陕西省十校联考2022届高三上学期物理阶段测试试卷

更新时间：2021-11-18 浏览次数：90 类型：月考试卷

一、多选题

1. 如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间 $\text{[math]}$ ，测得遮光条的宽度为 $\text{[math]}$ ，用 $\text{[math]}$ 近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，则以下说法正确的是（）

A . 为使 $\text{[math]}$ 更接近瞬时速度，可换用宽度更窄的遮光条 B . $\text{[math]}$ 事实上是平均速度，不能用来代表瞬时速度 C . 理论上， $\text{[math]}$ 越短， $\text{[math]}$ 越小， $\text{[math]}$ 越接近瞬时速度 D . 为使 $\text{[math]}$ 更接近瞬时速度，可增大气垫导轨与水平面的夹角

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2. 某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一根弹簧秤，使其测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为 $\text{[math]}$ 的钩码。弹簧秤弹力随时间变化的规律可通过一传感器直接得出，如图所示，则下列分析正确的是（）

A . 从时刻 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ ，钩码处于失重状态 B . 从时刻 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ ，钩码处于失重状态 C . 电梯可能从1楼开始上升，最后停在12楼 D . 电梯可能从16楼开始下降，最后停在1楼

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3. 一个半径为R的竖直固定的光滑圆环上套有一个质量为m的小球，一根轻弹簧上端固定在圆环的圆心处，下端固定在小球上．小球处于圆环的最低处时给小球水平向右大小为 $\text{[math]}$ 的初速度，此时圆环恰好对小球没有弹力，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A . 小球在圆环最高点时圆环对小球的弹力大小为 $\text{[math]}$ B . 小球在圆环最低点时，弹簧的弹力大小为 $\text{[math]}$ C . 小球在圆环的最高点时弹簧的弹力比小球在最低点时大 D . 小球经过圆环最高点的速度大小为 $\text{[math]}$

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4. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变．用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了 $\text{[math]}$ ，此时物体静止．撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为 $\text{[math]}$ ．物体与水平面间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g．则（）

A . 撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动 B . 撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为 $\text{[math]}$ C . 物体做匀减速运动的时间为 $\text{[math]}$ D . 物体向左加速运动过程中克服摩擦力做的功为 $\text{[math]}$

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二、单选题

5. 光滑水平面上有一物体，它的初速度为 $\text{[math]}$ ，现用一水平拉力拉物体，物体的加速度随时间t变化的关系如图所示，则此物体（）

A . 在 $\text{[math]}$ 内做匀加速直线运动 B . 在 $\text{[math]}$ 末的速度为 $\text{[math]}$ C . 在 $\text{[math]}$ 内的位移为 $\text{[math]}$ D . 在 $\text{[math]}$ 末时速度最大

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6. (2021高三上·陕西月考) 图1为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为 $\text{[math]}$ 的光滑斜面滑下，然后在不同的 $\text{[math]}$ 角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。分析该实验可知，小球对斜面的压力与其最大值的比值、小球运动的加速度与其最大值的比值、重力加速度与小球加速度最大值的比值随 $\text{[math]}$ 变化的图像分别对应题图2中的（）

A . ①、②和③ B . ②、③和① C . ③、②和① D . ③、①和②

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7. 如图所示，M、N两物体叠放在一起，在竖直向上的恒力F作用下，沿竖直墙壁一起向上做匀速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是（）

A . 物体M可能受到6个力 B . 物体N可能受到4个力 C . 物体M与N之间一定有摩擦力 D . 物体M与墙之间一定有摩擦力

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8. 如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。当底部测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为 $\text{[math]}$ ，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，则该同学身高为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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9. 如图所示，B是一个 $\text{[math]}$ 圆弧形滑块，A是一均匀小球，最初A、B相切于圆弧形滑块的最低点且均处于静止状态，一切摩擦均不计．用一水平推力F将滑块B向右缓慢推过一段较小的距离，在此过程中（）

A . 滑块对球的弹力增大 B . 墙壁对球的弹力变小 C . 地面对滑块的弹力增大 D . 推力F逐渐减小

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10. 根据中国航天局官方消息，如图所示的中国火星探测器“天问一号”已于2021年春节期间抵达火星轨道，随后将择机着陆火星，并对火星进行科学探测。已知火星直径为地球直径的P倍，火星质量为地球质量的K倍，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，则“天问一号”在对火星做近距离观测而绕火星做匀速圆周运动时的速率约为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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11. (2021高三上·陕西月考) 某游乐场中的“旋转飞椅”，其基本装置是将铁索绳上端固定在转盘支架的边缘，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。若将人和座椅看成是一个质点，则可简化为如图所示的物理模型。其中P为处于水平面内的转盘支架，可绕竖直转轴 $\text{[math]}$ 转动，设绳长 $\text{[math]}$ ，质点的质量 $\text{[math]}$ ，转盘静止时质点与转轴之间的距离 $\text{[math]}$ 。转盘从静止开始逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，（不计空气阻力及绳重，绳不可伸长， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）则下列说法正确的是（）

A . 质点受到重力、绳索的拉力和向心力 B . 质点的角速度为 $\text{[math]}$ C . 绳索的拉力大小为 $\text{[math]}$ D . 质点从静止到做匀速圆周运动的过程中，绳子对质点做的功为 $\text{[math]}$

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12. (2023高一上·洛阳期末) 如图所示，在光滑水平面上有一质量为m₁的足够长的木板，其上叠放一质量为m₂的木块．假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a₁和a₂ ．下列反映a₁和a₂变化的图线中正确的是（）

A . B . C . D .

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三、实验题

13. 用力传感器探究弹力与弹簧形变的关系实验中，可将力传感器与位移传感器组合使用：将位移传感器接人数据采集器的第一输入口，力传感器接入第二输入口，位移接收传感器固定在弹簧的上方，位移接收传感器与力传感器固定在一起，用位移传感器测量弹簧的长度替代钢尺的读数，得到如图所示的实验结果，锁定一条图线，更换不同的弹簧，可得到另一条“ $\text{[math]}$ ”图线．
1. （1）根据所得图线是直线你得到的结论是：弹簧的弹力与弹簧的长度具有函数关系（填“线性”或“非线性”）．
2. （2）由两条直线的斜率不同你得到的结论是：
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14. 某同学利用图（a）所示实验装置即数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图（b）所示，实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到，回答下列问题：
1. （1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成（填“线性”或“非线性”）的关系．
2. （2）由图（b）可知， $\text{[math]}$ 图线不经过远点，可能的原因是．
3. （3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是，钩码的质量应满足的条件是．
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15. 如图1所示，某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验：

（1）为减少阻力的影响，应取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做运动；

（2）连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到如图2所示的纸带。纸带上О为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为 $\text{[math]}$ 的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为 $\text{[math]}$ ，小车的质量为 $\text{[math]}$ ，请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化 $\text{[math]}$ ，补填表中空格（结果保留至小数点后第四位）

	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
$\text{[math]}$	0.0432	0.0572	0.0734	0.0915
$\text{[math]}$	0.0430	0.0570	0.0734	0.0907

分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内 $\text{[math]}$ ，与理论推导结果一致。

（3）实验前已测得托盘质量为 $\text{[math]}$ ，实验时该组同学放人托盘中的砝码质量应为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ，结果保留两位有效数字）。

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四、解答题

16. 如图所示，从倾角为 $\text{[math]}$ 的足够长斜面上的M点，以初速度 $\text{[math]}$ 水平抛出一小球，小球落在斜面上N点，不计空气阻力，求M点到N点之间的距离是多大？

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17. 足够长光滑固定斜面BC倾角α＝53°，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接(未画出)，一质量m＝2 kg的小物块静止于A点．现在AB段对小物块施加与水平方向成α＝53°的恒力F作用，如图甲所示．小物块在AB段运动的速度－时间图象如图乙所示，到达B点迅速撤去恒力F(已知sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g取10 m/s²)．求：
1. （1）小物块所受到的恒力F的大小；
2. （2）小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间；
3. （3）小物块最终离A点的距离．
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18. (2021高三上·陕西月考) 如图所示，倾角为 $\text{[math]}$ 的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连，O点为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高，质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O点等高的D点，g取10m/s² ， sin $\text{[math]}$ =0.6，cos $\text{[math]}$ =0.8
1. （1）求滑块与斜面间的动摩擦因数μ；
2. （2）若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v₀的最小值；
3. （3）若滑块离开C点的速度大小为4m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上所经历的时间t。
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