陕西省安康市高三上学期全市教学质量检测物理试卷

陕西省安康市2022届高三上学期全市教学质量检测物理试卷一、单选题1．2021年7月27日，在东京奥运会跳水女子双人十米跳台决赛中，中国选手夺得冠军。运动员准备起跳时的情景如图所示。下列过程中，运动员处于超重状态的是（）A．运动员起跳重心加速上升的过程B．运动员离开跳台上升的过程C．运动员从最高点下落到水面的过程D．运动员加速入水的过程2．如图所示，物体A、B叠放在固定的粗糙斜面上，其接触面与斜面平行。当两物体以相同的速度沿斜面匀速下滑时，物体A爱到的力的个数为（）A．3 B．4 C．5 D．63．成语故事《守株待兔》中，质量为m的野兔受到惊吓后，由静止开始以大小为a的加速度沿直线匀加速奔跑距离s后一头撞晕在树桩上。若野兔与树桩作用的时间为t，不计野兔与树桩碰撞过程中路面对野兔的摩擦力，则该过程中野兔受到树桩对它的平均作用力大小为（）A．m2as2t B．m2ast C．m4．长征途中，红军强渡湘江。为安全起见，侦察小分队先行渡江，如图所示，侦察员乘坐渡船从A点渡江，只有与A点正对的B点适合登陆，若河宽800m，水流的速度大小恒为3m/s，渡船在静水中的速度大小恒为5m/s，侦察员沿直线到达对岸的B点，则侦察员渡江的时间为（）A．200s B．150s C．120s D．75s5．2021年5月30日，我国“天舟二号”货运飞船B携带物资与在固定轨道上的空间站A成功交会对接，如图所示，二者对接前分别在各自的轨道上做圆周运动。若用s、θ分别表示A、B在时间t内通过的弧长和转过的角度，则在下列图像中，可能正确的是（）A． B．C． D．6．某品牌手机配置有速度传感器，利用速度传感器可以测定手摆动的速度。某同学手握手机，手臂伸直，以肩为轴自然下摆，手机显示，手臂先后两次摆到竖直方向时的速度大小之比为k（k>1）。若手机的质量不可忽略，不计空气阻力，则手臂这两次摆到竖直A．为k B．为k2 C．大于k2 D．小于k27．俯卧撑主要锻炼胸部、上肢、腰部以及腹部的肌肉，是一种有效的力量训练手段。体育课上，某女同学在一分钟内做了10个俯卧撑，如图所示。若该同学每做一次俯卧撑重心上升的高度约为30cm，则她克服重力做功的功率约为（）A． B．25W C．250W D．2500W8．如图甲所示，水平地面上叠放着小物块B和木板A（足够长），其中A的质量为1.5kg，整体处于静止状态。现对木板A施加方向水平向右的拉力F，木板A的加速度a与拉力F的关系图像如图乙所示。已知A、B间以及AA．当拉力大小为5N时，A，B开始相对滑动B．A与地面间的动摩擦因数为C．B的质量为0D．图乙中的x二、多选题9．北京时间2021年8月19日，我国在太原卫星发射中心用“长征四号”乙运载火箭，成功将“天绘二号”02组卫星发射升空，卫星顺利进入预定圆轨道。若在该卫星的轨道上还有其他卫星绕地球运动，则对该轨道上的所有卫星，下列物理量相同的是（）A．周期 B．向心力的大小C．动能 D．向心加速度的大小10．学校运动会上，有五位同学参加百米决赛。发令枪响后，五名同学奋力跑向终点，下列x-t或v-t图像中，能反映甲同学与其他同学在途中出现并齐情况的有（）A． B．C． D．11．某次汽车性能测试中，若关闭油门，则汽车恰好能沿一山坡向下做匀速直线运动；若汽车以恒定的功率P沿该山坡向上由静止启动做加速直线运动，则汽车经时间t速度达到最大值vm．已知汽车的质量为mA．路面对汽车的阻力大小为PB．路面对汽车的阻力大小为PC．上坡过程中，汽车从静止启动到速度刚好增大至vm，通过的距离为D．上坡过程中，汽车从静止启动到速度刚好增大至vm，通过的距离为12．一轻弹簧下端固定在倾角为30°的粗糙斜面上，上端与质量为m的物块（视为质点）相连，如图甲所示。当弹簧的压缩量为x1时，释放物块，物块由静止沿斜面向下运动，当弹簧的压缩量为x2时，物块的速度恰好为0，该过程中，弹簧的弹力F与其形变量x的关系图像如图乙所示。重力加速度大小为A．该过程物块的重力势能减少了mgB．该过程弹簧的弹性势能增加了1C．弹簧的劲度系数为FD．物块与斜面间的动摩擦因数为3三、实验题13．某同学用两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水等器材验证力的平行四边形定则，实验时，先将一弹簧一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂矿泉水瓶（与墙无摩擦），如图甲所示；然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端连接于结点O，在结点O挂矿泉水瓶（与墙无摩擦），静止时用智能手机的测角功能分别测出AO，BO与竖直方向的偏角α、β，如图乙所示。轻弹簧均在弹性限度范围内，改变钉子B的位置，按照上述方法多测几次。（1）对于本实验，下列说法或操作正确的是____；（选填选项前的字母）A．结点O的位置必须固定B．需要测量弹簧的劲度系数C．需要测量弹簧的原长以及图甲、乙中弹簧的长度（2）某次实验中，测得图乙中α=37°，β=45°，保持β不变，将OA从如图乙所示的位置沿逆时针缓慢转到水平位置，则该过程中OA中弹簧的长度，OB中弹簧的长度。（均选填“一直增大”“一直减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”）14．某物理兴趣小组用落体法测量天门市的重力加速度，装置如图甲所示。打点计时器所接交流电源的频率为f。（1）实验中打出的一条纸带如图乙所示，O为打的第一个点，在离O点较远处，每隔一个点取一个计数点，分别取为A、B、C，测得A、B两点的距离为x1，B、C两点的距离为x2，则打点计时器打B点时，重物的速度大小为。（2）测出打点计时器打多个计数点时重物的速度大小v及对应重物下落的高度h，作出的v2-h图像如图丙所示。若当地的重力加速度大小为g，重物下落过程中所受阻力可忽略，则v2-h图线的斜率为。（3）实验中发现，重力加速度的测量值比天门市实际的重力加速度小，其主要原因是重物下落过程中受到阻力的作用。已知重物的质量为m，则重物下落过程中所受阻力大小为。（用x1、x2、m、f、g表示）四、解答题15．国庆期间，小李与家人到长治市老顶山神农滑草场游玩，在感受风一般速度的同时又能领略到大自然的美好。草道简化为如图甲所示的模型，其中AB为斜面草道，BC为水平草道，小李（视为质点）乘坐履带用具从斜面草道的最高点A（x=0）由静止滑下，其运动速率的二次方随路程大小的变化规律如图乙所示，履带用具与草道间的动摩擦因数处相同，不计小李经过斜面草道最低点B时的机械能损失，取重力加速度大小g=10m/s2。求:（1）斜面草道的长度s；（2）履带用具与草道间的动摩擦因数μ。16．如图所示，光滑水平面（足够大）的右端B处连接一半径为R的光滑竖直半圆轨道，B点为水平面与半圆轨道的切点，用大小恒定的水平推力将一质量为m的滑块（视为质点）从B点左侧的A点由静止开始推到B点，然后立即撤去推力，滑块恰好能沿半圆轨道运动到最高点C，并且恰好落回A点。重力加速度大小为g，不计空气阻力。（1）求A、B两点的距离x；（2）若用最小推力完成上述过程（不要求滑块经过C点时对半圆轨道无压力），求该最小推力Fmin及其对应A、B两点的距离s17．如图所示，水平地面上固定一倾角θ=30°的斜面（足够长），斜面上有两个距离d=1m的物块，物块甲的质量m1=0.5kg，物块乙的质量m（1）两物块第一次碰撞前瞬间物块甲的速度大小v0，以及物块甲与斜面间的动摩擦因数μ（2）两物块第一次碰撞后瞬间，物块甲的速度大小v1以及物块乙的速度大小v（3）两物块第一次与第二次碰撞期间的最大距离xm

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A．运动员起跳重心加速上升的过程，加速度竖直向上。运动员处于超重状态。A符合题意；B．运动员离开跳台上升的过程，加速度为重力加速度，竖直向下。运动员处于失重状态。B不符合题意；C．运动员从最高点下落到水面的过程，加速度竖直向下。运动员处于失重状态。C不符合题意；D．运动员加速入水的过程，加速度竖直向下。运动员处于失重状态。D不符合题意。故答案为：A。

【分析】利用运动员的速度变化可以判别加速度的方向，结合加速度的方向可以判别超重与失重。2．【答案】C【解析】【解答】两物体以相同的速度沿斜面匀速下滑时，对B受力分析，可知在平行斜面方向上B一定受到A对B的静摩擦力，方向沿斜面向上，则A受到B对A的静摩擦力，方向沿斜面向下，对A受力分析，由平衡条件知：A受竖直向下的重力、B对A垂直斜面向下的压力、B对A沿斜面向下的摩擦力，斜面对A垂直斜面向上的支持力及斜面对A的摩擦力，方向沿斜面向上，A受到的力的个数为5个，C符合题意，ABD不符合题意。故答案为：C。

【分析】当物体匀速下滑时，利用平衡条件可以判别物体B受力的个数，结合平衡条件可以判别A受力的个数。3．【答案】B【解析】【解答】设撞树桩前瞬间的速度为v，根据速度位移公式v解得v根据动量定理得-解得F故答案为：B。

【分析】利用速度位移公式可以求出碰前速度的大小，结合动量定理可以求出树桩对野兔的平均作用力的大小。4．【答案】A【解析】【解答】侦查员的实际运动垂直于河岸，分解为沿水流方向的匀速直线运动和与上游成一定角度的匀速直线运动，其中合速度与分速度关系为v设侦察员渡江的时间为t，有d=v故答案为：A。

【分析】利用速度的合成可以求出合速度的大小，结合位移公式可以求出运动的时间。5．【答案】B【解析】【解答】AB．对于弧长，有s而v即为s-t图像的斜率，根据可得v则有vv由于R则v可得B图像的斜率大于A图像的斜率，A不符合题意，B符合题意。CD．根据θ故θ-t图像的斜率为ω，而则有ω故ωω可得θ-t图像为直线，故答案为：B。

【分析】根据弧长的表达式得出s-t的斜率为线速度，利用万有引力提供向心力得出AB两点线速度的大小关系和角速度大小关系。6．【答案】D【解析】【解答】设第一次手臂摆到竖直方向的速度为v1，第二次手臂摆到竖直方向的速度为v2设两次在最低点机受到手竖直方向的作用力分别为F1、F2F解得FF利用数学知识可得FD符合题意，ABC不符合题意。故答案为：D。

【分析】手机在最低点时，利用牛顿第二定律可以求出手机受到的作用力表达式，结合速度的比值关系可以求出其作用力的比值大小。7．【答案】B【解析】【解答】同学质量约为50kg，一分钟内做了10个俯卧撑，克服重力做功W克服重力做功的功率P故答案为：B。

【分析】根据恒力做功的表达式得出重力做的功，结合功率表达式得出重力做功功率的大小。8．【答案】C【解析】【解答】A．由图可知，当F时，木板A的加速度增加的更快，说明此时A和B发生相对滑动，A不符合题意；B．当F时，B的加速度达到最大，此时有a则μB不符合题意；C．对A和B整体，当F时，有a解得mC符合题意；D．A开始滑动时，可得F则xD不符合题意。故答案为：C。

【分析】根据a-F的图像判断AB是否相对滑动，根据牛顿第二定律得出A与地面间的动摩擦因数；对AB的整体根据牛顿第二定律得出B物体的质量；A开始滑动时根据最大静摩擦力得出图乙中的x。9．【答案】A,D【解析】【解答】根据F可知T可知该轨道上卫星的周期相同；根据a可知该轨道上卫星的向心加速度的大小相同；由于卫星的质量不一定相同，则卫星的向心力大小以及动能不一定相同。故答案为：AD。

【分析】利用引力提供向心力结合周期相等可以判别其向心加速度相等，由于未知其卫星的质量不能比较动能和向心力的大小。10．【答案】B,C【解析】【解答】A．图中乙始终在甲前面，乙到达终点后一段时间甲才到终点，A不符合题意；B．两x-t图线的交点表示相遇，故甲同学与丙同学在途中会出现并齐情况，C．v-t图线与时间轴所围的面积表示位移，甲、丁图像在某时刻会出现面积相等，故甲、丁同学在途中会出现并齐情况，D．任意时刻甲图像的面积总是大于戊图像的面积，故途中不会出现两同学并齐情况，D不符合题意。故答案为：BC。

【分析】利用位移时间图像的交点可以判别两个同学在跑步过程中是否出现并齐的情况。11．【答案】A,D【解析】【解答】AB．设汽车的质量为m、山坡的倾角为θ，根据物体的平衡条件，汽车下坡过程中所受路面的阻力大小为f当汽车达到最大速度，以vm上坡时，根据平衡条件，结合功率公式有解得fA符合题意、B不符合题意；CD．对汽车上坡的过程，根据动能定理有Pt解得xC不符合题意、D符合题意。故答案为：AD。

【分析】当汽车下坡时，利用平衡方程可以求出阻力的大小；当上坡时，利用平衡方程及功率的表达式可以求出阻力的大小；利用动能定理可以求出其汽车从静止到最大速度时其通过的距离大小。12．【答案】B,C,D【解析】【解答】A．该过程物块重力势能的减少量为ΔA不符合题意；B．F-x图像与x轴所围的面积表示弹力的功，所以该过程弹簧的弹性势能的增加量为ΔB符合题意；C．根据胡克定律可得弹簧的劲度系数为kC符合题意；D．设物块与斜面间的动摩擦因数为μ，对物块与弹簧组成的系统，根据能量守恒定律有mg解得μD符合题意。故答案为：BCD。

【分析】利用重力的大小及高度变化可以求出重力势能变化量的大小；利用图象面积可以求出弹簧的弹性势能的增加量的大小；利用图象斜率可以求出劲度系数的大小；利用能量守恒定律可以求出动摩擦因数的大小。13．【答案】（1）B；C（2）先减小后增大；一直增大【解析】【解答】（1）A．实验中重物重力是定值，所以不必保证O点固定不变，A不符合题意；BC．实验中，甲图用来测量合力，乙图用来测量两个分力，根据胡克定律F=kx因此必须测量弹簧的伸长量和弹簧的劲度系数，BC符合题意。故答案为：BC。（2）对O点受力分析，O点处于动态平衡中，重力大小方向不变，OB绳中拉力方向不变，根据平行四边形定则易得OB中弹力将一直变大，OA中弹力将先减小后增大，所以OB中弹簧的长度将一直增大，OA中弹簧的长度将先减小后增大。

【分析】（1）由于实验等效重力所以不需要保证O点固定不变；

（2）利用图乙验证平行四边形定则需要测量其弹簧弹力及劲度系数的大小；

（3）利用其平衡条件结合平行四边形定则可以判别弹力的大小变化，进而判别其弹簧长度的大小变化。14．【答案】（1）1（2）2g（3）mg【解析】【解答】（1）打点计时器打B点时，重物的速度大小为v（2）根据自由落体运动规律有v即v2-h图线的斜率为2g。（3）根据匀变速直线运动规律的推论可得重物下落的加速度大小为a设重物下落过程中所受阻力大小为F，根据牛顿第二定律有mg解得F

【分析】（1）利用平均速度公式可以求出重物速度的大小；

（2）利用速度位移公式可以求出图像斜率的大小；

（3）利用邻差公式可以求出加速度的大小；结合牛顿第二定律可以求出其阻力的大小。15．【答案】（1）解：小李在斜面草道上运动的加速度大小为a其中xv解得a根据匀变速直线运动的规律有v其中v解得s（2）解：小李在水平草道上运动的加速度大小为a其中x解得a根据牛顿第二定律有μmg解得μ【解析】【分析】（1）小李做匀变速直线运动，利用速度位移公式可以求出其加速度的大小；利用速度位移公式可以求出斜面草道的长度；

（2）小李在水平道上，利用速度位移公式可以求出减速的加速度的大小，利用牛顿第二定律可以求出动摩擦因数的大小。16．【答案】（1）解：设滑块到达C点时的速度大小为v0，滑块离开C点后在空