試卷第1頁，共6頁2024屆高三第二次階段性測試物理試卷（滿分100分時間75分鐘）一、單項選擇題：共11題，每題4分，共44分.每題只有一個選項最符合題意.1．一只小鳥飛來停在細樹枝上，隨樹枝上下晃動（可視為豎直方向的運動以豎直向上為正方向，其運動的速度一時間圖像（v-t圖）如圖所示。設樹枝對小鳥的作用力為F，小鳥的重力為G，則在t1~t3時間內()A．先F<G，后F>GB．先F>G，后F<GC．一直F>GD．一直F<G2．為了便于人們出行和搬運東西，很多建筑物都會配備電梯，市面上的電梯分為很多種，每種電梯的用途和性能都會有所區別，如圖甲、乙、丙分別為商場里的廂式電梯、臺階式電梯和斜面電梯，小明在逛商場時先后隨三部電梯以相同速率上樓，在勻速運行過程中下列說法正確的是()A．三部電梯對小明均做正功B．乙與丙電梯對小明均沒有摩擦力的作用C．甲與乙中的小明機械能守恒D．甲與丙中小明所受彈力做功的功率相等3．2021年12月9日，我國航天員翟志剛、王亞平、葉光富在“天宮課堂”進行太空授課。在太空失重環境下，下列哪個力學實驗能在“天和核心艙”中順利操作()A．驗證力的平行四邊形定則B．研究勻變速直線運動C．驗證牛頓運動定律試卷第2頁，共6頁D．驗證機械能守恒定律4．如圖所示，一固定的“n”型支架兩端連有一根長為L的輕繩，光滑輕質掛鉤下端懸掛質量為m的重物跨在輕繩上（掛鉤可沿輕繩滑動）。開始時繩子固定在支架上等高的MN兩點，繩中拉力為F，現保持繩子左端固定且繩長不變，將繩子右端從N點沿豎直支架緩慢移至P點，再從P點沿圓弧支架向左端緩慢移至Q點。關于繩子拉力F的變化，下列說法正確的是()A．從N→P→Q的過程中，拉力F一直不變B．從N→P→Q的過程中，拉力F先不變，再減小C．從N→P→Q的過程中，拉力F一直變大D．從N→P→Q的過程中，拉力F先增大，再減小運動軌跡如5．定點投籃時，籃球從同一位置先后拋出后均落入籃筐，運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力，則籃球先后兩次()A．入籃時的速度相同B．入籃時重力做功的功率相同C．入籃前在空中運動的時間相同D．入籃前在空中運動的動量變化率相同6．如圖所示，在輕桿上端B點系上一根長為R的細線，細線下端連上一個質量為m的小球．以輕桿的A點為頂點，使輕桿旋轉起來，其B點在水平面內做勻速圓周運動，輕桿的軌跡為一個母線長為L的圓錐，輕桿與中心軸AO間的夾角為a。同時小球在細線的約束下開始做圓周運動，輕桿旋重力加速轉的角速度為負，小球穩定后，細線與輕桿間的夾角β=2a。已知重力加速度為g，則() 負πA 負πB．小球做圓周運動的線速度與角速度的比值為RsinβC．小球做圓周運動的線速度與角速度的乘積為gtanaD．細線對小球的拉力為7．2020年7月23日，我國的“天問一號”火星探測器，搭乘著長征五號遙四運載火箭，成功從地球飛向了火星，如圖所示為“天問一號”發射過程的示意圖，從地球上發射之后經過地火轉移軌道被火星捕獲，進入環火星圓軌道，經變軌調整后，進入著陸準備軌道，己知“天問一號”火星探測器在軌道半徑為r的環火星圓軌道上運動時，周期為T1，在半長軸為a的著陸準備軌道上運動時，周期為T2，則下列正確的是()A．“天問一號”在環火星圓軌道和著陸準備軌道ra T3B．火星的平均密度一定大于上運動時滿足C．“天問一號”沿不同軌道經過圖中的A點時的加速度不相同D．“天問一號”在環火星圓軌道上的機械能小于其在著陸準備軌道上的機械能8．課后同學們都在討論上周的高考題，說現在的題目是越來越靈活了，我們還要更加努力才行！如圖所示，在光滑的地面上，人、車、錘一起向右在做勻速直線運動，不計空氣阻力，下列說法正確的是()A．車上的人用錘連續敲打小車可以使小車停止運動B．人、車、錘組成的系統機械能守恒，系統動量也守恒C．人、車、錘組成的系統機械能不守恒，系統水平方向D．人、車、錘組成的系統機械能不守恒，用錘敲打小車動量守恒時錘給車的沖量大于車給錘的沖量9．如圖所示，固定斜面上半部分AB粗糙，下半部分BC光滑，一滑塊從斜面頂端A由靜止釋放，滑塊沿斜面向下滑動到底端的過程中，滑塊的動量大小p、動能Ek、機械能E及重力的瞬時功率PG與下滑時間t的關系圖像中可能正確的是()B.D.10．如圖所示，輕彈簧L1的一端固定，另一端連著小球A，小球A的下面用另一根相同的輕彈簧L2連著小球B，一根輕質細繩一端連接小球A，另一端固定在墻上，平衡時細繩水平，彈簧L1與豎直試卷第3頁，共6頁試卷第4頁，共6頁方向的夾角為60。，彈簧L1的形變量為彈簧L2形變量的3倍，重力加速度大小為g。將細繩剪斷的瞬間，下列說法正確的是()A．小球A的加速度大小為B．小球A的加速度大小為3gC．小球B的加速度大小為D．小球B的加速度大小為g11．如圖所示，一彈性輕繩（繩的彈力與其伸長量成正比）左端固定在A點，彈性繩自然長度等于AB，跨過由輕桿OB固定的定滑輪連接一個質量為m的小球，小球穿過豎直固定的桿。初始時A、B、C在同一條水平線上，小球從C點由靜止釋放滑到E點時速度恰好為零。已知C、E兩點間距離為h，D為CE的中點，小球在C點時彈性繩的拉力為0.5mg，小球與桿之間的動摩擦因數為0.5，彈性繩始終處在彈性限度內。下列說法正確的是()A．對于彈性繩和小球組成的系統，從C點到E點的過能守恒B．小球從C點到E點的過程中摩擦力大小不變C．小球在CD階段損失的機械能大于小球在DE階段械能D．若在E點給小球一個向上的速度v=，則小球程中機械損失的機恰好能回二、非選擇題：共5題，共56分，其中第13題~第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數值計算時，答案中必要明確寫出數值和單位.1215分）某物理興趣小組用如圖甲所示的實驗裝置測當地的重力加速度，所提供器材均在圖中展示，實驗原理和主要操作步驟如下：試卷第5頁，共6頁（1）按如圖安裝好實驗器材，打點計時器固定在長木板上端，接通電源釋放物塊，讓物塊自由滑下，打出前幾個計時點的紙帶如圖乙（a）所示（O為起始點打點周期為T，OB間距為x1，CE間距為x2，則打下D時的速度大小為vD=，物塊下滑的加速度為a1=。（用T、x1、x2表示）（2）將打點計時器取下固定在長木板的下端，接通電源，給物塊一個初速度使之沿長木板從下到上運動，打出最后幾個計時點的紙帶為圖乙（b）中（O為最終點）的（填序號并通過實驗獲得的紙帶計算出加速度a2。（3）為了測量出當地重力加速度還應測量長木板與地面所構成的斜面高度h和（填物理量及（4）通過分析可知當地重力加速度的表達式為g=。（用a1、a2、h和步驟（3）中所測物理量字母表示）138分）中國探月工程規劃在2030年前后實現航天員登月。設想中國宇航員在月球表面完成這樣一個實驗：將一小球以初速度v0從O點豎直向上拋出，測得小球落回O點的時間為T，已知萬有引力常量為G，月球上無空氣，月球半徑為R，不考慮月球的自轉。利用以上物理量求：（1）月球的質量M；（2）月球表面的第一宇宙速度。148分）質量為m的小球從離地H高度處由靜止下落，與地面發生一次碰撞后反彈至離地h(h<H)試卷第6頁，共6頁的最高處。已知小球與地面接觸時間Δt，不計空氣阻力。重力加速度為g，求：（1）小球與地面碰撞前后瞬間速率之比；（2）在小球與地面接觸時間Δt內，小球所受平均合力F的大小。1512分）如圖所示，ABCD是光滑軌道，其中豎直圓軌道的半徑為R=0.32m，最低點B處入、出口不重合，C點是最高點，BD部分水平，D點與其右側的水平傳送帶平滑連接，傳送帶以速率v=1m/s逆時針勻速轉動，水平部分長度L=1.5m。質量為m=3kg的小物塊從軌道上高H=1.8m處的P位置由靜止釋放，與靜止在B點入口處的另一小物塊m0正碰并黏合在一起，在豎直圓軌道內恰好通過最高點C后經B點進入水平軌道，小物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ=0.4，重力加速度g取10m/s2。求：（1）另一小物塊質量m0的大小：（2）小物塊在傳送帶上運動的時間t；（3）小物塊與傳送帶之間因摩擦而產生的熱量Q。1613分）如圖所示，一頂端帶有輕質滑輪的光滑斜劈固定在水平面上，斜面傾角為37°,一轉軸固定在天花板上的O點，O點與斜劈等高，長為L的輕桿一端可繞轉軸在豎直平面內自由轉動，另一端固定一小球P，一根不可伸長的輕繩繞過定滑輪A（大小不計一端與小球P相連，另一端與斜面底端的滑塊Q相連，已知OA=，P、Q兩物體質量相等，滑塊Q與水平面間的動摩擦因數μ=0.5，小球、滑塊均可看作質點，不計轉軸及滑輪摩擦力的影響，取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6。（1）當小球P、滑塊Q速度大小相等時，求桿與水平面的夾角的余弦值；（2）若L=4.1m，求小球P到最低點時的速度大小；（3）在（2）中若O點離水平面的高度為6.1m，當小球P擺到最低點時突然與繩子、桿脫離接觸，假設小球P落地即靜止，連接處平滑，求小球P、滑塊Q最終的水平距離。答案第1頁，共1頁答案第1頁，共2頁2gh2gh2024屆高三第二次學情檢測物理參考答案：7．B8．C9．D10．B11.B公12．x1③長木板的長度L(a12)L13．解1）設月球表面的重力加速度為g月，物體做豎直上拋運動，可知T=2v0g月在月球表面質量為m的物體的重力mg月=GMmR2聯立可得M=22（2）月球表面第一宇宙速度即為近月環繞速度，在月球表面附近萬有引力提供向心力v2mg月可解得第一宇宙速度v=14．解1）小球落地的速度v1=反彈的速度v2=v1 v1 2v2HHh則小球所受平均合力F=m(2gH+2gh)Δt15．解1）物塊滑到B點時的速度v1==6m/s碰后恰能到達圓弧最高點，則在最高點C時(m+m0)g=(m+m0)設兩者在最低點時的速度為vB，則由能量關系(m+m0)v=(m+m0)g.2R+解得vB=4m/s兩物體碰撞過程動量守恒，則mv1=(m+m0)vB解得m0=1.5kg（2）小物塊（總質量M=m+m0=4.5kg）滑上傳送帶時的速度為vD=vB=4m/s答案第2頁，共2頁在傳送帶上運動的加速度a=μg=4m/s，則在傳送帶上運動時由L=vDt-at22解得t=0.5s（另一值t=1.5s舍掉）（3）小物塊與傳送帶之間因摩擦而產生的熱量16．解1）小球P繞O點做圓周運動，當小球P、滑塊Q速度大小相等時，表明小球P的線速度方向恰好沿繩，令此時桿與水平面的夾角為θ,根據結合關系有cosθ==L3 L（2）小球P到最低點時，令此時的繩與水平方向夾角為a，根據結合關系有 L3解得a=37。將小球P的速度分解后有vPcosa=vQ對小球P、滑塊Q構成的系統有mgL