江苏省无锡市第一中学2024-2025学年高三上学期10月阶段性质量检测物理试卷

这是一份江苏省无锡市第一中学2024-2025学年高三上学期10月阶段性质量检测物理试卷，共6页。

一、单选题：每题只有一个选项最符合题意，每题4分，共44分。
1. 甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移一时间(x-t) 图像如图所示，由图像可以看出在0-4s内 ( )
A. 甲、乙两物体始终同向运动
B. 第4s末时，甲、乙两物体间的距离最大
C. 甲的平均速度等于乙的平均速度
D. 乙物体一直做匀加速直线运动
2. 下列物理实验中运用等效替代思想方法的是( )
3. 如图甲所示为一款环保袋，既可反复使用，又美观大方。手提环保袋静止时，简化示意图如图乙所示，设环保袋的重力大小为G ，不考虑绳带的质量，下列说法正确的是( )
A. 绳带中的张力大于G/₂
B. 若缩短绳带长度，则绳带中的张力将减小
C. 绳带对环保袋的作用力与环保袋的重力是一对相互作用力
D. 绳带对环保袋的拉力与环保袋对绳带的拉力是一对平衡力
第 1 页 共 6 页4.如图所示一个3.0kg 的三角体，求推动三角体的力 F，使在三角体上的1.0Kg 方形块不会沿斜面移动，假设所有表面都是无摩擦的( )
A. 15N
B. 20N
C. 25N
D. 40N
5. 无人机送餐服务在深圳试行。通过机载传感器能描绘出无人机运动的图象，图甲是沿水平方向的x-t图象，图乙是沿竖直方向的v-t图像。则无人机的运动轨迹近似为( ) v-t
6. 某科幻电影中出现了一座在赤道上建造的垂直于水平面的“太空电梯”，如图所示。若太空电梯成为可能，宇航员将可以乘坐电梯到达特定高度的空间站。地球的自转不能忽略且地球视为均质球体。若“太空电梯”停在距地面高度为h处，对“太空电梯”里的宇航员，下列说法正确的是( )
A. 若h=0，宇航员绕地心运动的线速度大小约为7.9km/s
B. h越大，宇航员绕地心运动的线速度越
C. h越大，宇航员绕地心运动的向心加速度越小
D. h与地球同步卫星距地面高度相同时，宇航员处于完全失重状态
7. 2024年6月4日，嫦娥六号完成了月球背面采样，采样后返回时先进入近月圆轨道1。在P点变轨再进入椭圆轨道2，在轨道2的Q点与返回器对接，P、Q点分别为椭圆轨道2的近月点和远月点。则下列说法正确的是( )
A. 在P点，嫦娥六号从轨道l进入轨道2 需要减速
B. 在轨道2上的P点和Q点，嫦娥六号速度变化一样快
C. 在轨道2上，嫦娥六号从P点运动到Q点，机械能一直增大
D. 嫦娥六号在轨道2上Q点速度一定比在轨道1上P点速度小
第 2 页 共 6 页8. 游乐园里有一种叫“魔幻大转盘”的游戏项目，如图所示。质量相等的a、b两个小孩手拉手沿半径方向站在水平转盘上，两小孩与转盘同的动摩擦因数相同，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O₁O₂转动，且小孩a、b与转盘中心在同一条水平直线上。当圆盘转动到两小孩刚好还未发生滑动时，他们松开手，之后两小孩的运动情况是( )
A. 两小孩仍随圆盘一起做圆周运动，不发生滑动
B. 小孩b仍随圆盘一起做匀速圆周运动
C. 两小孩均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越来越远
D. 小孩a仍随圆盘一起做匀速圆周运动
9. 如图所示为固定的半圆形竖直轨道，AB为水平直径，O为圆心，现同时从A、B两点水平相向抛出甲、乙两个小球，其初速度大小分别为v₁、v₂，且均落在轨道上的C点，已知⊙C与竖直方向的夹角θ=30°，忽略空气阻力，两小球均可视为质点。则下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两球不会同时落到轨道上
B. 两者初速度关系为 v₁>v₂
C. 整个下落过程，甲球速度变化量大于乙球速度变化量
D. 甲球可沿半径方向垂直打在轨道上C点
10. 一物体静止在水平地面上，在竖直向上的拉力F的作用下开始向上运动，如图甲所示，在物体运动过程中，空气阻力不计，其机械能E与位移x的关系图像如图乙所示，其中曲线上点A处的切线的斜率最大，则 ( )
A. 在0~x₁过程中物体所受拉力是变力，且x₂处所受拉力最大
B. 在x.处物体的速度最大
C. x₁~x₃过程中，物体的动能先增大后减小
Đ. 在0~x₂过程中，物体的加速度先增大后减小
11. 如图所示，长为L的轻杆一端连接在M处的铰链上，另一端连接在质量为2m的小球A上，轻绳穿过N处的光滑圆环，一端连接在小球A上，另一端吊着质量为m的小球B，用向上的力F拉着小球A，使A、B两球均处于静止状态，此时轻杆和连接小球A的轻绳与水平方向的夹角均为30°，铰链和圆环在同一水平直线上，不计小球大小，不计一切摩擦，重力加速度为g，某时刻撤去拉力F，从撤去F到轻杆水平的过程中，下列说法正确的是 ( )
A. 撤去拉力F的瞬间，小球A的加速度为零
B. 轻杆对小球A做正功
C. 当轻杆水平时，轻杆和轻绳对小球的拉力大小相等
D. 当轻杆水平时，小球A的速度大小为 3-3gL
第 3 页 共 c 页二、本题共5小题。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要计算步骤，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。共56分。
12.(10分) 如图甲所示，在气垫导轨上安装了一光电门A，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过轻质定滑轮与无线力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，传感器显示上方绳子的拉力F。实验前将气垫导轨调节水平，细线与气垫导轨平行，每次滑块都从B处静止释放，已知滑块(含遮光条)质量为M，A、B间的距离为L，不计一切摩擦。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d= mm；
(2)小明用该装置探究加速度与力的关系。
①滑块的质量 (填“需要”或“不需要”) 远大于钩码和力传感器的总质量；
②改变钩码数量，测出对应的力传感器的示数和遮光条通过光电门的时间 t，则滑块的加速度表达式 a= (用字母“L”“d”“t”表达)。
③为了能够直观得出滑块的加速度à与力F的关系，小明使用图像法处理数据，应作出 (选填 66x²-R,或 ct21-F”或 ∝19x-F”)图像。
(3)小华用小明测得的部分数据来验证机械能守恒定律。小华发现钩码重力势能的减小量总是 (填“小于”、 “等于”或“大于”) 钩码和滑块动能的增加量。
13.(8分) 一种自行车气嘴灯的感应装置结构如图(a) 所示，感应装置内壁光滑，质量为m的重物套在光滑杆上，一端通过劲度系数为k的弹簧连在A点，重物上有触点 C，在B端固定有触点 D，触点大小不计，B端朝下竖直静置时 C、D间的距离 x=2mgk。当触点 C、D接触后, LED灯就会发光。安装了气嘴灯的自行车如图(b) 竖直倒放在地面上，气嘴灯 B端固定在车轮内圈，A端指向车轮圆心，旋转车轮研究LED发光情况。测得自行车车轮内半径为R，重力加速度大小为g，气嘴灯大小相对车轮内径可忽略不计。
(1) 若车轮匀速转动时，线速度大小 v0=6gR,当气嘴灯运动到最低点时，求B端对重物的持力；
(2)若LED灯能一直发光，求车轮匀速转动的最小线速度大小。
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14. (12分) 如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B，悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时，用手托住重物B，使重物A、B均处于静止状态。松手后A、B开始运动。已知A、B的质量均为 m，假设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，重力加速度为g。求：
(1) 手对重物B 的作用力 F;
(2) 松手后，经时间 t重物B下降的距离 x；
(3)松手后，重物A发生的位移为h的过程中，重物B减少的机械能△E。
15.(12分)如图所示，足够长的水平轻杆中点固定在竖直轻质转轴O₁O₂上的O点，小球A和B分别套在水平杆中点的左右两侧，套在转轴上原长为 L 的轻质弹簧上端固定在 0点，下端与小球 C连接，小球 A、C间和B、C间均用长度为 54L的不可伸缩的轻质细线连接，三个小球的质量均为 m，均可以看成质点。装置静止时，小球A、B紧靠在转轴上，两根绳子恰被拉直且张力为零。转动该装置并缓慢增大转速，小球C缓慢上升，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g。求：
(1) 弹簧的劲度系数 k；
(2) 当弹簧恢复原长时，装置的转动角速度；
(3) 在弹簧的长度由初状态变为 34L的过程中，外界对装置所做的功。
第 5 页 共 6 页16.(14分) 如图所示, 水平传送带 AB长. L=4.5m,以 v=2m/s的速度顺时针转动。传送带与半径 R=0.4m的竖直光滑半圆轨道BCD平滑连接，CD段为光滑圆管， ∠COD=60°。小物块以 v₀=3m/s的初速度滑上传送带，已知小物块的质量 m=1kg,，与传送带间的动摩擦因数， μ=0.1,重力加速度 g=10m/s²。求：
(1) 小物块通过传送带的时间 t；
(2) 小物块通过传送带的过程中，传送带对它做的功 W以及因摩擦产生的热量 Q；
(3) 小物块能进入光滑圆管 CD，且不从D点飞出，传送带转动速度 v应满足的条件。
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