山东省潍坊第四中学2022届高三上学期第一次过程检测物理试题 含答案

潍坊四中2021-2022上学期阶段性检测

                    高三物理试题

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分,共100分。考试时间90分钟。

第Ⅰ卷（选择题  共40分）

一、选择题：（本大题共12小题，1-8题为单选题，每小题3分；9-12题为多选题，每小题,4分，共40分。）

1．某位探险家因对所到目的地的地形情况不了解，因此慢慢前行，由于走进了沼泽地，这位探险家突然往下沉，下列说法正确的是（　　）

A．在突然下沉时，由于人只受到重力与支持力，所以这两个力平衡

B．因为此时在下沉，所以人受到的支持力小于人对沼泽地的压力

C．人下沉的原因是人对沼泽地的压力大于人的重力 

D．人下沉的原因是重力大于人受到的支持力

2．如图所示，推力F作用在物块上，物块以（g为重力加速度）的加速度沿光滑竖直墙面向下做匀加速直线运动，推力F与水平方向的夹角为；保持推力F大小不变，使物块匀速下滑，F与水平方向夹用应满足（　　）

A .  B． 

C． D．

3．a、b两车在平直公路上行驶，其v－t图象如图所示，在t＝0时，两车间距为s0，在t＝t1时间内，a车的位移大小为s，下列说法正确的是（      ）

A．0-t1时间内a、b两车相向而行

B．0-t1时间内a车平均速度大小是b车平均速度大小的2倍

C．若a、b在t1时刻相遇，则s0＝s

D．若a、b在t1/2时刻相遇，则下次相遇时刻为2t1

4．从竖直墙的前方A处，沿AO方向水平发射三颗弹丸a、b、c，在墙上留下的弹痕如图所示。已知Oa＝ab＝bc，则a、b、c三颗弹丸(不计空气阻力)(　　)

A．初速度之比是∶:1

B．初速度之比是1∶∶

C．从射出至打到墙上过程速度增量之比是1∶∶

D．从射出至打到墙上过程速度增量之比是∶∶

5．如图所示，在倾斜固定放置、粗细均匀且足够长的直杆上套有A球，A球的孔径比杆的直径略大，且A球下用细线悬吊B球。在A球沿杆下滑时，悬吊B球的细线始终保持竖直，不计空气阻力，则（　　）

A．两球均做匀加速运动 

B．两球均做匀速运动

C．剪断细线，A球沿杆做加速运动       

D．剪断细线，A球沿杆做减速运动

6．如图甲所示，外表面光滑的斜劈固定在水平面上，质量为m=kg的物块从斜劈顶端由静止下滑时的运动位移（x）和速度平方（v2）的关系图像如图乙所示。若在斜劈顶端固定细线的一端，细线另一端与物块连接，静止时细线与斜面平行，如图丙所示，解除斜劈固定后，当斜劈以a=2g（取g=10m/s2）的加速度向右运动时，细线的拉力大小为（　　）

A．10N B．25N C．20N D．30N

7．如图所示，小球A、B、C分别通过轻杆D、绕过滑轮的细线及轻弹簧2相连接，球A又通过轻弹簧1与地面相连接，小球C放在倾角为的光滑斜面上，细线与斜面平行，系统处于静止状态。假设在撤去轻杆D时小球受到的其他力不受影响，下列说法正确的是（  ）

A．若撤去轻杆瞬间小球A处于失重状态，则B、C均处于超重状态

B．若撤去轻杆瞬间小球A处于失重状态，则弹簧1一定处在原长状态

C．在撤去轻杆瞬间A、B、C三球总有两球处于同样的超重或失重状态

D．若在撤去轻杆瞬间A、B两球一个处于超重状态，则另一个一定处于失重状态

8.如图所示，质量为M=2kg的木板静止在光滑水平面上，一个质量为m=4kg的滑块以初速度v0=3m/s从木板的左端向右滑上木板，经t=1s滑块与木板相对静止则下面说法正确的是（）

A．相对静止前滑块和木板的加速度大小之比是2：3

B．整个过程中因摩擦产生的内能是10J

C．木板的最小长度是2.5m

D．从开始到滑块与木板相对静止这段时间内滑块与木板的位移之比是5：2

9.在某次乒乓球比赛中，乒乓球先后两次落台后恰好在等高处水平越过球网，过网时的速度方向均垂直于球网，把两次落台的乒乓球看成完全相同的球1和球2，如图所示。不计乒乓球的旋转和空气阻力。乒乓球自起跳到最高点的过程中，下列说法正确的是

A．起跳时，球1的重力功率等于球2的重力功率

B．球1的速度变化率小于球2的速度变化率

C．球1的飞行时间大于球2的飞行时间

D．过网时球1的速度大于球2的速度

10.如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速度v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v－t图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1，则

A.t2时刻，小物块离A处的距离达到最大

B.t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大

C.0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向不变

D.0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用

11．如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮．一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N．另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态．现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°．已知M始终保持静止，则在此过程中（　　）

A．水平拉力的大小可能保持不变

B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加

C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加

D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加

12．如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与物块A连接，两物块A、B质量均为m，初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的v­t关系分别对应图乙中的A、B图线，t1时刻A、B图线分离，则下列说法中正确的是(　　)

A．t1时刻，弹簧形变量为

B．t2时刻，弹簧形变量为

C．t1时刻，A、B刚分离时的速度为

D．从开始到t2时刻，拉力F先逐渐增大后不变

二、填空题：（本大题2小题，每空2分，共14分.）

13．用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。(钢球和铝球的体积大小相等)

 (1)本实验采用的科学方法是　　　　。 

         A.控制变量法　　　B.累积法  C.微元法 D.放大法

   (2)图示情景正在探究的是　　　　。 

    A.向心力的大小与半径的关系              B.向心力的大小与线速度大小的关系

    C.向心力的大小与角速度大小的关          D.向心力的大小与物体质量的关系

   (3)通过本实验可以得到的结论是                   。

           A.在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与角速度成正比

           B.在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与线速度的大小成正比

           C.在半径和角速度一定的情况下,向心力的大小与质量成正比

           D.在质量和角速度一定的情况下,向心力的大小与半径成反比
14．某校物理兴趣小组的同学想通过实验验证牛顿第二定律，他们用到了如下图所示的实验装置：在桌面上有一倾角为θ的固定斜面，其顶端处有一个光滑的定滑轮。斜面上固定放置了中心间距为L的两个光电门1和2。质量为M的滑块B，其中心上方的挡光片宽度为d。已知重力加速度为g。实验步骤如下：

①挂上小桶A，并向内加入适量水，让滑块从底部沿斜面滑上，观察到通过两个光电门用时相等；

②取下小桶A，测出桶和水的总质量m；

③撤掉小桶A和细线，单独让滑块B从斜面顶端滑下，测得通过

1， 2两个光电门的时间分别为t1、t2，并进一步计算出加速度大小。

请回答下列问题：

（1）在步骤①中，向小桶内加入水而不是放入砝码，这样做的好处是_________________。

（2）步骤③中，滑块B加速度的表达式为_______________________；

（3）若本实验中各物理量满足关系式___________________________，则验证牛顿第二定律成立；

（4）实际上，光电门测出的速度，是滑块通过光电门过程的平均速度，从而导致步骤③中滑块下滑加速度的测量结果有误差。则加速度的测量误差是_____________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

三、计算题：（本大题共4小题，共46分，15题各8分，16、17题各12分,18题14分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤）

15．一辆货车在平直公路上以的速度向右匀速行驶，车上有一倾角为的固定斜面和竖直固定挡板，之间放有一段的光滑圆柱状建筑材料。路遇突发情况，货车紧急刹车做匀减速直线运动直至停止，此过程中竖直挡板恰好对建筑材料没有作用力。已知，，。求：

(1)货车匀速行驶时竖直挡板对建筑材料的支持力大小；

(2)货车刹车内的位移。（保留一位小数）

16． 如图所示，小球以15 m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上．(不计空气阻力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，tan 37°＝34)在这一过程中，求：

 (1)小球在空中的飞行时间；

(2)抛出点距撞击点的竖直高度；

(3)小球撞到斜面时，小球在竖直方向上下落的距离与在水平方向上通过的距离之比是多少

17．如图所示，质量为m的长木板沿倾角θ=37°的足够长的固定斜面下滑，某时刻木板速度v0=12.8m/s时，在木板的下端无初速度放上质量同样为m的小滑块，滑块和木板之间的动摩擦因数为μ1=0.3，木板和斜面间的动摩擦因数为μ2=0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

(1)刚放上滑块时滑块的加速度的大小；

(2)为保证滑块不从木板上端滑出，求木板的最小长度。

18．如图所示，某工厂输送物件的传送系统由倾角为30°特殊材质做成的传送带AB和倾角也为30°的固定长木板CD组成，传送带以v0=8m/s的恒定速度顺时针转动，物件和传送带间的动摩擦因数μ1=。现将物件P（视为质点）无初速度地置于传送带上的A端，物件到达B端时刚好相对传送带静止，到达D点时速度恰好为零且立即被机械手取走。物件可以看成质点传送带与木板间可认为无缝连接，取重力加速度大小g=10m/s2，木板的长度L2=4m。

（1）求物件在传送带上运动的加速度大小a1及物件从A端运动到B端所需的时间t；

（2）求物件与木板间的动摩擦因数μ2；

（3）若机械手没能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，求物件第一次回到B端的速度大小v1及整个运动过程中物件在木板上运动的总路程s。

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                      高三物理试题  答案                           

1.D  2.D   3.C   4.C   5.B  6.B  7.D  8.D   9.AD  10.CB  11.BD  12.ABD

13.  (1) A     (2)D     (3)C

14．水的质量可以连续的进行变化            偏大   

【详解】

(1)因为水的质量可以连续的进行变化。

(2)由速度位移公式可知       解得

(3) 由步骤①，可推出     步骤③中，对B由牛顿第二定律

联立以上几式，得B满足的牛顿第二定律关系式为

(4)[4]因为真实速度为挡光片前边缘到达光电门中心时的瞬时速度，但测量的速度却为此瞬间之后的瞬时速度，因为滑块做加速运动，显然测量的速度偏大，所以加速度的测量值比真实值大。

15．(1)3750N；(2)

【详解】

(1)以圆柱形建筑材料为研究对象，匀速时受力分析如图所示

 水平方向上      竖直方向上      

解得F=3750N

(2)以圆柱形建筑材料为研究对象，减速时受力分析如图所示，设加速度为a

水平方向上

竖直方向上

解得a=7.5m/s2

设货车减速到零需要时间t0       

解得

货车在3s之前已经减速到零，设刹车位移为x       

16． [答案]　(1)2 s　(2)20 m　(3)2∶3

[解析]　(1)将小球垂直撞在斜面上的速度分解，如图所示．

由图可知θ＝37°，φ＝90°－37°＝53°.

tan φ＝gtv0，

则t＝v0gtan φ＝1510×43 s＝2 s.

(2)h＝12gt2＝12×10×22m＝20 m.

(3)小球在竖直方向上下落的距离y＝12gt2＝20 m，小球在水平方向上通过的距离x＝v0t＝30 m，所以y∶x＝2∶3.

17．(1)；(2)

【详解】

(1)对滑块受力分析可得，   联立解得

(2)对木板受力分析可得     得

木板做匀减速直线运动，当两者共速时，有     解得

此时滑块的位移      木板的位移

此时滑块在木板上滑动的距离      故板至少长

18．（1）1m/s2；8s；（2）；（3）；

【详解】

（1）物件在传送带上时，由牛顿第二定律有

μ1mgcos30°-mgsin330°=ma1

解得

a1=1m/s2

根据

解得

t=8s

（2）设物件在木板上上滑的加速度大小为a2，由牛顿第二定律得

mgsin30°+μ2mgcos30°=ma2

根据速度位移公式有

2a2L2=

联立解得

a2=8m/s2，

（3）设物件在木板上下滑的加速度大小为a3，由牛顿第二定律得

mgsin30°-μ2mgcos30°=ma3

物件第一次返回B点时有

x1=L2

联立解得

滑过B点后物件在传送带上无论是下滑还是上滑，受力情况不变，即先向下减速后以相同加速度返回，所以回到B点时速度大小不变，根据速度位移公式有

物件第二次返回B点时有

设物件第n次向上经过B点时的速度大小为vn，物件可上滑的位移大小为xn，则返回B点时的速度大小为

可知物件第n+1次向上经过B点时速度大小仍为vn+1，则物件可上滑的位移大小为

总路程