江蘇省鹽城市建湖高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期學(xué)情檢測(cè)（一）物理試題

2024屆高三年級(jí)學(xué)情檢測(cè)（一）物理試卷命題人：審題人：總分：100分時(shí)間：75分鐘一、單項(xiàng)選擇題：共10題，每題4分，共40分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.奧運(yùn)會(huì)跳水比賽是我國(guó)的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目。在某次10m跳臺(tái)跳水訓(xùn)練中，若只研究運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)到水面的豎直下落過程，不考慮空氣阻力，下列說法正確的是（）A.為了研究運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)動(dòng)作，可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)B.運(yùn)動(dòng)員感覺水面在加速上升C.運(yùn)動(dòng)員速度變化越來越快D.位移就是路程【答案】B【解析】【詳解】A．研究運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)動(dòng)作，不可將正在比賽的運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，否則無法分辨他的動(dòng)作和造型了。故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性，運(yùn)動(dòng)員加速下落，他感覺水面在加速上升。故B正確；C．運(yùn)動(dòng)員在下落過程中，只受重力，加速度為重力加速度，保持不變，所以運(yùn)動(dòng)員速度變化快慢不變，故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)員做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其通過的路程等于位移的大小，故D錯(cuò)誤。故選B。2.板跳水是我國(guó)的奧運(yùn)強(qiáng)項(xiàng)，從運(yùn)動(dòng)員離開跳板開始計(jì)時(shí)，其圖像如下圖所示，圖中僅段為直線，不計(jì)空氣阻力，則由圖可知（）A.段運(yùn)動(dòng)員做加速運(yùn)動(dòng) B.段運(yùn)動(dòng)員始終處于失重狀態(tài)C.時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員剛好接觸到水面 D.段運(yùn)動(dòng)員的加速度逐漸增大【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可以看出，t=0s時(shí)刻速度為負(fù)，t1時(shí)刻速度為零，0～t1段加速度方向與速度方向相反，因此0～t1段運(yùn)動(dòng)員向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．段為直線，加速度不變，只受重力作用，處于完全失重狀態(tài)，故B正確；C．根據(jù)題意，在0～t2段運(yùn)動(dòng)員的加速度不變，t2時(shí)刻加速度開始減小，說明運(yùn)動(dòng)員除受到重力外還受到水的阻力作用，根據(jù)牛頓第二定律，運(yùn)動(dòng)員的加速度減小，因此t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員剛好接觸水面，故C錯(cuò)誤；D．vt圖像斜率表示加速度，根據(jù)vt圖像可知，t3～t4段圖線切線的斜率先增大后減小，因此運(yùn)動(dòng)員的加速度先增大后減小，故D錯(cuò)誤。故選B。3.在“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到a，b兩根彈簧的F－x圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.a的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)B.a的勁度系數(shù)比b的大C.彈性限度內(nèi)施加同樣大的力，a的形變量比b的大D.彈性限度內(nèi)，兩彈簧的彈力都與彈簧的長(zhǎng)度成正比【答案】C【解析】【詳解】A．因?yàn)閳D像的橫截距代表彈簧原長(zhǎng)，由圖可知，a的原長(zhǎng)比b的短，A錯(cuò)誤；B．圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)的大小，a的斜率比b的斜率小，所以a的勁度系數(shù)比b的勁度系數(shù)小，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)彈性限度內(nèi)施加同樣大的力，a的勁度系數(shù)比b的勁度系數(shù)小，則a的形變量比b的大，C正確；D．彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧的形變量（伸長(zhǎng)量或壓縮量）成正比，彈力與彈簧的長(zhǎng)度不成正比，D錯(cuò)誤。故選C。4.我國(guó)首臺(tái)新型墻壁清潔機(jī)器人“蜘蛛俠”是由青島大學(xué)學(xué)生自主研制開發(fā)的，“蜘蛛俠”利用8只“爪子”上的吸盤吸附在接觸面上，通過“爪子”交替伸縮，就能在墻壁或玻璃上自由移動(dòng)。如圖所示，假設(shè)“蜘蛛俠”在豎直玻璃墻面上由A點(diǎn)沿直線勻速“爬行”到右上方B點(diǎn)，在這一過程中，關(guān)于“蜘蛛俠”在豎直面內(nèi)的受力分析正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】“蜘蛛俠”在豎直玻璃墻面上由A點(diǎn)沿直線勻速“爬行”到右上方B點(diǎn)，“蜘蛛俠”處于平衡狀態(tài)，故在豎直面內(nèi)受力平衡。故選B。5.如圖所示，有一半圓，其直徑水平且與另一圓的底部相切于O點(diǎn)，O點(diǎn)恰好是下半圓的圓心，它們處在同一豎直平面內(nèi)?，F(xiàn)有三條光滑軌道AOB、COD、EOF，它們的兩端分別位于上下兩圓的圓周上，軌道與豎直直徑的夾角關(guān)系為α>β>θ?，F(xiàn)讓一小物塊先后從三條軌道頂端由靜止下滑至底端，則小物塊在每一條傾斜軌道上滑動(dòng)時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間關(guān)系為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)圓的半徑為，半圓的半徑為，則可知軌道長(zhǎng)度為下滑的加速度根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有則可得由于由此可得故選B。6.在長(zhǎng)約1m的一端封閉的玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)大小適當(dāng)?shù)膱A柱形紅蠟塊，玻璃管的開口端用膠塞塞緊，保證將其迅速豎直倒置后，紅蠟塊能沿玻璃管由管口勻速上升到管底?，F(xiàn)將此玻璃管倒置安裝在置于粗糙桌面上的小車上，如圖所示。小車從A位置以初速度v0，開始向右先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，再做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)紅蠟塊沿玻璃管勻速上升。按照題圖建立的坐標(biāo)系，在這一過程中紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是下列選項(xiàng)中的（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】紅蠟塊在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在水平方向先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)后做勻加速直線，因此合加速度方向先水平向左，后水平向右。所以紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線，根據(jù)軌跡向合加速度的一側(cè)彎曲可知選項(xiàng)B正確。故選B。7.如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點(diǎn)，兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同?？諝庾枇Σ挥?jì)，則（）A.B的加速度比A的大B.B的飛行時(shí)間比A的長(zhǎng)C.B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的小D.B在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大【答案】D【解析】【詳解】A．A、B兩球都做斜上拋運(yùn)動(dòng)，只受重力作用，加速度即為重力加速度，A錯(cuò)誤；B．在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由于能上升的豎直高度相同，豎直分速度相等，所以兩小球在空中飛行的時(shí)間相等，B錯(cuò)誤；CD．由于B球的水平射程比較大，故B球的水平速度比A球的水平速度大，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。8.如圖所示，一內(nèi)表面光滑的半圓形凹槽放在粗糙的水平地面上，物塊（可看做質(zhì)點(diǎn)）靜置于槽內(nèi)最底部的A點(diǎn)處?，F(xiàn)用一方向不變的斜向上的推力F把物塊從A點(diǎn)沿著凹形槽緩慢推至B點(diǎn)，整個(gè)過程中，凹槽始終保持靜止。設(shè)物塊受到凹槽的支持力為，則在上述過程中下列說法正確的是（）A.F一直減小，先減小后增大 B.F和都一直增大C.地面對(duì)凹槽的摩擦力一直增大 D.地面對(duì)凹槽的支持力一直增大【答案】C【解析】【詳解】AB．設(shè)物塊的質(zhì)量為m、圓形凹槽的質(zhì)量為M。以物塊為研究對(duì)象，受到重力、拉力和凹槽的支持力，由于拉力F的方向不變，支持力始終指向O點(diǎn)，作出矢量三角形如圖所示物塊從A點(diǎn)沿著凹形槽緩慢推至B點(diǎn)的過程中，支持力從豎直方向變?yōu)樗椒较?，根?jù)圖中表示力的有向線段可知：F一直增大，F(xiàn)N先減小后增大，故AB錯(cuò)誤；CD．以整體為研究對(duì)象，豎直方向根據(jù)平衡條件可得地面對(duì)凹槽的支持力N=（m+M）gFsinθ由于F一直增大，則N一直減??；水平方向根據(jù)平衡條件可得地面對(duì)凹槽的摩擦力f=Fcosθ由于F一直增大，則地面對(duì)凹槽的摩擦力一直增大，故C正確D錯(cuò)誤。故選C。9.如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿OA，O端用鉸鏈固定，另一端固定著一個(gè)小球A，輕桿靠在一個(gè)質(zhì)量為M、高為h的物塊上。若物塊與地面摩擦不計(jì)，則當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動(dòng)至桿與水平方向夾角為θ時(shí)，小球A的線速度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動(dòng)至桿與水平方向夾角為θ時(shí)，B點(diǎn)的線速度等于木塊的速度在垂直于桿方向上的分速度則桿的角速度小球A的線速度故選A。10.如圖甲所示，傾角為的傳送帶以恒定的速率沿逆時(shí)針方向運(yùn)行。時(shí)，將質(zhì)量的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶上端，物體相對(duì)地面的圖像如圖乙所示，時(shí)滑離傳送帶。設(shè)沿傳送帶向下為正方向重力加速度g取,。則（）A.傳送帶的傾角 B.物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)C.傳送帶上下兩端的間距為 D.物體在傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)度為【答案】D【解析】【詳解】AB．由題圖得0～1s內(nèi)物體加速度根據(jù)牛頓第二定律得1～2s內(nèi)加速度根據(jù)牛頓第二定律得聯(lián)立解得θ=37°，μ=0.5故AB錯(cuò)誤；C．由題可得物體0～2s內(nèi)的位移大小即為傳送帶上下兩端的間距，根據(jù)vt圖像與t軸所圍的面積表示位移，可知位移故C錯(cuò)誤；D．由題圖知傳送帶的速率v0=10m/s，則0～1s內(nèi)，物體的位移為傳送帶的位移為x2=v0t1=10×1m=10m故物體與傳送帶間相對(duì)位移大小為Δx1=x2x1=10m5m=5m物體相對(duì)傳送帶向上運(yùn)動(dòng)；1～2s內(nèi)物體的位移為傳送帶的位移為x4=v0t2=10×1m=10m故物體與傳送帶間相對(duì)位移大小為Δx2=x3x4=1m物體相對(duì)傳送帶向下運(yùn)動(dòng)，痕跡重疊1m，因此物體在傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)度為5m，故D正確。故選D。二、非選擇題：共5題，共60分。其中第12題~15題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證牛頓第二定律，為消除阻力的影響，實(shí)驗(yàn)前必須補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其他阻力：（1）某小組補(bǔ)償阻力時(shí)是這樣操作的：將小車靜止地放在水平長(zhǎng)木板上，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，如圖乙，直到小車由靜止開始沿木板向下滑動(dòng)為止，即認(rèn)為剛好補(bǔ)償阻力完畢。請(qǐng)問該小組補(bǔ)償阻力的操作_________（選填“正確”或“不正確”）；（2）如果該小組已按（1）中的操作補(bǔ)償阻力，保持M（小車質(zhì)量）不變，通過改變砂桶中沙子質(zhì)量，得到圖像是下圖中的_________（將選項(xiàng)代號(hào)的字母填在橫線上）；A．B．C．D．（3）若在另一組實(shí)驗(yàn)過程中，保持M（小車質(zhì)量）不變，通過改變砂桶中沙子質(zhì)量，分別測(cè)量小車在不同外力作用下的加速度．根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫出關(guān)系圖線如圖所示．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是_________。A．沒有平衡小車與木板之間的摩擦B．木板傾斜角度過大C．所用小車的質(zhì)量過大D．所加沙子的總質(zhì)量過大（4）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電頻率，下圖是某小組在正確操作下獲得的一條紙帶，A、B、C、D、E每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，根據(jù)紙帶所提供的數(shù)據(jù)，算得C點(diǎn)的速度大小為_________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（5）在本實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)線的拉力F等于砂和砂桶的總重力，由此造成的誤差是系統(tǒng)誤差，設(shè)拉力的真實(shí)值為，為了使，應(yīng)當(dāng)滿足的條件是_________。【答案】①.不正確②.C③.D④.0.60⑤.【解析】【詳解】（1）[1]小車由靜止下滑，說明重力沿斜面的分力大于摩擦力，因此平衡過度，所以該同學(xué)的操作不正確，正確的操作應(yīng)該為給小車一個(gè)初速度，小車能夠帶動(dòng)紙帶勻速下滑。（2）[2]如果這位同學(xué)先如（1）中的操作，導(dǎo)致平衡摩擦力過度，因此當(dāng)小車上還沒有掛砂和砂桶時(shí)，小車應(yīng)該就已經(jīng)有加速度了，故ABD錯(cuò)誤，C正確。（3）[3]用砂桶中沙子的重力代替拉力F，需要滿足砂桶中沙子質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。隨著F的增大，不滿足砂桶中沙子質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí)，aF圖線最后會(huì)略微下彎曲，故造成此現(xiàn)象的原因是所加沙子的總質(zhì)量過大，故D正確，ABC錯(cuò)誤。（4）[4]由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式Δx=at2可以求出加速度（5）[5]對(duì)沙桶進(jìn)行分析有對(duì)小車進(jìn)行分析有根據(jù)題干要求有解得12.如圖甲所示是高層建筑配備的救生緩降器材，由調(diào)速器、安全帶、安全鉤、緩降繩索等組成。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，使用者先將安全鉤掛在室內(nèi)窗戶、管道等可以承重的物體上，然后將安全帶系在人體腰部，通過緩降繩索等安全著陸。如圖乙所示，是某中學(xué)在某次火災(zāi)逃生演練現(xiàn)場(chǎng)中，逃生者從離地面18m高處，利用緩降器材由靜止開始勻加速下滑，當(dāng)速度達(dá)到6m/s時(shí)，以大小為2.5m/s2加速度減速，到達(dá)地面時(shí)速度恰好為零，g=10m/s2。求：（1）減速下滑過程位移大小；（2）到達(dá)地面整個(gè)過程的時(shí)間。【答案】（1）7.2m；（2）6s【解析】【詳解】（1）勻減速下滑過程的位移大小為（2）勻加速下滑過程有解得勻減速下滑的時(shí)間為到達(dá)地面整個(gè)過程的時(shí)間為13.如圖，質(zhì)量的木塊套在水平固定桿上，并用輕繩與質(zhì)量的小球相連。今用跟水平方向成角的力拉著小球并帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m的相對(duì)位置保持不變，g取。在運(yùn)動(dòng)過程中，求：（1）輕繩的拉力T；（2）木塊M與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)?！敬鸢浮浚?）5N；（2）【解析】【詳解】（1）m處于平衡狀態(tài)，受到重力、拉力F和輕繩拉力FT，如圖所示以m為研究對(duì)象，由平衡條件得：水平方向豎直方向解得θ=30°，（2）以M、m整體為研究對(duì)象，設(shè)桿對(duì)M的支持力為FN，由平衡條件得：水平方向豎直方向解得14.如圖所示，從A點(diǎn)以的水平速度拋出一質(zhì)量的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿切線方向進(jìn)入固定在地面上的光滑圓弧軌道BC，其中軌道C端切線水平，小物塊通過半徑光滑圓弧軌道后滑上與C點(diǎn)等高、靜止在粗糙水平面的長(zhǎng)木板M上，滑到C點(diǎn)時(shí)，對(duì)圓弧軌道C點(diǎn)的壓力為，已知長(zhǎng)木板的質(zhì)量，物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，OB與豎直方向OC間的夾角，取，求：（1）小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）木板至少為多長(zhǎng)時(shí)，才能保證小物塊不從木板上滑出；（3）若木板足夠長(zhǎng)，求小物塊滑上木板后運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。【答案】（1）4m/s；（2）3m；（3）2s【解析】【詳解】（1）分解vB，得解得（2）C點(diǎn)，有解得小物塊滑上長(zhǎng)木板后所受的滑動(dòng)摩擦力為f1=μ1mg=0.5×1×10N=5N物塊對(duì)長(zhǎng)木板的滑動(dòng)摩擦力大小f1′=f1=5N地面對(duì)長(zhǎng)木板的最大靜摩擦力f2=μ2（m+M）g=0.1×（1+2）×10N=3N所以長(zhǎng)木板會(huì)運(yùn)動(dòng)，對(duì)小物塊受力分析有μ1mg=mam對(duì)木塊受力分析有μ1mgμ2（m+M）g