2024屆海南省天一聯(lián)考高三上學(xué)期11月一模物理試題（解析版）

PAGEPAGE1海南省2023—2024學(xué)年高三學(xué)業(yè)水平診斷（一）物理考生注意：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)填寫(xiě)在試卷和答題卡上，并將考生號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.我國(guó)計(jì)劃在2030年前實(shí)現(xiàn)載人登月，開(kāi)展科學(xué)探索。如圖，宇航員在月球上讓鐵錘和羽毛從同一高度處由靜止釋放，下降相同的距離，已知月球表面為真空環(huán)境，則（）A.羽毛用時(shí)較長(zhǎng) B.鐵錘用時(shí)較短C.落地時(shí)羽毛的速度較小 D.落地時(shí)鐵錘和羽毛速度相同【答案】D【解析】月球表面是真空，鐵錘和羽毛下落都是自由落體運(yùn)動(dòng)，它們的運(yùn)動(dòng)完全相同。故選D。2.殲-35艦載機(jī)在航母上降落，需利用阻攔系統(tǒng)使之迅速停下。如圖，某次著艦時(shí)，飛機(jī)鉤住阻攔索中間位置，兩段繩索夾角為時(shí)阻攔索中張力為，此刻飛機(jī)受阻攔索作用力的大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由力的合成的平行四邊形法則，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)知，殲-35所受阻攔索的力為故選A。3.如圖，在?？诎咨抽T(mén)公園內(nèi)，摩天輪和懸掛的座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。是摩天輪的水平直徑。對(duì)于坐在某座艙內(nèi)相對(duì)座艙靜止的游客，下列說(shuō)法正確的是（）A.在最高點(diǎn)處于超重狀態(tài)B.在最低點(diǎn)處于失重狀態(tài)C.在和位置所受合力均為0D.在和位置所受合力方向相反【答案】D【解析】A．乘客隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)，加速度向下，游客失重，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在最低點(diǎn)，加速度向上，游客超重，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．在和位置所受合力提供向心力，不為0，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在和位置所受合力方向均指向圓心，方向相反，選項(xiàng)D正確。故選D4.如圖，兩固定斜面與水平面夾角均為，OM粗糙、光滑。一輕桿兩端通過(guò)較鏈與物體連接，靜止于斜面時(shí)，桿垂直于?，F(xiàn)增大質(zhì)量，則（）A.向上滑動(dòng) B.仍靜止C.與間的摩擦力增大 D.受到的合外力增大【答案】B【解析】BD．設(shè)質(zhì)量為，桿對(duì)彈力為，對(duì)的支持力為，其力的矢量圖如圖所示由幾何知識(shí)知現(xiàn)增大的質(zhì)量，在桿垂直狀態(tài)下，三個(gè)力均增大且相等，其合力仍為零，仍靜止，故B正確，D錯(cuò)誤；AC．桿對(duì)的力始終垂直斜面，始終靜止，摩擦力不變，故AC錯(cuò)誤。故選B。5.殲-20隱形戰(zhàn)斗機(jī)的矢量發(fā)動(dòng)機(jī)噴口可向不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)以產(chǎn)生不同方向的推力。已知發(fā)動(dòng)機(jī)噴口面積為，噴射氣體的密度為，產(chǎn)生的推力為，則發(fā)動(dòng)機(jī)噴射氣體的速度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴射氣體的速度為，以發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)間內(nèi)噴出的氣體為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理得解得故選A。6.如圖，蕩秋千的小紅由最低點(diǎn)蕩到最高點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.重力做正功，重力勢(shì)能增大B.重力的瞬時(shí)功率先增大后減小C.重力的瞬時(shí)功率一直減小D.重力做負(fù)功，重力勢(shì)能減小【答案】B【解析】AD．小紅蕩秋千，由最低點(diǎn)蕩到最高點(diǎn)的過(guò)程中，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增大，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；BC．在點(diǎn)和點(diǎn)，重力瞬時(shí)功率為零，其他位置不為零，即重力瞬時(shí)功率先增大后減小，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤。故選B。7.如圖，質(zhì)量分別為和的方形物體A和B在水平恒力作用下，沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，A剛好不下滑，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，對(duì)A、B整體有隔離B，可得A對(duì)B作用力大小由牛頓第三定律知B對(duì)作用力大小對(duì)在豎直方向有得故選C。8.在2023年中國(guó)自行車(chē)巡回賽中，甲、乙兩選手騎規(guī)格相同的自行車(chē)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示，已知兩人在時(shí)刻并排騎行，則（）A.在時(shí)，甲在乙后B.在到時(shí)間內(nèi)，兩人相隔越來(lái)越近C.在時(shí)刻后，兩人相隔越來(lái)越遠(yuǎn)D.在到時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻，兩人再次并排騎行【答案】D【解析】A．兩人在時(shí)刻并排騎行，根據(jù)v-t圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移知在0到時(shí)間內(nèi)，乙的位移大于甲的位移，說(shuō)明甲在乙前，故A錯(cuò)誤；BCD．根據(jù)v-t圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移知在到時(shí)間內(nèi)，兩人的位移差越來(lái)越大，在時(shí)刻速度相等，相隔最遠(yuǎn)。此后，兩人距離先減小為零而后又增大，所以在到時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻，兩人再次并排騎行，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.如圖，長(zhǎng)為、質(zhì)量為的木板靜止在光滑水平桌面上，一質(zhì)量為的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）從木板的左端以速度滑上木板，恰好沒(méi)有滑離木板，兩者間滑動(dòng)摩擦力大小為，對(duì)兩者構(gòu)成的系統(tǒng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.動(dòng)量守恒B.機(jī)械能守恒C.兩物體共同速度的大小為D.損失機(jī)械能為【答案】AD【解析】ABD．兩者構(gòu)成的系統(tǒng)，水平方向不受外力作用，則可知該系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但該系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，系統(tǒng)中因木板與木塊的相對(duì)滑動(dòng)而產(chǎn)生的熱為系統(tǒng)的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化為了系統(tǒng)的內(nèi)能，機(jī)械能損失，故AD正確，B錯(cuò)誤；C．對(duì)該系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律有解得故C錯(cuò)誤。故選AD。10.如圖是“玉兔二號(hào)”巡視探測(cè)器在月球背面執(zhí)行任務(wù)時(shí)的軌跡照片，段為曲線，對(duì)沿段運(yùn)動(dòng)的探測(cè)器，下列說(shuō)法正確的是（）A.速度的方向在不斷變化 B.所受合力為0C.加速度一定不為0 D.一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)【答案】AC【解析】ABC．做曲線運(yùn)動(dòng)的探測(cè)器速度的方向不斷變化，所受合力一定不為0，加速度一定不為0，故AC正確，B錯(cuò)誤；D．由于不知道所受合外力是否恒定，因此加速度可能不斷變化，可能做變加速曲線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選AC。11.2023年5月，貨運(yùn)飛船天舟六號(hào)對(duì)接中國(guó)空間站，形成的組合體繞地球飛行的軌道視為圓軌道，軌道半徑為地球半徑的，周期為。地球視為均勻球體，引力常量為，則（）A.飛船的發(fā)射速度大于B.組合體繞地球飛行的速度小于C.地球密度為D.周期大于【答案】BC【解析】A．是第二宇宙速度，是脫離地球引力束縛的最小發(fā)射速度，而天舟六號(hào)繞地球飛行，則其發(fā)射速度小于，故A錯(cuò)誤；BD．設(shè)地球質(zhì)量為，組合體質(zhì)量為，軌道半徑為，由可得，可知越大，線速度減小，周期越大，組合體的軌道半徑大于地球半徑而小于地球同步衛(wèi)星軌道半徑，其繞地球飛行的速度小于，周期小于24h，故B正確，D錯(cuò)誤；C．設(shè)地球的軌道半徑為，由萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力有解得而地球的體積則可得地球的密度由已知條件可得聯(lián)立以上各式解得故C正確。故選BC。12.用水平拉力使雪橇在平坦的雪地上由靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)，雪橇運(yùn)動(dòng)后，所受拉力與其加速度的關(guān)系圖線如圖所示，圖中和均為已知量，重力加速度大小為。下列說(shuō)法正確的是（??）A.雪橇一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.雪橇的質(zhì)量為C.雪橇與雪地間的動(dòng)摩擦因數(shù)為D.拉力時(shí)，雪橇的加速度大小為【答案】CD【解析】A．由圖像知雪橇拉力變化，做變加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．設(shè)雪橇的質(zhì)量為m，雪橇與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，依據(jù)牛頓第二定律，對(duì)雪橇有即圖像斜率表示雪琵的質(zhì)量，得選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．若，得選項(xiàng)C正確；D．當(dāng)拉力時(shí)，加速度選項(xiàng)D正確。故選CD。13.在豎直平面內(nèi)的點(diǎn)將小球以大小為的速度水平向左射出，小球始終受到向右、與重力大小相等的水平外力的作用，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為。以小球射出瞬間為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則（）A.小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.經(jīng)過(guò)時(shí)間，小球的動(dòng)能最小C.經(jīng)過(guò)時(shí)間，小球機(jī)械能減小最多D.在時(shí)間內(nèi)，合力做功為零【答案】BD【解析】A．如圖所示，小球受恒力作用，加速度恒定，而與方向不在同一直線上，小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BC．等效重力場(chǎng)的方向與水平方向成角，當(dāng)時(shí)，由，解得此時(shí)，小球最小速度雖然此時(shí)小球動(dòng)能最小，但沿水平方向仍有分量，外力仍做負(fù)功，小球的機(jī)械能繼續(xù)減小，故B正確，C錯(cuò)誤；D．經(jīng)過(guò)時(shí)間，可得此時(shí)小球的速度可知小球的動(dòng)能等于初始動(dòng)能，合力做功為零，故D正確。故選BD三、非選擇題：本題共5小題，共56分。14.（1）某實(shí)驗(yàn)小組利用氣墊導(dǎo)軌、光電門(mén)和力傳感器（能顯示傳感器上方繩子的拉力）等器材“探究加速度與物體所受合外力的關(guān)系”并同時(shí)測(cè)量物體的質(zhì)量，裝置如圖1所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊每次從氣墊導(dǎo)軌上的同一位置釋放。先測(cè)出遮光片的寬度d，由刻度尺讀出滑塊釋放點(diǎn)到光電門(mén)的距離。（1）下列實(shí)驗(yàn)操作中沒(méi)有必要的是____________（填正確選項(xiàng)前的符號(hào)）。A．調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平B．調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與軌道平行C．懸掛鉤碼的質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量D．記錄每次實(shí)驗(yàn)力傳感器的示數(shù)F及遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t（2）改變鉤碼個(gè)數(shù)，多次實(shí)驗(yàn)，得到多組值，作出圖線是一條如圖2所示的傾斜直線，則滑塊質(zhì)量一定時(shí)，滑塊的加速度與其所受合外力成正比得以驗(yàn)證。若測(cè)出圖線的斜率為，則滑塊的質(zhì)量____________（用所測(cè)得的物理量符號(hào)表示）?！敬鸢浮浚?）C（2）【解析】（1）[1]AB．調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平的同時(shí)調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與軌道平行，保證滑塊所受繩子的拉力即為滑塊所受合外力，故AB正確；C．力傳感器能直接顯示作用在滑塊上的力的大小，因此不需要懸掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D．記錄每次實(shí)驗(yàn)力傳感器的示數(shù)F及遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t是必須的步驟，此為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集，以此研究加速度與物體所受合外力的關(guān)系，故D正確。本題選沒(méi)有必要的，故選C。（2）[2]由，，聯(lián)立可得結(jié)合圖像可得解得15.某同學(xué)利用頻閃照相機(jī)和氣墊導(dǎo)軌做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：A．用天平測(cè)出滑塊的質(zhì)量；B．將安裝有刻度尺的氣墊導(dǎo)軌調(diào)整到傾角的傾斜狀態(tài)（）；C．將滑塊從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放，使用頻閃照相機(jī)對(duì)滑塊進(jìn)行拍攝，頻閃照相機(jī)每隔拍攝一次。某次拍攝后得到的照片如圖2所示，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得影像間對(duì)應(yīng)的實(shí)際距離分別為。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取＝Y(jié)合以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成下列填空：（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（1）滑塊在位置時(shí)的速度大小為_(kāi)___________。（2）滑塊由運(yùn)動(dòng)至，重力勢(shì)能的減小量為_(kāi)___________，動(dòng)能的增加量為_(kāi)___________，在誤差允許的范圍內(nèi)，認(rèn)為滑塊下滑過(guò)程機(jī)械能守恒。（3）寫(xiě)出兩條產(chǎn)生誤差的可能原因：①________________________；②________________________?！敬鸢浮浚?）0.583（2）（3）空氣阻力的作用讀取數(shù)據(jù)時(shí)產(chǎn)生讀數(shù)誤差【解析】（1）[1]滑塊做勻變速運(yùn)動(dòng)，在位置時(shí)有代入數(shù)據(jù)得（2）[2]滑塊由運(yùn)動(dòng)至，重力勢(shì)能的減少量[3]滑塊在點(diǎn)的速度大小得動(dòng)能的增加量得；（3）[4]滑塊在下滑過(guò)程中受空氣阻力作用，產(chǎn)生誤差或讀取刻度尺上滑塊對(duì)應(yīng)位置距離時(shí)產(chǎn)生讀數(shù)誤差。16.如圖，質(zhì)量均為的物體和靜止在水平臺(tái)面上的，兩處，左側(cè)臺(tái)面光滑，右側(cè)臺(tái)面粗糙。、與粗糙臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為?，F(xiàn)給瞬時(shí)沖量，a運(yùn)動(dòng)至與發(fā)生彈性碰撞，碰后滑至離處的處停下。和均視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度取。求：（1）碰撞后瞬間的速度大小；（2）沖量的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）碰撞后做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度由得（2）設(shè)與碰撞前的速度大小為，碰撞后的速度大小為，取水平向右為正方向動(dòng)量守恒有機(jī)械能守恒有解得沖量得17.如圖，某同學(xué)設(shè)計(jì)的幼兒園安全斜直滑梯由長(zhǎng)和的兩段不同材料和制成，滑梯與水平地面夾角。一小朋友從點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)到達(dá)點(diǎn)速度恰好為零。重力加速度取，，。求：（1）小朋友滑行過(guò)程中的最大速度；（2）小朋友與和材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)和?！敬鸢浮浚?）；（2），【解析】（1）小朋友滑至點(diǎn)速度最大，依據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有解得（2）設(shè)小朋友在段的加速度大小分別為和，在段，小朋友勻加速運(yùn)動(dòng)，有代入數(shù)據(jù)得依據(jù)牛頓第二定律，有代入數(shù)據(jù)得在段，小朋友勻減速運(yùn)動(dòng)，有代入數(shù)據(jù)得依據(jù)牛頓第二定律有解得18.如圖，水平軌道與圓弧軌道在點(diǎn)相切連接，水平軌道置于圓弧軌道右上方，三軌道位于同一豎直平面內(nèi)。段圓心為，圓心角，半徑，D與點(diǎn)的高度差，軌道長(zhǎng)，DE長(zhǎng)。用質(zhì)量的滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)）將彈簧壓縮后由靜止釋放，滑塊在A點(diǎn)脫離彈簧，從點(diǎn)飛出后恰好沿水平方向進(jìn)入水平直軌道滑行，與擋板彈性碰撞后（無(wú)能量損失，且碰撞時(shí)間極短）停在距離點(diǎn)處．軌道和粗糙，其他光滑，不計(jì)空氣阻力，滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度取，，，求：（1）滑塊與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)及滑塊在軌道上因摩擦產(chǎn)生的熱量；（2）滑塊飛離點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大??；（3）彈簧的彈性勢(shì)能?！敬鸢浮浚?），；（2）；（3）【解析】（1）滑塊從點(diǎn)飛出做拋體運(yùn)動(dòng)，設(shè)飛出時(shí)滑塊速度為，如圖所示，將分解水平方向豎直方向又由以上三式，解得，，滑塊恰好從點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入軌道，運(yùn)動(dòng)停下，由動(dòng)能定理有解得由功能關(guān)系知，滑塊在點(diǎn)的動(dòng)能最終都轉(zhuǎn)化為熱能，即解得（2）設(shè)滑塊飛離點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)滑塊支持