2023届内蒙古北京八中乌兰察布分校高三上学期阶段检测物理试题 一（Word版）

这是一份2023届内蒙古北京八中乌兰察布分校高三上学期阶段检测物理试题 一（Word版），共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
满分：100分 时间：90分钟
一、单选题 （本题有8个小题，每小题4分，共 32分。每题中只有一个选项符合题意）
1. 如图所示，某次军事演习中，轰炸机（图中未画出）水平射出的炸弹经后落到倾角为的斜坡上。若炸弹落到斜坡上时的速度方向与斜坡间的夹角为，取重力加速度大小，不计空气阻力，则炸弹射出时的初速度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
2. 如图为“旋转纽扣”游戏。现用力反复拉线两端，纽扣逆顺转动交替，纽扣绕其中心转速最大可达10r/s。在外力将细绳向两侧拉直的过程中，纽扣边缘各质点绕其中心转动的（ ）
A. 角速度在同一时刻相同，且在不断变小
B. 角速度在同一时刻相同，且在不断变大
C. 线速度在同一时刻相同，且在不断变小
D. 线速度在同一时刻相同，且在不断变大
【答案】B
3. 如图所示，人在岸上通过定滑轮牵引小船。设水的阻力不变，绳与滑轮之间的摩擦不计。在小船匀速靠岸的过程中（ ）
A. 绳的拉力F不变B. 船受到的浮力不变
C. 人拉绳的速度变大D. 人拉绳的功率不变
【答案】D
4. 如图所示，叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下说法正确的是（ ）
A. B对A的摩擦力一定为3μmgB. C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力
C. 转台的角速度一定满足：D. 转台的角速度一定满足：
【答案】C
5. “天问一号”到达火星附近后“刹车”被火星捕获，进入环火椭圆轨道，如图所示，P为近火点，Q为远火点，卫星在环火轨道上运行的周期为T，假设“天问一号”沿逆时针方向运行，从P到M所用时间为，与火星中心连线从P到M扫过的面积与从Q到N扫过的面积相等，不计空气阻力，则“天问一号”在一个周期内（ ）
A. 在N点的加速度比在M点大B. 从M运动到N所用时间为
C. 从P运动到Q机械能越来越小D. 从P运动到Q克服火星引力做功的功率越来越小
【答案】B
6. 质量为m的小球用弹性轻绳系于O点，如图所示，将其拿到与O等高的A点，弹性绳处于自然伸长状态，此时长为，将小球在A点由静止释放，当小球到达O的正下方B点时，绳长为，小球速度为v且方向水平。已知弹性绳的弹力与形变量成正比，弹性绳未超过弹性限度，小球可视为质点。下列说法正确的是（ ）
A. 弹性绳的劲度系数k一定小于
B. 小球从A到B过程中重力所做的功为
C. 弹性绳对小球做的功为
D. 小球从A运动到B点的过程中重力的瞬时功率先增大后减小
【答案】D
7. 如图所示是饲养员在池塘堤坝边缘处喂食鱼饵颗粒的示意图。颗粒从如图所示的弧形滑道滑下，然后在弧形滑道末端以水平速度抛出，落向倾角为的滑道或水面，不计空气阻力，重力加速度为g。则（ ）
A. 若鱼饵不能落入水中，则以不同的抛出时，落到滑道时的速度方向不同
B. 若鱼饵不能落入水中，则在空中经历的时间为
C. 若鱼饵能落入水中，平抛初速度越大，从抛出到落水所用的时间越长
D. 若鱼饵能落入水中，平抛初速度越大，落水时速度方向与水平面的夹角越小
【答案】D
8. 如图所示，河宽为200 m，一条小船要将货物从A点沿直线运送到河对岸的B点，已知A、B两点连线与河岸的夹角θ＝30°，河水的流速v水＝5 m/s，小船在静水中的速度大小最小是( )
A. m/sB. 2.5 m/s
C. m/sD. 5 m/s
【答案】B
二、多选题（本题有4个小题，每小题4分，共16分，每小题中有多个选项正确，全选对得4分，选不全得2分，选错或不选得0分）
9. 倾角为的光滑斜面静止在水平面上，斜面顶端固定有光滑小滑轮，现用轻绳通过小滑轮拉住一半径为R的球体，初始时刻绳与竖直方向的夹角为。若缓慢移动绳的端点使球体往下移动，此过程中力F方向不变，斜面始终保持静止。则下列说法正确的是（ ）
A. 力F先减小后增大B. 斜面对球体的支持力减小
C. 地面对斜面的支持力保持不变D. 地面对斜面的摩擦力逐渐减小
【答案】BD
10. 如图所示，在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m圆环，杆与水平方向的夹角α=30°，圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h．让圆环沿杆由静止滑下，滑到杆的底端时速度恰为零．则在圆环下滑过程中( )
A. 圆环和地球组成的系统机械能守恒
B. 当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大
C. 弹簧的最大弹性势能为mgh
D. 弹簧转过60°角时，圆环的动能为
【答案】CD
11. 如图所示，a为地球赤道上的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，c为地球同步卫星。关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是（ ）
A. 角速度的大小关系为
B. 向心加速度的大小关系为
C. 线速度的大小关系为
D. 周期关系为
【答案】BD
12. 如图，位于地球和月球连线上的L1点的物体，在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动，此点称为地月系统的拉格朗日点。据此，科学家设想在L1建立空间站，则（ ）
A. 该空间站的运动周期等于地球同步卫星的周期
B. 该空间站的线速度小于月球的线速度
C. 该空间站的加速度大于月球的加速度
D. 在地月连线上，月球的外侧，也存在一个拉格朗日点
【答案】BD
三、实验题（本题有2个小题， 共15分）
13. 某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，力传感器固定在天花板上，细线一端吊着小球，一端连在力传感器上传感器显示细线拉力的大小。小球的质量为m，当地的重力加速度为g。
（1）实验开始前，用游标卡尺测出小球的直径D，再让小球处于自然悬挂状态，测出悬线的长为L。
（2）将小球拉离平衡位置使细线与竖直方向成一定的张角θ，由静止释放小球，使小球在竖直面内做往复运动，力传感器测出悬线的拉力随时间变化的关系如图乙所示，则小球运动到最低点时速度的大小为v=______。小球摆到最高点时与最低点的高度差h=______（均用已知和测量物理量的符号表示）
（3）验证机械能守恒定律成立的表达式为______（用已知和测量物理量的符号表示）。
【答案】 ①. ②. ③.
【详解】（2）[1]小球在最低点时细绳受拉力最大为F0，根据牛顿第二定律
解得
[2]小球摆到最高点时与最低点高度差为
（3）[3]验证机械能守恒定律成立的表达式为
即
14. 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的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
四、计算题。（本题有4个小题，共37分。作答中要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分）
15. “玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想。“玉兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落试验，测得物体从静止自由下落h高度的时间为t，已知月球半径为R，引力常量为G。求：
（1）月球的质量；
（2）月球的第一宇宙速度。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）由自由落体运动规律有
所以有
在月球表面的物体受到的重力等于万有引力，则有
所以
（2）月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度，根据重力提供向心力
所以
16. 如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.5m，离水平地面的高度H=0.8m，物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2求：
（1）物块做平抛运动的初速度大小v0；
（2）物块与转台间的动摩擦因数μ。
【答案】（1）1m/s ； （2）0.2
【详解】（1）物块做平抛运动，在竖直方向上有
在水平方向上有
联立解得
代入数据得
v0=1 m/s
（2）物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有

联立解得
代入数据得
μ=0.2
17. 如图甲所示，一台起重机将质量的重物由静止开始竖直向上匀加速提升，4s末达到额定功率，之后保持该功率继续提升重物，5s末重物达到最大速度。整个过程中重物的v-t图像如图乙所示。取，不计额外功率。试计算：
（1）起重机的额定功率P；
（2）重物的最大速度vm。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）由图可知重物匀加速加速度为
由牛顿运动定律得
解得
，
起重机的额定功率为

（2）重物的最大速度为
18. 如图所示，光滑水平面AB与一半圆轨道在B点相连，轨道位于竖直面内，其半径为R，一个质量为m物块静止在水平面上，现向左推物块使其压紧弹簧，然后放手，物块在弹力作用下获得一速度，当它经B点进入半圆轨道的瞬间，对轨道的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点，重力加速度为g．求；
（1）弹簧弹力对物块做的功；
（2）物块从B到C克服阻力的功
（3）物块离开C点后，再落回到水平面上时动能的大小
【答案】（1）W=mvB2=3mgR （2） （3）Ek=
【详解】（1）对过B点时的物块受力分析，由牛顿第二定律得：
解得：
由功能关系可知，弹簧对物块做功
（2）物块恰能过C点，所以在C点：
解得，
对物块由B到C的过程，应用动能定理得：
解得，
则物块从B到C克服阻力做功
（3）物块从C点到落地过程，应用动能定理得：
解得：