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2024届宁夏中卫中学高三上学期第三次月考复习物理试题（Word版）
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这是一份2024届宁夏中卫中学高三上学期第三次月考复习物理试题（Word版），共21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。
一、单选题
1. 2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，6时56分，采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口，3名航天员随后从神舟十三号载人飞船进入天和核心舱，发射取得圆满成功。以下说法正确的是（ ）
A. 神舟飞船与天和核心舱对接过程，均可视为质点
B. 载人飞船加速上升过程，3名航天员均处于失重状态
C. 3名航天员环绕地球运动过程，均处于平衡状态
D. 以地球为参考系，飞船与核心舱的组合体绕地球一周，平均速度为零
【答案】D
2. 如图所示，从地面上方某处将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出，小球经过时间落地，且落地时竖直分速度为水平分速度的2倍。不计空气阻力，g取。则（ ）
A. 小球落地时的速度大小是
B. 小球落地时的水平位移为
C. 小球落地时竖直位移大小为水平位移的2倍
D. 小球落地时的速度方向与水平地面成角
【答案】B
3. 2022年7月20日，北京正式开放国内首个无人化出行服务商业化设点，首批25辆北汽极狐无人化车辆正式获准开展常态化付费出行服务。无人驾驶反应时间短，如从发现紧急情况到车开始减速，酒驾驾驶员需要，无人车需要。驾驶员驾驶汽车以某速度匀速行驶，从发现情况到停下来的运动距离为，无人驾驶汽车在同样的条件下从发现情况到停下来的运动距离为，则（ ）
A. 汽车的初速度为10m/sB. 汽车刹车的加速度为8m/s2
C. 汽车刹车后1s内的位移为12mD. 汽车刹车后2.5s内的位移为20m
【答案】D
4. 如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，则（ ）
A. 容器自由下落时，小孔向下漏水
B. 将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水
C. 将容器竖直向上抛出，不管是容器向上运动，还是向下运动，小孔都向下漏水
D. 将容器竖直向上抛出，不管是容器向上运动，还是向下运动，小孔都不向下漏水
【答案】D
5. 研究发现，经常低头玩手机会引起各类疾病当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；当低头玩手机时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人体头颈部简化为如图所示的模型，P点为头部的重心，为提供支持力的颈椎（视为轻杆）可绕O点转动，为提供拉力的肌肉（视为轻绳）。当某人低头时，、与竖直方向的夹角分别为30°、60°，此时颈椎受到的压力与直立时颈椎受到压力之比约为（ ）
A. 1：1B. C. D. 2：1
【答案】C
6. 高铁车厢里的水平桌面上放置一本书，书与桌面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。若书不滑动，则高铁的最大加速度不超过（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
7. 一小球仅在重力作用下竖直下落，某时刻突然受到来自水平方向的撞击（时间极短），关于小球被撞击后未落地前的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 轨迹为曲线，加速度沿水平方向
B. 轨迹为曲线，加速度方向斜向下
C. 轨迹为曲线，加速度方向竖直向下
D. 轨迹为直线，加速度为零
【答案】C
8. 《综合国力“十三五”国家科技创新规划》提出，要加强“深空”“深海”“深地”“深蓝”领域的战略高科技部署，其中“深海”领域主要是深海探测和研究。如图所示是上海交通大学某科研小组在某次深海探测结束后，利用牵引汽车将某探测器M从海面起吊上岸的过程简化图，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当牵引汽车匀速向左运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 探测器M的速率与牵引汽车的速率相等
B. 探测器M的速率为
C. 绳的拉力大于探测器M的重力
D. 牵引汽车的牵引功率保持不变
【答案】C
9. 如图所示，小明乘坐电梯上到顶楼10楼再下到某层楼，绘制如图所示图线，小明的质量，那么下列选项中正确的是（ ）
A. 末小明上升到最大高度，最大高度为
B. 内，小明的位移为
C. 内，小明的动量变化量的大小为
D. 内，小明所受的合外力的冲量大小为
【答案】D
10. 如图所示，绳与杆均不计重力，承受力的最大值一定。A端用绞链固定，滑轮O在A点正上方（滑轮大小及摩擦均可忽略），B端吊一重物，现施加拉力将B缓慢上拉，在杆转到竖直前（ ）
A. OB段绳中的张力变大B. OB段绳中的张力变小
C. 杆中的弹力变大D. 杆中的弹力变小
【答案】B
11. 如图所示，一小球从某高度处水平抛出，经过时间到达地面时，速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是
A. 小球水平抛出时的初速度大小为
B. 小球在时间内的位移与水平方向的夹角为
C. 若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长
D. 若小球初速度增大，则增大
【答案】A
12. 我国成功研制全球最大水平臂上回转自升塔式起重机，标志着我国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列。该起重机某次从t=0时刻由静止开始提升重物，其a一t图像如图乙所示，不计其他阻力，重力加速度为g，则以下说法正确的是（ ）
A. 0～t1时间段内，重物做匀变速曲线运动
B. 0～t1时间段内，重物的位移为
C. t1～t2时间段内，重物做加速度逐渐减小的减速运动
D. t1～t2时间段内，重物“加速度变化率”逐渐减小
【答案】D
13. 清明时节，人们有用供果祭祀祖先的传统。如图所示，供桌上摆放果盘中共有4个大致相同的苹果，下层放置3个苹果，下层的每个苹果与盘子的接触面均水平，苹果A放置在最上层。已知每个苹果的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 其他苹果对苹果A的作用力的合力方向竖直向上
B. 其他苹果与苹果A之间弹力大小均为
C. 下层的每个苹果受到盘子的支持力大小均为
D. 下层的每个苹果受到盘子的作用力均竖直向上
【答案】A
14. 如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球。当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 细绳一定对小球有拉力的作用
B. 轻弹簧一定对小球有弹力的作用
C. 细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力
D. 细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力
【答案】D
15. A和B两质点在同一直线上运动的v-t图像如图所示，已知在第5s末两个物体在途中相遇，则下列说法正确的是（ ）
A. 两物体从同一地点出发B. 出发时B在A前5m处
C. 7s末两个物体再次相遇D. t=0时两物体的距离比t=3s时的小
【答案】B
16. 一物体从空中自由下落至地面，若其最后1s的位移是第1s位移的n倍，忽略空气阻力，则物体下落时间是（ ）
A. (n+1) sB. (n-1) sC. D.
【答案】C
17. 2023年短道速滑世界杯德累斯顿站男子5000米接力决赛中，由李文龙、林孝、刘冠逸、钟宇晨组成的中国队获得冠军。如图所示，“交棒”运动员向前推“接棒”的运动员接力。不计摩擦。关于一组“交接棒”运动员的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 以看台为参考系，两运动员是静止不动的
B. 接力过程中两运动员之间相互作用力相同
C. 接力过程中两个运动员的惯性保持不变
D. 接力过程中质量较大运动员的速度变化率也较大
【答案】C
18. 如图，MN是一段倾角为的传送带，一个可以看作质点，质量为的物块，以沿传动带向下的速度从M点开始沿传送带运动。物块运动过程的部分图像如图所示，取，则（ ）
A. 物块最终从传送带N点离开
B. 传送带的速度，方向沿斜面向下
C. 物块沿传送带下滑时的加速度
D. 物块将在5s时回到原处
【答案】D
19. 图是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，在Q点落地。不计运动员经过N点的机械能损失，不计摩擦力和空气阻力。下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
20. 如图所示，通过轻绳和滑轮从矿井中提升重物，光滑动滑轮下吊重物，轻绳a左端固定在井壁的M点，另一端固定在光滑的滑环N上，轻绳b的下端系在滑环N上并绕过定滑轮，滑环N套在竖直杆上。在右侧地面上拉动轻绳b使重物缓慢上升的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 绳a的拉力变大B. 绳b的拉力变大
C. 杆对滑环的弹力变大D. 绳b的拉力始终比绳a的小
【答案】D
二、多选题
21. 跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下，运动员沿竖直方向运动，其图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 末运动员打开降落伞
B. 运动员在内的平均速度小于
C. 末运动员速度方向改变
D. 内运动员做加速度逐渐减小的减速运动
【答案】AD
22. 如图所示，传送带始终保持v=2m/s的速度水平向右移动，一质量m=0.5kg的小物块以v0=4m/s的速度从A点向右滑上传送带，设小物块与传送带间的摩擦因数=0.2，传送带两端点A、B间的距离L=5m，g取10m/s2，下列说法正确的有（ ）
A. 刚开始物块的加速度大小为2m/s2
B. 物块一直做匀加速直线运动
C. 物块从A点运动的B点所用时间为3s
D. 传送带上将留下一段长为1m的摩擦痕迹
【答案】AD
23. 在直升飞机竖直降落的过程中，开始时飞机匀速降落，飞行员对座椅的压力情况如图所示，取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A. 飞行员的质量为70kg
B. 飞行员在t1时刻的加速度方向向下
C. 飞行员在t2时刻的加速度方向向下
D. 从图中可知飞行员在这两次规避障碍过程中的加速度的最大值为6m/s2
【答案】BD
24. 如图，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为、和，物块与地面间的动摩擦因数都为。用大小为的水平外力推动物块P，设R和Q之间相互作用力与Q与P之间相互作用力大小之比为。下列判断正确的是（ ）
A. 若 ，则B. 若，则
C. 若 ，则D. 若仅将P、Q调换位置，k值不变
【答案】BC
第II卷（非选择题）
三、实验题
25. 为了研究平抛运动，某学习小组的同学设计了如图甲所示的实验装置进行探究。
（1）为了验证做平抛运动小球在竖直方向上做自由落体运动，小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落。关于该实验，下列说法中正确的有________；
A．两球的质量应相等
B．两球应同时落地
C．应改变装置的高度，多次实验
D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
（2）如图乙所示是实验得到的轨迹，从曲线上某点处画三段连续等长的水平直线，再在该水平线等间距处对应作三条竖直线与曲线交于三点，相应得到三段在竖直方向的位移大小h1、h2、h3，则该三段位移大小应满足的关系是________
A． B． C． D．
（3）图丙是某次实验采用频闪摄影的方法拍摄到的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L=2.5cm，则由图可求得该小球做平抛运动的初速度大小为________m/s。（保留两位有效数字，g取10m/s2）
【答案】 ①. BC##CB ②. A ③. 1.0
【详解】（1）[1]A．本实验对小球的质量没有要求，故A错误；
B．小锤打击弹性金属片后，A球做平抛运动，B球做自由落体运动，A球在竖直方向上的运动情况与B球相同，做自由落体运动，因此两球同时落地，故B正确；
C．实验时，需A、B两球从同一高度开始运动，但两球的初始高度及打击力度应该有变化，要进行3~5次实验得出结论，故C正确；
D．本实验不能说明A球在水平方向上的运动性质，故D错误。
故选BC。
（2）[2]平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，这三段水平位移相等，所以时间相等，在竖直方向上做自由落体运动，相邻的相等时间内的位移之差是定值，则
解得
故选A。
（3）[3]平抛运动可分解为竖直方向的自由落体运动与水平方向的匀速直线运动，在竖直方向，有
在水平方向，有
联立解得
26. 某兴趣小组 “探究小车加速度与合外力的关系”的实验装置如下图。A为小车（质量为M），B为打点计时器，C为装有沙的沙桶（沙和沙桶的总质量为m），D为一端带有定滑轮的长木板，电源频率为50Hz。
（1）下列实验操作中，正确的是______；
A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行
B．每次实验，都要先放开小车，再接通打点计时器
C．平衡摩擦力时，应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上
D．平衡摩擦力时，应将小车后面的纸带连接好
E．改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
（2）为使细绳对小车的拉力F近似等于沙和沙桶的总重力，需满足的条件是______；
（3）下图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个计数点之间有4个点没有标出，测出各计数点到A点之间的距离。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）陈同学根据测量数据作出的图线如图（a）所示，他实验中可能存在的问题是______；李同学根据测量数据作出的图线如图（b）所示，图像末端发生弯曲的原因是______；
（5）胡同学改进实验方案，采用下图的实验装置探究“小车加速度与合外力的关系”时，是否需要平衡摩擦力？______（选填“需要”或“不需要”）。
【答案】 ①. ADE ②. 小车的质量M远大于沙和沙桶的总质量m ③. 1.0 ④. 平衡摩擦力过度（或者木板的倾角过大或补偿阻力过度） ⑤. 未满足M远大于m ⑥. 需要
【详解】（1）[1]A．平衡摩擦力后，连接砝码盘和小车的细绳跟长木板保持平行时，细线的拉力等于小车所受合力，故A正确；
B．车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车，目的是为了能够在纸带上打出足够多的点，故B错误；
CD．摩擦力是通过小车重力沿木板方向的分力来平衡的，所以平衡摩擦力时不能将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上，并且由于运动过程中纸带也要受到阻力，所以后面的纸带必须连好，再通过纸带上的点间距判断小车是否做匀速直线运动，故C错误，D正确；
E．设平衡摩擦力时木板抬高的倾角为θ，在沿木板方向根据平衡条件有
两边M可以约掉，即与小车质量M无关，每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故E正确。
故选ADE。
（2）[2]对小车根据牛顿第二定律有
对沙和砂桶同理有
联立解得
由上式可知只有当
时F才近似等于mg。
（3）[3]相邻两计数点间的时间间隔为
根据逐差法可得
（4）[4]陈同学根据测量数据作出的图线如图（a）所示，由图可知，当合外力为零时，小车加速度不为零，他实验中可能存在的问题是平衡摩擦力过度（或者木板的倾角过大或补偿阻力过度）；
[5]李同学根据测量数据作出的图线如图（b）所示，图像末端发生弯曲的原因是未满足M远大于m。
（5）[6]由图可知，弹簧测力计可以直接测出小车所受的合外力，不需要满足M远大于m，为了使绳子拉力为小车所受的合力，仍然需要平衡摩擦力。
四、解答题
27. 2022年4月16日，我国航天员翟志刚、王亚平，叶光富搭乘神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。在着陆阶段，主降落伞打开后主降落伞和返回舱的运动过程简化如下：阶段Ⅰ，主降落伞和返回舱沿竖直方向减速下降；阶段Ⅱ，以速度匀速下降；阶段Ⅲ，当返回舱离地面高时，返回舱的反推发动机启动，返回舱沿竖直方向匀减速下降，着地前瞬间速度恰好为零。已知上述过程中，只考虑主降落伞受到的空气阻力，忽略其他阻力，主降落伞质量不计，返回舱（含航天员）总质量为，重力加速度为。
（1）在阶段Ⅱ中，空气阻力的大小；
（2）在阶段Ⅲ中，若在反推发动机启动后，降落伞与返回舱之间的轻绳处于松弛状态，求反推发动机产生的推力大小；
（3）若连接降落伞与返回舱间的根等长轻绳均匀分布，轻绳与竖直方向的夹角均为，求阶段Ⅱ中每根轻绳的拉力大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）阶段Ⅱ，以速度匀速下降，以主降落伞和返回舱（含航天员）为整体，根据受力平衡可得空气阻力的大小为
（2）在阶段Ⅲ中，主降落伞和返回舱匀减速至零，根据运动学公式可得
解得加速度大小为
根据牛顿第二定律可得
解得反推发动机产生的推力大小为
（3）阶段Ⅱ，以返回舱（含航天员）为对象，根据受力平衡可得
解得阶段Ⅱ中每根轻绳的拉力大小为
28. 如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率逆时针运行。现将一质量m=2kg的小物体轻轻放在传送带的A端，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，2s末物体到达B端，取沿传送带向下为正方向，g=10m/s2，求∶
(1)小物体在传送带A、B两端间运动的平均速度的大小；
(2)小物体与传送带间的动摩擦因数。
【答案】(1)8m/s；(2)0.5
【详解】(1)传送带A、B两端间的距离L等于v−t图线与t轴所围的面积大小，所以
小物体在A、B间运动的时间t=2s
由平均速度的定义得
(2)由v−t图象可知传送带运行速度为v1=10m/s，物体从A到B的加速度为
经过时间t1=1s后的加速度为
然后经过时间t2=1s，物体以大小为v2=12m/s的速度到达传送带B端
由物体在传送带上的受力情况，根据牛顿第二定律得
联立解得
，μ=0.5
29. 如图所示，足够长、倾角θ=37°的光滑斜面体固定在光滑水平面上，A点为斜面体的底端，质量为1kg的物块静止在水平面上的P点，P点到A点的距离为1.2m。给物块施加一个水平向右、大小为5N的恒定拉力F，忽略物块经过A点时因碰撞产生的能量损失，重力加速度大小g取10m/s2，已知sin 37°=0.6，cs37°=0.8。求：
（1）物块运动到A点时的速度大小；
（2）物块从P点至第一次运动到斜面上的最高位置所用的时间。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）设物块运动到A点时的速度大小为，根据动能定理有
解得
（2）设物块从点运动到A点所用的时间为，根据动量定理有
解得
设物块从A点到斜面最高点的时间为，根据动量定理有
解得
则物块从点至第一次运动到斜面上的最高位置所用的时间
30. “智勇大冲关”最后一关有如图所示的滑道，冲关者坐上坐垫从A点静止开始沿倾斜直轨道AB滑下，斜道倾角；离B点很近衔接一长L=2m的水平传送带，B与C两点可认为平滑衔接（速度大小不变），A点距传送带垂直距离为h=2.4m，冲关者经C点到D点后水平抛出，落在水面上一点E。已知：传送带末端距水面高度H=0.8m，坐垫与AB斜道间动摩擦因数为µ1=0.5，坐垫与传送带间动摩擦因数为µ2=0.2。（，）g=10m/s2；求：
（1）冲关者到达B点时的速度大小；
（2）如果传送带不动，求冲关者冲过D点后的平抛水平射程；
（3）如果传送带沿顺时针方向转动，并且速度为3m/s，求出平抛水平射程。
【答案】（1）4m/s；（2）m；（3）
【详解】（1）在斜道AB上运动时，对人与坐垫分析由牛顿第二定律有
解得
又由
解得
（2）若传送带不动，则从C到D有
由
可得
所以从C运动到D过程一直减速，由
解得
过D点后做平抛运动
则水平射程
（3）当传送带速度为时，从C到D过程先减速到3m/s后匀速，即
则水平射程
31. 如图所示，质量M=2kg的长木板，静止在光滑水平面上，某时刻质量m=1kg的小木块以初速v0=6m/s滑上长木板的左端，经过一段时间二者一起滑动，木板对木块的滑动摩擦因数μ=0.3，已知10m/s2，求：
（1）最终小木块和长木板一起滑动的速度大小v；
（2）系统因摩擦产生的热量Q及板块间相对位移的大小△x。
【答案】(1)2m/s (2)12J；4m
【详解】（1）小木块和长木板组成的系统动量守恒
代入数据，得
（2）由能量关系可知
代入数据可得
，
32. 如图所示，木块A置于木板B上，木板B置于水平面上。A的质量m＝1.5kg，B的质量M＝2.0kg，A、B间动摩擦因数，B与地面间动摩擦因数。某时刻（t＝0）水平力F作用于B上，其随时间变化的规律为（F、t均取国际单位）。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。求：
（1）经过多长时间B开始滑动；
（2）经过多长时间A开始相对B滑动；
（3）t＝2.7s时AB间的摩擦力大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）当B开始滑动时B与地面间的静摩擦力达到最大静摩擦力，且与F等大，则有
解得
（2）当A开始在A上滑动时，对木块，由牛顿第二定律得
对A、B整体，同理可得
由题知
解得
（3）因
故B已经滑动，A、B间未发生相对滑动，对A、B整体，由牛顿第二定律得
对木块，同理得
其中
解得
33. 某人站在一平台上，用长L=0.5m的轻细线拴一个质量为m=0.8kg的小球，让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动，当小球转到最高点A时，人突然撒手，经1.0s小球落地，落地点B与A点的水平距离BC=5.0m，不计空气阻力，g=10m/s2.求：
（1）A点距地面高度；
（2）人撒手前小球运动到A点时，绳对球的拉力大小。
【答案】（1）5m；（2）32N
【详解】（1）小球从A点飞出去后做平抛运动，A点离地面的高度为
（2）由
x=v0t
得，小球离开最高点时的速度为
v0==5m/s
对小球受力分析，根据牛顿第二定律得
T＋mg=m
代入数据可得
T=32N
一、单选题
1. 2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，6时56分，采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口，3名航天员随后从神舟十三号载人飞船进入天和核心舱，发射取得圆满成功。以下说法正确的是（ ）
A. 神舟飞船与天和核心舱对接过程，均可视为质点
B. 载人飞船加速上升过程，3名航天员均处于失重状态
C. 3名航天员环绕地球运动过程，均处于平衡状态
D. 以地球为参考系，飞船与核心舱的组合体绕地球一周，平均速度为零
【答案】D
2. 如图所示，从地面上方某处将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出，小球经过时间落地，且落地时竖直分速度为水平分速度的2倍。不计空气阻力，g取。则（ ）
A. 小球落地时的速度大小是
B. 小球落地时的水平位移为
C. 小球落地时竖直位移大小为水平位移的2倍
D. 小球落地时的速度方向与水平地面成角
【答案】B
3. 2022年7月20日，北京正式开放国内首个无人化出行服务商业化设点，首批25辆北汽极狐无人化车辆正式获准开展常态化付费出行服务。无人驾驶反应时间短，如从发现紧急情况到车开始减速，酒驾驾驶员需要，无人车需要。驾驶员驾驶汽车以某速度匀速行驶，从发现情况到停下来的运动距离为，无人驾驶汽车在同样的条件下从发现情况到停下来的运动距离为，则（ ）
A. 汽车的初速度为10m/sB. 汽车刹车的加速度为8m/s2
C. 汽车刹车后1s内的位移为12mD. 汽车刹车后2.5s内的位移为20m
【答案】D
4. 如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，则（ ）
A. 容器自由下落时，小孔向下漏水
B. 将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水
C. 将容器竖直向上抛出，不管是容器向上运动，还是向下运动，小孔都向下漏水
D. 将容器竖直向上抛出，不管是容器向上运动，还是向下运动，小孔都不向下漏水
【答案】D
5. 研究发现，经常低头玩手机会引起各类疾病当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；当低头玩手机时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人体头颈部简化为如图所示的模型，P点为头部的重心，为提供支持力的颈椎（视为轻杆）可绕O点转动，为提供拉力的肌肉（视为轻绳）。当某人低头时，、与竖直方向的夹角分别为30°、60°，此时颈椎受到的压力与直立时颈椎受到压力之比约为（ ）
A. 1：1B. C. D. 2：1
【答案】C
6. 高铁车厢里的水平桌面上放置一本书，书与桌面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。若书不滑动，则高铁的最大加速度不超过（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
7. 一小球仅在重力作用下竖直下落，某时刻突然受到来自水平方向的撞击（时间极短），关于小球被撞击后未落地前的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 轨迹为曲线，加速度沿水平方向
B. 轨迹为曲线，加速度方向斜向下
C. 轨迹为曲线，加速度方向竖直向下
D. 轨迹为直线，加速度为零
【答案】C
8. 《综合国力“十三五”国家科技创新规划》提出，要加强“深空”“深海”“深地”“深蓝”领域的战略高科技部署，其中“深海”领域主要是深海探测和研究。如图所示是上海交通大学某科研小组在某次深海探测结束后，利用牵引汽车将某探测器M从海面起吊上岸的过程简化图，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当牵引汽车匀速向左运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 探测器M的速率与牵引汽车的速率相等
B. 探测器M的速率为
C. 绳的拉力大于探测器M的重力
D. 牵引汽车的牵引功率保持不变
【答案】C
9. 如图所示，小明乘坐电梯上到顶楼10楼再下到某层楼，绘制如图所示图线，小明的质量，那么下列选项中正确的是（ ）
A. 末小明上升到最大高度，最大高度为
B. 内，小明的位移为
C. 内，小明的动量变化量的大小为
D. 内，小明所受的合外力的冲量大小为
【答案】D
10. 如图所示，绳与杆均不计重力，承受力的最大值一定。A端用绞链固定，滑轮O在A点正上方（滑轮大小及摩擦均可忽略），B端吊一重物，现施加拉力将B缓慢上拉，在杆转到竖直前（ ）
A. OB段绳中的张力变大B. OB段绳中的张力变小
C. 杆中的弹力变大D. 杆中的弹力变小
【答案】B
11. 如图所示，一小球从某高度处水平抛出，经过时间到达地面时，速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是
A. 小球水平抛出时的初速度大小为
B. 小球在时间内的位移与水平方向的夹角为
C. 若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长
D. 若小球初速度增大，则增大
【答案】A
12. 我国成功研制全球最大水平臂上回转自升塔式起重机，标志着我国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列。该起重机某次从t=0时刻由静止开始提升重物，其a一t图像如图乙所示，不计其他阻力，重力加速度为g，则以下说法正确的是（ ）
A. 0～t1时间段内，重物做匀变速曲线运动
B. 0～t1时间段内，重物的位移为
C. t1～t2时间段内，重物做加速度逐渐减小的减速运动
D. t1～t2时间段内，重物“加速度变化率”逐渐减小
【答案】D
13. 清明时节，人们有用供果祭祀祖先的传统。如图所示，供桌上摆放果盘中共有4个大致相同的苹果，下层放置3个苹果，下层的每个苹果与盘子的接触面均水平，苹果A放置在最上层。已知每个苹果的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 其他苹果对苹果A的作用力的合力方向竖直向上
B. 其他苹果与苹果A之间弹力大小均为
C. 下层的每个苹果受到盘子的支持力大小均为
D. 下层的每个苹果受到盘子的作用力均竖直向上
【答案】A
14. 如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球。当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 细绳一定对小球有拉力的作用
B. 轻弹簧一定对小球有弹力的作用
C. 细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力
D. 细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力
【答案】D
15. A和B两质点在同一直线上运动的v-t图像如图所示，已知在第5s末两个物体在途中相遇，则下列说法正确的是（ ）
A. 两物体从同一地点出发B. 出发时B在A前5m处
C. 7s末两个物体再次相遇D. t=0时两物体的距离比t=3s时的小
【答案】B
16. 一物体从空中自由下落至地面，若其最后1s的位移是第1s位移的n倍，忽略空气阻力，则物体下落时间是（ ）
A. (n+1) sB. (n-1) sC. D.
【答案】C
17. 2023年短道速滑世界杯德累斯顿站男子5000米接力决赛中，由李文龙、林孝、刘冠逸、钟宇晨组成的中国队获得冠军。如图所示，“交棒”运动员向前推“接棒”的运动员接力。不计摩擦。关于一组“交接棒”运动员的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 以看台为参考系，两运动员是静止不动的
B. 接力过程中两运动员之间相互作用力相同
C. 接力过程中两个运动员的惯性保持不变
D. 接力过程中质量较大运动员的速度变化率也较大
【答案】C
18. 如图，MN是一段倾角为的传送带，一个可以看作质点，质量为的物块，以沿传动带向下的速度从M点开始沿传送带运动。物块运动过程的部分图像如图所示，取，则（ ）
A. 物块最终从传送带N点离开
B. 传送带的速度，方向沿斜面向下
C. 物块沿传送带下滑时的加速度
D. 物块将在5s时回到原处
【答案】D
19. 图是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，在Q点落地。不计运动员经过N点的机械能损失，不计摩擦力和空气阻力。下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
20. 如图所示，通过轻绳和滑轮从矿井中提升重物，光滑动滑轮下吊重物，轻绳a左端固定在井壁的M点，另一端固定在光滑的滑环N上，轻绳b的下端系在滑环N上并绕过定滑轮，滑环N套在竖直杆上。在右侧地面上拉动轻绳b使重物缓慢上升的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 绳a的拉力变大B. 绳b的拉力变大
C. 杆对滑环的弹力变大D. 绳b的拉力始终比绳a的小
【答案】D
二、多选题
21. 跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下，运动员沿竖直方向运动，其图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 末运动员打开降落伞
B. 运动员在内的平均速度小于
C. 末运动员速度方向改变
D. 内运动员做加速度逐渐减小的减速运动
【答案】AD
22. 如图所示，传送带始终保持v=2m/s的速度水平向右移动，一质量m=0.5kg的小物块以v0=4m/s的速度从A点向右滑上传送带，设小物块与传送带间的摩擦因数=0.2，传送带两端点A、B间的距离L=5m，g取10m/s2，下列说法正确的有（ ）
A. 刚开始物块的加速度大小为2m/s2
B. 物块一直做匀加速直线运动
C. 物块从A点运动的B点所用时间为3s
D. 传送带上将留下一段长为1m的摩擦痕迹
【答案】AD
23. 在直升飞机竖直降落的过程中，开始时飞机匀速降落，飞行员对座椅的压力情况如图所示，取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A. 飞行员的质量为70kg
B. 飞行员在t1时刻的加速度方向向下
C. 飞行员在t2时刻的加速度方向向下
D. 从图中可知飞行员在这两次规避障碍过程中的加速度的最大值为6m/s2
【答案】BD
24. 如图，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为、和，物块与地面间的动摩擦因数都为。用大小为的水平外力推动物块P，设R和Q之间相互作用力与Q与P之间相互作用力大小之比为。下列判断正确的是（ ）
A. 若 ，则B. 若，则
C. 若 ，则D. 若仅将P、Q调换位置，k值不变
【答案】BC
第II卷（非选择题）
三、实验题
25. 为了研究平抛运动，某学习小组的同学设计了如图甲所示的实验装置进行探究。
（1）为了验证做平抛运动小球在竖直方向上做自由落体运动，小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落。关于该实验，下列说法中正确的有________；
A．两球的质量应相等
B．两球应同时落地
C．应改变装置的高度，多次实验
D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
（2）如图乙所示是实验得到的轨迹，从曲线上某点处画三段连续等长的水平直线，再在该水平线等间距处对应作三条竖直线与曲线交于三点，相应得到三段在竖直方向的位移大小h1、h2、h3，则该三段位移大小应满足的关系是________
A． B． C． D．
（3）图丙是某次实验采用频闪摄影的方法拍摄到的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L=2.5cm，则由图可求得该小球做平抛运动的初速度大小为________m/s。（保留两位有效数字，g取10m/s2）
【答案】 ①. BC##CB ②. A ③. 1.0
【详解】（1）[1]A．本实验对小球的质量没有要求，故A错误；
B．小锤打击弹性金属片后，A球做平抛运动，B球做自由落体运动，A球在竖直方向上的运动情况与B球相同，做自由落体运动，因此两球同时落地，故B正确；
C．实验时，需A、B两球从同一高度开始运动，但两球的初始高度及打击力度应该有变化，要进行3~5次实验得出结论，故C正确；
D．本实验不能说明A球在水平方向上的运动性质，故D错误。
故选BC。
（2）[2]平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，这三段水平位移相等，所以时间相等，在竖直方向上做自由落体运动，相邻的相等时间内的位移之差是定值，则
解得
故选A。
（3）[3]平抛运动可分解为竖直方向的自由落体运动与水平方向的匀速直线运动，在竖直方向，有
在水平方向，有
联立解得
26. 某兴趣小组 “探究小车加速度与合外力的关系”的实验装置如下图。A为小车（质量为M），B为打点计时器，C为装有沙的沙桶（沙和沙桶的总质量为m），D为一端带有定滑轮的长木板，电源频率为50Hz。
（1）下列实验操作中，正确的是______；
A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行
B．每次实验，都要先放开小车，再接通打点计时器
C．平衡摩擦力时，应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上
D．平衡摩擦力时，应将小车后面的纸带连接好
E．改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
（2）为使细绳对小车的拉力F近似等于沙和沙桶的总重力，需满足的条件是______；
（3）下图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个计数点之间有4个点没有标出，测出各计数点到A点之间的距离。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）陈同学根据测量数据作出的图线如图（a）所示，他实验中可能存在的问题是______；李同学根据测量数据作出的图线如图（b）所示，图像末端发生弯曲的原因是______；
（5）胡同学改进实验方案，采用下图的实验装置探究“小车加速度与合外力的关系”时，是否需要平衡摩擦力？______（选填“需要”或“不需要”）。
【答案】 ①. ADE ②. 小车的质量M远大于沙和沙桶的总质量m ③. 1.0 ④. 平衡摩擦力过度（或者木板的倾角过大或补偿阻力过度） ⑤. 未满足M远大于m ⑥. 需要
【详解】（1）[1]A．平衡摩擦力后，连接砝码盘和小车的细绳跟长木板保持平行时，细线的拉力等于小车所受合力，故A正确；
B．车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车，目的是为了能够在纸带上打出足够多的点，故B错误；
CD．摩擦力是通过小车重力沿木板方向的分力来平衡的，所以平衡摩擦力时不能将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上，并且由于运动过程中纸带也要受到阻力，所以后面的纸带必须连好，再通过纸带上的点间距判断小车是否做匀速直线运动，故C错误，D正确；
E．设平衡摩擦力时木板抬高的倾角为θ，在沿木板方向根据平衡条件有
两边M可以约掉，即与小车质量M无关，每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故E正确。
故选ADE。
（2）[2]对小车根据牛顿第二定律有
对沙和砂桶同理有
联立解得
由上式可知只有当
时F才近似等于mg。
（3）[3]相邻两计数点间的时间间隔为
根据逐差法可得
（4）[4]陈同学根据测量数据作出的图线如图（a）所示，由图可知，当合外力为零时，小车加速度不为零，他实验中可能存在的问题是平衡摩擦力过度（或者木板的倾角过大或补偿阻力过度）；
[5]李同学根据测量数据作出的图线如图（b）所示，图像末端发生弯曲的原因是未满足M远大于m。
（5）[6]由图可知，弹簧测力计可以直接测出小车所受的合外力，不需要满足M远大于m，为了使绳子拉力为小车所受的合力，仍然需要平衡摩擦力。
四、解答题
27. 2022年4月16日，我国航天员翟志刚、王亚平，叶光富搭乘神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。在着陆阶段，主降落伞打开后主降落伞和返回舱的运动过程简化如下：阶段Ⅰ，主降落伞和返回舱沿竖直方向减速下降；阶段Ⅱ，以速度匀速下降；阶段Ⅲ，当返回舱离地面高时，返回舱的反推发动机启动，返回舱沿竖直方向匀减速下降，着地前瞬间速度恰好为零。已知上述过程中，只考虑主降落伞受到的空气阻力，忽略其他阻力，主降落伞质量不计，返回舱（含航天员）总质量为，重力加速度为。
（1）在阶段Ⅱ中，空气阻力的大小；
（2）在阶段Ⅲ中，若在反推发动机启动后，降落伞与返回舱之间的轻绳处于松弛状态，求反推发动机产生的推力大小；
（3）若连接降落伞与返回舱间的根等长轻绳均匀分布，轻绳与竖直方向的夹角均为，求阶段Ⅱ中每根轻绳的拉力大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）阶段Ⅱ，以速度匀速下降，以主降落伞和返回舱（含航天员）为整体，根据受力平衡可得空气阻力的大小为
（2）在阶段Ⅲ中，主降落伞和返回舱匀减速至零，根据运动学公式可得
解得加速度大小为
根据牛顿第二定律可得
解得反推发动机产生的推力大小为
（3）阶段Ⅱ，以返回舱（含航天员）为对象，根据受力平衡可得
解得阶段Ⅱ中每根轻绳的拉力大小为
28. 如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率逆时针运行。现将一质量m=2kg的小物体轻轻放在传送带的A端，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，2s末物体到达B端，取沿传送带向下为正方向，g=10m/s2，求∶
(1)小物体在传送带A、B两端间运动的平均速度的大小；
(2)小物体与传送带间的动摩擦因数。
【答案】(1)8m/s；(2)0.5
【详解】(1)传送带A、B两端间的距离L等于v−t图线与t轴所围的面积大小，所以
小物体在A、B间运动的时间t=2s
由平均速度的定义得
(2)由v−t图象可知传送带运行速度为v1=10m/s，物体从A到B的加速度为
经过时间t1=1s后的加速度为
然后经过时间t2=1s，物体以大小为v2=12m/s的速度到达传送带B端
由物体在传送带上的受力情况，根据牛顿第二定律得
联立解得
，μ=0.5
29. 如图所示，足够长、倾角θ=37°的光滑斜面体固定在光滑水平面上，A点为斜面体的底端，质量为1kg的物块静止在水平面上的P点，P点到A点的距离为1.2m。给物块施加一个水平向右、大小为5N的恒定拉力F，忽略物块经过A点时因碰撞产生的能量损失，重力加速度大小g取10m/s2，已知sin 37°=0.6，cs37°=0.8。求：
（1）物块运动到A点时的速度大小；
（2）物块从P点至第一次运动到斜面上的最高位置所用的时间。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）设物块运动到A点时的速度大小为，根据动能定理有
解得
（2）设物块从点运动到A点所用的时间为，根据动量定理有
解得
设物块从A点到斜面最高点的时间为，根据动量定理有
解得
则物块从点至第一次运动到斜面上的最高位置所用的时间
30. “智勇大冲关”最后一关有如图所示的滑道，冲关者坐上坐垫从A点静止开始沿倾斜直轨道AB滑下，斜道倾角；离B点很近衔接一长L=2m的水平传送带，B与C两点可认为平滑衔接（速度大小不变），A点距传送带垂直距离为h=2.4m，冲关者经C点到D点后水平抛出，落在水面上一点E。已知：传送带末端距水面高度H=0.8m，坐垫与AB斜道间动摩擦因数为µ1=0.5，坐垫与传送带间动摩擦因数为µ2=0.2。（，）g=10m/s2；求：
（1）冲关者到达B点时的速度大小；
（2）如果传送带不动，求冲关者冲过D点后的平抛水平射程；
（3）如果传送带沿顺时针方向转动，并且速度为3m/s，求出平抛水平射程。
【答案】（1）4m/s；（2）m；（3）
【详解】（1）在斜道AB上运动时，对人与坐垫分析由牛顿第二定律有
解得
又由
解得
（2）若传送带不动，则从C到D有
由
可得
所以从C运动到D过程一直减速，由
解得
过D点后做平抛运动
则水平射程
（3）当传送带速度为时，从C到D过程先减速到3m/s后匀速，即
则水平射程
31. 如图所示，质量M=2kg的长木板，静止在光滑水平面上，某时刻质量m=1kg的小木块以初速v0=6m/s滑上长木板的左端，经过一段时间二者一起滑动，木板对木块的滑动摩擦因数μ=0.3，已知10m/s2，求：
（1）最终小木块和长木板一起滑动的速度大小v；
（2）系统因摩擦产生的热量Q及板块间相对位移的大小△x。
【答案】(1)2m/s (2)12J；4m
【详解】（1）小木块和长木板组成的系统动量守恒
代入数据，得
（2）由能量关系可知
代入数据可得
，
32. 如图所示，木块A置于木板B上，木板B置于水平面上。A的质量m＝1.5kg，B的质量M＝2.0kg，A、B间动摩擦因数，B与地面间动摩擦因数。某时刻（t＝0）水平力F作用于B上，其随时间变化的规律为（F、t均取国际单位）。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。求：
（1）经过多长时间B开始滑动；
（2）经过多长时间A开始相对B滑动；
（3）t＝2.7s时AB间的摩擦力大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）当B开始滑动时B与地面间的静摩擦力达到最大静摩擦力，且与F等大，则有
解得
（2）当A开始在A上滑动时，对木块，由牛顿第二定律得
对A、B整体，同理可得
由题知
解得
（3）因
故B已经滑动，A、B间未发生相对滑动，对A、B整体，由牛顿第二定律得
对木块，同理得
其中
解得
33. 某人站在一平台上，用长L=0.5m的轻细线拴一个质量为m=0.8kg的小球，让它在竖直平面内以O点为圆心做圆周运动，当小球转到最高点A时，人突然撒手，经1.0s小球落地，落地点B与A点的水平距离BC=5.0m，不计空气阻力，g=10m/s2.求：
（1）A点距地面高度；
（2）人撒手前小球运动到A点时，绳对球的拉力大小。
【答案】（1）5m；（2）32N
【详解】（1）小球从A点飞出去后做平抛运动，A点离地面的高度为
（2）由
x=v0t
得，小球离开最高点时的速度为
v0==5m/s
对小球受力分析，根据牛顿第二定律得
T＋mg=m
代入数据可得
T=32N
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