广东省广州实验中学2022届高三物理上学期第二次阶段性考试试题

广东实验中学2022—2022学年（上）高三级阶段考（二）理科综合（物理）本试卷分选择题和非选择题两部分，共12页，满分300分，考试用时150分钟．注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号填写在答题卡上．2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上．3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在另发的答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液．不按以上要求作答的答案无效．4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卷和答题卡一并收回．可能用到的相对原子质量：：H-1C-12N-140-16Mg-24Br-80二、选择题：本题共9小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～22题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。14．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是()A．伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来B．牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量C．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献D．开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律15．如图所示，长为l的细杆一端固定一个质量为m的小球，使之绕另一端O在竖直面内做圆周运动，小球运动到最高点时的速度，物体在这点时()A．小球对细杆的拉力是B．小球对杆的压力是C．小球对杆的拉力是D．小球对杆的压力是mg16．水平抛出的小球，以刚抛出时为计时起点与位移起点，在t秒末时速度方向与水平方向的夹角为,在t＋t0秒末时位移方向与水平方向的夹角为，重力加速度为g，忽略空气阻力，则小球初速度的大小可表示为()-8-A．B．C．D．17．如图，竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段直杆连接而成，两轨道长度相等，一小球穿过细直杆且球与两轨道间的动摩擦因数相等．用相同的水平恒力将穿在轨道最低点B的静止小球，分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点A，假定球在经过轨道转折点的前后速度大小不变。全过程中动能增量分别为△Ek1、△Ek2，重力势能增量分别为△EP1、△EP2，则（　　）ABⅠⅡA．△Ek1=△Ek2，△EP1=△EP2B．△Ek1＞△Ek2，△EP1=△EP2C．△Ek1＜△Ek2，△EP1=△EP2D．△Ek1>△Ek2，△EP1<△EP218．质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动，t=0时刻受到一个水平向左的恒力F，如图甲所示，此后物体的v-t图像如图乙所示，取水平向右为正方向，，则（　）甲乙t/sV(m·s-1)V0FA．物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5B．10s末恒力F的功率为6WC．10s末物体恰好回到计时起点位置D．10s内物体克服摩擦力做功34JLABL19．如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L．有若干个相同的小方块（每个小方块视为质点）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L．将它们由静止释放，释放时下端距A为3L．当下端运动到A下面距A为L/2时小方块运动的速度达到最大．设小方块与粗糙斜面的动摩擦因数为，小方块停止时下端与A点的距离为s，则下列说法正确的是（）A．B．C．D．F图甲a-a00图乙20．如图甲所示，静止在水平面上的物体在竖直向上的拉力F作用下开始向上加速运动，拉力的功率恒定为P-8-，运动过程中所受空气阻力大小不变，物体最终做匀速运动。物体运动速度的倒数与加速度a的关系如图乙所示。若重力加速度大小为g，下列说法正确的是()A．物体的质量为B．空气阻力大小为C．物体加速运动的时间为D．物体匀速运动的速度大小为B300hCA21．如图所示，质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度大小为g，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体()A．重力势能增加了mghB．克服摩擦力做功0.5mghC．动能损失了2mghD．机械能损失了mgh22．为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2则()A．X星球的质量为B．X星球表面的重力加速度为C．登陆舱在与轨道上运动是的速度大小之比为D．登陆舱在半径为轨道上做圆周运动的周期为第Ⅱ卷三、非选择题：（共168分）小吊盘打点计时器纸带小车电源长木板23．（6分）利用图示装置可以做力学中的许多实验。（1）利用此装置做“研究匀变速直线运动”的实验时，_____-8-__（选填“需要”或“不需要”）设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响。（2）利用此装置探究“加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的a-m关系图象是曲线，则_________（选填“能”或“不能”）确定小车的加速度与质量成反比。（3）利用此装置探究“功与速度变化的关系”的实验时，通过增减砝码改变小车所受拉力时，_________（选填“需要”或“不需要”）重新调节木板的倾斜度24．（9分）某实验小组想测量木板对木块的摩擦力所做的功，装置如图所示，一木块放在粗糙的水平长木板上，左侧栓有一细线，跨过固定在木板边缘的滑轮与重物连接，木块右侧与穿过打点计时器的纸带相连，长木板固定在水平实验台上。实验时，木块在重物牵引下向右运动，重物落地后，木块继续向左做匀减速运动，下图给出了重物落地后打点计时器打出的纸带，系列小黑点是计数点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示。打点计时器所用交流电频率为50Hz，不计纸带与木块间的作用力。长木板打点计时器纸带木板细线滑轮重物A6.84B左右7.488.759.4110.068.13单位：cm（1）可以判断纸带的________(左或右)端与木块连接。（2）根据纸带提供的数据计算打点计时器在打下A点和B点时木块的速度：vA＝m/s，vB＝m/s。(结果均保留两位有效数字)（3）要测量在AB段木板对木块的摩擦力所做的功WAB，还需要的实验器材是_______，还应测量的物理量是。(填入所选实验器材和物理量前的字母)A．木板的长度lB．木块的质量m1C．木板的质量m2D．重物质量m3E．木块运动的时间tF．AB段的距离lABG．天平H．刻度尺J．弹簧秤（4）在AB段，木板对木块的摩擦力所做的功的关系式WAB＝。（用vA、vB和第（3）问中测得的物理量的字母表示）25．（10分）如图，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为l，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态。可视为质点的小物块从轨道右侧A点以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回。已知R＝0.4m，v0＝6m/s，物块质量m＝1kg，与PQ段间的动摩擦因数μ＝0.4，轨道其它部分摩擦不计。取g＝10m/s2。求：（1）物块第一次经过圆轨道最高点B时对轨道的压力；（2）物块仍以v0从右侧冲上轨道，调节PQ段的长度l，当l-8-长度是多少时，物块恰能不脱离轨道返回A点继续向右运动。26．（12分）如图甲所示，在竖直平面内有一个直角三角形斜面体，倾角θ为300，斜边长为x0，以斜面顶部O点为坐标轴原点，沿斜面向下建立一个一维坐标x轴。斜面顶部安装一个小的定滑轮，通过定滑轮连接两个物体A、B（均可视为质点），其质量分别为m1、m2，所有摩擦均不计，开始时A处于斜面顶部，并取斜面底面所处的水平面为零重力势能面，B物体距离零势能面的距离为；现在A物体上施加一个平行斜面斜向下的恒力F，使A由静止向下运动。当A向下运动位移x0时，B物体的机械能EB随x轴坐标的变化规律如图乙，则结合图象可求：（1）B物体最初的机械能E1和上升x0时的机械能E2；（2）恒力F的大小。27．（19分）如图所示，左边为是两个四分之一圆弧衔接而成的轨道EF，右边为两个斜面AB、CD和一段光滑圆弧组成的曲面台。设大小两个四分之一圆弧半径为2R和R，两斜面倾角均为，AB=CD=2R，且A、D等高，D端固定一小挡板，假设碰撞不损失机械能。一质量为m的滑块与斜面动摩擦因数均为0.25，将滑块从地面上光滑的小平台上以一定的初速度经E点进入圆弧轨道，从最高点F飞出后进入右边的斜面上。重力加速度为g.（1）设滑块恰能无挤压地从F点飞出，同时为了使滑块恰好沿AB斜面进入右边轨道，应调节右边下面支架高度使斜面的A、D点离地高为多少？（2）接（1）问，求滑块在斜面上走过的总路程。ABFECDAA（3）当滑块的以不同初速度进入EF，求其通过最高点F和小圆弧最低点E时受压力之差的最小值。A-8-141516171819202122BBDADBDABDACDAD23．（6分）（1）不需要（2）不能（3）不需要24．（9分）（1）右（1分）；（2）0.72（2分），0.97（2分）；（3）GH（1分），B（1分）；（4）（2分）。25．（10分）.解：（1）对物块，首次从A到B，有（2分）在B点，有：（1分）解得：N1=40N（1分）根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小为40N，方向竖直向上。（1分）（2）对物块，从A点到第二次到达B点：（3分）在B点，有：（1分）解得：l=2m（1分）26.（12分）（1）B物体的最初的动能为零。B物体的重力势能为（1分）故B物体的机械能为（1分）-8-上升x0后由图像可求：（2分）B物体的机械能为：（1分）（用其他方法分别算出动能与势能再求出机械能也相应给分）（2）因为F是恒力，所以AB系统以恒定的加速度运动。当B运动时它的机械能为零，可得：（2分）求得：（1分）由运动学公式求得B的加速度：（1分）对A、B组成的系统，由牛顿第二定律得：（2分）得恒力：（1分）27.（19分）解答：（1）在F点,得(2分)到达A点时速度方向要沿着AB，(2分)所以AD离地高度为(2分)(2)进入A点滑块的速度为(1分)假设经过一个来回能够回到A点，设回来时动能为EK，所以滑块不会滑到A而飞出。(1分)根据动能定理得：(2分)-8-得滑块在锅内斜面上走过得总路程(1分)（3）设初速度、最高点速度分别为v1、v2由牛二定律，在E点(1分)在F点(1分)所以(2分)由机械能守恒(2分)带入v2的最小值得压力差的最小值为9mg(2分)-8-