2024-2025学年广东省肇庆市端州区高三（上）第一次检测物理试卷（含答案）

这是一份2024-2025学年广东省肇庆市端州区高三（上）第一次检测物理试卷（含答案），共10页。试卷主要包含了单选题，多项选题题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.2022年11月8日，第14届中国国际航空航天博览会在珠海开幕，中国空军的运油−20首次进行飞行展示。如图所示，运油−20起飞后在某段时间内沿虚线加速飞行，用F表示空气对飞机的作用力，用G表示飞机受到的重力，下列飞机受力分析图可能正确的是( )
A. B.
C. D.
2.“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构，该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O处出发，经过61天到达M处，行驶路程为585米；又经过23天，到达N处，行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米，则火星车( )
A. 从O处行驶到N处的路程为697米
B. 从O处行驶到N处的位移大小为889米
C. 从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天
D. 从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天
3.高空走钢丝杂技表演在越接近钢丝末端时，钢丝绳会倾斜得越厉害，行走也越缓慢。一位杂技演员正在进行走钢丝表演，对该演员在甲、乙两位置时，下列说法正确的是( )
A. 在甲位置时钢丝对演员的作用力小于在乙位置时钢丝对演员的作用力
B. 在甲位置时演员受到的合外力小于在乙位置时演员受到的合外力
C. 在甲位置时演员对钢丝的压力大于在乙位置时演员对钢丝的压力
D. 在甲位置时钢丝对演员的摩擦力大于在乙位置时钢丝对演员的摩擦力
4.无人机灯光表演给喜庆的节日氛围增添了几许惊艳。在一次无人机表演中，若分别以水平向右、竖直向上为x轴、y轴的正方向，某架参演的无人机在x、y方向的v−t图像分别如图甲、乙所示，则在0∼t2时间内，该无人机的运动轨迹为( )
A. B.
C. D.
5.商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为
A. 1.25m/s2B. 1m/s2C. 0.5m/s2D. 0.25m/s2
6.我国有一传统民俗文化表演——“抡花”，如图甲所示，景象壮观，祈福大家新年新气象，风调雨顺，免于火灾，现已被列入国家级非物质文化遗产。现简化“抡花”原理如图乙，竖直转轴О1O2固定在水平地面O2点，O1点固定一带有相同“花筒”M、N的水平杆对称分布，快速转动手柄AB、“花筒”随之一同在水平面内转动，筒内烧红的铁屑沿轨迹切线飞出落到地面，图案绚丽。若水平杆长4m，离地高3.2m，手摇AB转动的角速度大小为15rad/s。重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力且“花筒”可看作质点，则( )
A. “花筒”(含铁屑)质量为3kg时，受水平杆的作用力大小为1350N
B. 铁屑落地点距О2点的距离大小为2 145m
C. 手柄转动越快，铁片飞出后在空中运动时间越长
D. 铁屑落地时的速度方向由转动速度和铁片质量决定
7.高铁已成为重要的“中国名片”。一辆由8节车厢编组的列车，从车头开始的第2、3、6和7共四节为动力车厢，其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时，若每节动力车厢牵引力大小均为F，每节车厢质量均为m，所受阻力均为f，则( )
A. 列车的加速度为F−f2m
B. 列车的加速度为F−fm
C. 第2节车厢对第3节车厢的作用力为0
D. 第2节车厢对第3节车厢的作用力为F−2f二、多项选题题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.春晚杂技节目《跃龙门》为观众带来了一场视觉盛宴。彩排时为确保演员们能够准确掌握发力技巧，教练组将压力传感器安装在图甲的蹦床上，记录演员对弹性网的压力。图乙是某次彩排中质量为35kg的演员在竖直方向运动时计算机输出的压力−时间(F−t)图像，运动员可视为质点。不计空气阻力，重力加速度；g=10m/s2，下列说法正确的是( )
A. 演员在a时刻速度为零，加速度为零
B. 在a时刻，演员处于超重状态
C. 演员在b时刻速度最大
D. 演员离开蹦床后能上升的最大高度为3.2m
9.某同学利用环保材料制作了一个小挎包，图甲所示用手提起小挎包使其处于静止状态，其简化示意图如图乙，其中M、N两点为小挎包的两个绳扣。设两条绳带在同一竖直平面且不计绳带的重力，小挎包的重力大小为G，不计小挎包的形变，以下说法正确的是( )
A. 两条绳带的张力均为G2
B. 若只缩短绳带的长度，则绳带中的张力将变大
C. 若只增加两个绳扣M、N的间距，则绳带中的张力将变小
D. 若缩短绳带的长度，并增加两个绳扣M、N的间距，则绳带中的张力必然增大
10.2023年5月30日16时29分，神舟十六号载人飞船入轨后，成功对接于空间站和核心舱径向端口，形成了三舱三船组合体，飞船发射后会在停泊轨道(I)上进行数据确认，后择机经转移轨道(Ⅱ)完成与中国空间站的交会对接，其变轨过程可简化为下图所示，已知停泊轨道半径近似为地球半径R，中国空间站轨道距地面的平均高度为ℎ，飞船在停泊轨道上的周期为T1，则( )
A. 飞船在转移轨道(Ⅱ)上各点的速度均小于7.9km/s
B. 飞船在转移轨道(Ⅱ)上Q点的加速度等于空间站轨道(Ⅲ)上Q点的加速度
C. 飞船在停泊轨道(I)与组合体在空间站轨道(Ⅲ)上的速率之比为R+ℎ:R
D. 飞船在转移轨道(Ⅱ)上正常运行的周期为T=T1 1+ℎ2R3
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某实验小组用如图甲所示的装置探究圆周运动向心力的大小与质量、线速度和半径之间的关系。不计摩擦的水平直杆固定在竖直转轴上，竖直转轴可以随转速可调的电动机一起转动，套在水平直杆上的滑块，通过细线与固定在竖直转轴上的力传感器相连接。水平直杆的另一端到竖直转轴的距离为R的边缘处安装了宽度为d的遮光片，光电门可以测出遮光片经过光电门所用的时间。

(1)本实验主要用到的科学方法与下列哪个实验是相同的______；
A.探究小车速度随时间变化规律
B.探究加速度与物体受力、物体质量的关系
C.探究两个互成角度的力的合成规律
D.探究平抛运动的特点
(2)若某次实验中滑块到竖直转轴的距离为r，测得遮光片的挡光时间为Δt，则滑块的线速度表达式为v= ______(用Δt、d、R、r表示)；
(3)实验小组保持滑块质量和运动半径不变，探究向心力F与线速度的关系时，以F为纵坐标，以1(Δt)2为横坐标，根据测量数据作一条倾斜直线如图乙所示，已测得遮光片的宽度d=1cm，遮光片到竖直转轴的距离R=30cm，滑块到竖直转轴的距离r=20cm，则滑块的质量m= ______kg。
12.“筋膜枪”是利用内部电机带动“枪头”高频冲击肌肉，缓解肌肉酸痛的装备。某同学为了测量“枪头”的冲击频率，如图(a)将带限位孔的塑料底板固定在墙面上，“枪头”放在限位孔上方，靠近并正对纸带。启动筋膜枪，松开纸带，让纸带在重锤带动下穿过限位孔，“枪头”在纸带上打下系列点迹。更换纸带，重复操作，得到多条纸带，选取点迹清晰的纸带并舍去密集点迹，完成下列实验内容：
(1)该同学发现点迹有拖尾现象，他在测量各点间距时，以拖尾点迹左侧边沿为测量点，如图(b)。
①纸带的_____(选填“左”“右”)端连接重锤；②取重力加速度为9.8m/s2，可算得“枪头”的冲击频率为_____Hz，A点对应的速度为_____m/s；(计算结果均保留两位有效数字)
(2)该次实验产生误差的原因有：
A.纸带与限位孔间有摩擦力
B.测量各点间的距离不精确
C.“枪头”打点瞬间阻碍纸带的运动
其中最主要的原因是_____(选填“A”“B”或“C”)，该原因导致冲击频率的测量值_____实际值(选填“大于”“小于”)。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.一无人机在距离水平地面高度为5m处，以7.5m/s的速度水平匀速飞行并释放一包裹，包裹落地前瞬间的速度与水平方向夹角为53°。已知重力加速度g取10m/s2，sin53∘=0.8，cs53∘=0.6，空气阻力不计，求包裹：
(1)释放位置与落地点的水平距离；
(2)落地时速度的大小。
14.如图所示，我国“辽宁号航母的舰载机采用滑跃起飞方式，即飞机依靠自身发动机从静止开始加速至滑跃起飞，滑跃仰角为θ.其起飞跑道可视为由长度为l1=1.6×102m的水平跑道和长度为l2=20m的倾斜跑道两部分组成，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差ℎ=4m。已知质量m=2.0×104kg的舰载机喷气发动机推力大小恒为F=1.2×105N，方向与速度方向相同。若飞机起飞过程中受到的阻力大小恒为飞机重力的0.1倍，飞机质量视为不变并看成质点，航母处于静止状态，则：
(1)求飞机在水平跑道运动的时间；
(2)求飞机在倾斜跑道上的加速度；
(3)为了使飞机速度在倾斜跑道的末端达到 4920m/s，外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力，求助推力F推的大小。
15.如图所示，动摩擦因为μ的水平地面AB与倾斜长传送带用光滑的小圆弧BC连接，传送带与水平面的夹角为θ=37°，传送带以v0逆时针转动，现位于水平面A处可视为质点的质量为m小物块，在水平恒力作用下从静止开始向右运动，当物块运动到B点时速度为v，忽略物块从B点到C点的速率变化，物块在B点时撤去恒力，已知恒力作用时间为t，物块与斜面的动摩擦因数为μ0=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，求：
(1)求水平恒力的大小；
(2)若传送带CD的长度为L0=v210，请分析判断物块能否到达传送带D点；
(3)讨论物块在传送带上向下滑的时间与传送带速度的关系。
参考答案
1.C
2.D
3.C
4.A
5.C
6.B
7.C
8.BD
9.BD
10.BD
11.B rdRΔt 0.15
12.(1)①左；②40；1.5；
(2)C；大于。
13.(1)由平抛运动知识tan53∘=vyv0=gtv0
可得包裹从抛出到落地的时间为t=1s
所以释放位置与落地点的水平距离为x=v0t=7.5m
(2)落地时竖直方向的瞬时速度为vy=gt=10m/s
所以落地时速度的大小为v= v02+vy2= 7.52+102m/s=12.5m/s。

14.解：(1)飞机在水平轨道上运动时，水平方向受到推力和阻力作用，设加速度大小为a1，运动时间为t1.则根据牛顿第二定律有
F−Ff=ma1
又Ff=0.1mg
解得a1=5m/s2。
由l1=12a1t12得t1=8s
(2)飞机在倾斜跑道上运动时，沿倾斜跑道方向受到推力、阻力与重力沿斜面分力作用，设沿斜面方向的加速度大小为a2，则
F−Ff−Gx=ma2
其中Gx=mgsinα=mgℎl2=2.0×104×10×420N=4×104N
解得a2=3m/s2。
(3)飞机在水平轨道上运动时有F推+F−Ff=ma1
由运动学公式有v12=2a1l1。
飞机在倾斜跑道上运动时有v22−v12=2a2l2
联立解得F推=2×105N
答：(1)飞机在水平跑道运动的时间是8s；
(2)飞机在倾斜跑道上的加速度是3m/s2；
(3)助推力F推的大小是2×105N。
15.解：(1)小物块在水平面上做匀加速运动，加速度为a0，由牛顿第二定律有：
F−μmg=ma0 ①，又：v=a0t ②，联立 ① ②得：F=μmg+mvt。
(2)小物块在传送带上向上运动的最大位移为s，加速度大小为a1，由牛顿第二定律有：mgsin370+μ0mgcs370=ma1得：a1=g=10m/s2 ③
又：0−v2=2(−a1)s，得：s=v220 ④
由于s=v220