山西省运城市高中联合体2021届高三上学期物理10月阶段检测试卷
试卷更新日期：2020-11-19 类型：月考试卷
一、单选题
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1. 如图所示，三个完全相同的轻弹簧首尾相连，构成正三角形，弹簧的劲度系数为k，若在三个节点上施加大小均为F、方向互成 的三个力，则三角形的周长增加量为（ ）
A、 B、 C、 D、2. 如图所示，漂亮的磁性冰箱贴吸在冰箱门上，可以起到装饰的作用，下列关于冰箱贴的说法正确的是（ ）
A、冰箱门对冰箱贴的磁吸引力大于冰箱门对冰箱贴的弹力 B、冰箱门对冰箱贴的摩擦力大于冰箱贴的重力 C、冰箱贴共受到四个力的作用 D、冰箱门对冰箱贴的弹力是由冰箱贴形变引起的3. 小球甲套在粗细均匀的光滑竖直杆上，小球乙放在光滑水平面上，两球用轻杆相连，由静止释放小球甲，在小球甲向下运动到最低点的过程中（不计小球的大小），下列说法正确的是（ ）
A、轻杆对小球甲先做正功后做负功 B、小球甲的机械能先增大后减小 C、小球乙的动能一直增大 D、当小球甲刚要落地时，速度最大4. 如图所示为甲、乙两质点运动的速度时间（v-t）或位移时间（x-t）图像，t=t1时刻，两个质点刚好相遇，关于两质点在t1~t2时间内的运动，下列说法正确的是（ ）
A、若是v-t图像，则两质点的运动方向先相反后相同 B、若是v-t图像，则两质点间的距离不断增大 C、若是x-t图像，则当甲的速度为零时，两质点间的距离最大 D、若是x-t图像，则甲质点相对于乙质点的速度始终不为零5. 图甲是老人们短途出行和购物常用的简便双轮小车。某次匀变速直线行驶过程，小车相互垂直的挡板与水平方向的夹角分别为37°和53°，质量为10kg的货物对挡板A、B的压力大小之比43：26，不计一切摩擦，重力加速度g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。关于小车的运动性质和加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A、小车向右做匀加速运动，加速度大小为1m/s2 B、小车向右做匀减速运动，加速度大小为1m/s2 C、小车向右做匀加速运动，加速度大小为2m/s2 D、小车向右做匀减速运动，加速度大小为2m/s26. 某同学练习投掷飞镖，先后两次将飞镖水平抛出后，飞镖插在靶上的同一位置且飞镖与水平方向的夹角相同，第一次初速度大小为v1、平抛运动的水平位移为x1 ， 第二次初速度大小为v2、平抛运动的水平位移为x2 ， 下列说法正确的是（ ）
A、一定有v1=v2 B、一定有x1=x2 C、一定有 D、一定有7. 将一个质量为m的小球以一定的初速度斜向上抛出，抛出后t时间内小球重力做功的平均功率为零，t时刻，小球的位置离抛出点的距离为x，重力加速度为g，不计空气阻力，则（ ）A、小球抛出时的初速度大小为 B、小球抛出后上升的最大高度为 C、小球抛出时的初动能大小为 D、小球到最高点时，重力的瞬时功率为二、多选题
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8. 2019年12月20日11时22分，随着太原卫星发射中心的长征四号乙运载火箭成功发射，包括赠埃塞俄比亚微小卫星以及“天琴一号”技术试验卫星等8颗卫星也同步升空。“天琴一号”技术试验卫星的成功发射意味着我国科研人员酝酿近20年、且于5年前正式推出的天琴空间引力波探测计划，如图所示，采用三颗相同的卫星（SC1、SC2、SC3）构成一个等边三角形，三角形边长约为地球半径的27倍，地球恰好处于三角形中心，卫星将在以地球为中心的圆轨道上运行，正式进入“太空试验”阶段。假设天琴一号正在预定轨道绕地球运行，关于天琴一号，下列说法正确的是（ ）
A、天琴一号是地球的一颗同步卫星 B、天琴一号绕地球运行的周期大于24h C、天琴一号的发射速度不可能大于第二宇宙速度 D、天琴一号绕地球运行的向心加速度大于同步卫星的向心加速度9. 质量为1kg的小球以一定初速度从地面竖直向上抛出。选择地面为参考平面，在上升0.5m的过程中，小球的速度的平方（ ）随上升高度（h）的变化如图所示。若空气阻力大小恒定不变，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A、小球受到的空气阻力大小为2N B、小球从抛出至上升到最高点经历的时间为0.5s C、小球从抛出至返回到抛出点经历的时间为1.0s D、小球返回到抛出点时的速度为4m/s10. 如图所示，质量为1kg的物块A和质量为2kg的物块B放在水平面上，用轻弹簧连接，两物块与水平地面间的动摩擦因数均为0.5，弹簧处于压缩状态，两物块处于静止状态。现给物块B一个向右的拉力F，当拉力F从零缓慢增大到5N时，物块B刚好要滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2 ， 下列说法正确的是（ ）
A、没有施加拉力F时，物块A刚好要滑动 B、撤去拉力F，A，B物块受到的摩擦力相同 C、拉力F从零缓慢增大到5N的过程中，物块B受到的摩擦力先减小后增大 D、B缓慢向右运动过程中，当拉力F缓慢增大到10N时，物块A受到的摩擦力为零11. 质量为1kg的物块恰好静止在斜面上。现对物块施加一个沿斜面向下的外力F，使它做直线运动，如图甲所示。若外力F随时间t的变化关系如图乙所示，4s之后，外力F恒为零，斜面足够长，则（ ）
A、在t=4s时，物块的速度为16m/s B、在0~4s内，物块的平均速度大于8m/s C、在0~4s内，物块的位移为32m D、4s以后，物块将反向运动12. 如图所示，半径为R的光滑四分之一圆弧轨道AB固定在竖直面内，轨道最低点B与水平面平滑连接，圆心O与A在同一水平面内，质量为m的物块从A点由静止释放，物块沿圆弧轨道下滑最终静止在水平面上的C点，B、C间的距离为2R。若物块滑到BC中点时，给物块施加一个水平向左的恒力，当物块再次运动到B点时，撤去推力，结果物块恰好能运动到A点，则（ ）
A、物块与水平面间的动摩擦因数为0.25 B、物块与水平面间的动摩擦因数为0.5 C、水平推力的大小等于 D、水平推力的大小等于 mg三、实验题
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13. 某同学用如图所示装置测量小物块与水平桌面间的动摩擦因数。轻弹簧放在水平桌面上，并与竖直挡板连接。
⑴将挡板位置固定，用小物块压缩弹簧至合适长度，用刻度尺量出此时小物块到桌子右侧边缘的距离x1 ， 由静止释放小物块，小物块被弹开后，沿桌面滑动，并从桌面右侧滑离，记下小物块落在地面的位置A。
⑵改变挡板固定的位置，再用小物块压缩弹簧，弹簧压缩后的长度与第一次相同，用刻度尺量出此时小物块到桌子右侧边缘的距离x2 ， 由静止释放小物块，物块被弹开后，沿桌面滑动，并从桌面右侧滑离，记下小物块落在地面的位置B。
⑶要测量小物块与桌面间的动摩擦因数，还需要测量的物理量是（写出物理量及符号），小物块与桌面间的动摩擦因数μ=（用已知的物理量和测得的物理量表示）。
14. 某实验小组成员用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。他们在气垫导轨的A位置安装了一个光电门，带有遮光条的滑块与钩码相连，实验时，每次滑块都从B位置由静止释放。
(1)、关于实验中的要求，不需要的是_____________A、滑块和遮光条的质量远大于钩码的质量 B、应使细线与气垫导轨平行 C、应该调节气垫导轨水平 D、位置A，B间的距离适当远些(2)、调节气垫导轨水平后，由静止释放滑块，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为t，测得滑块质量为M，钩码质量为m，A、B间的距离为L，遮光条宽度为d，在实验误差允许范围内，钩码减小的重力势能mgL与（用直接测量的物理量符号表示）相等，则机械能守恒。(3)、多次改变钩码的质量m，滑块每次在位置B由静止释放，记录每次遮光条通过光电门的时间t，作出 图像，如果作出的图像是一条直线，图像与纵轴的截距等于 ， 图像的斜率等于 ， 则机械能守恒定律同样得到验证。四、解答题
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15. 早在2015年，开普勒航天器发现了一颗“超级地球K2-18b”，它的质量约为地球质量的8倍。假设未来我们能够登上这颗星球，并在它上面举行运动会。在运动会上，一个运动员将一铅球以12m/s的速度水平掷出，掷出点与水平地面的高度差h=1.8m，不计一切阻力。已知地球表面的重力加速度g=10m/s2.若铅球落到水平地面时的速度与水平地面的夹角为45°，求(1)、“超级地球K2-18b”表面重力加速度是地球表面重力加速度的几倍？(2)、“超级地球K2-18b”半径是地球半径的几倍？16. 一辆货车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，由于能见度较低，司机看到停在前方的小轿车时，货车与小轿车相距只有60m。(1)、如果货车司机经0.5s反应时间后立即刹车，则货车刹车的加速度至少多大才不会与小轿车相撞；(2)、如果货车司机经0.5s反应时间后立即以a1=4m/s2的加速度刹车，刹车1s后，小车司机立即以4m/s2的加速度加速，此后两车的最小距离为多少。17. 如图所示，质量为20kg、倾角为30°的斜面放在水平面上，一个质量为10kg的小球用细线悬挂在天花板上，小球与斜面接触，悬线竖直，斜面光滑，现用一个水平推力推斜面，使其缓慢向右移动，当悬线与竖直方向的夹角为45°时，撤去推力，斜面和小球均处于静止状态，求：
(1)、此时悬线对小球的拉力和斜面对小球的支持力分别多大；(2)、地面与斜面体的动摩擦因数至少为多少（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）；(3)、若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，求最小拉力的大小。18. 如图所示，光滑圆弧轨道BCD固定在竖直面内，圆心为O，半径R=0.5m，半径OB、OD与竖直方向的夹角均为θ=37°，长为L=2m的固定光滑斜面AB下端与光滑的圆弧轨道相切于B点，倾斜传送带DE表面下端与圆弧轨道相切于D点，传送带以v =1.6m/s的速度沿顺时针转动。一个质量m=0.10kg的物块P从斜面上端A点无初速下滑，物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2 ， 传送带足够长，忽略空气阻力。求：
(1)、物块第一次经过圆弧轨道最低点C时，对轨道的压力大小；(2)、物块沿传送带向上运动的最大距离；(3)、物块第二次在光滑斜面上运动的时间为多少。