2024-2025学年宁夏银川市二中高三（上）统练物理试卷（二）（含答案）

2024-2025学年宁夏银川市二中高三（上）统练物理试卷（二）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.香蕉球是一项令人惊叹的足球技术，球能在空中绕过防守人员进入球门，图中所示时刻空气对香蕉球的作用力可能是( )
A. 方向
B. 方向
C. 方向
D. 方向
2.在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨如图丙所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为在修建一些急转弯的公路时，通常也会将弯道设置成外高内低如图丁所示。当汽车以规定的行驶速度转弯时，可不受地面的侧向摩擦力，设此时的速度大小为重力加速度为。以下说法中正确的是( )
A. 火车弯道的半径
B. 当火车速率大于时，外轨将受到轮缘的挤压
C. 当汽车速率大于时，汽车一定会向弯道外侧“漂移”
D. 当汽车质量改变时，规定的行驶速度也将改变
3.关于振动和波动，下列说法正确的是( )
A. 单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关
B. 部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象
C. 在波的干涉中，振动加强的点位移一定始终最大
D. 各种波均会发生偏振现象
4.北斗导航系统由地面控制系统、空间卫星星座和地面用户设备三部分组成，其中空间卫星星座由地球静止轨道卫星、倾斜地球圜步轨道卫星和中圆地球轨道卫星组成，不同于其他全球卫星导航系统，北斗导航系统首创了三种不同轨道混合的星座设计，如图所示，已知地球的质量为，半径为，自转周期为，引力常量为，下列说法正确的是( )
A. 轨道为卫星的轨道
B. 卫星与卫星的周期都是
C. 卫星与卫星距地面的高度相同
D. 卫星距地面的高度为
5.如图，不可伸长的轻绳绕过光滑的钉子，一端固定在地面上，另一端吊着一个小球。在钉子沿水平方向向左匀速运动的过程中，下列说法正确的是( )
A. 小球在竖直方向上做加速运动 B. 小球在竖直方向上做减速运动
C. 小球在竖直方向上做匀速运动 D. 小球的运动轨迹是一条倾斜直线
6.如图所示，有、、、四颗地球卫星，还未发射，在地球赤道上随地球一起转动，是近地卫星，是地球同步卫星，是高空探测卫星，下列说法正确的是( )
A. 卫星放在此位置时受到的重力比放在南极时大
B. 卫星所需的向心力比卫星所需的向心力要小
C. 卫星的发射速度一定大于卫星的发射速度
D. 卫星的角速度是四颗卫星中最大的
7.质量为的小球用长度为的轻绳系住，在竖直平面内做圆周运动，运动过程中小球受空气阻力作用．已知小球经过最低点时轻绳受的拉力为，经过半周小球恰好能通过最高点，则此过程中小球克服空气阻力做的功为( )
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共15分。
8.一辆赛车含赛车手的总质量约为，在一次比赛中赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度和速度的倒数的关系如图所示，则赛车在加速的过程中( )
A. 速度随时间均匀增大
B. 加速度随时间均匀增大
C. 输出功率为
D. 所受阻力大小为
9.多选如图所示，两个质量均为的小木块和可视为质点放在水平圆盘上，与转轴的距离为，与转轴的距离为木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的倍，重力加速度大小为，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用表示圆盘转动的角速度．下列说法正确的是( )
A. 一定比先开始滑动
B. 是开始滑动的临界角速度
C. 、所受的摩擦力始终相等
D. 当时，所受摩擦力的大小为
10.年月号，“威海壹号”卫星成功入轨，可将星地激光通信速率提升至。发射“威海壹号”时，首先将其发射到圆轨道Ⅰ，在点点火使其进入椭圆轨道Ⅱ，最终在点进入预定轨道Ⅲ，已知卫星在轨道Ⅰ、Ⅲ均做圆周运动，下列说法正确的是( )
A. “威海壹号”在轨道Ⅱ上由点运动到点万有引力做负功，机械能减小
B. “威海壹号”在轨道Ⅰ运行时的速率小于在轨道Ⅲ上运行时的速率
C. “威海壹号”在点的喷气方向与运动方向相反
D. “威海壹号”在轨道Ⅰ上运行时点的加速度等于在轨道Ⅱ上运动时点的加速度
三、实验题：本大题共2小题，共17分。
11.如图所示，图甲为“向心力演示器验证向心力公式”的实验示意图，图乙为俯视图。图中、槽分别与、轮同轴固定，且、轮半径相同。当、两轮在皮带的带动下匀速转动。
两槽转动的角速度 __选填“”、“”或“”。
现有两质量相同的钢球，球放在槽的边缘，球放在槽的边缘，它们到各自转轴的距离之比为：则钢球、的线速度之比为 ；受到的向心力之比为 。
12.在“研究平抛运动”的实验中，根据频闪照片得到小球的运动轨迹如图所示。、、、为连续拍照记录下的四个位置，其中为抛出点。已知坐标纸上每个小正方形的边长为，重力加速度为，则：
小球在水平方向做______直线运动，竖直方向做______直线运动均选填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”。
小球做平抛运动的初速度大小为______。
在研究平抛运动实验中，为减小空气阻力对小球运动的影响，应采用______；
A.实心小铁球
B.空心小铁球
C.实心小木球
D.以上三种小球都可以
在做“探究平抛运动”的实验时，让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上______。
A.调节斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
每次必须由静止释放小球
D.记录小球位置用的木条或凹槽每次必须严格地等距离下降
E.小球运动时不应与木板上的白纸或方格纸相接触
F.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，一个半径为的圆木板静止在水面上，在圆木板圆心的正下方处有一点光源，从时开始，光源正以加速度由静止向上运动，已知水的折射率。计算结果均保留位有效数字。求：
时，水面上可以观察到点光源发出的光射出水面的面积；
经过多长时间，水面上方观察不到点光源发出的光。
14.无人快递车在水平路面上从静止开始做直线运动，经过到达目的地停止运动，快递车在整个运送过程中牵引力随时间的变化关系如图所示，图中和未知。假设快递车与货物总质量，运行时所受阻力为自身重力的倍，重力加速度取，时间内位移大小。求：
快递车在加速和减速过程中的加速度大小；
快递车在整个运动过程中牵引力所做的功。
15.如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在点，自然状态时其右端位于点．水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道，其形状为半径的圆环剪去了左上角的圆弧，为其竖直直径，点到桌面的竖直距离也是用质量的物块将弹簧缓慢压缩到点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在点．用同种材料、质量为的物块将弹簧缓慢压缩到点释放，物块过点后其位移与时间的关系为，物块飞离桌面后由点沿切线落入圆轨道．，求：
间的水平距离．
判断能否沿圆轨道到达点．
释放后运动过程中克服摩擦力做的功．
参考答案
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12.匀速 匀加速
13.解：根据光的全反射条件可得临界角为，
解得，
设射出水面的光线的外圆半径为，则由几何知识可得，
水面上方可观察到点光源发出的光射出水面的面积为，
解得．
设当光源离点下方距离时，水面上方观察不到点光源发出的光，根据光的全反射条件可得
设运动所需要的时间为，根据运动学知识可得，
解得．
答：时，水面上可以观察到点光源发出的光射出水面的面积为；
经过，水面上方观察不到点光源发出的光。
14.解：由题意可知，快递车运行时所受阻力为，代入数据得
快递车在减速过程中，由牛顿第二定律
其中
解得
设加速时间为，减速时间为，车做匀速运动的速度为，由图可得
由运动学公式
可得：
由题意
联立解得，
全程对快递车由动能定理
其中；
代入解得，快递车在整个运动过程中牵引力所做的功为
答：快递车在加速和减速过程中的加速度大小分别为和；
快递车在整个运动过程中牵引力所做的功是。
15.解：设物块由点以初速做平抛运动，
由公式和可知物块落到点时其竖直速度为：
又知：
代入数据联立解得：
平抛用时为，水平位移为，则：，，
解得：．
由公式可知物块在桌面上过点后以初速、加速度减速到，
间位移为：
则水平间距为：
若物块能沿轨道到达点，其速度为，则：
轨道对物块的压力为，则：
解得：
即物块能到达点
设弹簧长为时的弹性势能为，物块与桌面间的动摩擦因数为，
释放时，
释放时，
且，可得
在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为，
则：
可得
答：间的水平距离为．
能沿圆轨道到达点．
释放后运动过程中克服摩擦力做的功为．
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