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    2024-2025学年山西省太原市常青藤中学校、李林中学高三(上)10月联考物理试卷(解析版)

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    2024-2025学年山西省太原市常青藤中学校、李林中学高三(上)10月联考物理试卷(解析版)

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    这是一份2024-2025学年山西省太原市常青藤中学校、李林中学高三(上)10月联考物理试卷(解析版),共19页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
    1. 如图所示,小球A、B大小相同,质量分别为2m和3m,竖直悬挂在丝线下方。现整个装置受到水平向右的恒定风力影响,则两球达到平衡后的位置可能是( )
    A. B.
    C. D.
    【答案】B
    【解析】将两球看成一个整体,根据受力平衡可得,上边绳与竖直方向夹角满足
    以B球为对象,根据受力平衡可得,下边绳与竖直方向夹角满足
    则有

    故选B。
    2. 如图所示,墙角处有两紧挨在一起的木块A和B,A是软木块,B是硬木块,A的长度是B长度的2倍。一颗子弹以初速度射向木块A后刚好射到木块B的中心时停止。如果A、B交换位置,子弹以初速度射向木块B后刚好射到木块A的中心时停止。设子弹在木块A、B中运动时的加速度大小、恒定,则与之间关系正确的是( )
    A. B.
    C. D.
    【答案】B
    【解析】设木块A的长度为L,A、B未交换位置之前,子弹刚进入B时的速度为,对A有
    对B有
    消去,解得
    设A、B交换位置之后,子弹刚进入A时的速度为,对B有
    对A有
    消去,解得
    联立可得
    ,故选B。
    3. 2024年9月25日厦门市第三中学第56届田径运动会隆重开幕,在各班进行入场仪式表演时,摄影社李帅同学操控无人机进行拍摄,其前5s内的v-t图像如图所示,下列对无人机在此段时间内运动的描述正确的是( )
    A. 无人机在1s末到达最高点B. 0-1s无人机做匀速直线运动
    C. 无人机在4s末速度最小D. 无人机上升的最大高度为6m
    【答案】D
    【解析】AD.由图可知,无人机在上升,下降,则无人机在3s末到达最高点,由图线的面积表示位移可知,上升的最大高度为
    故A错误,D正确;
    B.由图线的斜率表示加速度可知,无人机做匀加速直线运动,故B错误;
    C.时,速度为零,此时最小,故C错误。故选D。
    4. 杂技是一门古老的表演艺术。如图所示,在杂技表演中,演员甲沿竖直杆匀减速向上爬,同时演员乙顶着杆匀速水平向右移动。对于演员甲的运动,若用a表示其加速度、v表示其速度,x表示其在水平方向的位移,y表示其在竖直方向的位移。则下列运动图像可能正确的是( )
    A. B.
    C. D.
    【答案】D
    【解析】ACD.由题意知,演员乙水平向右做匀速直线运动,加速度为零;演员甲沿杆向上做匀减速直线运动,加速度向下,演员甲的实际加速度竖直向下,保持不变;初速度与加速度不在一条直线上,所以演员甲的运动轨迹可能为向下弯曲的曲线,故AC错误,D正确;
    B.设演员乙的速度为,演员甲的初速度为,加速度大小为,则演员甲的实际速度为
    可知,和不成线性关系,故B错误。
    故选D。
    5. 如图所示,光滑斜面与水平方向的夹角为45°,劲度系数为、原长为的轻质弹簧一端固定在天花板上的点,另一端与质量为的物块(视为质点)相连,物块静置在斜面上的A点时,弹簧正好处于水平状态。现使物块获得一个沿斜面向下的初速度,物块经过点运动到点,已知OB与斜面垂直,OC沿竖直方向,重力加速度大小为,下列说法正确的是( )
    A. O、C两点间的距离为
    B. 物块从A点运动到点的过程中机械能增大
    C. 物块在点时,弹簧的弹力大小为
    D. 物块在点时的动能比在A点时的动能大
    【答案】C
    【解析】A.A点时,由平衡条件得
    解得
    由于OC沿竖直方向且光滑斜面与水平方向的夹角为45°,则由几何关系得OC间距离也为。故A错误;
    B.OB距离明显小于OA,则物块从A点运动到点的过程中,弹簧先对他做负功再做正功,可知物块机械能先减小再增大。故B错误;
    C.物块在点时,弹簧的弹力大小为
    故C正确;
    D.C到A由动能定理得
    故D错误。
    故选C。
    6. 一个质量为60kg的运动员在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度,运动员从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图像如图所示,图中只有Oa段和de段为直线,(空气阻力不计,g取)则根据此图像可知,运动员和蹦床相接触的时间内,蹦床对运动员的平均作用力为( )
    A. 400NB. 700NC. 1000ND. 1400N
    【答案】D
    【解析】小孩与网接触的时间
    以向下为正方向,根据动量定理,有
    代入数据解得
    故选D。
    7. 中国跳水队在巴黎奥运会包揽8金完美收官。质量为50kg的跳水运动员,训练10m跳台跳水。若将运动员看作质点,其跳水过程可简化为先自由落体10m,入水后受恒定阻力做匀减速直线运动,减速2m时速度恰为零,下列说法正确的是( )
    A. 水中减速的运动员处于失重状态
    B. 水的阻力大小为2500N
    C. 运动员整个运动过程的平均速度为
    D. 从入水到速度为零,运动员动能减少了1250J
    【答案】C
    【解析】A.水中减速的运动员加速度竖直向上,处于超重状态。故A错误;
    B.依题意,设运动员入水时的速度为v,则有
    解得
    运动员水中减速过程,有
    由牛顿第二定律可知
    联立,解得
    故B错误;
    C.运动员空中运动时间为
    运动员水中运动时间为
    运动员整个运动过程的平均速度为
    故C正确;
    D.从入水到速度为零,运动员动能变化量为
    即运动员动能减少了5000J。故D错误。
    故选C。
    二、多选题
    8. 中国空间站的运动可以近似看成在距离地面高h处以周期T绕地球的匀速圆周运动,若地球看作半径为R质量分布均匀的球体,自转周期为T,引力常量为G。下列说法正确的是( )
    A. 地球的质量可表示为
    B. 地球的密度可表示为
    C. 质量为m航天员在空间站中受到的地球引力大小为
    D. 质量为m的航天员在空间站中受到的地球引力大小为0
    【答案】AC
    【解析】A.根据
    解得地球的质量可表示为
    故A正确;
    B.地球的密度可表示为
    故B错误;
    CD.质量为m的航天员在空间站中受到的地球引力大小为
    故C正确;D错误。
    故选AC。
    9. “刀削面”是我国传统面食制作手法之一。操作手法是一手托面,一手拿刀,将面削到开水锅里,如图甲所示。某次削面的过程可简化为图乙,面片(可视为质点)以初速度v0=2 m/s水平飞出,正好沿锅边缘的切线方向落入锅中,锅的截面可视为圆心在O点的圆弧,锅边缘与圆心的连线与竖直方向的夹角为45°,不计空气阻力,重力加速度大小g=10 m/s2。下列说法正确的是( )
    A. 面片在空中运动的水平位移为0.2m
    B. 面片运动到锅边缘时的速度大小为
    C. 若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑,则面片处于超重状态
    D. 若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑,则所受摩擦力大小保持不变
    【答案】BC
    【解析】A.面片沿锅边缘的切线方向掉入锅中,则有

    解得
    面片在空中运动的水平位移为
    故A错误;
    B.面片运动到锅边缘时的速度大小为
    故B正确;
    C.若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑,有指向圆心的向心加速度,向心加速度有向上的分量,则面片处于超重状态,故C正确;
    D.若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑,设面片、圆心的连线与竖直方向的夹角为,则面片所受摩擦力大小为
    逐渐减小,所受摩擦力大小逐渐减小,故D错误。
    故选BC。
    10. 如图所示,甲、乙两个高度相同的固定光滑斜面,倾角分别为和,且。一物体(可视为质点)分别从这两个斜面的顶端由静止沿斜面滑到底端。下列说法中正确的是( )

    A. 全过程重力所做的功相同
    B. 甲图中,全过程重力的平均功率更大
    C. 甲图中,物体到达斜面底端时,重力的瞬时功率更小
    D. 全过程动能变化量相同
    【答案】ACD
    【解析】A.两个物体下滑的高度相等,由公式
    知重力所做的功相同,故A正确;
    B.斜面光滑,物体下滑的过程中,只有重力做功,由机械能守恒定律得

    可知两个物体滑到斜面底端时速度大小相等。重力的平均功率为
    由于α1

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