江蘇省宿遷市沭陽(yáng)縣某校2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期10月階段性測(cè)試物理試題（解析版）

PAGEPAGE12023—2024學(xué)年度第一學(xué)期高三年級(jí)階段性測(cè)試物理試題一、單選題（每題4分共44分）1.如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的臺(tái)球以初速度v運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，滑到C點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，若OA=AB=BC，則臺(tái)球依次經(jīng)過(guò)O、A、B點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為（）A.∶∶1B.9∶4∶1C.1∶4∶9D.（）∶（-1）∶1【答案】A【解析】逆向思維，根據(jù)解得臺(tái)球依次經(jīng)過(guò)O、A、B點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為故選A。2.質(zhì)點(diǎn)沿軸運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，已知時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)速度方向沿軸正方向，題中，則下列說(shuō)法正確的是（）A.時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度均為零 B.時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)即將向軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)C.質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻和時(shí)刻的速度相同D.質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻和時(shí)刻的加速度大小相等方向相反【答案】B【解析】A．在圖像中，斜率表示加速度，因此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度為零但加速度不為零，A錯(cuò)誤；B．時(shí)刻之前質(zhì)點(diǎn)沿軸正方向運(yùn)動(dòng)，在時(shí)刻之后質(zhì)點(diǎn)沿軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，B正確；C．根據(jù)對(duì)稱性，質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻和時(shí)刻的速度大小相等方向相反，C錯(cuò)誤；D．質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻和時(shí)刻的加速度大小相等方向相同，D錯(cuò)誤。故選B。3.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向始終與速度的方向相同，但加速度逐漸減小直至為零，則在此過(guò)程中（）A.速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最小值B.速度增加的越來(lái)越慢，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最大值C.位移逐漸增大，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移將不再增大D.位移逐漸減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，位移達(dá)到最小值【答案】B【解析】加速度方向始終與速度方向相同，且加速度大小逐漸減小，則質(zhì)點(diǎn)的速度一直增加，直到加速度減為0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度最大，而質(zhì)點(diǎn)的位移始終都在增大。故選B。4.如圖所示，細(xì)繩MO與NO所能承受的最大拉力相同，長(zhǎng)度MO>NO，則在不斷增加重物G重力的過(guò)程中（繩OC不會(huì)斷）（）A.ON繩先被拉斷B.OM繩先被拉斷C.ON繩和OM繩同時(shí)被拉斷D.因無(wú)具體數(shù)據(jù)，故無(wú)法判斷哪條繩先被拉斷【答案】A【解析】按照力的作用效果將OC繩對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力分解，如圖所示FMO與OM繩的拉力相等，F(xiàn)NO與ON繩的拉力相等，且FNO>FMO因此ON繩先被拉斷，BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A。5.如圖所示，質(zhì)量為m2的長(zhǎng)木板靜止在水平地面上，質(zhì)量為m1的木塊受到水平向右的拉力F，在長(zhǎng)木板上向右滑行。已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，重力加速度為g，則（??）A.木塊受到的摩擦力大小為μ1FB.木板受到地面摩擦力的大小一定是μ2(m1+m2)gC.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m1gD.木板受到地面的摩擦力的方向一定水平向右【答案】C【解析】A．木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為f1=μ1m1g故A錯(cuò)誤；BCD．木塊對(duì)長(zhǎng)木板的滑動(dòng)摩擦力大小也為f1=μ1m1g方向水平向右，由于長(zhǎng)木板靜止，由平衡條件可知，地面對(duì)長(zhǎng)木板的摩擦力大小等于μ1m1g，方向水平向左，故B、D錯(cuò)誤，C正確。故選C。6.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪，與光滑水平桌面上質(zhì)量為M的物塊相連，繩與桌面平行，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A.M的加速度大小為B.繩中拉力等于mgC.將M與m互換，M的加速度大小不變D.將M與m互換，細(xì)繩中的拉力大小不變【答案】D【解析】AB．設(shè)繩的拉力為F，對(duì)物體M研究，根據(jù)牛頓第二定律有對(duì)物體m，有聯(lián)立可得，故AB錯(cuò)誤；CD．將M與m互換，根據(jù)牛頓第二定律，有聯(lián)立可得，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。7.電梯下降過(guò)程中，某同學(xué)用智能手機(jī)記錄了電梯速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖所示。電梯加速下降的時(shí)段是（）A.從20.0s到30.0s B.從30.0s到40.0sC.從40.0s到50.0s D.從50.0s到60.0s【答案】A【解析】由圖像可知從20.0s到30.0s的時(shí)段電梯加速下降，故選A。8.物體甲的V-t圖象和乙的S-t圖象分別如圖所示，則這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.甲在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變B.甲在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng)C.乙在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng)D.乙在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，通過(guò)的總位移大小為0m【答案】B【解析】AB、甲圖是圖象，速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)的方向，故前沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，后沿正方向運(yùn)動(dòng)，則甲在整個(gè)內(nèi)來(lái)回運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD、乙圖是位移-時(shí)間圖象，斜率表示速度，直線的斜率不變，說(shuō)明乙的速度不變，故乙在整個(gè)時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，位移為，故CD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)速度圖象和位移的識(shí)別和理解能力，抓住各自的數(shù)學(xué)意義理解其物理意義，即速度圖象的“面積”大小等于位移，而位移圖象的斜率等于速度，表示位移．9.將一小球從某一高度水平拋出，2s后它的速度方向與水平方向的夾角為，落地時(shí)位移與水平方向夾角為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度，則下列說(shuō)法正確的是（）A.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度是10m/s B.拋出點(diǎn)距地面的高度是60mC.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度是 D.拋出點(diǎn)距地面的高度是240m【答案】D【解析】AC．小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，拋出2s后，豎直方向上速度因?yàn)榇藭r(shí)速度方向和水平方向的夾角為，所以此時(shí)水平方向的速度為20m/s，即平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為20m/s，故AC錯(cuò)誤。BD．平拋運(yùn)動(dòng)的任一時(shí)刻的速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，所以落地時(shí)速度與水平方向夾角的正切值為，水平方向的速度一直為20m/s，所以落地時(shí)豎直方向的速度為豎直方向上由自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有代入數(shù)據(jù)解得故B錯(cuò)誤，D正確。故選D。10.如圖所示，用跨過(guò)定滑輪的繩把湖中小船向右拉到靠近岸的過(guò)程中，如果水平拉繩子的速度保持不變，則小船的速度（）A.不變 B.逐漸增大 C.逐漸減小 D.先增大后減小【答案】B【解析】將小船的運(yùn)動(dòng)沿繩子收縮方向和垂直繩子方向進(jìn)行正交分解，如圖拉繩子的速度v等于船沿繩子收縮方向的分速度，由幾何關(guān)系，得到在小船靠岸的過(guò)程中，由于拉繩的速度v保持不變，也不斷變大，故不斷變大。故選B。11.如圖所示，一個(gè)圓盤(pán)繞過(guò)盤(pán)心且與盤(pán)面垂直的豎直軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為，盤(pán)面上有一質(zhì)量為m的物塊隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r，下列說(shuō)法正確的是（）A.物塊受重力、彈力、向心力作用，合力大小為B.物塊受重力、彈力、向心力作用，合力大小為C.物塊受重力、彈力、摩擦力作用，合力大小為D.物塊受重力、彈力、摩擦力作用，合力大小為【答案】C【解析】物體受重力、支持力及摩擦力作用，物體所受的合力等于摩擦力，合力提供向心力，合力大小為。故選C。二、實(shí)驗(yàn)題（每空3分共15分）12.在探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)做了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，在調(diào)節(jié)桌面水平后，添加了力傳感器來(lái)測(cè)細(xì)線的拉力。（1）若用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量某物體的寬度d，如圖所示，則寬度為_(kāi)_________mm。（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法正確的是__________。A．必須用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量B．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄拉力傳感器的示數(shù)C．選用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器比選用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)誤差小D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（3）實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是__________（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（4）由實(shí)驗(yàn)得到小車的加速度a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示，則小車與軌道的滑動(dòng)摩擦力__________N；（5）小明同學(xué)不斷增加砂子質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小車的加速度最后會(huì)趨近于某一數(shù)值，從理論上分析可知，該數(shù)值應(yīng)為_(kāi)_________（g?。??！敬鸢浮浚?）4.7（2）B（3）（4）1.0（5）4.9【解析】（1）[1]由題圖可知第7條刻度線與主尺刻度線對(duì)齊，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為（2）[2]A．小車受到的拉力可由拉力傳感器測(cè)出來(lái)，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．為充分利用紙帶，小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄傳感器的示數(shù)，故B正確；C．使用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)由于摩擦力較小，故實(shí)驗(yàn)誤差較小，故C錯(cuò)誤；D．小車受到的拉力可以由拉力傳感器測(cè)出，實(shí)驗(yàn)中不需要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選B。（3）[3]根據(jù)題意可知，紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔根據(jù)可得（4）[4]根據(jù)牛頓第二定律可知結(jié)合題圖丙解得（4）[5]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知小車的加速度是砂和砂桶加速度的，而砂和砂桶的加速度最大為重力加速度，即可判斷小車的最大加速度為三、解答題（13題8分，14題8分，15題12分，16題13分）13.一汽車停在小山坡底，突然司機(jī)發(fā)現(xiàn)山坡上距坡底240m處的泥石流以8m/s的初速度，0.4m/s2的加速度勻加速傾瀉而下，假設(shè)泥石流到達(dá)坡底后速率不變，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為1s，汽車啟動(dòng)后以恒定的加速度一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其過(guò)程簡(jiǎn)化為如圖所示，求：(1)泥石流到達(dá)坡底的時(shí)間和速度大小(2)試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明：汽車的加速度至少多大才能脫離危險(xiǎn)？(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)【答案】（1），；（2）。【解析】(1)設(shè)泥石流到達(dá)坡底的時(shí)間為，速度為，根據(jù)題意有代入數(shù)據(jù)得，；(2)泥石流在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故汽車的速度加速至v1，且兩者在水平地面的位移剛好相等就安全了，設(shè)汽車加速時(shí)間為t，故有聯(lián)立各式代入數(shù)據(jù)解得。答：(1)泥石流到達(dá)坡底的時(shí)間為，速度大小為；(2)汽車的加速度至少為才能脫離危險(xiǎn)。14.如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體靜置于水平面上，一質(zhì)量不計(jì)的彈簧原長(zhǎng)為10cm，一端固定于物體上，另一端施一水平拉力F，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。逐漸增大F，當(dāng)彈簧長(zhǎng)度為12cm時(shí)，物體剛好被拉動(dòng)(g=10m/s2)。試求：(1)彈簧的勁度系數(shù)；(2)當(dāng)彈簧拉長(zhǎng)到11cm時(shí)，物體所受的摩擦力；(3)當(dāng)彈簧拉長(zhǎng)到13cm時(shí)，物體所受摩擦力(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等)?！敬鸢浮浚?）200N/m；（2）2N；（3）4N【解析】（1）物體剛好被拉動(dòng)時(shí)，由平衡條件得代入解得（2）若將彈簧拉長(zhǎng)到11cm時(shí)，彈簧的拉力為最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力可知物體沒(méi)動(dòng)，則所受的靜摩擦力為（3）若將彈簧拉長(zhǎng)到13cm時(shí)，彈簧彈力物體將加速前進(jìn)，此時(shí)所受到的滑動(dòng)摩擦力為【點(diǎn)睛】對(duì)于摩擦力問(wèn)題，首先要根據(jù)物體的受力情況，判斷物體的狀態(tài)，確定是何種摩擦力，再選擇解題方法。靜摩擦力由平衡條件求解，而滑動(dòng)摩擦力可由公式或平衡條件求解。15.如圖所示，質(zhì)量相等的物塊A和B疊放在水平地面上，左邊緣對(duì)齊．A與B、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ．先敲擊A，A立即獲得水平向右的初速度，在B上滑動(dòng)距離L后停下．接著敲擊B，B立即獲得水平向右的初速度，A、B都向右運(yùn)動(dòng)，左邊緣再次對(duì)齊時(shí)恰好相對(duì)靜止，此后兩者一起運(yùn)動(dòng)至停下．最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g．求：（1）A被敲擊后獲得初速度大小vA；（2）在左邊緣再次對(duì)齊的前、后，B運(yùn)動(dòng)加速度的大小aB、aB'；（3）B被敲擊后獲得的初速度大小vB．【答案】（1）；（2）aB=3μg，aB′=μg；（3）【解析】（1）由牛頓運(yùn)動(dòng)定律知，A加速度的大小aA=μg勻變速直線運(yùn)動(dòng)2aAL=vA2解得（2）設(shè)A、B的質(zhì)量均為m對(duì)齊前，B所受合外力大小F=3μmg由牛頓運(yùn)動(dòng)定律F=maB，得aB=3μg對(duì)齊后，A、B所受合外力大小F′=2μmg由牛頓運(yùn)動(dòng)定律F′=2maB′，得aB′=μg（3）經(jīng)過(guò)時(shí)間t，A、B達(dá)到共同速度v，位移分別為xA、xB，A加速度的大小等于aA則v=aAt，v=vB–aBt且xB–xA=L解得．16.如圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開(kāi)平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過(guò)程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.【答案】(1)1.6m(2)m/s，90°(