2022届吉林省长白山第二高级中学校高三（上）第二次阶段性考试物理试题（解析版）

1、 2022届吉林省长白山第二高级中学校高三（上）第二次阶段性考试物理试题高三物理试题一、选择题（共50分，每小题5分，1至6题为单选， 7至10题为多选，全选对得5分，选不全得3分，有选错得0分）1. 汽车以的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为（刹车时认为车是匀变速运动），则自驾驶员急踩刹车开始，内与、内汽车的位移大小之比为（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】【详解】2s内的位移汽车速度减为0的时间为所以刹车5s内的位移等于刹车4s内的位移为所以内与、内汽车的位移大小之比为，故D正确，ABC错误。故选D。2. 如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳

2、通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物G。现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近。则绳中拉力大小变化的情况是（）A. 先变小后变大B. 先变小后不变C. 先变大后不变D. 先变大后变小【答案】C【解析】【详解】当轻绳的右端从直杆的顶端移到直杆上端时，如图：设两绳的夹角为，以滑轮为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得得到绳子的拉力可见在轻绳的右端从直杆顶端移到直杆最上端的过程中，增大，减小，则F变大。当轻绳的右端从直杆上端移到C点时，如图所示：设两绳的夹角为，绳子总长为L，两直杆间的距离为S，由数学知识得到由于L、S不变，则保持不变，再根据平衡条件可以知道，两绳的拉力F保持

3、不变。所以绳中拉力大小变化的情况是先变大后不变。故选C。3. 质量为的物体置于倾角为的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着与小车，与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率水平向右做匀速直线运动，当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时如图，下列判断正确的是A. 的速率为B. 的速率为C. 绳的拉力等于D. 绳的拉力小于【答案】B【解析】【详解】AB将小车的速度v沿绳子方向和垂直于绳子方向正交分解，如图所示物体P的速度与小车沿绳子方向的速度相等，则有故B正确，A错误；CD小车向右运动，所以减小，不变，所以逐渐变大，说明物体P沿斜面向上做加速运动。对物体P受力分析可知，物体P受到竖直向下的重力

4、，垂直于斜面向上的支持力，沿绳向上的拉力T，沿斜面和垂直斜面建立正交轴，沿斜面方向由牛顿第二定律可得可得故CD错误。故选B。4. 如图所示，在竖直面内有一个以AB为水平直径的半圆，O为圆心，D为最低点。圆上有一点C，且COD=60。现在A点以速率v1沿AB方向抛出一小球，小球能击中D点；若在C点以某速率v2沿BA方向抛出小球时也能击中D点。重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A. 圆半径为R=B. 圆的半径为R=C. 速率v2=v1D. 速率v2=v1【答案】A【解析】【详解】AB从A点抛出的小球做平抛运动，它运动到D点时R=v1t1故选项A正确，选项B错误；CD从C点抛出的小球

5、水平方向Rsin60v2t2 竖直方向R（1cos60） 联立解得故CD错误。故选A。5. 如图所示，一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面间的夹角为30，g取10m/s2则的最大值是( )A. rad/sB. rad/sC. 1.0rad/sD. 0.5rad/s【答案】C【解析】【详解】试题分析：随着角速度的增大，小物体最先相对于圆盘发生相对滑动的位置为转到最低点时，此时对小物体有，解得，此即为小物体在最低位置发生相对滑动的临界角速度，故选C

6、6. 如图所示，某双星系统两星A和B各自绕其连线上的O点做匀速圆周运动，已知A星和B星的质量分别为m1和m2，相距为d下列说法正确的是（）A. A星的轨道半径为dB. A星和B星的线速度之比为m1m2C. 若在O点放一个质点，它受到的合力一定为零D. 若A星所受B星的引力可等效为位于O点处质量为m的星体对它的引力，则m【答案】D【解析】【详解】双星系统中，两颗星球属于同轴转动模型，角速度相等，周期相等：A根据万有引力提供向心力可得又有解得故A错误；B由得A星和B星线速度之比故B错误；C在O点放一个质点，设质量为m，受到B的万有引力受到A的万有引力因为可得故质点受到的合力不为零，故C错误；DA星

7、所受B星的引力可等效为位于O点处质量为的星体对它的引力，由万有引力定律可得解得故D正确故选D。7. 如图甲所示，长木板B固定在光滑水平面上，可视为质点的物体A静止叠放在B的最左端现用F6 N的水平力向右拉A，经过5 s A运动到B的最右端，且其vt图象如图乙所示已知A、B的质量分别为1 kg、4 kg，A、B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2下列说法正确的是()A. A的加速度大小为0.5 m/s2B. A、B间的动摩擦因数为0.4C. 若B不固定，B的加速度大小为2 m/s2D. 若B不固定，A运动到B的最右端所用的时间为5s【答案】BD【解析】【详解】A、根据图像可知A的加

8、速度大小为m/s2=2m/s2，故A错误；B、以A为研究对象，根据牛顿第二定律得：，代入数据解得=0.4，故B正确；C、若B不固定，根据牛顿第二定律则B的加速度大小为，故C错误；D、由图乙可知B的长度=25m，设A运动到B的最右端所用的时间为t，根据题意可得：，解得t=5s，故D正确故本题选：BD8. 如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。通过力传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示。g取10 m/s2。则（）A. 物体的质量m=1.0kgB. 物体与水平面间的动摩擦因数=0.20C. 第2s内物体克服摩擦力做的功W=2.0JD. 前2s

9、内推力F做功的平均功率=1.5W【答案】CD【解析】【详解】A由速度时间图像可以知道在23s的时间内，物体匀速运动，处于受力平衡状态，所以滑动摩擦力的大小为2N，在12s的时间内，物体做匀加速运动，直线的斜率代表加速度的大小，所以由牛顿第二定律可得F-f=ma所以选项A错误；B由f=FN=mg所以选项B错误；C第二秒内物体的位移是摩擦力做的功W=fx=-2N1m=-2J所以第2s内物体克服摩擦力做的功W=2.0J，选项C正确；D前2s，在第一秒内物体没有运动，只在第二秒运动，F也只在第二秒做功，F的功为W=Fx=31J=3J所以前2s内推力F做功的平均功率为选项D正确。故选CD。9. 如图所示

10、，一根原长为L的轻弹簧，下端固定在水平地面上，一个质量为m的小球，在弹簧的正上方从距地面高度为H处由静止下落压缩弹簧若弹簧的最大压缩量为x，小球下落过程受到的空气阻力恒为f，则小球从开始下落至最低点的过程()A. 小球动能的增量为零B. 小球重力势能的增量为mg(HxL)C. 弹簧弹性势能的增量为(mgf)(HxL)D. 系统机械能减小fH【答案】AC【解析】【详解】小球下落的整个过程中，开始时速度为零，结束时速度也为零，所以小球动能的增量为0，故A正确；小球下落的整个过程中，重力做功WG=mgh=mg（H+x-L），根据重力做功量度重力势能的变化WG=-Ep得：小球重力势能的增量为-mg（H

11、+x-L），故B错误；根据动能定理得：WG+Wf+W弹=0-0=0，所以W弹=-（mg-f）（H+x-L），根据弹簧弹力做功量度弹性势能的变化W弹=-Ep得：弹簧弹性势能的增量为（mg-f）（H+x-L），故C正确；系统机械能的减少等于重力、弹力以外的力做的功，所以小球从开始下落至最低点的过程，阻力做的功为：f（H+x-L）所以系统机械能减小为：f（H+x-L），故D错误所以AC正确，BD错误10. 如图所示，A和B两个小球固定在一根轻杆的两端，A球的质量为m，B球的质量为2m，此杆可绕穿过O点的水平轴无摩擦地转动现使轻杆从水平位置由静止释放，则在杆从释放到转过90的过程中A. A球的机械能增

12、加B. 杆对A球始终不做功C. B球重力势能减少量等于B球动能的增加量D. A球和B球的总机械能守恒【答案】AD【解析】【详解】A球向上加速，动能增加，重力势能也增加，则A球的机械能增加故A正确由于A球的机械能增加，则根据功能原理知，杆对A球做正功，故B错误根据系统的机械能守恒知，B球重力势能的减少量等于B球动能的增加量、A球动能的增加量和A球重力势能增加量之和故C错误对于AB组成的系统，只发生动能和重力势能的转化，系统的机械能守恒故D正确故选AD.点睛：本题是轻杆连接的模型问题，对系统机械能是守恒的，但对单个小球机械能并不守恒，运用系统机械能守恒及除重力以外的力做物体做的功等于物体机械能的变

13、化量进行研究即可二、实验题（共14分）11. （1）如图1所示游标卡尺示数如图所示，则该物体的长度是_mm。（2）如图2所示为使用螺旋测微器测量某金属丝直径的示意图，则该金属丝的直径为_mm。【答案】 . 11.40 . 0.260【解析】【详解】（1）1根据游标卡尺读数规则知游标卡尺读数为（2）2螺旋测微器固定刻度读数为0mm，可动刻度读数为最终读数为12. 用如图1所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图2给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间

14、还有4个点(图中未标出)，所用电源的频率为50Hz，计数点间的距离如图2所示。已知m150g、m2150g，则：（结果均保留两位有效数字）(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5_m/s；(2)在打下第0点到打下第5点的过程中系统动能的增量Ek_J，系统重力势能的减少量Ep_J；（取当地的重力加速度g10m/s2）(3)若某同学作出v2h图象如图3所示，则当地的重力加速度g_m/s2。【答案】 . 2.4 . 0.58 . 0.60 . 9.7【解析】【分析】本题考查验证机械能守恒定律的实验，由实验数据算出某一过程系统动能的增加量，和这一过程重力势能的减少量，再结合数据及公式进行分析。【详解】(

15、1)1根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可知打第5个点时的速度为(2)2物体的初速度为零，所以系统动能的增加量为3重力势能的减小量等于物体重力做功，故系统重力势能减少量为(3)4本题中根据机械能守恒可知即有所以作出的图象中，斜率表示重力加速度，由图可知斜率故当地的实际重力加速度计算题（共36分，13题8分14题8分，15题10分，16题10分）13. 如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO匀速转动，规定经过圆心O水平向右为x轴的正方向在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器，从t=0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速

16、直线运动，速度大小为v已知容器在t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水求：（1）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘转动的角速度应为多大？（2）第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离x【答案】（1） （2）【解析】【详解】（1）水滴在竖直方向做自由落体运动，有：，得要使每一滴水在圆盘面上的落点都位于同一条直线上，在相邻两滴水的下落时间内，圆盘转过的角度为n，所以角速度为：（2）第二滴水落在圆盘上的水平位移为：第三滴水在圆盘上的水平位移为：当第二滴水与第三滴水在盘面上的落点位于同一直径上圆心的两侧时两点间的距离最大，为：点睛：本题难点在于分析距离最大的

17、条件：同一直径的两个端点距离最大，运用数学知识，解决物理问题的能力是高考考查的内容之一14. 宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到3倍，则抛出点与落地点之间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，引力常量为G，求该星球的质量M。【答案】【解析】【详解】设抛出点高度为h，第一次抛出时水平射程为x，则当初速度变为原来3倍时，水平射程为3x，如图所示由几何关系可知联立解得设该星球表面的重力加速度为g，竖直方向上，有又因为联立解得15. 如图所示，倾角为37的斜面与一竖直光滑圆轨道

18、相切于A点，轨道半径R=1m，将滑块由B点无初速释放，滑块恰能运动到圆周的C点，OC水平，OD竖直，AB=2m，滑块可视为质点，取g=10rn/s2，sin37=06，cos37=0.8，求：(1)滑块在斜面上运动的时间；(2)若滑块能从D点抛出，滑块仍从斜面上无初速释放，释放点至少应距A点多远【答案】（1） （2）【解析】【详解】（1）滑块到达A点时的速度vA，从A到C机械能守恒： 从B到A过程匀加速运动：vA2=2axAB vA=at解得t=1s（2）能从D点抛出速度最小为vD，根据牛顿第二定律有： 从A到D由机械能守恒：又有 解得x=5.75m16. 如图所示，质量m6.0 kg的滑块(可视为质点)，在水平牵引功率恒为P42 W的力作用下从A点由静止开始运动，一段时间后撤去牵引力当滑块由平台边缘B点飞出后，恰能以5 m/s的速度从竖直光滑圆弧轨道CDE上C点的切线方