山西省太原市第五中学2021届高三上学期9月阶段性考试 物理（含答案）
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高 三 物 理
命题人：李波 校对人：程婷（2020. 09）
一、选择题（本题包含10小题，其中1—6小题为单选，7—10小题为多选，每小题4分，共40分）
1．伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展，利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是( )
A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置
B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态
C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变
D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小
2．声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关，下列速度的表达式(k为比例系数，无单位)中正确的是( )
A．v＝k B．v＝
C．v＝ D．v＝
3．在距河面高度h＝20m的岸上有人用长绳拴住一条小船，开始时绳与水面的夹角为30°。人以恒定的速率v＝3 m/s拉绳，使小船靠岸，那么( )
A．5 s时绳与水面的夹角为60°
B．5 s后小船前进了15 m
C．5 s时小船的速率为4 m/s
D．5 s时小船到岸边的距离为15 m
4．国产歼15舰载战斗机在航母甲板上加速起飞过程可看做匀变速直线运动，在某段时间内的x－t图象如图所示，视歼15舰载战斗机为质点，根据图中所给数据判断该机加速起飞过程中，下列选项正确的是( )
A．经过图线上M点所对应位置时的速度小于20 m/s
B．在t＝2.5 s时的速率等于20 m/s
C．在2 s～2.5 s这段时间内位移等于10 m
D．在2.5 s～3 s这段时间内位移等于10 m
5．如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为θ＝45°，已知弹簧的劲度系数为k，则弹簧形变量不可能是( )
A. B.
C. D.
6．如图所示，水平桌面由粗糙程度不同的AB、BC两部分组成，且AB＝BC，小物块P(可视为质点)以某一初速度从A点滑上桌面，最后恰好停在C点，已知物块经过AB与BC两部分的时间之比为1∶4，则物块P与桌面上AB、BC部分之间的动摩擦因数μ1、μ2之比为(P物块在AB、BC上所做两段运动可看做匀变速直线运动)( )
A．1∶1 B．1∶4
C．4∶1 D．8∶1
7．甲、乙两物体由同一位置出发沿同一直线运动，其速度—时间图象如图所示，下列说法正确的是( )
A．甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动
B．两物体两次相遇的时刻分别是在2 s末和6 s末
C．乙在前2 s内做匀加速直线运动，2 s～6 s做匀减速直线运动
D．2 s后，甲、乙两物体的速度方向相反
8．如图所示为粮袋的传送装置，已知AB间长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时其运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
A．粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小
B．粮袋开始运动的加速度为g(sin θ－μcos θ)，若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动
C．若μ<tan θ，则粮袋从A到B一定一直是做加速运动
D．不论μ大小如何，粮袋从A到B一直做匀加速运动，且 a>gsin θ
9．如图所示，光滑的水平地面上有三块木块a、b、c，质量均为m，a、c之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F作用在b上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动．则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是( )
A. 无论粘在哪块木块上面，系统的加速度都不变
B. 若粘在a木块上面，绳的张力减小，a、b间摩擦力不变
C. 若粘在b木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都减小
D. 若粘在c木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都增大
10.如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为，一端固定在倾角为的斜面底端，另一端与物块A连接；两物块A、B质量均为，初始时均静止。现用平行于斜面向上的力拉动物块B，使B做加速度为的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的关系分别对应图乙中A、B图线（时刻A、B的图线相切，时刻对应A图线的最高点），重力加速度为，则( )
A.时刻，弹簧形变量为0
B.时刻，弹簧形变量为
C.从开始到时刻，拉力逐渐增大
D.从时刻到时刻，拉力大小不变
二、实验题（每空2分，共14分）
11．在探究加速度与力、质量的关系的实验中，采用如下图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用m表示，盘及盘中重物的总质量用m0表示，小车的加速度可由打点计时器打在纸带上的点计算出．
(1)当m与m0的大小关系满足________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中重物的重力．
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中重物的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地确定出加速度a与质量m的关系，应该作a与__________的图象．
(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的a－F图线，说明实验存在的问题是___________________________．
(4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？______________________
12．如图所示是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上6个计数点．加速度大小用a表示．
(1)OD间的距离为________cm.
(2)下图是根据实验数据绘出的s－t2图线(s为各计数点至同一起点的距离)，斜率表示_______，其大小为___ m/s2(保留3位有效数字)
三、计算题（共5题，13-15题每题8分，16题12分，17题10分，共46分）
13.（8分）如图所示，水平屋顶高H＝5 m，墙高h＝3.2 m，墙到房子的距离L＝3 m，墙外马路宽x＝8 m，小球从房顶水平飞出，落在墙外的马路上，g＝10 m/s2.求：
(1)小球离开屋顶时的速度v0的大小范围；
(2)小球落在马路上的最小速度的大小．
14．（8分）如图所示，A物体被绕过小滑轮P的细线所悬挂，B物体放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根细线系于天花板上的O点；O′是三根线的结点，bO′水平拉着B物体，cO′沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于静止状态．若悬挂小滑轮的细线OP上的张力是40 N，取g＝10 m/s2，求: A物体的质量及桌面对B物体摩擦力的大小。
15.（8分）甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的2倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的2倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。
16.（12分）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m＝1kg，动力系统提供的恒定升力F＝14N，试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升，设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10 m/s2。
(1)第一次试飞，飞行器飞行t1＝8s时到达高度sm＝64 m，求飞行器所受阻力f的大小；
(2)第二次试飞，飞行器飞行t2＝6s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力，求飞行器能达到的最大高度s；
(3) 第二次试飞中为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3.
17．（10分）如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验．若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度为g.
(1)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；
(2)要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；
(3)本实验中，m1＝0.4kg，m2＝0.2kg，μ＝0.2，砝码与纸板左端的距离d＝0.1 m，取g＝10 m/s2.若砝码移动的距离超过l＝0.002 m，人眼就能感知．为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？
太原五中2020—2021学年度第一学期阶段性检测
高 三 物 理 (答案)
一、选择题
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
A | B | D | B | B | D | BC | AC | CD | BD |
二、实验题
11、答案：(1)m≫m0 (2) (3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 (4)小车及车中砝码的质量不同
12、答案：(1)1.18～1.22 (2)a 0.460～0.480
三、计算题
13、答案 (1)5 m/s≤v0≤11 m/s (2)5 m/s
14、答案 4Kg 20 N
15、答案 5:7
16、答案：(1)2N (2)42m (3)s
17、答案：(1)μ(2m1＋m2)g (2)F＞2μ(m1＋m2)g (3)42.4 N
