山东省临沂市临沂第三中学2023-2024学年高三上学期一轮复习阶段性考试物理试题

临沂三中高三阶段测试题

物理练习题

一、单选题

1.激光测速仪能够测量运动物体的瞬时速率。其测量精度较高，广泛应用于交通管理等领域。如图所示，测速仪向汽车发射一束激光，经反射后被接收装置接收。只要测出从发射到接收所经历的时间，便可得到测速仪到汽车的距离。在测量时，测速仪在较短时间内分别发射两束激光，对汽车进行两次这样的距离测量、，已知测速仪高，则汽车的速度为（　　）

A． B． C． D．

2.如图所示是一辆汽车做匀减速直线运动图中的一段。从图中所给的数据可以确定汽车在 P点的瞬时速度（　　）

A．大于4m/s

B．等于4m/s

C．小于4 m/s

D．可能大于4 m/s，也可能小于4 m/s

3.苹果从某一高度静止释放，已知落地前倒数第二秒内的位移是10m，苹果的运动视作自由落体运动，重力加速度为10m/s2，则苹果释放的高度为（　　）

A．45m B．36.75m C．31.25m D．11.25m

4.如图所示，长度为0.55m的圆筒竖直放在水平地面上，在圆筒正上方距其上端1.25m处有一小球（可视为质点）。在由静止释放小球的同时，将圆筒竖直向上抛出，结果在圆筒落地前的瞬间，小球在圆筒内运动而没有落地，则圆筒上抛的速度大小可能为（空气阻力不计，取g＝10m/s2）（　　）

A．2.3 m/s B．2.6 m/s C．3.1 m/s D．3.2 m/s

5.(2023·全国甲卷·T16)一小车沿直线运动,从t=0开始由静止匀加速至t=t1时刻,此后做匀减速运动,到t=t2时刻速度降为零。在下列小车位移x与时间t的关系曲线中,可能正确的是              (　　)

6.如图所示，质量为m的物体放在水平放置的钢板C上，与钢板间的动摩擦因数为μ。由于受到相对于地面静止的光滑导槽A、B的控制，物体只能沿水平导槽运动。现使钢板以速度v1向右匀速运动，同时用力F拉动物体（方向沿导槽方向）使物体以速度v2沿导槽匀速运动，则拉力F的大小为（　　）

A．mg B．μmg

C．μmg D．μmg

7.(2023·山东等级考·T2)餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300 g,相邻两盘间距1.0 cm,重力加速度大小取10 m/s2。弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为              (　　)

A.10 N/m     B.100 N/m

C.200 N/m     D.300 N/m

8.如图所示，木板B固定在弹簧上，木块A叠放在B上，A、B相对静止，待系统平衡后用竖直向上的变力F作用于A，使A、B一起缓慢上升，AB不分离，在A、B一起运动过程中，下面说法正确的是（　　）

A．一起缓慢上升过程中A对B的摩擦力不变

B．在某时刻撤去F，此后运动中A可能相对B滑动

C．在某时刻撤去F，此后运动中AB的加速度可能大于g

D．在某时刻撤去F，在A、B下降的过程中，B对A的作用力一直增大

二、多选题

9.如图所示为内壁光滑的半球形凹槽M的竖直截面，O为球心，∠AOB=60°，OA水平，在竖直面内，小物块受到与水平方向成45°角斜向上的推力F作用而静止在B点。现将推力F沿逆时针缓慢转到水平方向，在该过程中系统始终静止，则（　　）

A．M槽对小物块的支持力逐渐减小

B．M槽对小物块的支持力逐渐增大

C．推力F先减小后增大

D．推力F逐渐增大

10.如图所示，木块A、B、C分别为4kg、3kg和1kg，A、B与水平地面之间的动摩擦因数均为0.5，B、C之间的动摩擦因数也为0.5，用轻绳连接A、B， C在B上。现用的恒定水平拉力拉A，使A、B、C保持相对静止一起运动，，则（　　）

A．A、B、C整体的加速度为3m/s2

B．B与地面间的摩擦力为15N

C．C与B之间的摩擦力为5N

D．轻绳的拉力为32N

11.如图甲所示，倾角为、足够长的传送带顺时针转动，现使小物块以的初速度从传送带某处沿传送带向下运动，规定平行传送带向上为正方向，小物块的速度随时间变化的关系如图乙所示，已知重力加速度g取，，，则下列说法正确的是（    ）

A．传送带的速度大小是 B．小物块与传送带之间的动摩擦因数

C．小物块在传送带上留下的划痕为 D．内摩擦力的方向发生了变化

12.(多选)(2023·湖南选择考·T10)如图,光滑水平地面上有一质量为2m的小车在水平推力F的作用下加速运动。车厢内有质量均为m的A、B两小球,两球用轻杆相连,A球靠在光滑左壁上,B球处在车厢水平底面上,且与底面的动摩擦因数为μ,杆与竖直方向的夹角为θ,杆与车厢始终保持相对静止。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是              (　　)

A.若B球受到的摩擦力为零,则F=2mgtanθ

B.若推力F向左,且tanθ≤μ,则F的最大值为2mgtanθ

C.若推力F向左,且μ<tanθ≤2μ,则F的最大值为4mg(2μ-tanθ)

D.若推力F向右,且tanθ>2μ,则F的范围为4mg(tanθ-2μ)≤F≤4mg(tanθ+2μ)

三、非选择题

13.在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中，

（1）某位同学将一根弹簧竖直悬挂，待弹簧自由下垂并静止后，依次在弹簧下端挂上钩码、钩码、钩码……，每次当钩码处于静止状态时测出弹簧的长度。当所挂钩码为时，如图甲所示，指针所指位置的刻度尺读数为         。

（2）以弹簧弹力（大小等于砝码重力，重力加速度取）为纵坐标，弹簧长度为横坐标，建立坐标系。将相应数据在坐标系上描点，如图乙所示，其中5个对应的点已标出，将问题（1）读取的数据也描到图乙中，并作出图像。根据所得图像，可知弹簧处于原长时指针的读数为          ；弹簧的劲度系数为          。（结果保留三位有效数字）

（3）另一位同学又找来一根完全相同的弹簧，并将两根弹簧并联悬挂，如图丙所示。经正确操作后将测得数据在图乙中绘制图线，则所得图线将出现在          （选填“区域I”、“区域II”或“原图线位置”）

14.“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图如图甲所示。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶所受总重力的大小作为细绳对小车拉力的大小。

（1）下列说法正确的是        。

A．每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力

B．实验时应先释放小车再接通电源

C．本实验M与m可随意取值

D．细绳应跟长木板保持平行

（2）实验中要进行质量m和M的选取，下列最合理的一组是        。

A．，、15g、20g、25g、30g、40g

B．，、40g、60g、80g、100g、120g

C．，、15g、20g、25g、30g、40g

D．，、40g、60g、80g、100g、120g

（3）图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻2个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度大小        。（结果保留两位有效数字）

（4）添加实验装置，如果在未平衡摩擦力的基础上改变砂桶中细砂的质量，同时在小车上固定力传感器与细绳连接，确定小车的加速度大小a与细绳的拉力大小F的关系。下列图像能表示实验结果的是        。

A．   B．  

C．      D．  

15.．2020年6月3日，深圳市石围社区出动无人机排查高空坠物安全隐患。某校物理兴趣小组，为了了解高空坠物的危害，将一只鸡蛋从离地面20m高的高楼面上静止释放，让其自由下落，下落途中用△t=0.2s的时间通过一个窗口，窗口的高度为2m，忽略空气阻力的作用，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)鸡蛋落地时的速度大小和落地前最后1s内的位移大小；

(2)高楼面离窗的上边框的高度。

16.质量为M的木楔倾角为θ，在水平面上保持静止，质量为m的木块刚好可以在木楔上表面匀速下滑。现在用与木楔上表面成α角的力F拉着木块匀速上滑，如图所示，求：

（1）拉力F与木楔上表面的夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？

（2）拉力F最小时，木楔对水平面的摩擦力。

17.如图所示，水平面上有6个完全相同的质量均为的小滑块（均可视为质点），滑块1和2间用轻质弹簧相连，其他均用细绳相连，滑块1、2、3…依次沿直线水平向左排开现用水平向右的恒力F（大小未知）作用于滑块1上，使它们一起做匀加速直线运动，测得滑块1到6间距离为，某时刻滑块1经过水平面上的O点时速度大小为，一段时间后滑块6经过O点时速度大小为，已知每个滑块与水平面间的动摩擦因数均为，重力加速度大小取。求：

（1）滑块运动的加速度大小；

（2）滑块4与滑块5间细绳的拉力大小；

（3）某时刻撤去水平恒力F，则在撤去F瞬间滑块1与滑块2加速度大小之比。

18.（2023·陕西榆林·统考模拟预测）如图所示，静止在水平地面上的木板的质量，现让一个质量的物块（视为质点）以大小的速度从左端冲上木板，已知物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数，木板足够长，取重力加速度大小，求：

（1）物块刚滑上木板时，物块的加速度大小以及木板的加速度大小；

（2）从物块冲上木板到木板停下，物块相对地面发生的位移大小。

临沂三中高三阶段测试题

物理练习题答案

一、单选题

1.【答案】C

【详解】由图中几何关系可知，在时间内，汽车前进的位移为

因为很小，故汽车的速度可认为等于时间内的平均速度，则有

2.【答案】A

【详解】物体做的是匀变速直线运动，根据图象知段的平均速度等于即等于中间时刻的瞬时速度，而匀变速直线运动位移中点的瞬时速度一定大于中间时刻的瞬时速度，所以大于4m/s ，故A正确，BCD错误。故选A。

3.【答案】C

【详解】设最后一秒内的位移为，由运动学公式有得最后一秒内的位移为

所以高度为

4.【答案】B

【详解】小球从释放到落地共用时小球从释放到下落1.25m共用时设圆筒上抛的初速度为，则圆筒在空中的运动时间为要使圆筒落地前的瞬间小球在圆筒内运动而没有落地，则圆筒的运动时间要小于小球的总运动时间，还要大于小球从释放到下落1.25m所用时间，即；解得，故选B。       

5.【解析】选D。x-t图像的斜率表示速度,小车先做匀加速运动,因此速度变大,即0~t1图像斜率变大,t1~t2做匀减速运动,则图像的斜率变小,在t2时刻停止运动则图像的斜率变为零。故选D。

6.【答案】D

【详解】根据题意，物体相对钢板具有向左的速度分量v1和沿导槽方向的速度分量v2，故相对钢板的合速度v的方向如图所示

物体所受滑动摩擦力的方向与v的方向相反，根据平衡条件可得F=fcos θ=μmg故选D。

7.【解析】选B。单个盘子的质量为m=300 g=0.3 kg,移走一个盘子,弹簧形变量发生变化,形变量的变化量为Δx=1.0 cm=0.01 m,盘子的总重力减小ΔG=mg=0.3×10 N=3 N,由平衡条件得,弹簧的弹力减小了3 N,则有3kΔx=ΔG,代入数据解得:k=100 N/m,故B正确,A、C、D错误。

8.【答案】D

【详解】A．一起缓慢上升过程中，以A、B为整体，根据受力平衡可得由于弹簧弹力逐渐减小，可知拉力逐渐增大；

以A为对象，设木板B斜面倾角为，根据受力平衡可得可知B对A摩擦力不断变小，则A对B的摩擦力不断变小，故A错误；

B．设A、B间的动摩擦因数为，根据题意有在某时刻撤去，设A、B向下加速的加速度大小为，以A为对象，则有；可得；

故此后运动中A、B相对静止，故B错误；

C．在某时刻撤去，此后运动中A、B相对静止，则最高点时的加速度最大，且撤去力前，整体重力和弹簧弹力的合力小于整体重力，则最高点加速度小于，此后运动中AB的加速度不可能大于，故C错误；

D．在某时刻撤去，在A、B下降的过程中，A的加速度先向下逐渐减小，后向上逐渐增大，则B对A的作用力一直增大，故D正确。故选D。

四、多选题

9.【答案】BC

【详解】以小物块为研究对象，受力分析如图所示

物块受到重力G、支持力FN和推力F三个力作用，根据平衡条件可知，FN与F的合力与G大小相等，方向相反；将推力F沿逆时针缓慢转到水平方向的过程中(F由位置1→3)，根据作图可知，M槽对小物块的支持力FN逐渐增大，推力F先减小后增大，当F与FN垂直时，F最小。故选BC。

10.【答案】AD

【详解】A．以A、B、C整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得

解得故A正确；

B．B与地面间的摩擦力故B错误；

C．以C为研究对象，根据牛顿第二定律可得C与B之间的摩擦力故C错误；

D．设轻绳的拉力为，以A为研究对象，根据牛顿第二定律解得故D正确。

故选AD。

11.【答案】AC

【详解】A．速度的转折点即达到共速时，所以传送带的速度大小是，A正确；

B．由图的斜率可知加速度为，由牛顿第二定律得解得，B错误；

C．内小物块相对于传送带向下滑动，之后与传送带相对静止，由图的面积可求得划痕长度为

，C正确；

D．内摩擦力方向一直沿传动带向上，D错误。故选AC。

12.【解析】选C、D。对小球A:竖直方向受力平衡,则杆水平方向的分力与竖直方向的分力满足=tanθ,竖直方向Ny=mg,则Nx=mgtanθ,若B球受到的摩擦力为零,对B得Nx=ma,可得a=gtanθ,对小球A、B和小车整体有F=4ma=4mgtanθ,A错误;若推力F向左,可知加速度向左,小球A所受向左的合力的最大值为Nx=mgtanθ,对小球B,由于tanθ≤μ,小球B受到向左的合力F=μ(Ny+mg)-Nx≥mgtanθ,则对小球A有Nx=mamax,对系统整体有F=4mamax,解得F=4mgtanθ,B错误;若推力F向左,可知加速度向左,小球A所受向左的合力的最大值为Nx=mgtanθ,小球B所受向左的合力的最大值Fmax=(Ny+mg)·μ-Nx=2μmg-mgtanθ,由于μ<tanθ≤2μ可知Fmax<mgtanθ,则对小球B,Fmax=2μmg-mgtanθ=mamax,对系统F=4mamax,联立可得F的最大值为F=4mg(2μ-tanθ),C正确;若推力F向右,可知系统整体加速度向右,由于小球A可以受到左壁向右的支持力,理论上向右的合力可以无限大,因此只需要讨论小球B即可,当小球B所受的最大静摩擦力向左时,小球B向右的合力最小,此时Fmin=Nx-(Ny+mg)μ=mgtanθ-2μmg,当小球所受最大静摩擦力向右时,小球B向右的合力最大,此时Fmax=Nx+(Ny+mg)μ=mgtanθ+2μmg,对小球B有Fmin=mamin,Fmax=mamax,对系统有F=4ma,代入小球B所受合力范围可得F的范围为4mg(tanθ-2μ)≤F≤4mg(tanθ+2μ),D正确。

五、非选择题

13.【答案】                    区域I

【详解】（1）[1]图中刻度尺的分度值为，需要估读到下一位；由图甲可知指针所指位置的刻度尺读数为。

（2）[2]将问题（1）读取的数据也描到图乙中，并作出图像，如图所示

由图像可知，横轴截距为弹簧的原长，则弹簧处于原长时指针的读数为；

[3]根据胡克定律可得，弹簧的劲度系数为

（3）[4]另一位同学又找来一根完全相同的弹簧，并将两根弹簧并联悬挂，设弹簧的原长为，则有

可知图像中的图线斜率从变为，经正确操作后将测得数据在图乙中绘制图线，则所得图线将出现在区域I。

14.【答案】     AD/DA     C     1.0     D

【详解】（1）[1] A．第一次平衡摩擦力后，有可得可知小车受到的摩擦力与其受到的重力沿木板向下的分力平衡，与小车的质量无关，故A正确；

B．实验时应先接通电源再释放小车，故B错误；

C．为使细绳对小车的拉力大小等于砂及砂桶所受的总重力大小，则需，故C错误；

D．细绳应跟长木板保持平行，故D正确。故选AD。

（2）[2]在“验证牛顿第二定律”的实验中，为使细绳对小车的拉力大小等于砂及砂桶所受的总重力大小，需满足，且尽可能地多测几组数据。故选C。

（3）[3]根据题意，相邻两计数点间的时间间隔，根据逐差法求出小车的加速度大小为

（4）[4]根据牛顿第二定律有整理得可知初始时未平衡摩擦力，图像不从零开始，而从拉力的某一值开始，一直为直线。故选D。

15.．【答案】(1)20m/s，15m；(2)4.05m

【详解】（1）设鸡蛋自由下落时间为t，根据自由落体运动公式得则鸡蛋落地时的速度鸡蛋在第1s内的位移为则鸡蛋落地前最后1s内的位移小为

 （2）由题意知窗口的高度为，设高楼面距窗的上边框，鸡蛋从高楼面运动到窗的上边框的时间为，则又联立解得

16.【答案】（1），；（2）

【详解】（1）根据题意可知，木块刚好可以沿木楔上表面匀速下滑时

用力F拉着木块匀速上滑，受力分析，如图所示

由平衡条件可得，沿斜面方向上有垂直斜面方向上有

又有联立解得可知，当时，F有最小值，最小值为

（2）对木块和木楔整体受力分析如图所示

由平衡条件得当拉力F最小时

17.【答案】（1）；（2）；（3）15∶1

【详解】（1）设整体加速度为a，根据解得

（2）设滑块4与滑块5问细绳的拉力大小T，以滑块5和6为整体，由牛顿第二定律可得

解得

（3）撤去F的瞬间，由于滑块1、2间相连的是轻弹簧，故形变来不及回复，则滑块2的受力情况不发生改变，则滑块2的加速度大小仍为根据牛顿第二定律有解得弹簧对滑块1的拉力大小为设滑块1加速度大小为，由牛顿第二定律有解得

则有撤去F瞬间滑块1与滑块2加速度大小之比为15∶1。

18.【答案】  （1），；（2）

【解析】（1）对物块，根据牛顿第二定律有

解得

对木板，根据牛顿第二定律有

解得

（2）设经时间物块与木板达到的共同速度大小为，有

解得

根据匀变速直线运动的规律，此过程物块发生的位移大小

解得

达到共同速度后，经分析物块与木板能共同向右运动，设加速度大小为，根据牛顿第二定律有

解得

设达到共同速度后，物块发生的位移大小为x2，根据匀变速直线运动的规律有

解得

所以从物块冲上木板到木板停下，物块相对地面发生的位移大小