2024-2025学年广东省九师联盟高三（上）联考物理试卷（10月）（含答案）
文档属性
| 名称 | 2024-2025学年广东省九师联盟高三（上）联考物理试卷（10月）（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-11-17 20:30:38 | ||
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文档简介
2024-2025学年广东省九师联盟高三（上）联考物理试卷（10月）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.一辆汽车在变道超车时的轨迹如图所示，从点经过点后到达点，假设超车过程中
汽车速率不变，下列说法正确的是( )
A. 汽车在沿着车道方向分速度不变
B. 汽车在垂直于车道方向分速度先减小后增大
C. 汽车在行驶到点时受到的合力方向不可能沿着图中的方向
D. 汽车在行驶到点时受到的合力方向可能沿着图中的方向
2.如图所示，嫦娥六号经过圆形轨道Ⅲ，在处完成变轨后进入椭圆轨道Ⅱ，在处再次变轨后进入近月圆形轨道Ⅰ，之后于年月成功着陆于月球背面忽略地球对嫦娥六号的影响以及嫦娥六号的质量变化，下列说法正确的是( )
A. 嫦娥六号在地球上的发射速度应大于地球的第二宇宙速度
B. 嫦娥六号在轨道Ⅰ运行的加速度大小小于在轨道Ⅲ运行的加速度大小
C. 嫦娥六号在轨道Ⅱ上由运动到的过程中，机械能减少
D. 嫦娥六号在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道Ⅰ上运动的周期
3.一辆汽车正在笔直的公路上行驶，突然发现前方处有事故发生，于是立即刹车做匀减速直线运动，从此时开始计时，后汽车距离事故发生处还有，又经过，汽车距离事故发生处还有再经历，汽车距离事故发生处还有( )
A. B. C. D.
4.如图所示为游乐项目中的一段滑索，滑索由固定的倾斜钢索、可以沿钢索运动的无动力滑车及滑车下的悬绳组成悬绳质量不计，游客坐上滑索后，由静止开始下滑，稳定后悬绳与竖直方向之间的夹角为，假设钢索与水平方向之间的夹角为保持不变，则钢索与滑车之间的动摩擦因数为( )
A. B. C. D.
5.如图所示，一个磁铁吸附在竖直的门板上保持静止，假设磁铁的质量为，距离门轴为，与门板之间的磁力和动摩擦因数分别为和，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为现匀速转动门板，为使磁铁不滑动，则门板转动的最大角速度为( )
A. B.
C. D.
6.钓鱼时常有一种说法为“放长线、钓大鱼”，放长线时需要甩竿钓鱼者在位置开始甩竿，至竖直位置时立刻停下，鱼钩含鱼饵从竿的末端被水平甩出，最后落在距位置水平距离为的水面上甩竿过程可视为竿在竖直平面内绕点转过了角，点离水面高度为、到竿末端的距离为鱼钩从点被水平甩出后做平抛运动已知重力加速度为，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 鱼钩在点抛出时的速度大小为
B. 鱼钩在点抛出时的速度大小为
C. 竿到达竖直位置前瞬间的角速度为
D. 竿到达竖直位置前瞬间的角速度为
7.质量分别为、的两个物块、穿在倾斜直杆上，杆与水平面之间夹角，物块与斜杆之间无摩擦，物块与斜杆之间的动摩擦因数为未知。、之间用一根穿过轻质动滑轮的细线相连，滑轮下方悬挂物块，现用手按住物块不动，调节的位置，、静止时松开，也能静止，如图所示，此时之间的绳子与竖直方向的夹角刚好为。已知重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是( )
A. 物块的质量大小等于
B. 物块受到的摩擦力大小为
C. 用外力使沿杆向上缓慢移动一小段距离，始终保持静止，则受到的摩擦力不变
D. 用外力使沿杆向上缓慢移动一小段距离，始终保持静止，则受到的摩擦力变小
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.图甲为某型号的大型起重机，该起重机将质量为的重物由静止开始沿竖直方向吊起，重物运动的图像如图乙所示。已知时起重机达到额定功率，重物质量为，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 重物上升的总高度为
B. 起重机的额定功率为
C. 时起重机的瞬时功率为
D. 内起重机对重物做功为
9.在现代战争中，常需要对敌方发射的导弹进行拦截，可将该过程理想化为如图所示的模型处的拦截系统在时刻发现一颗导弹以初速度从离地面高的正上方处竖直下落，拦截系统后竖直向上发射拦截弹，为安全起见，拦截高度不低于，导弹和拦截弹在运动过程中均只受重力的作用，已知重力加速度为，下列说法正确的是( )
A. 拦截弹发射时导弹的速度为
B. 拦截弹发射时导弹离地面高度为
C. 拦截弹发射速度大小不小于
D. 拦截弹发射速度大小不小于
10.救援车营救被困在深坑中探险车的情景可简化为如图甲所示的模型斜坡倾角为，其动摩擦因数为在救援车作用下，探险车从坑底点由静止匀加速至点时达到最大速度，接着匀速运动至点，最后从点匀减速运动到达最高点，恰好停下，选深坑底部为参考平面，救援过程中探险车的机械能随高度变化的图线如图乙所示，已知重力加速度，，，下列说法正确的是( )
A. 探险车质量为
B. 探险车在坡面上的最大速度为
C. 探险车在段运动的时间为
D. 救援过程中救援车对探险车做功为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.某同学在做“探究加速度与力的关系”的实验时，发现缺少打点计时器，他想到手机中的软件可以测量加速度，于是他设计了如图甲所示的实验来进行探究。实验步骤如下：
A.将智能手机固定在小车上；
B.用细线连接小车，细线的另一端跨过定滑轮连接砝码盘，调节定滑轮位置，使细线与斜面平行，盘内放上砝码，由静止释放小车，用手机测量小车的加速度；
C.改变砝码的质量，且始终保持砝码和砝码盘的总质量远小于小车和手机的总质量，重复上述步骤，得到相应的加速度；
D.作出加速度与砝码质量的图像，如图乙所示。
回答以下问题：
该实验步骤之间遗漏的平衡摩擦力的操作是_______；
已知重力加速度为，根据图乙的坐标点，可知砝码盘的质量为_______；小车和手机的总质量为_______均用题中字母、、表示。
12.某同学利用图甲所示的气垫导轨实验装置探究轻弹簧弹力做功与物体动能变化的关系，主要实验步骤如下：
A.将桌面上的气垫导轨调至水平；
B.测出遮光条的宽度；
C.称出滑块含遮光条的质量；
D.将滑块左移压缩弹簧，测出弹簧的压缩量；
E.由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间；
F.多次改变释放点的位置，重复、步骤，测出多组、数据。
已知弹簧始终在弹性限度内，且满足胡克定律，回答以下问题。
该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，遮光条的宽度为_____；
某次实验中，测出光电门的挡光时间为，则滑块经过光电门的速度大小为_____保留位有效数字；
通过改变滑块的释放位置，测出多组、数据，绘制出如图丙所示的图像，图中直线的斜率为，若弹簧的劲度系数______用、、表示，可认为弹簧弹力做功等于物体动能的增量。
另一同学在用上述装置做实验时，分析数据，做出了丁图所示的图线，图线不过原点的原因可能是______。
A.气垫导轨没有调水平
B.滑块和导轨有摩擦
C.光电门安放位置不合适，致使遮光条开始挡光时弹簧还没有恢复原长
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.风力发电机是将风能气流的动能转化为电能的装置，其风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。如图所示，某风力发电机叶片长，某段时间内发电机所在地区的风速是，风向恰好跟叶片转动形成的圆面叶片圆面垂直，风吹过该圆面后风速变为，已知空气的密度为，该风力发电机发电效率为，重力加速度，最终结果用表示。求
单位时间内通过发电机叶片圆面的气流的体积；
此风力发电机功率为多少。
14.年月，搭载名航天员的神舟十八号飞船发射后，成功和空间站对接。已知地球半径为，地球表面重力加速度为，空间站在离地面高度为的轨道上做匀速圆周运动，取，，，，计算结果均保留位有效数字，求：
空间站的运动周期为多少小时；
若太阳光视为平行光，求空间站中的航天员在内经历“白天”的总时间为多少小时。
15.如图所示，水平轨道与竖直半圆轨道底部平滑连接于点。在水平轨道的点放置一个的小滑块，间距为，竖直半圆轨道的半径。在的水平力作用下小滑块从点由静止开始运动，当小滑块到达点时改变力的大小和方向，使小滑块在竖直半圆轨道内做匀速圆周运动，力始终与小滑块运动方向相同，到达点后，撤去外力，小滑块水平抛出。已知小滑块与水平轨道之间的动摩擦因数为，小滑块与竖直半圆轨道之间的动摩擦因数为，重力加速度为，取。求：
小滑块经过点时对半圆轨道的压力大小；
小滑块由点水平抛出落回水平轨道的位置与点的距离答案可保留根号；
小滑块由运动至的过程中外力对小滑块做的功。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.打开手机加速度传感器，用木块调节斜面高度，轻推小车使得手机加速度软件中读出的加速度为零为止。
12.
13.单位时间内通过叶片圆面的气流的体积为
单位时间内冲击发电机叶片圆面的空气的质量为
单位时间内该发电机产生的电能为
发电功率等于单位时间内该发电机产生的电能
14.根据万有引力提供空间站做圆周运动的向心力可得
在地球表面，有
整理可得空间站的运动周期为
设空间站在“白天”和“黑夜”的交界线处，连接空间站和地球的球心，则连线与太阳光线之间的夹角为 ，则
则
由几何关系可知空间站处于“白天”的角度为
则空间站中的航天员在内经历“白天”的总时间为
15.小滑块由运动至的过程，根据动能定理可得
解得
在点，根据牛顿第二定律可得
解得
根据牛顿第三定律可知，小滑块经过点时对半圆轨道的压力大小为 。
根据题意可知，小滑块在竖直半圆轨道内做匀速圆周运动，则从点水平抛出的速度大小为
根据平抛运动规律有
，
解得
则小滑块落回水平轨道的位置与点的距离为
小滑块在竖直半圆轨道内做匀速圆周运动，速度大小为 ，设小滑块在下半圆与上半圆两个对称位置和圆心的连线与竖直方向的夹角为 ，分别根据动能定理可得
，
小滑块在这两个对称位置受到的滑动摩擦力分别为
，
这两个位置经过相同长度的一段极小位移克服摩擦的总功为
则整个过程克服摩擦力做的总功为
小滑块在竖直半圆轨道内做匀速圆周运动，根据动能定理可得
解得
则小滑块由运动至的过程中外力对小滑块做的功为
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一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.一辆汽车在变道超车时的轨迹如图所示，从点经过点后到达点，假设超车过程中
汽车速率不变，下列说法正确的是( )
A. 汽车在沿着车道方向分速度不变
B. 汽车在垂直于车道方向分速度先减小后增大
C. 汽车在行驶到点时受到的合力方向不可能沿着图中的方向
D. 汽车在行驶到点时受到的合力方向可能沿着图中的方向
2.如图所示，嫦娥六号经过圆形轨道Ⅲ，在处完成变轨后进入椭圆轨道Ⅱ，在处再次变轨后进入近月圆形轨道Ⅰ，之后于年月成功着陆于月球背面忽略地球对嫦娥六号的影响以及嫦娥六号的质量变化，下列说法正确的是( )
A. 嫦娥六号在地球上的发射速度应大于地球的第二宇宙速度
B. 嫦娥六号在轨道Ⅰ运行的加速度大小小于在轨道Ⅲ运行的加速度大小
C. 嫦娥六号在轨道Ⅱ上由运动到的过程中，机械能减少
D. 嫦娥六号在轨道Ⅱ上运动的周期大于在轨道Ⅰ上运动的周期
3.一辆汽车正在笔直的公路上行驶，突然发现前方处有事故发生，于是立即刹车做匀减速直线运动，从此时开始计时，后汽车距离事故发生处还有，又经过，汽车距离事故发生处还有再经历，汽车距离事故发生处还有( )
A. B. C. D.
4.如图所示为游乐项目中的一段滑索，滑索由固定的倾斜钢索、可以沿钢索运动的无动力滑车及滑车下的悬绳组成悬绳质量不计，游客坐上滑索后，由静止开始下滑，稳定后悬绳与竖直方向之间的夹角为，假设钢索与水平方向之间的夹角为保持不变，则钢索与滑车之间的动摩擦因数为( )
A. B. C. D.
5.如图所示，一个磁铁吸附在竖直的门板上保持静止，假设磁铁的质量为，距离门轴为，与门板之间的磁力和动摩擦因数分别为和，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为现匀速转动门板，为使磁铁不滑动，则门板转动的最大角速度为( )
A. B.
C. D.
6.钓鱼时常有一种说法为“放长线、钓大鱼”，放长线时需要甩竿钓鱼者在位置开始甩竿，至竖直位置时立刻停下，鱼钩含鱼饵从竿的末端被水平甩出，最后落在距位置水平距离为的水面上甩竿过程可视为竿在竖直平面内绕点转过了角，点离水面高度为、到竿末端的距离为鱼钩从点被水平甩出后做平抛运动已知重力加速度为，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 鱼钩在点抛出时的速度大小为
B. 鱼钩在点抛出时的速度大小为
C. 竿到达竖直位置前瞬间的角速度为
D. 竿到达竖直位置前瞬间的角速度为
7.质量分别为、的两个物块、穿在倾斜直杆上，杆与水平面之间夹角，物块与斜杆之间无摩擦，物块与斜杆之间的动摩擦因数为未知。、之间用一根穿过轻质动滑轮的细线相连，滑轮下方悬挂物块，现用手按住物块不动，调节的位置，、静止时松开，也能静止，如图所示，此时之间的绳子与竖直方向的夹角刚好为。已知重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是( )
A. 物块的质量大小等于
B. 物块受到的摩擦力大小为
C. 用外力使沿杆向上缓慢移动一小段距离，始终保持静止，则受到的摩擦力不变
D. 用外力使沿杆向上缓慢移动一小段距离，始终保持静止，则受到的摩擦力变小
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.图甲为某型号的大型起重机，该起重机将质量为的重物由静止开始沿竖直方向吊起，重物运动的图像如图乙所示。已知时起重机达到额定功率，重物质量为，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 重物上升的总高度为
B. 起重机的额定功率为
C. 时起重机的瞬时功率为
D. 内起重机对重物做功为
9.在现代战争中，常需要对敌方发射的导弹进行拦截，可将该过程理想化为如图所示的模型处的拦截系统在时刻发现一颗导弹以初速度从离地面高的正上方处竖直下落，拦截系统后竖直向上发射拦截弹，为安全起见，拦截高度不低于，导弹和拦截弹在运动过程中均只受重力的作用，已知重力加速度为，下列说法正确的是( )
A. 拦截弹发射时导弹的速度为
B. 拦截弹发射时导弹离地面高度为
C. 拦截弹发射速度大小不小于
D. 拦截弹发射速度大小不小于
10.救援车营救被困在深坑中探险车的情景可简化为如图甲所示的模型斜坡倾角为，其动摩擦因数为在救援车作用下，探险车从坑底点由静止匀加速至点时达到最大速度，接着匀速运动至点，最后从点匀减速运动到达最高点，恰好停下，选深坑底部为参考平面，救援过程中探险车的机械能随高度变化的图线如图乙所示，已知重力加速度，，，下列说法正确的是( )
A. 探险车质量为
B. 探险车在坡面上的最大速度为
C. 探险车在段运动的时间为
D. 救援过程中救援车对探险车做功为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.某同学在做“探究加速度与力的关系”的实验时，发现缺少打点计时器，他想到手机中的软件可以测量加速度，于是他设计了如图甲所示的实验来进行探究。实验步骤如下：
A.将智能手机固定在小车上；
B.用细线连接小车，细线的另一端跨过定滑轮连接砝码盘，调节定滑轮位置，使细线与斜面平行，盘内放上砝码，由静止释放小车，用手机测量小车的加速度；
C.改变砝码的质量，且始终保持砝码和砝码盘的总质量远小于小车和手机的总质量，重复上述步骤，得到相应的加速度；
D.作出加速度与砝码质量的图像，如图乙所示。
回答以下问题：
该实验步骤之间遗漏的平衡摩擦力的操作是_______；
已知重力加速度为，根据图乙的坐标点，可知砝码盘的质量为_______；小车和手机的总质量为_______均用题中字母、、表示。
12.某同学利用图甲所示的气垫导轨实验装置探究轻弹簧弹力做功与物体动能变化的关系，主要实验步骤如下：
A.将桌面上的气垫导轨调至水平；
B.测出遮光条的宽度；
C.称出滑块含遮光条的质量；
D.将滑块左移压缩弹簧，测出弹簧的压缩量；
E.由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间；
F.多次改变释放点的位置，重复、步骤，测出多组、数据。
已知弹簧始终在弹性限度内，且满足胡克定律，回答以下问题。
该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，遮光条的宽度为_____；
某次实验中，测出光电门的挡光时间为，则滑块经过光电门的速度大小为_____保留位有效数字；
通过改变滑块的释放位置，测出多组、数据，绘制出如图丙所示的图像，图中直线的斜率为，若弹簧的劲度系数______用、、表示，可认为弹簧弹力做功等于物体动能的增量。
另一同学在用上述装置做实验时，分析数据，做出了丁图所示的图线，图线不过原点的原因可能是______。
A.气垫导轨没有调水平
B.滑块和导轨有摩擦
C.光电门安放位置不合适，致使遮光条开始挡光时弹簧还没有恢复原长
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.风力发电机是将风能气流的动能转化为电能的装置，其风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。如图所示，某风力发电机叶片长，某段时间内发电机所在地区的风速是，风向恰好跟叶片转动形成的圆面叶片圆面垂直，风吹过该圆面后风速变为，已知空气的密度为，该风力发电机发电效率为，重力加速度，最终结果用表示。求
单位时间内通过发电机叶片圆面的气流的体积；
此风力发电机功率为多少。
14.年月，搭载名航天员的神舟十八号飞船发射后，成功和空间站对接。已知地球半径为，地球表面重力加速度为，空间站在离地面高度为的轨道上做匀速圆周运动，取，，，，计算结果均保留位有效数字，求：
空间站的运动周期为多少小时；
若太阳光视为平行光，求空间站中的航天员在内经历“白天”的总时间为多少小时。
15.如图所示，水平轨道与竖直半圆轨道底部平滑连接于点。在水平轨道的点放置一个的小滑块，间距为，竖直半圆轨道的半径。在的水平力作用下小滑块从点由静止开始运动，当小滑块到达点时改变力的大小和方向，使小滑块在竖直半圆轨道内做匀速圆周运动，力始终与小滑块运动方向相同，到达点后，撤去外力，小滑块水平抛出。已知小滑块与水平轨道之间的动摩擦因数为，小滑块与竖直半圆轨道之间的动摩擦因数为，重力加速度为，取。求：
小滑块经过点时对半圆轨道的压力大小；
小滑块由点水平抛出落回水平轨道的位置与点的距离答案可保留根号；
小滑块由运动至的过程中外力对小滑块做的功。
参考答案
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11.打开手机加速度传感器，用木块调节斜面高度，轻推小车使得手机加速度软件中读出的加速度为零为止。
12.
13.单位时间内通过叶片圆面的气流的体积为
单位时间内冲击发电机叶片圆面的空气的质量为
单位时间内该发电机产生的电能为
发电功率等于单位时间内该发电机产生的电能
14.根据万有引力提供空间站做圆周运动的向心力可得
在地球表面，有
整理可得空间站的运动周期为
设空间站在“白天”和“黑夜”的交界线处，连接空间站和地球的球心，则连线与太阳光线之间的夹角为 ，则
则
由几何关系可知空间站处于“白天”的角度为
则空间站中的航天员在内经历“白天”的总时间为
15.小滑块由运动至的过程，根据动能定理可得
解得
在点，根据牛顿第二定律可得
解得
根据牛顿第三定律可知，小滑块经过点时对半圆轨道的压力大小为 。
根据题意可知，小滑块在竖直半圆轨道内做匀速圆周运动，则从点水平抛出的速度大小为
根据平抛运动规律有
，
解得
则小滑块落回水平轨道的位置与点的距离为
小滑块在竖直半圆轨道内做匀速圆周运动，速度大小为 ，设小滑块在下半圆与上半圆两个对称位置和圆心的连线与竖直方向的夹角为 ，分别根据动能定理可得
，
小滑块在这两个对称位置受到的滑动摩擦力分别为
，
这两个位置经过相同长度的一段极小位移克服摩擦的总功为
则整个过程克服摩擦力做的总功为
小滑块在竖直半圆轨道内做匀速圆周运动，根据动能定理可得
解得
则小滑块由运动至的过程中外力对小滑块做的功为
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