2025届山东省邹城市兖矿第一中学高三上学期11月模拟测试物理试题（一）

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2024.11.5
一、单选题
1．关于描述物体做直线运动的两个图像，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，物体在0~6s这段时间内做加速度变大的加速运动
B．图甲中，物体在0~6s这段时间内的位移等于18m
C．图乙中，0~6s内物体速度变化量的大小为
D．图乙中，6s末物体的速度大小为
2．量纲在物理学中具有重要的意义，下列选项中不属于电场强度单位的是（ ）
A．B．C．D．
3．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧上端固定，下端通过细线连接两个质量均为m的小球a和b，系统处于静止状态。时烧断细线，时弹簧的弹力第一次为零。重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．小球a做简谐运动的振幅为B．小球a做简谐运动的周期为
C．时，小球a的动能最大D．时，小球a的回复力为零
4．2024年5月3日17时27分，长征五号运载火箭在中国文昌航天发射场点火起飞，成功将嫦娥六号探测器送入地月转移轨道，发射任务取得圆满成功。世界首次月球背面采样返回之旅开启。探测器登月前，先进入椭圆轨道Ⅱ，再进入近月圆轨道I。图中P、Q分别为椭圆轨道的近月点和远月点。已知月球半径为R，嫦娥六号在轨道I运行周期为T，Q点离月球表面的高度为h，万有引力常量为G，则（ ）
A．探测器第一次从Q点飞行到P点的时间
B．探测器第一次从Q点飞行到P点的时间
C．月球的密度为
D．月球的密度为
5．如图，绕过定滑轮的绳子将物体A和B相连，绳子与水平桌面平行。已知物体A的质量大于物体B的质量，重力加速度大小为g，不计滑轮、绳子质量和一切摩擦。现将A和B互换位置，绳子仍保持与桌面平行，则（ ）
A．绳子的拉力大小不变
B．绳子的拉力大小变大
C．物体A和B运动的加速度大小不变
D．物体A和B运动的加速度大小变小
6．如图所示，链球比赛时，运动员手握铁链的一端，转动身体带动链球在倾斜面内做圆周运动，图中虚线为链球做圆周运动的轨迹，点为轨迹的最高点，点为轨迹的最低点。某一段时间内，链球的运动可视为匀速圆周运动，不计空气阻力，忽略铁链的质量，下列说法正确的是（ ）
A．链球做圆周运动的向心力沿铁链方向
B．链球在点的向心力小于在点的向心力
C．链球从点运动到点过程中，链球的向心力对链球做正功
D．链球从点运动到点过程中，铁链对链球的拉力做正功
7．如图为曲柄连杆机构的结构示意图，其功能是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，从而驱动汽车车轮转动。曲轴可绕固定的O点做匀速圆周运动，连杆两端分别连接曲轴上的A点和活塞上的B点，已知转速为2400r/min，OA=40cm，AB=1m。下列说法正确的是（ ）
A．OA从竖直方向转到水平方向的过程中，活塞的速度逐渐增大
B．当OA在竖直方向时，活塞的速度大小为32πm/s
C．当OA与AB垂直时，活塞的速度大小为32πm/s
D．当OA与AB共线时，活塞的速度大小为32πm/s
8．如图甲所示，物块A和B用轻弹簧相连，放置在光滑水平面上，在水平推力作用下弹簧处于压缩状态，物块B紧靠竖直墙面，此时物块A和B均静止且弹簧弹性势能为6J。现将撤去，当物块B离开墙面时作为时刻，此后物块A和B运动的图像信息如图乙所示。关于物块A的质量和物块B的质量，下列说法正确的是（ ）
A．，B．，
C．，D．，
二、多选题
9．在y轴左右两侧存在两种不同的均匀介质，有两列持续传播的简谐横波沿x轴相向传播，甲向右传播、乙向左传播，t=0时刻的波形如图所示，甲波恰好传至x=0处，乙波恰好传至x=5m处，已知波在负半轴的波速大小为0.5m/s，在正半轴的波速大小为0.25m/s，下列说法中正确的是（ ）
A．t=0时刻x=-2.6m处质点与x=5.1m处质点的振动方向相同
B．x轴上第一个位移到+6cm的质点的横坐标为x=2.75m
C．较长时间后x=2.5m处的质点是振动减弱点
D．0~50s内，x=2m处质点的路程为0.6m
10．如图所示，倾角的粗糙斜面C放在水平地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂质量为m的物块A，另一端与斜面上质量也为m的物块B相连，滑轮与B之间的细绳平行于斜面，整个系统处于静止状态。现用始终垂直细绳方向的拉力F缓慢拉动A，使其绕定滑轮逆时针旋转60°，B、C始终保持静止，在此过程中（ ）
A．拉力F一直增大B．斜面对B的摩擦力先减小后增大
C．地面对C的摩擦力先增大后减小D．地面对C的支持力先增大后减小
11．2024年11月12 日，第十五届中国国际航空航天博览会在广东珠海国际航展中心开幕。悬停在空中的直-20武装直升机用钢索将静止在地面上的质量为m的军车竖直向上吊起。钢索上的拉力F随时间变化的图像如图所示，已知时刻拉力的功率为P，此后拉力的功率保持不变。不计空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．时刻军车的加速度为
B．时刻军车的速度为
C．向上吊起过程中军车的最大速度为
D．到时间内军车上升的高度为
12．如图所示，倾角θ = 30°，顶端固定光滑滑轮的斜面体放置在水平面上，一跨过滑轮的轻质细绳，一端悬挂质量为m的重物A，另一端与斜面上质量为2m的物块B相连，滑轮与物块B之间的细绳平行于斜面。现用外力F缓慢拉动细绳上的结点O，使细绳OO′部分从竖直拉至水平，整个过程中始终保持外力F的方向与细绳OO′的夹角α = 120°不变，且细绳OO′部分始终拉直，物块B和斜面体始终处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．细绳OO′的拉力先增大后减小B．斜面对物块B的摩擦力一直增大
C．外力F一直增大D．地面对斜面体的摩擦力先增大后减小
三、实验题
13．小明、小亮两位同学分别用如图甲、乙所示的装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。
(1)小明同学测得小球A的质量为m1，被碰撞小球B的质量为m2，图甲中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先不放小球B，使小球A从斜槽上某一点S由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。再把小球B静置于斜槽轨道末端，让小球A仍从S处由静止释放，与小球B碰撞，并多次重复。该实验需要完成的必要步骤还有 。（选填选项前的字母）
A．测量两个小球的质量m1、m2
B．测量小球A的释放点S距桌面的高度h
C．测量斜槽轨道末端距地面的高度H
D．分别找到小球A与小球B相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量平抛射程OM、ON
(2)要验证两球碰撞前后动量守恒，仅需验证关系式 是否成立（请使用（1）测量的物理量）。
(3)小亮同学也用上述两球进行实验，如图乙所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中小球A、小球B与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端并与轨道接触，让小球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B'；然后将木条平移到图乙中所示位置，入射小球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P'；再将入射小球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，确定小球A和小球B相撞后的撞击点分别为M'和N'。测得B'与N'、P'、M'各点的高度差别为h1、h2、h3。若满足 ，则小球A和小球B碰撞过程动量守恒。
14．验证动量守恒的实验可以在如图甲所示的气垫导轨上完成，其中左、右两侧的光电门可以记录遮光片通过光电门的挡光时间。实验前，测得滑块A（连同其上的遮光片）的总质量为、滑块B（连同其上的遮光片）的总质量为，两滑块上遮光片的宽度相同。实验时，开启气垫导轨气源的电源，让滑块A从导轨的左侧向右运动，穿过左侧光电门与静止在两光电门之间的滑块B发生碰撞。
(1)关于实验，下列说法正确的是______。
A．本实验应调整气垫导轨使其保持水平
B．两滑块的质量必须满足
C．需要用刻度尺测量两光电门之间的距离
D．需要用秒表测定滑块上的遮光片经过光电门的时间
(2)在某次实验中，光电门记录的遮光片挡光时间如下表所示。
在实验误差允许范围内，若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则以下关系式中正确的是______。
A．B．
C．D．
(3)某同学观察到，在台球桌面上，台球以初速度和静止的球发生斜碰时，碰后两球的速度方向将不在同一直线上，如图乙所示。已知两球大小相同，质量相等，若两球碰撞过程无能量损失，碰后两球速度方向与初速度的夹角分别为和，则和满足的关系为 。
四、解答题
15．如图为某长方体透明材料截面图，长为，宽为，一束单色光斜射到上表面点，反射光线和折射光线恰好垂直，折射光线经长方体侧面反射后射到下表面，所用时间为，光在真空中的传播速度为。求：
(1)单色光在透明材料上表面的入射角；
(2)通过计算判断光能否从透明材料侧面射出。
16．如图所示，有一水平足够长的传送带，以v0=4m/s的速度沿顺时针方向匀速运转，传送带右端平滑连接了一个倾角α=53°的粗糙斜面。现将一物体从距离斜面底端B点x=2.5m的A点静止释放，物体与斜面的摩擦因数μ1=0.5，与传送带之间的摩擦因数μ2=0.3。重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8，cs53°=0.6，求：
(1)物体在传送带上离B点的最远距离；
(2)物体最终在斜面上运动的总路程。
17．如图所示，长为L = 4 m的水平传送带以v0 = 4 m/s的速度顺时针匀速传动。倾角为θ = 37°的斜面固定在水平地面上，轻弹簧一端固定在斜面底端，另一端栓接质量为m1 = 1 kg的物块A，开始时弹簧处于压缩状态并锁定，此时A与斜面顶端的距离为x = 12.5 m。将质量为m2 = 2 kg的物块B从水平传送带的最左端无初速度释放，物块B恰好从斜面的最高点无碰撞的滑上斜面，当物块B沿斜面减速到零时，解除弹簧锁定，一段时间后，物块B恰好能到达传送带最左端。已知物块A、B与斜面间的动摩擦因数均为，物块B与传送带间的动摩擦因数为μ2 = 0.2，sin37° = 0.6，cs37° = 0.8，重力加速度g = 10 m/s2，弹簧的原长l0 < 10 m，轻弹簧始终在弹性限度内。求
(1)物块B从开始运动到第一次到达传送带最右端的时间；
(2)传送带最右端与斜面顶端的高度差；
(3)解除锁定前弹簧的弹性势能。
18．如图，质量为的物块A用细线与墙拴连使轻弹簧处于压缩状态；圆心角为53°、半径的光滑圆弧轨道固定在光滑水平轨道上；一表面与圆弧右端相切质量的长木板B与圆弧轨道接触不粘连，在B右侧放着多个质量均为的滑块（视为质点）。开始时B和滑块均静止，现将拴连物块A的细线烧断，A被弹簧弹开，物块A与弹簧分离后从平台飞出，竖直方向下落，恰好从圆弧轨道左端沿切线方向滑入，一段时间后滑上B。当A、B刚共速时，B恰好与滑块1发生第1次碰撞。一段时间后，A、B再次共速时，B恰好与滑块1发生第2次碰撞，此后A、B共速时，B总是恰好与滑块1发生碰撞；最终物块A恰好没从B上滑落，若A与B之间的动摩擦因数，重力加速度为，所有碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞时间极短。求：
(1)物块A刚滑上B时的速度大小；
(2)B与滑块1发生第1次碰撞后，物块1的速度；
(3)B全过程运动的总位移；
(4)长木板B的长度L。
左侧光电门
右侧光电门
碰前
无
碰后