丰城中学2023-2024学年高三上学期10月段考物理试卷参考答案一、选择题（1~8题为单选题，9~12小题为多选题，每小题4分，共44分）题号1234567891011答案DDDCCDDBCBDADACD1．D【详解】A．质量是惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，与物体的运动状态无关，故A错误；B．做平抛运动的物体，加速度恒定为重力加速度，故B错误；C．开普勒提出了开普勒三大定律，牛顿提出了万有引力定律，故C错误；D．用质点来代替有质量的物体是采用了理想化模型的思想，故D正确。故选D。2．D【解析】；A．单节比赛12分钟指的是一节比赛所用时长，为时间间隔，A正确；B．研究球在空中运动时间时篮球的大小形状可以忽略，可以看作质点，B正确；C．若不计空气阻力，球在空中只受重力作用，为匀变速运动，C正确；D．篮球在空中做曲线运动时，所受合力与速度方向不一致，所以D不正确，选D3.D【详解】A．根据题意由图可知，t1时刻，手机加速度为负向最大，但速度不是最大，故A错误；B．手机一直下运动，则t2时刻手机加速度仍向下，所以还在向下加速，速度比t1时刻速度更大，故B错误；CD．根据题意，设手给手机的支持力为F，取向下为正方向，由牛顿第二定律有mgFma可得Fmgma可知，当手机具有向上的最大加速度时，手给手机的作用力最大，即手受到的压力最大，由图可知，t4时刻，手机具有向上的最大加速度，即t4时刻手受的压力最大，故D正确，t3时刻，手机具有向上的加速度，手机处于超重，所以手受到的压力比手机重力大，C错误。故选D。4．C【详解】A．该同学刚开始运动时，加速度水平向右，速度为零，空气阻力为零，乒乓球受到球拍的支持力及自身重力，据牛顿第二定律可得mgtanma0可得该同学刚开始运动时的加速度为a0gtanA错误；B．空气阻力满足fkv由牛顿第二定律可得mgtanfma随着速度的增大加速度减小，故该同学先做加速度减小的加速运动，B错误；C．匀速运动时，加速度为零，由B解析表达式可知，空气阻力大小为fmgtanC正mg确；D．匀速运动时，乒乓球在竖直方向满足Ncosmg可得球拍对乒乓球的弹力为ND错误。选C。cos5．C【详解】依题意，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，则割刀相对于玻璃的运动速度应垂直玻璃，即当割刀沿玻璃运动方向移动的分速度等于玻璃移动的速度时，则每次割下玻璃板都成规定尺寸的矩形，根据题图可知割刀相对地的速度方向可能沿方向3，故选C。vttan606．D【详解】AB．设两球水平初速度为v，根据几何知识可得tanθ＝即tanθ与t成反比，故13gtt2tan30故AB错误；C．水平方向通过的距离为x＝vt可知水平位移与时间成正比，故为3︰1，故C错误；D．竖直方1向下落的距离为h＝gt2竖直方向下落的距离与时间的平方成正比，故D正确；故选D。27．D【详解】AB．设玩具小熊的质量为m1，受力如图所示由牛顿第二定律，有m1gtanθ=m1a可得加速度a=gtanθ对列车整体（设其质量为v2m2），路面的支持力和重力的合力恰好等于m2a，则a=gtanθ=所以列车转弯时的速r率为v=grtan故A错误；B．列车的向心加速度a=gtanθ恰好由列车的重力与轨道的支持力的合力提供，则列车与轨道均无侧向挤压作用，故B错误；C．小物块的向心加速度a=gtanθ恰好由小物块的重力与桌面的支持力的合力提供，则此时小物块与桌面间的静摩擦力为零，故C错误；mgD．小物块受力如图所示，受到桌面的支持力的大小为F故D正确。故选D。Ncos8．BC【详解】设这列车厢的总节数为n，P、Q挂钩东边有k节车厢，每节车厢的质量FF23为m，由牛顿第二定律可知a，=a解得kn(nk)mkm35k是正整数，n只能是5的整倍数。故选BC。9．BD【详解】①若传送带顺时针运动，对放在传送带上的小物体进行受力分析，小物体受到沿传送带向上的滑动摩擦力，如图甲所示，根据牛顿第二定律，由于tan，mgsinmgcos小物体沿传送带下滑的加速度为a2m/s2小物体从A端运动到B端做初速度为零的1m丰城中学2023-2024学年高三上学期10月段考物理参考答案第1页学科网（北京）股份有限公司122s匀加速直线运动，设需要的时间为t，则有sa1t解得t4s②若传送带沿逆时2a1针方向转动时，开始时，传送带作用于小物体的摩擦力沿传送带向下，小物体下滑的加速2度为a2g(sincos)10m/s小物体加速到与传送带运行速度相同时需要的时间为v10t1s1s在这段时间内，小物体沿传送带下滑的距离为a21011sat2101m5m由于tan，此后，小物体沿传送带继续加速下滑时，它相12212对于传送带的运动的方向向下，因此传送带对小物体的摩擦力方向有改为沿传送带向2上，如图乙所示，其加速度变为a1g(sincos)2m/s小物体从该位置起运动到B端的位移为1ss16m5m11m小物体做初速度为v=10m/s，加速度为a的匀加速直线运动，则有ssvtat2代入1112212数据，解得t2=1s（t2=-11s舍去）所以，小物体从A端运动到B端的时间为t=t1+t2=2s故选BD。2rvT10．AD【详解】A．根据题意，由公式v可得，则轨道半径为r由于卫星在星球表面飞行，则星球的T2vTGMmv2半径等于卫星的轨道半径，故A正确；BC．根据题意，由万有引力提供向心力有m解得行星的质2r2rv2rv3T4v3T3M3量为M又有VR3行星的平均密度为故BC错误；D．根据题意，由万有引G2G362VGT2GMmGM2v力等于重力有mg解得g故D正确。故选AD。R2R2T11．ACD【详解】A．若两球静止时，均受力平衡，对B球分析可知杆的弹力为零，NBmg设弹簧的压缩量mg为x，再对A球分析可得：mgkx故弹簧的长度为：LLxL故A项正确；BC．当转动的角速度为ω111k0mg时，小球B刚好离开台面，即N0，设杆与转盘的夹角为，由牛顿第二定律可知：m2Lcos,Btan0Lx2F杆sinmg而对A球依然处于平衡，有：F杆sinmgFkx而由几何关系：sin联立四式解得：k2LkgF2mg,则弹簧对A球的弹力为2mg，由牛顿第三定律可知A球对弹簧的压力为2mg，故B错k0kL2mg误，C正确；D．当角速度从ω0继续增大，B球将飘起来，杆与水平方向的夹角变小，对A与B的系统，在竖直方向始终处于平衡，有：Fkmgmg2mg则弹簧对A球的弹力是2mg，由牛顿第三定律可知A球对弹簧的压力依然为2mg，弹簧的形变量不变，故D正确。故选ACD。12．1.10B0.02xx【详解】（1）相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，根据逐差法，小球的加速度aCEAC1.10m/s24T2（2）根据题意Tm球g，Fm车a，m球g-F=m球a得T-F=m球a可知a与T-F成正比关系。故选B。1（3）轨道水平时有Fmgma则有aFg轨道倾斜时有Fmgsinmgcosma则有m1aFgsingcos由题意得轨道水平时是图像②，并且两图像相平行，则有g0.2得=0.02m13．BD/DB250.80【详解】（1）AB．为了使小球P每次离开斜槽轨道末端N之后能够做平抛运动，要求小球P在N端速度沿水平方向，所以斜槽轨道末段N端必须水平，而斜槽轨道是否光滑对实验无影响，故A错误，B正确；CD．本实验前半部分探究平抛运动的竖直分运动规律，后半部分通过频闪照相拍摄小球在同一次平抛运动过程中的几个位置丰城中学2023-2024学年高三上学期10月段考物理参考答案第2页学科网（北京）股份有限公司来测量相关运动学参量，所以都不要求小球P每次到达N端的速度大小相等，所以小球P可以从斜槽上不同的位置无初速度释放，故C错误，D正确。故选BD。（2）由图乙可知a、b、c、d四点中相邻两点间水平距离相同，而小球在水平方向做匀速直线运动，则相邻两点2间的时间间隔相同，均设为T，根据运动学规律有yybcyabgT0.016m解得T0.04s所以频闪相机的拍照1x频率为f25Hz，该小球平抛时的速度大小为vab0.80m/sT0T14．（1）f4N（2）t25s1【详解】：（1）无人机从地面以最大升力竖直向上飞行时，设加速度为a，则有hat2121由牛顿第二定律得：Fmgfma1解得：f4N（2）无人机失去升力后向下做匀加速运动，直至升力恢复，设这一过程的加速度为a22则有：mgfma2解得：a28m/s1下落高度hat2距地面的高度hHh1222211从最高点到落到地面的过程中，由动能定理得mgHfHFhmv2可得t5s22215．【答案】（1）v2m/s；（2）d4.5m【详解】（1）设滑块在木板上运动时的加速度大小为a1，木板的加速度大小为a2，有mgma1，FmgMa2212vv滑块离开木板时a2t0L，t0解得t01s2s，v2m/s22a1a1撤去恒力前，滑块离开木板，则滑块离开木板时的速度大小为2m/s。（2）设滑块在木板上运动的时间为t1，滑块离开木板后，力F使木板产生的加速度大小为a3，有12va1t1，，FMa3dattatvtt解得d4.5m2312116．【答案】（1）2.5rad/s；（2）25m【详解】（1）A和B的圆周运动半径分别为rAL，rBLsin2其中θ为BO线与竖直方向的夹角，设绳子拉力为T，则对A有TmrA4对B有Tsinm2r，Tcosmg解得2.5rad/s，cosBBB5（2）当剪断细绳后，A先匀速运动L，后做平抛运动；B做平抛运动，A做圆周运动的线速度为vAL5m/s6B做圆周运动的线速度为vLsin3m/s半径为LLsinmBB252H做平抛运动过程中A的水平位移为xv3mAAg2HLcos做平抛运动过程中B的水平位移为xv0.6mBBg如图为A、B两小球在轨迹的俯视图可知（其中包含A在正方向abcd上做的距离为L的匀速直线运动）,知A、B落地点间距22xLLsinLxAxB25m丰城中学2023-2024学年高三上学期10月段考物理参考答案第3页学科网（北京）股份有限公司