遼寧省鐵嶺市六校協(xié)作體2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期第一次聯(lián)考物理試題（剖析版）

鐵嶺市六校協(xié)作體2022－2023學(xué)年度高三一聯(lián)考試物理試卷一、選擇題：（本題共10小題，共46分。其中1－7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分。第8－10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分。全對(duì)的得6分，選不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得零分。）1.下列說法正確的是（）A.形狀規(guī)則的物體重心在幾何中心B.受靜摩擦力作用的物體一定是靜止的C.滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)總是起阻礙作用D.相互接觸的物體可能沒有彈力【答案】D【解析】【詳解】A．物體的重心與物體的質(zhì)量分布以及物體形狀有關(guān)，質(zhì)量分布均勻且形狀規(guī)則的物體重心才在其幾何中心，A錯(cuò)誤；B．運(yùn)動(dòng)的物體也可能產(chǎn)生靜摩擦力，例如貨物隨著傳送帶一起斜向上運(yùn)動(dòng)，貨物受到是靜摩擦力，而貨物卻是運(yùn)動(dòng)的，B錯(cuò)誤；C．滑動(dòng)摩擦力的方向總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，起阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用，C錯(cuò)誤；D．兩個(gè)接觸的物體間若不擠壓就沒有彈力，D正確。故選D。2.一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，取物體開始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的v－t圖象正確的是()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】【詳解】在0～1s內(nèi)物體從靜止開始正向勻加速運(yùn)動(dòng)，v－t圖象是一條直線，1s末速度在1s～2s內(nèi)物體將仍沿正方向運(yùn)動(dòng)，但要減速，2s末時(shí)速度2s～3s內(nèi)重復(fù)0～1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況，3s～4s內(nèi)重復(fù)1s～2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況。故選C。3.2021年2月，“天問一號(hào)”探測(cè)器成功實(shí)施近火制動(dòng)，進(jìn)入環(huán)火橢圓軌道，并將于今年5月?lián)駲C(jī)實(shí)施降軌，軟著陸火星表面，開展巡視探測(cè)等工作。如圖所示為探測(cè)器經(jīng)過多次變軌后登陸火星的軌跡示意圖，其中軌道I、III為橢圓，軌道II為圓。探測(cè)器經(jīng)軌道I、II、III運(yùn)動(dòng)后在Q點(diǎn)登陸火星，O點(diǎn)是軌道I、II、III的切點(diǎn)，O、Q還分別是橢圓軌道III的遠(yuǎn)火星點(diǎn)和近火星點(diǎn)。關(guān)于探測(cè)器，下列說法正確的是（）A.由軌道I進(jìn)入軌道II需在O點(diǎn)加速B.在軌道II的運(yùn)行周期小于沿軌道III的運(yùn)行周期C.在軌道II運(yùn)行的線速度大于火星的第一宇宙速度D.在軌道III上，探測(cè)器運(yùn)行到O點(diǎn)的線速度小于Q點(diǎn)的線速度【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．由軌道I進(jìn)入軌道II需在O點(diǎn)減速，由高軌道進(jìn)入低軌道需要點(diǎn)火減速，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)周期公式可知，軌道半徑越大周期越大，所以在軌道II的運(yùn)行周期大于沿軌道III的運(yùn)行周期，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知，在軌道II運(yùn)行的線速度小于火星的第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)開普勒第二定律可知，在近地點(diǎn)的線速度大于遠(yuǎn)地點(diǎn)的線速度，所以在軌道III上，探測(cè)器運(yùn)行到O點(diǎn)的線速度小于Q點(diǎn)的線速度，故D正確；故選D。4.一條不可伸長的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不計(jì)的定滑輪，繩的一端系一質(zhì)量M=15的重物，重物靜止于地面上，有一質(zhì)量的猴子從繩子另一端沿繩向上爬，如圖所示，不計(jì)滑輪摩擦，在重物不離開地面條件下，猴子向上爬的最大加速度為（）（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】【詳解】為使得重物不離開地面，則繩子上的拉力最大為T=Mg則對(duì)猴子分析可知解得故選B。5.如圖所示，以9.8m/s的水平初速度拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直撞在傾角為θ=30°的斜面上，可知物體完成這段飛行的時(shí)間是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】由題設(shè)可知，小球落至斜面的速度方向與豎直方向夾角為30°，設(shè)末速度的豎直分量為，水平分量仍是，則而聯(lián)立解得，C正確。故選C。6.如圖，用OA、OB兩根輕繩將花盆懸于兩豎直墻之間，開始時(shí)OB繩水平．現(xiàn)保持O點(diǎn)位置不變，改變OB繩長使繩右端由B點(diǎn)緩慢上移至B′點(diǎn)，此時(shí)OB′與OA之間的夾角θ<90°．設(shè)此過程中OA、OB繩的拉力分別為FOA、FOB，則下列說法正確的是AFOA一直減小 B.FOA一直增大C.FOB一直減小 D.FOB先增大后減小【答案】A【解析】【詳解】以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，分析受力：重力G、繩OA的拉力FOA和繩BO的拉力FOB，如圖所示，根據(jù)平衡條件知，兩根繩子的拉力的合力與重力大小相等、方向相反，

作出輕繩OB在兩個(gè)位置時(shí)力的合成圖如圖，由圖看出，F(xiàn)OA逐漸減小，F(xiàn)OB先減小后增大，當(dāng)=90°時(shí)，F(xiàn)OB最小，A正確BCD錯(cuò)誤．7.質(zhì)量為m的小球被系在輕繩一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)過程中小球受到空氣阻力的作用．設(shè)某一時(shí)刻小球通過軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩子的張力為7mg，在此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周恰好能通過最高點(diǎn)，則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功是（）A. B. C. D.mgR【答案】C【解析】【分析】圓周運(yùn)動(dòng)在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)沿徑向的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理求出此過程中小球克服空氣阻力所做的功．【詳解】小球在最低點(diǎn)，由牛頓第二定律有：F-mg=m，由題意知：F=7mg，在最高點(diǎn)時(shí)，由于小球恰好能通過最高點(diǎn)，重力提供向心力有：mg=m，小球選取從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)作為過程，由動(dòng)能定理可得：-mg?2R-Wf=m-，聯(lián)立以上可得：Wf=mgR，故C正確，ABD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)與能量結(jié)合問題，由繩子的拉力可求出最低點(diǎn)速度，由恰好能通過最高點(diǎn)求出最高點(diǎn)速度，這都是題目中隱含條件．同時(shí)在運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)，明確初動(dòng)能與末動(dòng)能，及過程中哪些力做功，做正功還是負(fù)功．8.在足夠高的平臺(tái)上，有一物體以初速度v=30m/s豎直上拋，取重力加速度g=10m/s2，則物體距離拋出點(diǎn)為40米的時(shí)刻為（）A.2s B.4s C.5s D.【答案】ABD【解析】【詳解】取豎直向上為正方向，物體上升的最大高度可知物體距離拋出點(diǎn)40m有兩個(gè)位置，一是在拋出點(diǎn)上方40m處，即解得或二是物體在拋出點(diǎn)下方40m處，即代入數(shù)據(jù)，解得或(舍去)故選ABD。9.如圖所示，光滑水平面MA上有一輕質(zhì)彈簧，彈簧一端固定在豎直墻壁上，彈簧原長小于MA。A點(diǎn)右側(cè)有一勻速運(yùn)動(dòng)的水平傳送帶AB，傳送帶長度l＝2m，速度，一半徑為R＝0.5m的光滑半圓軌道BCD在B點(diǎn)與傳送帶相切，軌道圓心為O，OC水平?，F(xiàn)用一質(zhì)量為m＝2kg的物塊（可看做質(zhì)點(diǎn)）壓縮彈簧，使得彈簧的彈性勢(shì)能為。由靜止釋放物塊，已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，g取，關(guān)于物塊的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.物塊能運(yùn)動(dòng)到半圓軌道最高點(diǎn)DB.物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度為C.物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為60ND.若傳送帶速度變?yōu)関＝2m/s，物塊在B點(diǎn)右側(cè)不會(huì)脫離軌道【答案】ACD【解析】【詳解】AB．由題意知，物塊到達(dá)A點(diǎn)的速度滿足解得所以物塊滑上傳送帶后做加速運(yùn)動(dòng)，且加速位移為所以滑塊在傳送帶上先加速后勻速，到達(dá)B點(diǎn)的速度與傳送帶速度相同，即為設(shè)滑塊恰好可以運(yùn)動(dòng)到半圓軌道最高點(diǎn)D，則在最高點(diǎn)滿足解得從B到D由動(dòng)能定理得求得B點(diǎn)最小速度為所以物塊恰好能運(yùn)動(dòng)到半圓軌道最高點(diǎn)D，故A正確，B錯(cuò)誤；C．從B到C由動(dòng)能定理得在C點(diǎn)受力分析得聯(lián)立解得由牛頓第三定律可知物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為60N，故C正確；D．若傳送帶速度變?yōu)関=2m/s，則可知滑塊滑上傳送帶后先做減速運(yùn)動(dòng)，且減速到時(shí)位移為即滑塊恰好減速到B點(diǎn)和傳送帶共速，設(shè)物塊恰好可以到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的B點(diǎn)速度為v1，則從B到C由機(jī)械能守恒可得解得即滑塊在B點(diǎn)的速度為時(shí)，在到達(dá)C點(diǎn)之前已經(jīng)減速為零，則可知傳送帶速度變?yōu)関=2m/s時(shí)，物塊在B點(diǎn)右側(cè)不會(huì)脫離軌道，故D正確。故選ACD。10.如圖甲所示，傾角為45°的斜面置于粗糙的水平地面上，有一滑塊通過輕繩繞過定滑輪與質(zhì)量為m的小球相連（繩與斜面平行），滑塊質(zhì)量為2m，滑塊能恰好靜止在粗糙的斜面上。在圖乙中，換成讓小球在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，輕繩與豎直方向的夾角為θ，且θ≤45°，兩幅圖中，滑塊、斜面都靜止，則以下說法中正確的是（）A.甲圖滑塊受到斜面的摩擦力大小為B.甲圖斜面受到地面的摩擦力為mgC.乙圖中θ=45°時(shí)，滑塊恰好不受摩擦力D.小球轉(zhuǎn)動(dòng)角速度越小，滑塊受到的摩擦力越大【答案】ACD【解析】【詳解】AB．甲圖中滑塊所受的摩擦力為故選項(xiàng)A正確；B．以滑塊與斜面體組成的整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件可知水平方向有，斜面受到地面的摩擦力方向水平向左，故B錯(cuò)誤；CD．乙圖中小球做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，小球豎直方向沒有加速度，則有T′cosθ=mg可得繩子拉力對(duì)滑塊，根據(jù)平衡條件得：滑塊受到的摩擦力f乙=顯然，則，若θ<45°，小球轉(zhuǎn)動(dòng)角速度逐漸減小，就越小，則將沿斜面向下且逐漸增大，故選項(xiàng)CD正確；故選ACD。二、填空題（共16分）11.在研究小球平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)只記錄了A、B、C三個(gè)點(diǎn)而忘了拋出點(diǎn)的位置，今取A為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示坐標(biāo)系，平拋軌道上三點(diǎn)的坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出，則：（1）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的是______。A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放D．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接（2）小球由A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間為______s?！敬鸢浮竣?AC##CA②.0.1【解析】【詳解】（1）A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平，以保證小球能做平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；BC．為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，則每次小球必須從同一高度由靜止釋放，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)用平滑的曲線連接，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。（2）根據(jù)可得小球由A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間為0.1s。12.某物理興趣小組利用如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證、組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。從一定高度由靜止開始下落，上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：O是打下的第一個(gè)點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。A、B、C為紙帶上標(biāo)注的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）。各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離已在圖中標(biāo)出。已知、（重力加速度g取，計(jì)算結(jié)果均保留一位小數(shù)）（1）關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是______；A．重物最好選擇密度較大的物塊B．重物的質(zhì)量可以不測(cè)量C．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源D．可以利用公式來求解瞬時(shí)速度（2）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度v＝______m/s；（3）在打計(jì)數(shù)點(diǎn)O至B過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量______J，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量______J，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示略大于，那么造成這一現(xiàn)象的主要原因是_______。（4）某同學(xué)根據(jù)選取的紙帶的打點(diǎn)情況做進(jìn)一步分析，做出獲得的速度v的平方隨下落的高度h的變化圖像如圖丙所示，據(jù)此可計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝______。【答案】①.A②.2.0③.0.6④.0.7⑤.紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦，摩擦阻力做功造成機(jī)械能損失⑥.【解析】【詳解】（1）[1]A．為減小實(shí)驗(yàn)誤差，重物最好選擇密度較大的物塊，以減小空氣阻力，故A正確；B．因?yàn)閷?shí)驗(yàn)需要計(jì)算系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量和系統(tǒng)動(dòng)能增加量需要驗(yàn)證兩者是否相等，兩式子不能把質(zhì)量消除，所以需要測(cè)量重物的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，故C錯(cuò)誤；D．本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)，若利用公式來求解瞬時(shí)速度，則需要滿足機(jī)械能守恒的條件下才可以使用，故與本實(shí)驗(yàn)矛盾，故D錯(cuò)誤。故選A。（2）[2]在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度（3）[3]在打計(jì)數(shù)點(diǎn)O至B過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為[4]系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量[5]實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示略大于，原因是紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦，摩擦阻力做功造成機(jī)械能損失；（4）[6]由關(guān)系式可得由圖像可知解得三、計(jì)算題（共38分。15題12分，16題13分，17題13分。解答時(shí)寫出必要的文字說明）13.如圖所示，四分之一光滑圓軌道AB固定在豎直平面內(nèi)，粗糙水平軌道BC與圓弧AB相切于B點(diǎn)。現(xiàn)將一質(zhì)量為m=1kg，可視為質(zhì)點(diǎn)物塊從與圓心等高的A點(diǎn)靜止釋放，物塊滑至圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小為，之后物塊向右滑上動(dòng)摩擦因素的粗糙水平軌道BC，取重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力。（1）求光滑圓軌道AB的半徑大小R；（2）物塊滑至圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力大小F；（3）物體最終停下來，求物體在水平面上通過的位移x?！敬鸢浮浚?）0.2m；（2）30N；（3）0.4m【解析】【詳解】（1）物塊從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，由動(dòng)能定理可得解得R=02m（2）物塊在B點(diǎn)時(shí)解得FN=30N由牛頓第三定律得F=30N（3）物塊從釋放到在水平軌道上靜止的全過程中，由動(dòng)能定理可得解得0.4m14.城市高層建筑越來越多，高空墜物事件時(shí)有發(fā)生。如圖所示，某高樓距地面高H=47m的陽臺(tái)上的花盆因受擾動(dòng)而掉落，掉落過程可看成自由落體運(yùn)動(dòng)（花盆可視為質(zhì)點(diǎn)）。現(xiàn)有一輛長、高h(yuǎn)=2m的貨車，正以的速度駛向陽臺(tái)正下方的通道。花盆剛開始掉落時(shí)，貨車車頭距花盆的水平距離為，由于道路限制，汽車只能直行通過陽臺(tái)的正下方的通道，取。（1）若司機(jī)沒有發(fā)現(xiàn)花盆掉落，貨車保持的速度勻速直行，通過計(jì)算說明貨車是否會(huì)被花盆砸到。（2）若司機(jī)發(fā)現(xiàn)花盆開始掉落，采取制動(dòng)的