2022年高考物理總復(fù)習(xí)階段綜合檢測試卷及答案（二）

階段綜合檢測（二）（第三、四章）

（75分鐘100分）

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

1.如圖所示，質(zhì)量為%的物體與彈簧秤上端相連，彈簧秤的質(zhì)量忽略不計(jì)，掛鉤吊一質(zhì)量為

m重物，現(xiàn)用一方向豎直向上的外力F拉著物體m。，使其向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則彈簧秤

的讀數(shù)為（）

m

A.mgB-fmg

mom

〃?京F

【解析】選"整體分析F—（m+mjgnm+nOa,隔離m'n1g=ma,解得Fk*；F,

故/、B、。錯(cuò)誤，〃正確。

2.如圖，MN是一段傾角0=30°的傳送帶，一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量m=l4g的物塊，以

沿傳動(dòng)帶向下的速度v?=4必/s從M點(diǎn)開始沿傳送帶運(yùn)動(dòng)。物塊運(yùn)動(dòng)過程的部分v-t圖像如

圖所示，g取10加"，則（）

u/(m-s-|)

A.物塊最終從傳送帶N點(diǎn)離開

8.傳送帶的速度v=lm/s,方向沿斜面向下

C.物塊沿傳送帶下滑時(shí)的加速度a=2勿/$2

.R

D.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)口=少

【解析】選a從圖像可知，物塊速度減為零后反向向上運(yùn)動(dòng)，最終的速度大小為1加/s,因

此沒從N點(diǎn)離開，并且能推出傳送帶斜向上運(yùn)動(dòng)，速度大小為1m/s,4、6錯(cuò)誤；v-t圖像

中斜率表示加速度，可知物塊沿傳送帶下滑時(shí)的加速度大小a=2.5加/乙。錯(cuò)誤；對2s內(nèi)

的物塊分析，根據(jù)牛頓第二定律11mgcos30°—mgsin30°=ma,可得11=弓-,。正確。

如圖所示，表面粗糙質(zhì)量M=2Ag的木板，t=0時(shí)在水平恒力F的作用下從靜止開始沿水平

面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=2.5mlJ,t=0.5s時(shí)，將一個(gè)質(zhì)量m=l4g的小鐵

塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在木板最右端，鐵塊從木板上掉下時(shí)速度是木板速度的一半，

已知鐵塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)d=0.1,木板和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)口2=0.25,g取

10m/s,則（）

A.水平恒力F的大小為10N

B.鐵塊放上木板后，木板的加速度為2mg

C.鐵塊在木板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s

D.木板的長度為1.625m

【解析】選人開始時(shí)木板在水平方向受到拉力與摩擦力，加速度為2.5mH,由牛頓第二

定律可得：F-u,Mg=Ma,F=Ma+u2Mg=2X2.5陰?（）.25X2X10410從故4正確；鐵

塊放上木板后，木板在水平方向受到拉力、地面的摩擦力以及鐵塊對木板的摩擦力，由牛頓

2

第二定律可得：Ma'=F-u2（M+m）g-u,mg,代入數(shù)據(jù)解得：a'=0.75/zz/s,故8錯(cuò)誤;

小鐵塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在木板最右端時(shí)木板的速度：v=at=2.5X0.5加/s=L25

m/s,鐵塊的加速度為：a"=uIg=0.IX10m/s=\m/s1,當(dāng)鐵塊從木板上掉下時(shí)速度是木

板速度的一半；設(shè)木塊加速到木板的速度的一半時(shí)所用的時(shí)間為t',

則:0.5（v+a'tz）=a"t',

代入數(shù)據(jù)得：tz=1so故C錯(cuò)誤；這段時(shí)間內(nèi)鐵塊相對于木板滑動(dòng)的距離為：

L=vtza'tz2—|a"tz）

乙乙

代入數(shù)據(jù)得：L=1.125m,故〃錯(cuò)誤。

3.（2022?衡陽模擬）如圖所示，水平面上固定一個(gè)與水平面夾角為。的斜桿A,另一豎直桿

B以速度v水平向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則從兩桿開始相交到最后分離的過程中，兩桿交點(diǎn)P

的速度方向和大小分別為（）

A.水平向左，大小為v

B.豎直向上，大小為vtan0

C.沿桿A斜向上，大小為

cosU

D.沿桿A斜向上，大小為vcos9

【解析】選a

兩桿的交點(diǎn)P參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，如圖所示，即水平向左的速度大小為V的勻速直線運(yùn)動(dòng)和

沿桿B豎直向上的勻速運(yùn)動(dòng)，交點(diǎn)P的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向沿桿A斜向上，交點(diǎn)P的速度大小為V,，

V

L,選項(xiàng)。正確。

4.隨著人們生活水平的提高，打高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂方式。如圖所示，某

人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，

高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的A穴，則下列判斷錯(cuò)誤的是（）

4球被擊出后做平拋運(yùn)動(dòng)

B.該球從被擊出到落入A穴所用的時(shí)間為

2g

C.球被擊出時(shí)的初速度大小為L-

D.球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為昨

【解析】選4由于受到恒定的水平風(fēng)力的作用，球被擊出后在水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，力錯(cuò)

誤；由h=1gt2得球從被擊出到落入A穴所用的時(shí)間1=、^，6正確；由題述高爾夫球

豎直地落入A穴可知球水平末速度為零，小球在水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，由L=當(dāng)?shù)们虮粨?/p>

出時(shí)的初速度大小為丫0=\^^,C正確；由v（）=at得球的水平方向加速度大小a=,,

球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為F=ma=半，。正確。

h

5.如圖所示，兩段長均為L的輕質(zhì)線共同系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高

的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間距也為L,今使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)

時(shí)速率為v,兩段線中張力恰好均為零，若小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速率為2v,則此時(shí)每段線中張

力大小為（重力加速度為g）（）

A.mmgB.2小mgC.3mgD.4mg

【解析】選人

v

當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速率為V,兩段線中張力均為零，有mg=m-,當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)速率

r

為2V時(shí)，應(yīng)有F+mg=m—:—,所以F=3mg,此時(shí)小球在最高點(diǎn)受力如圖所示，所以F7

mg,A正確。

6.（2021?海南等級考）2021年4月29日，我國在海南文昌用長征五號8運(yùn)載火箭成功將空

間站“天和”核心艙送入預(yù)定軌道。核心艙運(yùn)行軌道距地面的高度為400初左右，地球同步

衛(wèi)星距地面的高度接近36000km。則該核心艙的（）

A.角速度比地球同步衛(wèi)星的小

B.周期比地球同步衛(wèi)星的長

C.向心加速度比地球同步衛(wèi)星的大

D.線速度比地球同步衛(wèi)星的小

【解析】選乙核心艙和地球同步衛(wèi)星都是受萬有引力提供向心力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有G7

核心艙運(yùn)行軌道距地面的高度為400碗左右，地球同步衛(wèi)星距地面的高度接近36000km,

有r的＜r同，故有3艙＞3同，T艙〈T同，a艙＞a同，vQv同，故4、B、〃錯(cuò)誤，。正確。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

全部選對得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7.如圖，在光滑的水平面上放置著質(zhì)量為M的木板，在木板的左端有一質(zhì)量為m的木塊，在

木塊上施加一水平向右的恒力F,木塊與木板由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t分離。下列說法

正確的是（）

m

FFM

A.若僅增大木板的質(zhì)量M,則時(shí)間t增大

B.若僅增大木塊的質(zhì)量m,則時(shí)間t增大

C.若僅增大恒力F,則時(shí)間t增大

D.若僅增大木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)口，則時(shí)間t增大

【解析】選民以根據(jù)牛頓第二定律得，m的加速度a尸匕季=--Ug,M的加速度a?

mm

22

=上詈，根據(jù)L=9a,t-1a2t,得旦~。若僅增大木板的質(zhì)量M,m的加速度a

不變，M的加速度a?減小，則時(shí)間t減小，故4錯(cuò)誤；若僅增大小木塊的質(zhì)量m,則m的加速

度④減小，M的加速度電增大，則t變大，故8正確；若僅增大恒力F,則m的加速度為變

大，M的加速度a?不變，則t變小，故。錯(cuò)誤；若僅增大木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，則m

的加速度為減小，M的加速度a?增大，則t變大，故。正確。

8.如圖所示，一網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員將球在邊界正上方某處水平向右擊出，球的初速度垂直于球網(wǎng)平

面，且剛好過網(wǎng)落在對方界內(nèi)。相關(guān)數(shù)據(jù)如圖，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.擊球點(diǎn)高度h與球網(wǎng)高度h?之間的關(guān)系為h=L8h2

B.若保持擊球高度不變，球的初速度V。只要不大于1?，荻，就一定落在對方界內(nèi)

C.任意降低擊球高度（仍大于兒），只要球的初速度合適，球一定能落在對方界內(nèi)

〃.任意增加擊球高度，只要球的初速度合適，球一定能落在對方界內(nèi)

3

【解析】選4、D。由題意可知，球通過水平位移s和5s,所用的時(shí)間之比為2：3,則在豎

直方向上，根據(jù)h=）gt\可得好莊，解得卜=1.8兒，故力正確；豎直方向上，根據(jù)

zhiy

h=1gt2,可得時(shí)間,若保持擊球高度不變，球恰不越界時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間匕=\^，

2（hlha）

故可得球的最大初速度v,尸得，商；球恰好過網(wǎng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2=^~,

故可得球的最小初速度V02=7=sA/?,,g,.，故球初速度的取值范圍是

S72（h：h2）WvoW、q2ghi,8錯(cuò)誤；任意降低擊球高度（仍大于hj,存在一個(gè)臨界高

11s112s

度h0,這個(gè)臨界高度值滿足h。一h2=$gt2=-g（-）2,ho=-gt，2=5g（-）2,聯(lián)立得該臨

ZZVoZZVo

界高度h0=th2,球的初速度,低于這一高度擊球，球不能落在對方界內(nèi)，故。

錯(cuò)誤；在h12h。的前提下，增加擊球高度，只要球的初速度合適，球一定能落到對方界內(nèi)，

故〃正確。

9.（2021?贛州模擬）如圖所示，摩天輪懸掛的座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。座艙的質(zhì)

量為m,運(yùn)動(dòng)半徑為R,角速度大小為3,重力加速度為g,則座艙（）

A.運(yùn)動(dòng)周期為

B.線速度的大小為3R

C.受摩天輪作用力的大小始終為mg

D.所受合力的大小始終為m3?R

、一2JT2不

【解析】選反D。由于座艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由公式3=丫，解得T=z,故/錯(cuò)誤；

13

由圓周運(yùn)動(dòng)的線速度與角速度的關(guān)系可知，V=3R,故8正確；由于座艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，

所以座艙受到摩天輪的作用力是變力，不可能始終為mg,故。錯(cuò)誤；由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力

提供向心力可得F合=m32R,故〃正確。

10.如圖所示，足夠長的木板A靜止放置于水平面上，小物塊B以初速度V。從木板左側(cè)滑上

木板，關(guān)于此后A、B兩物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像可能是（）

%吼______

【解析】選4、D,木塊滑上木板，滑塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛

頓第二定律得，a木塊=手=ug,若地面對木板無摩擦力，則a松=宅=1ug,當(dāng)木

塊和木板速度相等后，兩者一起勻速運(yùn)動(dòng)，故力正確；木塊滑上木板，滑塊做勻減速直線運(yùn)

動(dòng)，木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得，a?=-=Mg,若地面對木板有摩

m

u—u'（M+m）口

擦力且動(dòng)摩擦因數(shù)為則a木板=------------,木板能加速運(yùn)動(dòng)說明地面對木板

的動(dòng)摩擦因數(shù)U'vU,故木板和木塊速度相等后兩者一起在地面上勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度小

于木塊開始時(shí)的加速度，故反c錯(cuò)誤，〃正確。

三、非選擇題：本題共5小題，共56分。

11.（6分）如圖甲（側(cè)視圖只畫了一個(gè)小車）所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以用來驗(yàn)證“牛頓第二定律二

兩個(gè)相同的小車放在光滑水平桌面上，右端各系一條細(xì)繩，跨過定滑輪各掛一個(gè)相同的小盤,

增減盤中的祛碼可改變小車受到的合外力，增減車上的祛碼可改變小車的質(zhì)量。兩車左端各

系一條細(xì)線，用一個(gè)黑板擦把兩細(xì)線同時(shí)按在固定、粗糙的水平墊片上，使小車靜止（如圖乙）。

拿起黑板擦兩車同時(shí)運(yùn)動(dòng)，在兩車尚未碰到滑輪前，迅速按下黑板擦，兩車立刻停止，測出

兩車在此過程中位移的大小。

2

固定墊片k

甲

小車1小車1

）?

一—一小車]小車2小車2

一口小車2口7;1

n川叫加「川|川11叫1川|山叫川F川川1|川||川1]

黑板擦locml23456

乙丙

圖丙為某同學(xué)在驗(yàn)證“合外力不變加速度與質(zhì)量成反比”時(shí)的某次實(shí)驗(yàn)記錄，已測得小車1

的總質(zhì)量nh=100g,小車2的總質(zhì)量m2=200g。由圖可讀出小車1的位移Xi=5.00cw,小

車2的位移X尸----------可以算出葭=---------------（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；在實(shí)驗(yàn)

誤差允許的范圍內(nèi)，-__________（選填“大于”“小于”或“等于"）叫。

a2mi

【解析】刻度尺的分度值為0.1cm,則小車2的位移為X2=2.45cm,由于誤差，讀數(shù)在2.45?

2.50cm均可,由于小車都是做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)x=gat?可知，由于時(shí)間相

Xi5.00

同，則有一=一%2.04

a2x2z.45

由于讀數(shù)誤差，則2.00?2.04均可，但需與上問答案統(tǒng)一

m200小

由題意可知2一=訴=2

m1100

故在誤差允許的范圍內(nèi)巴=-。

a2mi

答案：2.45（2.45~2.50均正確）

2.00（2.00?2.04均正確）等于

12.（9分）（2022?懷化模擬）在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，可以選用下列各種裝置，在下列選

項(xiàng)中選擇正確的選項(xiàng)填在相應(yīng)的橫線上。

(1)選用裝置1是為了。

(2)選用裝置2時(shí)注意o

(3)選用裝置3要準(zhǔn)確獲得小球的平拋軌跡，o

A.選用裝置1是為了研究平拋的豎直分運(yùn)動(dòng)

B.選用裝置1是為了研究平拋的水平分運(yùn)動(dòng)

C.選用裝置2要獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡，豎直管上端A一定要比水面高

D.選用裝置2要獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡，豎直管上端A一定要比水面低

反小球每次可以從裝置3上的斜槽不同位置靜止釋放

E小球每次應(yīng)該從裝置3上的斜槽同一位置靜止釋放

(4)實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)0為坐標(biāo)原點(diǎn)，測量它們

的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y,下列圖像能說明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是

【解析】(1)裝置1是為了研究平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，若兩球同時(shí)落地，可知A球

豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與B球相同，即平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，故選人

(2)豎直管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強(qiáng)，豎直管在水面下保證豎直管上出口處的壓強(qiáng)為大

氣壓強(qiáng)，因而另一出水管的上端口處壓強(qiáng)與豎直管上出口處的壓強(qiáng)有恒定的壓強(qiáng)差，保證另

一出水管出水壓強(qiáng)恒定，從而出水速度恒定。如果豎直管上出口在水面上，則水面上為恒定

大氣壓強(qiáng)，因而隨水面下降，出水管上端口壓強(qiáng)降低，出水速度減小，故選人

(3)為了保證小球的初速度大小相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，故選區(qū)

(4)小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，y=ggt)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，x=vt；聯(lián)立可

得：y=^x2,因初速度一定，故點(diǎn)為常數(shù)，故y-x應(yīng)為拋物線，故選人

答案：⑴力⑵〃⑶歹⑷力

13.(13分)如圖所示，平板A長L=5加，質(zhì)量M=5Ag,放在水平桌面上，板右端與桌邊相

齊。在A上距右端s=37處放一物體B(大小可忽略)，其質(zhì)量m=2kg,已知A、B間動(dòng)摩

擦因數(shù)111=0.1,A與桌面間和B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)口2=0.2,原來系統(tǒng)靜止。現(xiàn)在在

板的右端施一大小恒定的水平力F持續(xù)作用在物體A上直到將A從B下抽出才撤去，且使B

最后停于桌的右邊緣，求：

(1)物體B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？

(2)力F的大小為多少？

【解析】(1)設(shè)B剛離開A時(shí)的速度為v,根據(jù)牛頓第二定律得

B在A上滑動(dòng)的加速度大小為

口img

ai=----=uig=lm/s

m

B桌面上滑動(dòng)的加速度大小為

-mg__/

a.2——U2g—2om/s2

m

v2V2

由題得，S=—+—

Nd]

代入解得，v=2m/s

物體B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=*+—=3s

⑵設(shè)B在A上滑動(dòng)的時(shí)間為匕=*=7s=2s

ai1

設(shè)B在A上滑動(dòng)過程中A的加速度大小為a

22

L-11

則有L_S=5at--a,t

代入解得，a=2騎苣

對A：F—uimg—u2(M+m)g=Ma

解得F=26N

答案:(1)3s(2)26N

14.（13分）汽車試車場中有一個(gè)檢測汽車在極限狀態(tài)下的車速的試車道，試車道呈錐面（漏

斗狀），側(cè)面圖如圖所示。測試的汽車質(zhì)量m=lt,車道轉(zhuǎn)彎半徑r=150m,路面傾斜角0

=45°,路面與車胎的動(dòng)摩擦因數(shù)u為0.25,設(shè)路面與車胎的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,

（g取10m/s'）

（1）若汽車恰好不受路面摩擦力，則其速度應(yīng)為多大？

（2）求汽車在該車道上所能允許的最小車速。

【解析】（1）汽車恰好不受路面摩擦力時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二

定律得：

2

八V

mgtan0=m-

解得：丫七38.7m/So

（2）當(dāng)車道對車的摩擦力沿車道向上且等于最大靜摩擦力時(shí)，車速最小，受力如圖，根據(jù)牛頓

第二定律得：

Ftsin9—Feos0

r

Fvcos9+F「si力0—mg=0

F,=UF.v

解得：丫加0=30m/So

答案：（1）38.7加/s（2）30m/s

15.（15分）如圖所示，質(zhì)量M=2Ag的木板A放在水平地面上，當(dāng)A向右滑動(dòng)的速度v°=13.5

勿/s時(shí)，在A中間位置輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)、質(zhì)量m=lAg的小物塊B,同時(shí)給B施加一

個(gè)水平向右的F=6N的恒力作用并開始計(jì)時(shí)。已知A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)d=0.1,A與

B間的動(dòng)摩擦因數(shù)口2=0.4。（設(shè)木板A足夠長，g取10勿/#）求：

~F

____________7J

⑴經(jīng)過多長時(shí)間A、B達(dá)到共同速度；

(2)從開始計(jì)時(shí)到A、B達(dá)到共同速度的時(shí)間內(nèi)，A、B間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q；

(3)2s內(nèi)木板A的位移大小。

【解析】(1)設(shè)A的加速度大小為a”對A由牛頓第二定律可得U2mg+d(M+m)g=Mai

解得西=3.5m/s,方向向左

設(shè)B的加速度大小為a2,對B由牛頓第二定律有

F+u2mg=ma2

解得a2=10mH,方向向右

A做減速運(yùn)動(dòng)vi=v()—a】t

B做加速運(yùn)動(dòng)v2=a2t

A、B達(dá)到共同速度時(shí)Vi=V2,解得t=ls；

(2)從開始計(jì)時(shí)到兩者共速，A的位移大小為X”

12

Xi=v()t—]ait~=lL75in

B的位移大小為X2,x2=|a2V=5m

A、B間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q,則

Q=u2mg(xl—x2)=277；

(3)經(jīng)分析，A、B達(dá)到共同速度之后無法相對靜止，各自做變速運(yùn)動(dòng)

設(shè)A的加速度大小為a3,對A由牛頓第二定律可得u2mg-u.(M+m)g=Ma3

解得a3=0.5mlJ,方向向右；

2

1s時(shí)，由(1)可得Vi=10加/s,再經(jīng)過1s,A的位移大小為X3,x3=Vit,+1a3t)=10.25in

2s內(nèi)木板A的位移大小為XA=XI+X3=22Wo

答案：(1)1s(2)27