河南省洛阳市新安县第一高级中学2022-2023学年高三上学期9月阶段性考试物理试题

这是一份河南省洛阳市新安县第一高级中学2022-2023学年高三上学期9月阶段性考试物理试题，共8页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．2020年6月23日9时43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，至此北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。根据以上材料分析，下列说法正确的是（ ）
A．“9时43分”指的是时间
B．因为长征三号乙运载火箭体积较大，分析其运动轨迹时不能将其视为质点
C．长征三号乙运载火箭点火发射上升时，承载的第五十五颗导航卫星处于失重状态
D．第五十五颗导航卫星从火箭点火到进入轨道，路程一定大于位移的大小
2．两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在时间内的v-t图像如图所示。若仅两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间分别为（ ）
A．3:2和
B．2 : 3 和
C．1:2和
D．2:1和
3．一辆汽车在平直公路上由静止启动，加速一段位移后，因故障关闭油门直至汽车停止。如图所示为汽车运动过程中的加速度a随位移x变化的图像，已知汽车运动过程中受到的摩擦阻力恒定不变。则关于汽车的运动过程下列说法正确的是（ ）
A．a1与a2的关系为a2＝1.5a1
B．汽车整个运动过程中的平均速度大小为
C．汽车加速过程的牵引力是摩擦阻力的2倍
D．汽车加速过程和减速过程所用时间相等
4．如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平推力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面之间的最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等，则（ ）
A．时间内物体的速度逐渐增大
B．时刻物体的速度最大
C．时刻物体的速度最大
D．时刻后物体立即做反方向运动
5．如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上点，跨过滑轮的细绳连接物块A、B，A、B都处于静止状态，现将物块B移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中不正确的是（ ）
A．B与水平面间的摩擦力增大
B．拉B的绳子的拉力增大
C．悬于墙上的绳所受拉力减小
D．A、B静止时，图中、、三个角始终相等
6．如图是吊环“拽王”刘洋比赛中的一个场景，刘洋在做这个高难度的动作时首先用双手撑住吊环，开始时两绳间距与肩同宽，两绳处于竖直方向，然后身体逐渐下移，下移过程中两绳与竖直方向的夹角相同，均为θ，直到到达如图所示的位置。已知刘洋的质量为m，重力加速度为g，则在刘洋两手之间的距离缓慢增大的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．两根绳的拉力始终相等
B．两根绳的拉力的合力逐渐增大
C．两根绳的拉力逐渐减小
D．绳上拉力大小为
7．如图所示，半球形容器固定在地面上，容器内壁光滑，开始时，质量分布均匀的光滑球A和光滑球B放在容器内处于平衡状态，位置关系如图中所示，已知容器、A、B半径之比为6:2:1。一水平恒力F作用在A球上，且力F的延长线过A球球心，缓慢推动A直到B的球心与容器的球心O等高，则下列判断正确的是（ ）
A．B球受到A球的弹力逐渐增大
B．B球受到A球的弹力先增大后减小
C．容器对B球的支持力逐渐增大
D．容器对B球的支持力先减小后增大
8．如图所示，水平轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a和b，拴接小球的细线P、Q固定在天花板上，两球静止，两细线与水平方向的夹角均为。现剪断细线P。弹簧的劲度系数为k，重力加速度大小为g，取。下列说法不正确的是（ ）
A．剪断细线P前，弹簧形变量为
B．剪断细线P的瞬间，小球b的加速度大小为
C．剪断与a球连接处的弹簧的瞬间，细线P的拉力变小
D．剪断与a球连接处的弹簧的瞬间，小球a的加速度大小为
9．如图所示，“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边等高平台上。棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线，经最高点时的瞬时速度为，此时离平台的高度为h。棋子质量为m，空气阻力不计，重力加速度为g。则此跳跃过程（ ）
A．所用时间
B．水平位移大小
C．初速度的竖直分量大小为
D．初速度与水平方向的角度
10．如图所示，A、B两物块放在光滑水平面上，它们之间用轻质细线相连，两次连接情况中细线倾斜方向不同，但与竖直方向的夹角相同，对B施加水平力F1和F2，两种情况下A、B整体的加速度分别为a1、a2，细线上的力分别为T1、T2，则下列说法正确的是（ ）
A．若F1＝F2，则必有a1＞a2B．若F1＝F2，则必有T1＝T2
C．若T1＞T2，则必有F1＞F2D．若T1＜T2，则必有F1＝F2
11．如图所示，长度为4m的倾斜传送带与水平面间夹角为37°，以5m/s的恒定速率逆时针转动。在传送带上端无初速度地放一质量为0.5kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5。已知sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度大小取10m/s2，则（ ）
A．煤块刚放上传送带时的加速度大小为2m/s2
B．煤块从传送带上端运动到下端经历的时间为1s
C．煤块到达传送带下端时的速度大小为5m/s
D．煤块从传送带上端运动到下端的过程中，在传送带上留下的痕迹长度为1.25m
12．如图所示，A、B两球分别套在两光滑的水平直杆上，两球通过一轻绳绕过一定滑轮相连，现在A球以速度v向左匀速移动，某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β，下列说法正确的是( )
A．此时B球的速度为
B．此时B球的速度为
C．在β增大到90°的过程中，B球做匀速运动
D．在β增大到90°的过程中，B球做加速运动
13．如图所示，一个上表面粗糙、中心有孔的水平圆盘绕轴MN转动，系有不可伸长细线的木块置于圆盘上，细线另一端穿过中心小孔O系着一个小球。已知木块、小球皆可视为质点，质量皆为m，木块到O点的距离为R，O点与小球之间的细线长为L。当圆盘以角速度为ω匀速转动时，小球以角速度ω随圆盘做圆锥摆运动，木块相对圆盘静止；连接小球的细线与竖直方向的夹角为α，小孔与细线之间无摩擦，则（ ）
A．如果L不变，ω越大，则α大
B．如果R = L，无论ω多大木块都不会滑动
C．如果R > L，ω增大，木块可能向O点滑动
D．如果R < L，ω增大，木块可能远离O点滑动
14．如图所示，质量为2m的长木板P放置在足够大的水平地面上，质量为m的木块Q放在长木板P上，初始时P、Q均静止，已知木块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。现对长木板P或木块Q施加一水平拉力F，下列关于木板P和木块Q的运动情况的说法，正确的是（ ）
A．若拉力F作用在木块Q上，，则木块Q的加速度大小为
B．若拉力F作用在木块Q上，无论怎样改变F的大小，木板P都不可能运动
C．若拉力F作用在木板P上，则地面对木板P的摩擦力大小一定为
D．若拉力F作用在木板P上，P、Q相对静止，则
二、实验题（满分15分）
15．（6分）某同学从学校的实验室里借来两个弹簧测力计，在家里做“验证力的平行四边形定则”的实验，按如下步骤进行实验。用完全相同的两个弹簧测力计进行操作，弹簧测力计A挂于固定点C，下端用细线挂一重物G，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉至水平，使结点O静止在某位置，分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
（1）弹簧测力计A的指针如图1所示，由图可知拉力的大小为________N（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）；由实验作出FA和FB的合力F的图示（如图2所示，图中O点下方的线段表示悬挂重物的细线），得到的结果符合事实的是________（填“甲”或“乙”）；
（2）本实验采用的科学方法是________（填正确答案标号）；
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
（3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，下列解决办法可行的是________。
A．改变弹簧测力计B拉力的大小
B．减小重物M的质量
C．将A更换成量程较小的弹簧测力计
D．改变弹簧测力计B拉力方向
16．（9分）“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示小车后面固定一条纸带，穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖直面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。
（1）在安装器材时，要调整小滑轮的高度，使拴小车的细绳与木板平行请选出你认为这样做的目的是__________（填字母代号）。
A．防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰
B．为达到在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
C．防止小车在木板上运动过程中发生抖动
D．为保证小车最终能够实现匀速直线运动
（2）实验中__________（填“需要”或“不需要”）满足所挂钩码质量远小于小车质量。
（3）第一实验小组在实验中打出的纸带一部分如图乙所示用毫米刻度尺测量并在纸带上标出了部分段长度。已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。由图数据可求得∶打点计时器在打A点时小车的瞬时速度大小为__________m/s；小车做匀加速运动的加速度大小为__________m/s2。（计算结果均保留三位有效数字）
（4）第二实验小组根据测量数据作出如图丙所示的a-F图像，该同学做实验时存在的问题是____________________。
三、计算题（满分43分，写出必要的文字说明和方程）
17．（10分）如图所示，某同学通过三段轻绳提起一质量为的物体A，三段轻绳的结点为O，轻绳水平且Q端与放在水平桌面上一质量为的物体B相连，轻绳与竖直方向的夹角，该同学和物体A、B均处于静止状态，（已知，，取，物体B与水平桌面之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。求：
(1)求轻绳受到的拉力大小和物体B受到的摩擦力大小；
(2)欲使物体B在水平桌面上不滑动，物体A的质量最大不能超过多少。
18．（10分）8月4日中国人民解放军东部战区按计划在台岛周边进行实战化综合演练。其中无人机得到了广泛的应用，如图为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。一架质量的无人机，其动力系统的最大升力，运动过程中所受阻力大小恒为，
（1）无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，求在时离地面的高度
（2）当无人机悬停在距离地面高度处由于动力故障，无人机突然失去升力坠落，无人机坠落过程中，在遥控器设备的干预下，动力设备重新启动提供向上最大升力，为保证安全着地，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t1
19．（11分）如图所示，细绳的一端系在竖直杆MN上的O点，另一端系一质量为m的小球，细绳长度为l，O点到水平面的距离为h＝2.4l。竖直杆转动时带动小球做圆锥摆运动。已知细绳能承受的最大弹力为小球重力的1.25倍，重力加速度为g，不计空气阻力。
(1)如果竖直杆转速从小缓慢增大，请计算小球做圆锥摆运动的线速度最大值；
(2)细绳断裂后，小球落点到O点竖直投影的距离。
20．（12分）如图所示，质量为M=2.5kg的空铁箱在水平拉力F=135N作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数μ1=0.5。这时铁箱内一个质量为m=0.5 kg的小木块（可视为质点）恰好能静止在后壁上，小木块与铁箱内表面间的动摩擦因数为μ2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计前后壁的厚度，g取10m/s2，求：
（1）铁箱加速度a的大小；
（2）小木块与铁箱内表面间的动摩擦因数μ2；
（3）若减小拉力F，则小木块沿铁箱后内侧壁滑到底部且不反弹，当小木块滑到底部时，铁箱的速度恰好为v=11m/s。此刻撤去拉力，又经1s时间小木块到达前壁，则铁箱的长度是多少?