甘肃省武威第十八中学2022-2023学年高三上学期第一次诊断物理试题（含答案）

这是一份甘肃省武威第十八中学2022-2023学年高三上学期第一次诊断物理试题（含答案），共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2022—2023学年第一学期高三第一次诊断考试物理试卷命题人：一、单选题（本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1．如图所示，武术运动员表演“悟空望路”时在长杆上端保持静止，则杆子对他的作用力方向为（　　）A．方向1 B．方向2C．方向3 D．方向42．高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。某人驾驶汽车以6 m/s的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3 s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好紧贴栏杆停下。已知司机的反应时间为0.7 s，刹车的加速度大小为5 m/s2，则该ETC通道的长度约为（ ）A．3.6 m          B．5.4 m        C．6.0 m         D．9.6 m3．如图，用50N的压力F将重20N的物体A紧紧压在墙壁上，物体以0.2m/s的速度沿墙壁匀速下滑，那么物体A与墙壁之间的摩擦力为（　　）A．20N B．50N C．70N D．0N4．如图，在水平天花板上A处固定一根轻杆，杆与天花板保持垂直，杆的下端有一个轻滑轮O。另一根细线一端与一个质量为M的物体相连，另一端跨过滑轮O与一个质量为m的物体相连。已知BO段细线与水平方向的夹角为，系统保持静止，不计滑轮间的摩擦。下列说法正确的是（　　）A．细线BO对M的拉力大小是B．杆对滑轮的作用力大小是C．滑轮所受的合力大小是D．杆对滑轮的作用力大小是5．如图所示为甲物体和乙物体在平直地面上同向运动的v﹣t图象，已知t＝0时甲在乙前方x0＝70m处．下列说法正确的是（　　）A．2s时，甲物体的速度方向发生改变B．在0～4s内，甲和乙之间的最大距离为78mC．3s时，甲、乙物体相遇D．在0～3s内，甲物体在乙物体前面，3s～4s内乙物体在甲物体前面6．如图，一质量为的小球在轻绳和轻弹簧的共同作用下处于静止状态，其中轻弹簧是水平的，劲度系数为。已知轻绳对小球的拉力为，重力加速度取，则弹簧的伸长量为（　　）A．                   B． C．                   D．7．在某次救援中，消防队员抱着被救者在直升机的竖直悬绳牵引下以10m/s的速度匀速上升。当上升到离地面15m高处时，被救者的手机突然从口袋中掉出（手机掉出瞬间与被救援者相对静止）。则手机从掉出到落地的时间为（不计空气阻力，g=10m/s2）（　　）A．s B．3s C．1s D．8．如图所示，重型自卸车装载一巨型石块，当利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下。在石块还没有下滑时，随着自卸车车厢倾角变大，以下说法正确的是（     ）A．车厢对石块的支持力变大B．车厢对石块的摩擦力变大C．车厢对石块的摩擦力变小D．车厢对石块的作用力变小9．如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有（   ）A．小球对斜劈的压力保持不变B．轻绳对小球的拉力先减小后增大C．竖直杆对小滑块的弹力先增大再减小D．对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大10．如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距时，它们加速度的大小均为（　　）A． B． C． D．11．如图所示，质量mP=3kg的物体P和质量mQ=2kg的物体Q用轻绳连接后跨过定滑轮，物体P静止在倾角为30°的斜放木板上，物体Q悬挂在定滑轮的另一侧。已知物体P与木板间的动摩擦因数为，重力加速度g取10m/s2，不计滑轮处的摩擦，下列说法正确的是（       ）A．轻绳受的拉力大小为10NB．物体P受到的摩擦力大小为15N，方向沿木板向上C．若缓慢增大斜木板的倾角直至物体P刚要下滑，物体P所受到轻绳的拉力逐渐增大D．若缓慢增大斜木板的倾角直至物体P刚要下滑，物体P受到的摩擦力先减小后增大二、多选题 （本题共3小题，每小题4分，共12分。本题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）12．倾角、质量为的斜面体静止在粗糙的水平地面上，一质量为的光滑小球在不可伸长的轻绳拉力作用下静止在斜面上，如图所示。已知轻绳与斜面间的夹角也为，重力加速度大小为，则下列说法正确的是（　　）A．地面对斜面体的支持力等于B．斜面体对地面的摩擦力方向水平向右C．小球受到斜面的支持力与受到的重力大小相等D．小球受到斜面的支持力与轻绳的拉力大小相等13．有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别规定了死亡加速度为500g（g=10m/s2），以警告世人，意思是如果行车加速度超过此值将有生命危险。同时按照相关规定，卡车在市区行驶的速度不得超过40km/h，则下列说法正确的是（　　）A．以36 km/h的速度行驶的汽车撞向障碍物停下，碰撞时间0.001s，驾驶员有生命危险B．以36km/h的速度行驶的汽车撞向障碍物停下，碰撞时间为0.01s，驾驶员有生命危险C．一卡车的刹车过程在路面擦过的痕迹为9m，刹车后经1.5s停止，则该卡车超速D．一卡车的刹车过程在路面擦过的痕迹为5m，刹车后经1.5s停止，则该卡车超速14．甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动，甲的x-t和乙的v-t图像如图所示，下列说法中正确的是（　　）A．0~2s内物体甲做正向匀速直线运动，物体乙做匀加速直线运动B．2~4s内乙的加速度变化C．2~4s内甲的位移为-8m，乙的位移大小为0mD．第3s内甲、乙两物体速度方向相同第II卷（非选择题）三、实验题（每空2分，总计8分）15．在探究竖直向下的匀变速直线运动规律的过程中，我们利用电火花计时器记录重物的下落过程，以下是某组同学在该实验中得到的一条纸带，如图所示，已知每两个计数点间的时间间隔是，用刻度尺测得，，，，，。（1）实验时，下列说法正确的是(      )A．打点计时器的安装放置要求两限位孔在同一竖直线上B．开始打点计时的时候应先释放纸带再接通电源C．打点计时器应接在的交流电源上D．打点计时器应接在的交流电源上 （2）计算出打下点时重物的瞬时速度是________（结果保留两位有效数字）。 （3）根据逐差法求出重物下落的加速度大小________（结果保留三位有效数字）。 （4）如果当时电网中交变电流的频率是，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 四、解答题（总计36分）16．我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为66 m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度；（2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。17．一辆汽车在十字路口遇红灯，当绿灯亮时汽车以4m/s2的加速度开始行驶，恰在此时，一辆摩托车以10m/s的速度匀速驶来与汽车同向行驶，汽车在后追摩托车，求：（1）汽车从路口开始加速起，在追上摩托车之前两车相距的最大距离是多少；（2）汽车经过多长时间能追上摩托车。 18．一颗质量为m=0.05kg的小石子（可视为质点）从某高处静止释放，自由下落进入深为H=1.0m的水池中。小石子在空中下落所用时间为t1=0.4s。小石子入水后在水的粘滞力和浮力的作用下，加速度变为自由落体时的0.8倍，但方向不变。忽略小石子在空气中运动时的阻力，重力加速度g取10m/s2，试求小石子：（1）释放点距水面的高度h；（2）落到水面时的速率v1；（3）落到水池底时的速率v2，以及在水中运动的时间t2。 19．如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过水平轻质弹簧秤固定在直立的墙壁上，用力向左拉动B，使它向左匀速运动，这时弹簧秤的读数恒为，已知A、B两物体的质量分别为，，，求：（1）A、B间摩擦因数；（2）B与地面间的摩擦因数。       物理参考答案：1．C【详解】因为运动员处于静止状态，故合外力为零，则杆子对他的作用力与重力等大反向，故杆子对他的作用力方向沿竖直方向，即图中方向3，故ABD错误，C正确。故选C。2．D【详解】通过分析可知，汽车在运动的过程中先做匀速直线运动，再做匀减速直线运动；根据运动学的规律，列式可得故选D。3．A【详解】由于物体沿墙壁匀速下滑，受到的合力为零，对物体受力分析可知，物体受重力、摩擦力、压力F以及墙壁对物体的弹力，如图所示 则由平衡条件可知，摩擦力f＝G＝20N故选A。4．D【详解】A．滑轮绳两端的拉力大小相等，因此BO对M的拉力大小为mg，故A错误；BD．以滑轮O为研究对象，受力图如下所示，绳子两端拉力为mg，则 故B错误，D正确；C．滑轮静止，所受合力为0，故C错误。故选D。5．B【详解】A、根据图象可知，0﹣4s内甲的速度都为正，方向没有发生变化，故A错误；B、C、t＝3s时甲和乙两物的速度相等，两者之间的距离最大，最大距离为 S＝x甲+x0﹣x乙＝，故B正确，C错误；D、t＝3s两者之间的距离最大，则3s之后的一段时间内，甲仍在乙的前面，故D错误．6．A【详解】对小球受力分析，可得弹簧的弹力F满足解得F=9N根据胡克定律有解得x=3cm故选A。7．B【详解】由题意知，手机从口袋中掉出后做竖直上抛运动。上升阶段的时间为上升的高度为下落阶段的高度为h2=h1+h=5m+15m=20m由解得，下落阶段的时间为则手机从掉出到落地的时间为t=t1+t2=3s故选B。8．B【详解】ABC．车厢缓慢倾斜时，石块处于平衡状态，受力如图则沿斜面方向有Ff = mgsinθ垂直于斜面方向有FN = mgcosθ所以倾角θ增大时，车厢对石块的支持力FN逐渐减小，摩擦力Ff逐渐增大，AC错误、B正确；D．根据共点力的平衡条件，车厢对石块的作用力始终与重力等大、反向，保持不变，D错误。故选B。9．D【详解】AB．对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，如图所示根据平衡条件可知，细线的拉力T增加，支持力N减小，根据牛顿第三定律，球对斜面的压力也减小，故AB错误；CD．对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力N，杆的支持力N′，拉力F，如图所示根据平衡条件，水平方向有N′=Nsinθ竖直方向有F+Ncosθ=G由于N减小，故N′减小，F增加，故C错误，D正确。故选D。10．A【详解】当两球运动至二者相距时，,如图所示 由几何关系可知设绳子拉力为，水平方向有解得对任意小球由牛顿第二定律可得解得故A正确，BCD错误。故选A。11．D【详解】A．整个系统处于静止状态，对物体Q，根据平衡条件有故A错误；B．对物体P，根据平衡条件有解得方向沿木板向下，故B错误；C．若缓慢增大斜木板的倾角，系统仍然保持平衡状态，则绳上的拉力始终等于物体Q的重力的大小，即P所受到的轻绳的拉力大小不变，故C错误；D．对物体P，根据平衡方程当倾角θ从30°不断增大的过程中，sinθ不断增大，f不断减小，方向沿木板向下；当时，f减小为零，此后f变为沿木板向上，则由此可知，随着θ不断增大，sinθ不断增大，f不断增大，方向沿木板向上，所以摩擦力先减小后增大，故D正确。故选D。12．BD【详解】AB．对斜面和小球的整体受力分析可知，整体受向下的重力(M+m)g，地面的支持力N′，地面对斜面的摩擦力f以及细线的拉力T，则由平衡可知 则则地面对斜面体的摩擦力向左，斜面体对地面的摩擦力方向水平向右，选项A错误，B正确；CD．对小球受力分析可知小球受到斜面的支持力小于受到的重力，小球受到斜面的支持力与轻绳的拉力大小相等，选项C错误，D正确。故选BD。13．AC【详解】A．已知v0=36 km/h=10 m/s ，v=0m/s。则车碰撞时驾驶员的加速度大小为因此摩托车驾驶员有生命危险。故A正确；B.同理可得，当碰撞时间是0.01s时，驾驶员的加速度为因此摩托车驾驶员没有生命危险。故B错误；C.根据公式可得则该卡车超速，故C正确；D．同理根据公式可得则该卡车未超速，故D错误。故选AC。14．AC【详解】A．x-t图像的斜率表示速度，v-t图像的斜率表示加速度，由图可知，0~2s内所以物体甲做正向匀速直线运动，物体乙做匀加速直线运动，故A正确；B．2~4s内故B错误；C．2~4s内，甲的位移为乙的位移为图像与横轴所围区域的面积，即故C正确；D．第3s内，甲物体的斜率为负值，即甲的速度方向为负方向，而乙物体的速度为正值，速度为正方向，所以两物体速度方向相反，故D错误。故选AC。15．（许广平，李全芳，李峰德， 蒋录元）     AC     0.98     9.78     偏小【详解】（1）[1]A．打点计时器的安装要求两限位孔在同一竖直线上，以减小纸带与限位孔间阻力的影响，故A正确；B．开始打点计时的时候应先接通电源后释放纸带，故B错误；CD．电火花计时器应接在交流电源上，故C正确，D错误。故选AC。（2）[2]打下点时重物的瞬时速度（3）[3]根据逐差法得加速度。（4）[4]如果在某次实验中，交流电的频率为，，那么实际打点周期变小，根据运动学公式可知偏小，即测量的加速度值与真实的加速度值相比偏小。 16．（李全芳）(1)；（2）2m/s2，【详解】（1）空载起飞时，升力正好等于重力： 满载起飞时，升力正好等于重力：由上两式解得：（2）满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动，所以解得：由加速的定义式变形得：解得：17．（李峰德）（1）12.5m；（2）5s【详解】（1）当摩托车速度与汽车速度相等时，两者距离最大；设所用时间为t，由at=v  得  此时间内汽车行使距离x1=at2=×4×2.52m＝12.5m  此时间内摩托车行使距离x2=vt=10×2.5m=25m  两者最大距离为∆x=x2-x1=12.5m（2）两车位移相等时汽车追上摩托车，令所用时间为t1由位移关系有解得18．（蒋录元）（1）0.8m；（2）4m/s；（3）5.66m/s（用根号表示也可），0.207s（用根号表示也可）【详解】（1）根据自由落体运动，可知空中高度即有（2）接触水面时的速度为'即有（3）根据题意，可知在水中的加速度为所以，到池底的速率满足即所以，在水中的时间满足即有19．（许广平）【详解】由于木板匀速，木块A静止，则木块A的滑动摩擦力的大小与弹簧弹力相等，故解得由于木板向左做匀速运动对木板受力分析有，水平方向解得木板B与地面间的摩擦因数