湖南省长沙市第一名校2023-2024学年高二下学期物理第二次阶段性考试
试卷更新日期：2024-06-26 类型：月考试卷
一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）
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1. 2022年6月，我国完全自主设计并建造的首艘弹射型航空母舰“福建舰”正式下水。“福建舰”下水之后，将在南海进行一系列航行和系泊试验。下列说法正确的是（ ）A、“福建舰”受到的重力方向一定指向地心 B、“福建舰”在码头补给充足后，它的惯性将变大 C、“福建舰”大角度转弯时，舰上各点的速度相同 D、研究战斗机在航母上的起落时，可以将“福建舰”看成质点2. 如图，时，甲乙两汽车从相距的两地开始相向行驶，它们的图像如图所示，忽略汽车掉头所需时间，下列对汽车运动状况的描述正确的是（ ）
A、在第1小时末，乙车改变运动方向 B、在第2小时末，甲乙两车相距 C、在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的小 D、在第4小时末，甲乙两车相遇3. 乘坐缆车观光岳麓山已经是一条非常热门又成熟的旅游线路，如图，质量为M的缆车车厢通过合金悬臂固定悬挂在缆绳上，车厢水平底板上放置一质量为m的货物，在缆绳牵引下货物随车厢一起斜向上加速运动。若运动过程中悬臂和车厢始终处于竖直方向，重力加速度为g ， 则（ ）
A、车厢对货物的摩擦力方向平行于缆绳向上 B、车厢对货物的作用力方向平行于缆绳向上 C、悬臂对车厢的作用力方向沿悬臂竖直向上 D、悬臂对车厢的作用力大于4. 如图所示，用一段轻绳把轻质滑轮吊装在A点，一根轻绳跨过滑轮，绳的一端拴在井中的水桶上，人用力拉绳的另一端，滑轮中心为O点，人拉绳沿水平面向左运动，把井中质量为m的水桶匀速提上来，人的质量为M ， 重力加速度为g ， 在此过程中，以下说法正确的是（ ）
A、人对绳的拉力变大 B、吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大 C、地面对人的摩擦力逐渐变大 D、地面对人的支持力逐渐变小5. 如图所示，滚筒洗衣机脱水时，滚筒绕水平轴转动，滚筒上有很多漏水孔，附着在潮湿衣服上的水从漏水孔中被甩出，达到脱水的目的。某一阶段，如果认为湿衣服在竖直平面内做匀速圆周运动，已知滚筒半径为R ， 取重力加速度为g ， 那么下列说法正确的是（ ）
A、衣物通过最高点和最低点时线速度和加速度均相同 B、脱水过程中滚筒对衣物作用力始终指向圆心 C、增大滚筒转动的周期，水更容易被甩出 D、为了保证衣物在脱水过程中能做完整的圆周运动，滚筒转动的角速度至少为6. 如图所示，水平轻弹簧一端固定，另一端与滑块连接，当滑块轻放在顺时针匀速转动的水平传送带上瞬间，弹簧恰好无形变。在滑块向右运动至速度为零的过程中，下列关于滑块的速度v随时间t、滑块受到的摩擦力f随位移x变化的关系图像中，一定错误的是（ ）
A、
B、
C、
D、
二、多选题（本大题共4小题，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
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7. 北京冬奥会开幕式24节气倒计时惊艳全球，如图是地球沿椭圆轨道绕太阳运行所处不同位置对应的节气，下列说法正确的是（ ）
A、从冬至到春分的运行时间小于地球公转周期的 B、夏至时地球的运行速度最大 C、太阳既在地球公转轨道的焦点上，也在火星公转轨道的焦点上 D、若用a代表椭圆轨道的半长轴，T代表公转周期， ， 则地球和火星对应的k值不同8. 如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为。下列说法正确的是（ ）
A、当m一定时，越大，轻杆受力越大 B、当M、m一定时，滑块对地面的压力与无关 C、当m和一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大 D、若 ， 则无论m多么大，M一定不会滑动9. 某次野外拍摄时拍到了青蛙捕食昆虫的有趣画面：如图所示，一只青蛙在离水面高的C洞潜伏。某时刻，一只昆虫喝完水后从B点开始沿着一根与水面之间夹角为的树干AB以匀速上行，A点在C点正上方且比水面高；与此同时，青蛙以水平跳出。已知青蛙捕食时，舌头能伸出。取重力加速度大小 ， 空气阻力不计， ， 则下列说法正确的是（ ）
A、青蛙此次捕食能成功 B、青蛙落水点到B点的距离等于 C、若青蛙与昆虫恰好在树干相遇，则昆虫速度大于 D、青蛙捕到昆虫时，青蛙速度的最小值为10. 如图所示，在光滑的圆柱体内表面距离底面高为h处，给一质量为m的小滑块沿水平切线方向的初速度 ， 小滑块将沿圆柱体内表面旋转滑下。假设滑块下滑过程中表面与圆柱体内表面紧密贴合，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A、小滑块滑落到圆柱体底面时速度大小为 B、小滑块滑落到圆柱体底面所用时间 C、若圆柱体内表面是粗糙的，小滑块在圆柱体内表面所受到的摩擦力f正比于两者之间的正压力N ， 则小滑块在水平方向做加速度逐渐减小的减速运动 D、在C选项情景的基础上，若圆柱体足够高，小滑块最终沿竖直方向做匀速直线运动三、实验题（本大题共2小题，共14分）
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11. 如图甲所示是用轻杆、小球和硬纸板等制作而成的一个简易加速度计，可以粗略测量运动物体的加速度。在轻杆上端装上转轴，固定于竖直纸板上的O点，轻杆下端固定一小球，杆可在竖直平面内自由转动。将此装置固定于运动物体上，当物体向右加速（减速）运动时，杆便向左（向右）摆动。忽略摩擦及空气阻力。
为了制作加速度计的刻度盘，同学们进行了如下操作：
(1)、让重锤做自由落体运动，利用打点计时器（使用的电源频率为）打出的纸带测量当地的重力加速度。实验中得到一条较理想的纸带，如图乙所示。在纸带上取7个连续计时点。根据数据求出重力加速度大小为。（保留三位有效数字）(2)、测量当地重力加速度后还应测量的物理量是____。（填入所选物理量前的字母）A、小球的质量m B、轻杆的长度L C、轻杆与竖直方向的夹角 D、小球的直径d(3)、物体运动的加速度a与上述所测物理量之间的关系式为。（用所测物理量的字母表示）12. 为探究“合力与分力的关系”，小鲁同学设计了如下实验。如图甲，在相距为D的两根竖直杆之间用一根长为L的不可伸长的轻绳连接（打结）一物体C ， 在绳的两端分别连接两个拉力传感器P和Q ， 保持P、Q的位置不变，且Q高于P ， 不计拉力传感器的重力。改变悬挂点C到P点的距离（不相对滑动），测得两传感器的拉力大小随的变化图像如图乙中Ⅰ、Ⅱ图线所示，试回答下列问题。
(1)、C点的轨迹在一个上（选填“圆”“抛物线”或“椭圆”）。(2)、图线Ⅰ表示的是处传感器的拉力（选填“P”或“Q”）。(3)、根据图像可求得交点的纵坐标为N，物体的重力为（用图中传感器的读数，及绳长L和两杆间距D表示）。四、解答题（本大题共3小题，共42分）
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13. 如图为某景观水车模型，水从槽口水平流出，某时刻正好垂直落在与水平面成角的轮叶边缘上，轮叶在水流不断冲击下转动，稳定时轮叶边缘线速度与水流冲击的速度大小近似相等。已知槽口到水车轴O所在的水平面距离为2R ， 水车轮轴到轮叶边缘的距离为R。忽略空气阻力，取重力加速度为g。求：
(1)、水流的初速度的大小；(2)、稳定时轮叶转动的角速度；(3)、轮叶边缘上质量为m的钉子，随水车转动到与水平轴O等高的P点时，水车对钉子作用力F的大小。14. 如图，倾角为的斜面与水平面相连，有一质量的物块，从斜面上A点由静止开始下滑后恰好停在水平面上的C点，已知AB长 ， BC长。物块与各接触面之间的动摩擦因数相同，且不计物块在B点的能量损失。g取 ， ， 。求：
(1)、物块与接触面之间的动摩擦因数；(2)、若从A点开始对物体施加竖直向下的恒力作用，到达斜面底端时立即撤去F ， 求物块运动的总时间；(3)、若改变（2）中竖直向下恒力F的大小，求物块运动的最短时间。15. 如图所示，装置可绕竖直轴转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角 ， 已知小球A的质量 ， 细线AC长 ， B点距C点的水平和竖直距离相等（重力加速度g取 ， ， ）。
(1)、若装置匀速转动的角速度为时，细线AB上的张力为零而细线AC与竖直方向夹角仍为 ， 求角速度的大小；(2)、若装置匀速转动的角速度 ， 求细线AC与竖直方向的夹角；(3)、装置可以以不同的角速度匀速转动，试通过计算在坐标图中画出细AC上张力T随角速度的平方变化的关系图像。