2023～2024学年第一学期高三四校联考（三）物理答案详解

2023～2024学年第一学期高三四校联考（三）答案详解物理1．【答案】D【解析】乒乓球受力情况如图所示，球拍对乒乓球的弹力是由于球拍发生形变产生的，故A错误；乒乓球的重力与球拍对乒乓球的弹力的合力与空气阻力的方向相反，故水平向左，并没有沿着斜面方向，故B错误；由于球拍对乒乓球的弹力与乒乓球发生的位移夹角为锐角，所以做正功，故C错误；由于乒乓球的动能和重力势能都没发生改变，故乒乓球的机械能守恒。故选D。2．【答案】D【解析】在小孩和秋千缓慢上升过程中，拉力F为变力，此变力F做的功可用动能定理求解．过程中拉力做正功，重力做负功，缓慢运动可认为过程中动能变化量为零，由WFmgL1cos0，得WFmgL1cos，D正确。3．【答案】D【解析】A．运动员离开跳板时，有向上的初速度，则运动员在入水前做的不是自由落体运动，故A错误；B．运动员在0~1s内只受重力作用，故机械能守恒，故B错误；C．运动员在0.2~1s内做自由落体运动，由公式vgt可得，t1s时运动员的速度为v8ms，若运动员在1~2s内做匀减速运动，vt图像如图所。示由vt图像中面积表位移。1可知，此时，运动员在1~2s内的位移为x18m4m2则运动员在1~2s内的实际位移小于4m，故C错误；故C错误；D．由图可知，图像的斜率不断减小，即加速度不断减小，由fmgma可知，运动员在1~2s内所受的阻力逐渐减小，故D正确。故选D。4．【答案】BGF【解析】对网兜和足球受力分析，设轻绳与竖直墙面夹角为θ，由平衡条件F=N，FGtanTcossinN可知FTG，FTFN，故A错误、B正确；轻绳越长，θ越小，FT越小，FN越小，故选B。5．【答案】C 【解析】将小车的速度v进行分解，如图所示，有vP=vcosθ2，选项A、B错误；小车向右运动，θ2减小，v不变，则vP逐渐增大，说明物体P沿斜面向上做加速运动，处于超重状态，选项C正确，D错误。第1页共5页学科网（北京）股份有限公司6．【答案】A【解析】设每块砖的宽度为，由图结合匀变速直线运动规律可知2，2，小球向上、向下运d9d3da上T5d3da下T9d3d5d3d动的加速度大小之比为3:1；由匀变速直线运动规律可知A、B的速率为v，v可知A、B两处速率A2TB2T之比为3:2。故选A。7．【答案】D【解析】A．安全气囊的作用增加了碰撞时假人的减速时间，碰撞前后假人动量的变化量不变，假人受到的合外力减小，故A错误；B．根据牛顿第三定律可知安全气囊对假人的作用力等于假人对安全气囊的作用力，故B错误；C．根据动量定理可知碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的冲量大小为Imv501083.6Ns1500Ns，故C错误；I1500D．碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的平均作用力大小为FN7500N，故D正确。故选D。t0.28．【答案】AC【解析】根据功的计算式，力F对物体做功WFLx，故A正确；小物块受到的摩擦力向左，摩擦力对物体做功WfLx，故B错误；木板受到的摩擦力向右，摩擦力对木板做功Wfx，故C正确；系统产生的热量Qfs相对fL，故选AC。9．【答案】BD【解析】第一宇宙速度是最大的环绕速度，飞船绕地球运行的速度小于第一宇宙速度，选项A错误；B．飞船从②轨道变轨到③轨道，飞船将由近心运动变成圆周运动，所以需要在Q点点火加速，选项B正确；虽然在①轨道的速度大于③轨道的速度，但由于飞船和核心舱的质量未知，故无法判断他们动能的大小，故C错误；根据开普勒第三定律可R1R233()RRR11RR知：22，可得'123，飞船在轨道从到的时间为'，故等于123，2'2T()T②PQT()TTT2R2222R2选项D正确。故选BD。10．【答案】BC00【解析】t0时刻，辘轳的转速n，故A错误；由于vrrt，可知水斗的v-t图像为过原点的直线，如图所2t0示。说明水斗做匀加速直线运动，t0时刻的速度为0r，B正确；根据图像围成的面积可知，水斗上升的高度为1hrt，故C正确；200D．根据动能定理可知井绳拉力所做的功以及重力所做的功11的总功为(mm)2r2，井绳拉力所做的功大于(mm)2r2，故D错误。故选BC。200200mmmm11．【答案】（每空2分）静止不需要1212t1t2t4t3【解析】（1）将滑块轻放在气垫导轨上任何位置都能静止，表明气垫导轨已调至水平。（2）（3）光电门2记录三次挡光时间依次为滑块B碰前向左通过光电门2、滑块B碰后向右通过光电门2和滑块A碰后向右通过光电门2的时间。设遮光片宽度为d，则滑块A、B碰前速度大小分别为d，d。滑块A、B碰后速度大小分别为d，v1v2v4t1t2t4d。由题意知系统总动量水平向右，根据动量守恒定律得dddd，整理得v3m1m2m1m2t3t1t2t4t3第2页共5页学科网（北京）股份有限公司mmmm1212，由上式知实验中不需要测量遮光条的宽度。t1t2t4t322dd12．【答案】（每空2分）B不需要4.002gLCtPtQdd【解析】（2）由圆周运动规律vP:vQ2:1，又vP:vQ:，解得tP:tQ1:2，故选B。（3）本实验验证机械能守恒tPtQ定律时，不需要测量钢球的质量。（4）由游标卡尺的读数原理，挡光片的宽度d4.00mm。（5）当系统转动过程中22221d1ddd满足机械能守恒定律，有2mgLmgLmm，即2gL（6）钢球半径对线速度计算的影2tP2tQtPtQ响，故选C。3213．【答案】（共11分）（1）p4mv；（2）2mv，方向水平向左；（3）mv15【解析】（1）A和B发生弹性碰撞，有：5m1.2v5mv1mv21分1212125m1.2v5mvmv1分22122解得v10.8v碰后物体A的动量大小p15mv11分解得p14mv1分（2）对A分析，有：I5mv15m1.2v1分解得I2mv1分即大小为2mv，方向水平向左1分（说明方向给1分）（3）弹簧压至弹性势能最大位置处时，有：5m1.2v5mmv共1分12125m1.2v5mmvE2分22共Pm32解得EPmmv分5114．【答案】（共13分）（1）3mg；（2）v22gR，L=2R；（3）l4Rv2【解析】（1）在C点，有：Fmgm12分NR'根据牛顿第三定律，可知FNFN1分'解得FN3mg1分1（2）滑水者离开C点做平抛运动，有：hgt21分2Lv1t1分解得L=2R1分11滑水者从C点到D点，有：mghmv2mv22分（运动学求解亦可）2221解得v22gR1分1（3）滑水者从A点到C点，有：mglsinmgR(1cos)mglcosmv22分21第3页共5页学科网（北京）股份有限公司解得l4R1分15．【答案】（共14分）（1）2m/s2；（2）2.5s；（3）72J136J【解析】（1）对A分析，有：Tm1gcosm1gsinm1a1分对B分析，有：m2gTm2a1分解得a2m/s21分（用整体法列式，同样给分）v（2）当达到与传送带共速t1分1a解得t12svA的位移xt1分121解得x14m由于m1gsinm2g4Nm1gcos16N，故A物体与传送共速之后做匀速直线运动1分Lx匀速阶段，有：t11分2v解得t20.5s物块A从底端到达顶端所需的时间tt1t22.5s1分（3）物块A加速上升时，有：W1m1gcosx11分物块A匀速上升时，有：W2(m1gsinm2g)(Lx1)1分摩擦力对A做的功WW1W272J1分由功能关系可知，电动机多做的功与多消耗电能的关系，有：W'E12根据能量守恒，可知：mgLEmgLsin(mm)vmgxcos2分212121解得W'136J1分'（另解：对传送带分析，有：WWf0物块A加速上升时，有：Wf1m1gcosvt11分物块A匀速上升时，有：Wf2(m1gsinm2g)vt21分'1分）WWfWf1Wf2136J第4页共5页学科网（北京）股份有限公司第5页共5页学科网（北京）股份有限公司