表面重力加速度C．“夸父一號”繞垂直于地球自轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)D．“夸父一號”的發(fā)射速度大于11．（2024·北京人大附中·校考三模）2020年諾貝爾物理學(xué)獎聚焦天體物理學(xué)領(lǐng)域，帶我們發(fā)現(xiàn)宇宙探索的又一“高光時刻”——黑洞和銀河系“最深處的秘密”。萊因哈德·根澤爾和安德里亞·格茲因發(fā)現(xiàn)了銀河系中心的超大質(zhì)量天體而獲獎。如圖是天文學(xué)家記錄銀河系中心天體的運動軌跡，有的做橢圓運動，有的做圓周運動。通過望遠(yuǎn)鏡獲得天體的光譜，并通過和標(biāo)準(zhǔn)的光譜做比較，得到某些特征譜線波長的變化量，從而計算出天體的運動速度。通過記錄這些天體的位置和測量它們的速度，可以估算出銀河中心的質(zhì)量，由此得到銀河系中心存在黑洞的證據(jù)?，F(xiàn)觀測某天體在繞銀河系中心運動，某個時刻天體的速度是v，離銀河系中心的距離是R，小紅和小黑分別利用這個數(shù)據(jù)去估算黑洞質(zhì)量，小紅利用環(huán)繞速度來估算，而小黑利用逃逸速度來估算黑洞質(zhì)量。只考慮天體和黑洞間的相互作用，不考慮天體間的相互作用，以下說法正確的是（）A．光譜測速利用的是電磁波的多普勒效應(yīng)，而機械波沒有多普勒效應(yīng)B．如果測得天體光譜中的特征譜線波長偏大，說明該天體在靠近地球C．小紅估算黑洞質(zhì)量的方法一定會導(dǎo)致測量值偏大D．小黑估算黑洞質(zhì)量的方法一定會導(dǎo)致測量值偏小12．（2024·北京首師大附中·?？既＃?021年5月15日“天問一號”探測器成功在火星軟著陸，“祝融號”火星車開始開展巡視探測等工作。我國成為世界上第一個首次探測火星就實現(xiàn)“繞、落、巡”三項任務(wù)的國家。已知火星的直徑約為地球的50%，質(zhì)量約為地球的10%，請通過估算判斷以下說法正確的是（）A．火星表面的重力加速度小于B．“祝融號”火星車在火星表面所受重力大于在地球表面所受重力C．探測器在火星表面附近的環(huán)繞速度大于D．火星的第一宇宙速度等于地球的第一宇宙速度13．（2024·北京九中·校考三模）2023年，我國首顆超低軌道實驗衛(wèi)星“乾坤一號”發(fā)射成功?！扒ひ惶枴笔且活w繞地球做圓周運動的近地衛(wèi)星。關(guān)于它的運動，下列說法正確的是（

）A．角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度B．線速度大于地球的第一宇宙速度C．線速度小于地球表面物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度D．向心加速度小于地球表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度14．（2024·北京大興精華學(xué)校·?？既＃?024年，我國探月計劃第六個探測器嫦娥六號將于上半年出征月球，并且飛往月球背面采集土壤并返回地球。如圖所示，為地球的球心、為月球的球心，圖中的P點為地—月系統(tǒng)的一個拉格朗日點，在該點的物體能夠保持和地球、月球相對位置關(guān)系不變，以和月球相同的角速度繞地球勻速圓周運動。地球上的人總是只能看到月球的正面，嫦娥六號將要達(dá)到的卻是月球背面的M點，為了保持和地球的聯(lián)系，我國于4月12日成功發(fā)射鵲橋二號中繼