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河南省普高联考2023-2024学年高三上学期9月测评（二）
物理试题
注意事项；
1．答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡和试卷指定位置上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
一、单项选择题：本题共8小题，每小厢3分，共24分．每小题只有一个选项符合题目要求．
1．遥控电动平衡车受到越来越多小朋友的喜欢，如图所示，假设小朋友与平衡车的接触面保持水平，且处于静止状态．则下列说法正确的是（ ）
A．小朋友对平衡车的压力就是小朋友所受的重力
B．平衡车对地面的压力大小等于平衡车所受的重力
C．平衡车对小朋友的支持力和小朋友所受的重力是一对平衡力
D．小朋友对平衡车的压力和地面对平衡车的支持力是一对相互作用力
2．为探究超重和失重现象，某同学乘电梯从1楼到5楼，并通过手机中的加速度传感器描绘出了电梯的加速度a随时间t变化的图线如图所示，竖直向上为a的正方向．则下列说法正确的是（ ）
A．时电梯的加速度最大 B．时电梯的速度最小
C．时该同学的体重最小 D．时该同学对电梯的压力最小
3．随着技术的发展，用无人机航拍越来越普遍．某次庆祝活动中，一小型无人机在空中航拍，其水平位移x及竖直方向的速度v，随时间t变化的图像如图甲、图乙所示．关于无人机的运动，下列说法正确的是（ ）
A．内做匀加速直线运动 B．时速度大小为
C．时加速度大小为 D．内位移大小为
4．2022年10月9日，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射．“夸父一号”绕地球运行一周所用时间约为100分钟．下列说法正确的是（ ）
A．“夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球同步卫星的加速度
B．“夸父一号”绕地球做圆周运动的线速度小于地球同步卫星的线速度
C．“夸父一号”绕地球做圆周运动的线速度等于第一宇宙速度
D．“夸父一号”离地面的高度大于地球同步卫星离地面的高度
5．我国自主研发的投弹式高层建筑干粉消防车，灭火过程就像发射炮弹．当发生火情时，灭火车在数百米外便可对起火点准确锁定，发射出干粉灭火弹扑灭大火．某次消防演习中，灭火车向高层建筑发射一枚灭火弹，且灭火弹恰好垂直射入竖直面内的建筑玻璃窗．假设发射灭火弹的初速度大小为，与水平方向夹角为．灭火弹可视为质点，且不计空气阻力，重力加速度为g．则下列说法正确的是（ ）
A．击中点离出弹口的高度 B．击中点离出弹口的高度
C．灭火弹在空中飞行的时间 D．出弹口到击中点的水平距离
6．某小组设计实验，利用手中的氢气球测量风力和气球所受浮力的大小．将质量为m的重物悬挂在O点，在水平风力，竖直浮力和绳的拉力作用下，气球处于静止状态，如图所示．经测量发现上段细绳与竖直方向夹角、下段细绳与水平方向的夹角均为．已知氢气球的质量是M，重力加速度大小为g，则此时风力和浮力的大小分别是（ ）
A． B．
C． D．
7．粗糙水平地面上的长木板的右端放有物块，如图甲所示．用水平向右的拉力F作用在长木板上，F随时间t的变化关系如图乙所示，其中分别为时刻F的大小．物块的加速度a随时间t的变化关系如图丙所示．已知木板、物块的质量分别为，木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为．假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g．则（ ）
A． B．
C． D．
8．如图所示，物块A和圆环B用不可伸长的轻绳连接，A放在倾角为的测定光滑斜面上，B穿在固定光滑竖直杆上，杆和滑轮间的距离为L，A，B的质量分别为，斜面与杆足够长，重力加速度为g．圆环B从与滑轮等高处由静止释放，能下滑的最大距离为．下列说法正确的是（ ）
A．开始下落时，物块A、B的加速度均为g B．物块A与圆环B的质量比为
C．滑轮右侧绳与水平方向夹角为时， D．圆环B下滑L时，物块A的速度为
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
9．A、B两个物体均从原点出发做直线运动，运动图像分别如图甲、图乙所示，关于A、B两物体的运动，下列说法正确的是（ ）
A．物体A做匀减速直线运动
B．物体B做匀加速直线运动
C．物体A从原点运动至位移处，需要的时间为
D．物体B从原点运动至位移处，需要的时间为
10．长度为的空管竖直放在水平地面上，在空管正上方有一小球（可视为质点），如图所示．将空管以的速度竖直向上抛出，同时由静止释放小球．小球刚进人空管时，与空管的速率相等g取．则（ ）
A．小球释放点到地面的高度是 B．小球释放点到地面的高度是
C．小球穿过空管的时间是 D．小球穿过空管的时间是
11．电动平衡车因其体积小，速度快，携带及操作方便，被越来越多的人作为代步工具及警用巡逻车．某次骑行过程中，人站在平衡车上沿水平直道由静止开始运动，整个骑行过程的图像如图所示（及以后图像均为直线），末功率达到额定功率并保持不变．已知人与平衡车质量之和为，若骑行过程所受的阻力不变．下列说法正确的是（ ）
A．骑行过程人及平衡车所受阻力为 B．时间内，平衡车的位移为
C．时间内，牵引力的最大功率为 D．时间内，牵引力做的功为
12．如图所示，两质量均为m的小物块A，B用细线连接后放在水平转盘上，A、B到转轴的距离分别为L、，整个装置能绕通过转盘中心的转轴转动，物块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的k倍，开始时，绳恰好伸直且弹力为O．现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大．已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．当时，绳子的拉力为0
B．当时，A所受摩擦力为0
C．当时，A所受静摩擦力的方向指向转轴
D．当时，A所受静摩擦力的大小为
三、非选择题：本题共6小题，共70分．
13．（6分）利用下列装置可以探究滑块的加速度与所受合外力的关系，实验步骤如下：
（1）按图连接装置，把气垫导轨一端垫起适当高度，记录气垫导轨的长度L、两个光电门之间的距离s和遮光条的宽度d；
（2）接通气源和光电门的电源，释放滑块，记录滑块经过两个光电门的遮光时间分别为；
（3）用刻度尺测量气垫导轨右端垫起的高度h；
（4）①用测量的量和已知量表示滑块的加速度_______﹔
②保持滑块的质量不变，多次增大导轨一端垫起的高度h，重复步骤2、3．为了更加直观地利用图像探究滑块质量一定时，加速度与合外力的关系，应画出_______图像（选填“”或“”），若该图像为过原点的直线且斜率为k，则当地重力加速度为______．
14．（10分）同学们所用的笔，有些在靠近笔尖的地方装有一个轻质弹簧（如图所示）．将笔尖朝上竖直放在桌面上，摁下后弹起，结果发现不同的笔，弹起的高度不一样．笔弹起的高度应该与笔内弹簧的弹性势能的大小有关．为探究弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系，某同学设计了如图乙所示的装置：一轻质弹簧放量在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不连接：弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面上．通过测量和推理，可得到弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系，已知当地重力加速度为g．
（1）除图中所示器材之外，以下仪器中必须使用的有_____．
A．螺旋测微器 B．铅垂线 C．刻度尺
（2）某次实验过程中测得小球落地点到桌面边缘的水平距离为，弹簧的压缩量为，桌面到地面的高度为h，设小球的质量为m，则小球脱离弹簧时获得的动能_____．
（3）多次实验，并记录弹簧的压缩量及对应的小球落地点到桌面边缘的水平距离为，以s为纵轴、为横轴，描点连线如图丙所示．由图丙及（2）可知，弹簧的弹性势能，与弹簧压缩量的________次方成正比．
（4）若更换质量更小的小球，则图线的斜率会________（选填“增大”“减小”或“不变”）．
15．（10分）如图所示，倾角的斜面固定在水平地面上，时，一滑块从斜面底端以的初速度向上滑动（斜面足够长），若滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5，滑动过程中滑块始终没有脱离斜面，取重力加速度．求：
（1）时滑块的速度；
（2）内滑块的位移．
16．（10分）手榴弹是陆军必备的单兵武器之一，某型号手榴弹拉开爆炸引信后经爆炸．在某次训练过程中，一士兵在战球中将一手榴弹拉开引线后由O点以初速度抛出，与斜面夹角，恰好命中位于斜面底端B点的靶心并刚好爆炸．斜面倾角，O点到斜面底端高度，取重力加速度．问：
（1）拉开引信后多长时间将手榴弹抛出
（2）抛出手榴弹的初速度多大
（3）抛出后多长时间手榴弹离斜面最远
17．（16分）如图所示，粗糙水平地面上有一质量的长木板M，质量的小滑块N放置于长木板的最右端．大小为、方向水平向右的恒力F作用在长木板的右端，长木板从静止开始运动，时撤去力F，整个运动过程中滑块始终没有从长木板上滑下．已知长木板与地面之间、滑块与长木板之间的动摩擦因数分别为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度．求：
（1）内滑块、长木板的加速度；
（2）滑块和长木板各自从开始运动到将止所用时间．
18．（18分）如图所示，足够长的固定斜面AB倾角，固定的圆轨道内壁光滑且竖直放置，半径为R，O点为其圆心，水平轨道，斜面及圆轨道与水平面平滑连接，左侧墙壁固定一轻质弹簧，弹簧处于原长时其右端恰好位于D点．D点左侧光滑，滑块与斜面及水平面BD段间动摩擦因数均为0.25．在一次实验中，将一个质量为m的小滑块从斜面上高度处由静止释放，滑块进入水平轨道运动到C点后，进入圆周内侧轨道，运动一周后自C点沿直线滑向D点．重力加速度为g，取．求：
（1）弹簧获得的最大弹性势能；
（2）滑块第一次到达圆周轨道最高点处所受轨道的弹力大小；
（3）要使滑块能滑入圆轨道，且第一次滑入圆轨道时不脱离圆轨道的h的范围．
参考答案
河南省普高联考2023-2024学年高三上学期9月测评（二）
物理试题
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题目要求．
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C D C A B A D C
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
题号 9 10 11 12
答案 BC BD AC ABD
三、非选择题：本题共6小题，共70分．
13．（4）①（2分） ② （2分） kL（2分）
14．（1）BC（2分） （2） （3分） （3）2（2分） （4）增大（3分）
15．（1）故时速度，方向沿斜面向上；（2）时，滑块的位移为，方向沿斜面向上
16．，故拉开引信后将手榴弹抛出；（2）；（3）
17．（1）（2）
18．（1）（2）（3），故或
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