山东省莱芜市凤城高级中学2022届高三物理上学期10月第一次阶段性考试试题

凤城高中高三上学期物理阶段测试（一）卷一选择题一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。全部选对的得4分，有错选或不选的得0分。）1．下列关于牛顿运动定律的说法中正确的是（）A．惯性就是物体保持静止状态的性质B．力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的C．物体运动状态改变的难易程度就是加速度D．一对作用力与反作用力的作用效果总相同2．如图所示，质量均为m的物体A、B通过一劲度系数为k的轻质弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B都处于静止状态．现通过细绳将A加速向上拉起，当B刚要离开地面时，A上升距离为L.假设弹簧一直在弹性限度范围内，则(　　)A．L＝　　B．L＝C．L<d．l>3．一物体做直线运动，其加速度随时间变化的at图像如图所示。下列vt图像中，可能正确描述此物体运动的是（）4．如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平面上，A、B两物体通过细绳相连，并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)．现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止．在此过程中(　　)A．水平力F一定变小B．斜面体所受地面的支持力一定变大C．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D．地面对斜面体的摩擦力一定变大5．如图，三根轻细绳悬挂AB两个质量相同的小球且保持静止，A、D间细绳是水平的，现对B球施加一个水平向右的力F，将B缓缓拉到图中虚线位置，这时三根细绳张力TAC、TAD、TAB的变化情况是（　　）A．都变大10B．TAD和TAB变大，TAC不变C．TAC和TAB变大，TAD不变D．TAC和TAD变大，TAB不变6．如图所示，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一轻绳相连，质量分别为mA、mB，由于球B受到水平风力作用，环A与球B一起向右匀速运动．已知细绳与竖直方向的夹角为θ则下列说法正确的是(　　)A．风力增大时，轻质绳对球B的拉力保持不变B．球B受到的风力F为mBgtanθC．杆对环A的支持力随着风力的增加而增加D．环A与水平细杆间的动摩擦因数为二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。全部选对的得5分，少的得2分，有错选或不选的得0分。）7．如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则（重力加速度为g）（）A．滑块可能受到三个力作用B．弹簧一定处于压缩状态C．斜面对滑块的支持力大小可能为零D．斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg8.2022年北京国际田联世界田径锦标赛的男子跳高决赛中，中国选手张国伟以2米33的成绩获得银牌。若不计空气阻力，则下列说法正确的是()A.下落过程中他处于失重状态B.起跳以后上升过程他处于超重状态C.起跳时地面对他的支持力等于他对地面的压力D.起跳时地面对他的支持力大于他对地面的压力9．如图所示，质量为m1和m2的两个物体用细线相连，在大小恒定的拉力F作用下，先沿光滑水平面，再沿粗糙的水平面运动，则在这两个阶段的运动中，细线上张力的大小情况是()A.由大变小B.由小变大C.始终不变D.若m1=nm2,细绳上张力为10.如图所示，质量为m的木块，在水平向右的力F作用下在质量为M10的木板上滑行，木板长度为L，相对地面保持静止。木块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为μ，下列说法正确的是()A．木板受到地面的摩擦力大小是μmgB．木板受到地面的摩擦力大小是μ(m＋M)gC．当F＞μ(m＋M)g时，木板便会开始运动D．木块滑过木板过程中，产生的热量为μmgL卷二非选择题三、实验题(14分)11.(2分)某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物，如图所示．(1)(2分)为完成实验，下述操作中必需的是________．A．测量细绳的长度B．测量橡皮筋的原长C．测量悬挂重物后橡皮筋的长度D．记录悬挂重物后结点O的位置(2)(2分)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是________________________________________________________________________．12.(10分)某同学用如图甲所示的实验装置来“探究a与F、m之间的定量关系”。（1）(4分)实验时，必须先平衡小车与木板之间的摩擦力，该同学是这样操作的：如图乙，将小车静止地放在水平长木板上，并连着已穿过打点计时器的纸带，调整木板右端的高度，接通电源，用手轻拨小车，让打点计时器在纸带上打出一系列________________的点，说明小车在做________________运动．图甲图乙（2）(2分)如果该同学先如（1）中的操作，平衡了摩擦力．以砂和砂桶的重力为F，在小车质量M保持不变情况下，不断往桶里加砂，砂的质量最终达到，测小车加速度a，作a-F的图像．下列图线正确的是．10（3）(4分)设纸带上计数点的间距为S1和S2．如图为用米尺测量某一纸带上的S1、S2的情况，从图中可读出S1＝3.10cm，S2＝_____cm，已知打点计时器的频率为50Hz，由此求得加速度的大小a＝_______m/s2．四、计算题(本大题共4小题，共42分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13.(10分)在竖直的井底，将一物块以12m/s的速度竖直地向上抛出，物块冲过井口时被人接住，在被人接住前1s内物块的位移是5m，位移方向向上，不计空气阻力，g取10m/s2，求：(1)物块从抛出到被人接住所经历的时间；(2)此竖直井的深度.14．(10分)如图所示，质量为2kg的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角θ为37°.质量为1kg的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，则地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？(g＝10m/s2，sin37°＝，cos37°＝)15.(10分)传送带以恒定速度v＝4m/s顺时针运行，传送带与水平面的夹角θ＝37°，物块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.现将质量m＝2kg的小物块轻放在其底端(小物块可看成质点)，平台上的人通过一根轻绳用恒力F＝20N拉小物块，若在物块与传送带达到同速瞬间撤去恒力F，求物块从低端到达离地面高为H＝1.8m的平台上10所用的时间。16．(12分)图1中，质量为m1＝1kg的物块叠放在质量为m2＝3kg的木板右端。木板足够长，放在光滑的水平地面上，木板与物块之间的动摩擦因数为μ1＝0.2。整个系统开始时静止，重力加速度g＝10m／s2。（1）在木板右端施加水平向右的拉力F，为使木板和物块发生相对运动，拉力F至少应为多大?（2）在0～4s内，若拉力F的变化如图2所示，2s后木板进入μ2＝0.25的粗糙水平面，在图3中画出0～4s内木板和物块的v－t图像。（3）求0～4s内物块在木板上留下的痕迹的长度。101.B【解析】惯性是物体保持静止或匀速直线运动状态的性质，选项A错误；力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的：使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力大小为1N，所以1N=1kg·m/s2，选项B正确；物体运动状态改变的难易程度取决于物体惯性大小，选项C错误；作用力和反作用力作用在两个物体上，其作用效果体现在两个不同的物体上，作用效果不相同，选项D错误。2．B　不拉A时，对A：kx1＝mg；B刚要离开地面时，对B：kx2＝mg，L＝x1＋x2.解得L＝.3．D解答本题的突破口是T～2T时间内的加速度跟0～时间内的加速度大小相等，方向相反，从而排除选项ABC，选项D正确。4．D　取物体B为研究对象，分析其受力情况如图所示，则有F＝mgtanθ，T＝，在将物体B缓慢拉高的过程中，θ增大，则水平力F和细绳上的拉力F随之变大．对A、B两物体与斜面体这个系统而言，系统处于平衡状态，则地面对斜面体的摩擦力一定变大，而竖直方向并没有增加其他力，故斜面体所受地面的支持力不变；在这个过程中尽管绳子张力变大，但是开始时物体A所受斜面体的摩擦力方向未知，故物体A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定．5．B以B为研究对象受力分析，由分解法作图如图甲。由图可以看出，当将B缓缓拉到图中虚线位置过程，绳子与与竖直方向夹角变大，绳子的拉力大小对应图中1、2、3三个位置大小所示，即TAB逐渐变大，F逐渐变大；再以AB整体为研究对象受力分析，设AC绳与水平方向夹角为α，则竖直方向有：TACsinα=2mg，解得TAC=，所以TAC不变。水平方向满足：TAD=TACcosα+F，TACcosα不变，而F逐渐变大，故TAD逐渐变大，选项B正确。6．B　以球B为研究对象，受到重力、风力和拉力，三力平衡，则可得到拉力T＝，风力F＝mBgtanθ，选项A错误、B正确；利用整体法，水平方向上有F＝μ(mA＋mB)g，解得μ＝，选项D错误；竖直方向上杆对环A的支持力NA＝(mA＋mB)g，选项C错误．7．AD　轻弹簧可能处于原长状态，也可能处于压缩状态，还可能处于伸长状态，选项B错误；当轻弹簧处于原长状态时，滑块受重力、斜面的支持力和静摩擦力作用，选项A正确；假设斜面对滑块的支持力大小为零，则滑块受弹簧的弹力和重力，这两个力不在一条直线上，所以滑块不会静止在斜面上，选项C错误；当滑块静止在斜面上时，沿斜面方向的受力平衡，因此摩擦力大小等于重力沿斜面方向的分力大小，选项D正确．108．A、C.【详解】无论是上升过程还是下落过程，运动员的加速度始终向下，所以他处于失重状态，A选项正确，B选项错误；起跳时地面对他的支持力与他对地面的压力为一对作用力与反作用力，大小应相等，C项正确，D项错误.9．C.D【详解】设细线上的张力为F1，要求F1，选物体m1为研究对象较好；此外还必须知道物体m1的加速度a，要求加速度a，则选m1、m2整体为研究对象较好.在光滑的水平面上运动时：F1＝m1a①F=(m1+m2)a②联立①②解得：在粗糙的水平面上运动时：F1′－μm1g＝m1a③F－μ(m1+m2)g＝(m1+m2)a④联立③④解得：可得，无论在光滑的水平面上还是在粗糙的水平面上运动时，细线上的张力都是，故C正确.当若m1=nm2,细绳上张力为10.AD【解析】由于木板保持静止，木板水平方向上受到m施加的向右的滑动摩擦力和地面向左的静摩擦力而平衡，所以木板受到地面的摩擦力大小是μmg，选项A正确，B错误；隔离M为研究对象，由于μmg＜μ(M＋m)g，所以无论F多大，木板都不会运动，选项C错误；木块滑过木板过程中，产生的热量Q＝μmgx相对＝μmgL，选项D正确。11．(1)BCD　(2)更换不同的小重物本实验中，结点O受三个拉力处于静止状态，三力平衡，任意两个力的合力与第三个力等大反向．以两橡皮筋的伸长量(代表两个拉力的大小)为长度，沿OA、OB方向为邻边，作平行四边形，只要该平行四边形的对角线与悬挂重物的橡皮筋在一条直线上，与表示其拉力的线段相等，即验证了平行四边形定则，故实验要测量橡皮筋的原长、悬挂重物后橡皮筋的长度，才能算出橡皮筋受力后的伸长量．为了确定拉力的方向，每次必须记录结点O的位置．由于钉子位置固定，可改变的条件只能是所悬挂的重物的质量，即可采用的方法是更换不同的小重物．12.（1）点迹均匀（点迹间距相同）匀速运动（2）C（3）5.502.40【解析】（1）平衡摩擦力的标志是小车拖着纸带，在不挂砂桶的情况下，给小车一个初速度能做匀速运动，所以纸带上打出的点迹均匀（点迹间距相同）；（2）平衡摩擦力后，对于小车有，对于砂和砂桶有，联立可得，若满足m<</d．l>