辽宁省百师联盟2022届高三上学期物理第一次模拟考试联考试卷

试卷更新日期：2022-02-14 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 10米跳台跳水项目决赛中，运动员从跳台向上跳起，一段时间后落入水中，全过程可看成做直线运动，不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A、整个过程中，运动员的重心位置相对于自身保持不变 B、在上升过程中，前一半位移所用时间大于后一半位移所用时间 C、起跳时，跳台对运动员的作用力大小大于运动员对跳台的作用力大小 D、在入水过程中，运动员做速度先增大后减小的变加速运动

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2. 在电力系统巡线过程中，无人机巡线技术提高了工作效率，全面提高了送电线路的运维水平。现工作人员通过传感器获取无人机水平方向速度 $v_{x}$ 、竖直方向速度 $v_{y}$ （取竖直向上为正方向）与飞行时间的关系分别如图甲、乙所示。则下列说法正确的是（）

A、无人机在 $t_{4}$ 时刻上升至最高点 B、无人机在 $t_{2}$ 时刻处于平衡状态 C、无人机在 $0 ～ t_{1}$ 时间内沿曲线飞行 D、无人机在 $t_{1} ～ t_{4}$ 时间内做匀变速直线运动

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3. 如图所示，货车车厢中央放置一装有货物的木箱，该木箱可视为质点。已知木箱与车厢之间的动摩擦因数 $μ = 0.4$ 。下列说法正确的是（）

A、若货车向前加速时，木箱对车厢的摩擦力方向向左 B、为防止木箱发生滑动，则货车加速时的最大加速度不能超过 $4 m / s^{2}$ C、若货车行驶过程中突然刹车，木箱一定与车厢前端相撞 D、若货车的加速度为 $5 m / s^{2}$ 时，木箱受到的摩擦力为静摩擦力

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4. 如图甲所示，随着2022年北京冬奥会的脚步越来越近，吸引更多爱好者投入到冰雪运动中来，其中高台跳雪是北京冬奥会的比赛项目之一、两名跳雪运动员a，b（可视为质点）从雪道末端先后以初速度之比 $v_{a} ： v_{b} = 1 ： 3$ 沿水平方向向左飞出，不计空气阻力，如图乙所示。则两名运动员从飞出至落到雪坡上的整个过程中，下列说法正确的是（　　）

A、他们飞行时间之比为3·1 B、他们飞行的水平位移之比为1∶3 C、他们落到雪坡上的瞬时速度方向一定不相同 D、他们在空中离雪道坡面的最大高度之比为1∶9

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5. 如图所示，复兴号列车以速率v通过一段水平弯道，转弯半径为r，列车恰好与轨道间没有侧向压力，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列判断正确的是（）

A、列车左右两车灯的线速度大小相等 B、弯道处的外轨略高于内轨 C、内外轨所在斜面的倾角满足 $s i n θ = \frac{v^{2}}{g r}$ D、质量为m的乘客在拐弯过程中，受到列车给他的作用力为 $m \frac{v^{2}}{r}$

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6. 2021年6月11日，国家航天局在北京举行“天问一号”探测器着陆火星首批科学影像图揭幕仪式，公布了由祝融号火星车拍摄的影像图，标志着我国首次火星探测任务取得圆满成功。已知火星直径约为地球直径的 $50 %$ ，火星质量约为地球质量的 $10 %$ ，探测器在地球表面的环绕周期约为 $85min$ ，地球表面的重力加速度取 $g = 9.8 {m/s}^{2}$ 。下列说法正确的是（）

A、“天问一号”的最小发射速度为 $7 .9km/s$ B、火星与地球的第一宇宙速度的比值为 $\frac{1}{5}$ C、火星表面的重力加速度大小为 $3 {.92m/s}^{2}$ D、“天问一号”绕火星表面运行的周期为 $2h$

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7. 如图所示为研究自动驾驶技术的一个实验示意图，在平直公路上，汽车A向超声测速仪B做直线运动，设 $t_{1} = 0$ 时汽车A与测速仪B相距 $d_{1} = 347.5 m$ ，此时测速仪B发出一个超声波信号和红外线，汽车A接收到红外线时刹车做匀减速运动，当测速仪B接收到反射回来的超声波信号时，汽车A恰好停止，此时汽车A和测速仪B相距 $d_{2} = 337. 5m$ ，已知超声波的速度 $v = 340 m/s$ ，红外线的速度远大于超声波的速度。下列说法正确（）

A、汽车A接收到超声波的信号时，它与测速仪B的间距为 $340 m$ B、汽车A从开始刹车至停下的时间为 $2 .5s$ C、汽车A刹车过程中的加速度大小为 ${6m/s}^{2}$ D、汽车A刹车过程中的初速度大小为 $12m/s$

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二、多选题

8. 如图甲所示，上表面粗糙的平板小车静止于光滑水平面上。 $t = 0$ 时，小车以速度 $v_{0}$ 向右运动，将小滑块无初速度地放置于小车的右端，最终小滑块恰好没有滑出小车。如图乙所示为小滑块与小车运动的 $v - t$ 图像，图中 $t_{1} 、 v_{0} 、 v_{1}$ 均为已知量，重力加速度大小取g。由此可求得（）

A、小车的长度 B、小滑块的质量 C、小车在匀减速运动过程中的加速度 D、小滑块与小车之间的动摩擦因数

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9. 如图所示，水平面上固定着一倾角为 $30 °$ 光滑斜面，斜面上有两个质量均为m的小球A、B用劲度系数为k的轻质弹簧连接。现对B施加一水平向左的力F，使A、B一起以加速度a沿斜面向上做匀加速直线运动，此时弹簧的长度为l。则下列说法正确的是（）

A、力F的大小为 $\frac{2 \sqrt{3} m g}{3}$ B、弹簧原长为 $l - \frac{m (2 a + g)}{2 k}$ C、若弹簧突然断裂，则小球A的加速度为g D、若弹簧突然断裂，则小球B的加速度为 $2 a + \frac{g}{2}$

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10. 如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球绕定点O在竖直面内做圆周运动，小球经过最高点的速度大小为v，此时轻杆对小球的作用力大小为 $F_{T}$ ， $F_{T}$ （设竖直向上为正）与速度的平方 $v^{2}$ 的关系如图乙所示，图像中的a、b及重力加速度g均为已知量，不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A、小球的质量等于 $\frac{b}{g}$ B、轻杆的长度为 $\frac{a}{g}$ C、当 $v^{2} = a$ 时，小球的向心加速度小于g D、当 $v^{2} = 2 a$ 时，纵轴坐标值 $y > b$

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三、实验题

11. 甲、乙、丙三个实验小组分别采用图甲、乙、丙所示的实验装置探究“加速度与力，质量的关系”。

(1)、下列说法正确的是____

A、三个实验中，甲必须平衡小车所受的摩擦力，乙和丙不需要 B、三个实验中，甲必须使重物的质量远小于小车的质量，乙和丙不需要 C、三个实验中，都必须用天平测量重物的质量

(2)、某次实验中记录的纸带如图所示，从A点起每5个点取一个计数点，即两相邻计数点间的时间间隔为 $0.1 s$ ，则小车运动的加速度为 $m / s^{2}$ 。（结果保留三位有效数字）

(3)、乙小组采用图乙实验装置，多次改变重物的质量，通过弹簧测力计读出拉力F，并求出小车的加速度a，然后以拉力F为横轴，加速度a为纵轴，画出的 $a - F$ 图像是一条倾斜直线，图线的斜率为k，则小车的质量M为。

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12. 如图甲所示是研究平抛运动的实验装置（带传感器），在某次试验中描绘出小球平抛运动的轨迹如图乙所示，A、B、C、D是轨迹上的四个点，同时传感器也记录了小球从A到B的运动时间为T，已知方格的边长为L，回答下列问题：

(1)、小球的初速度为（用题中已知物理量表示）。

(2)、A点（选填“是”或“不是”）平抛运动的起点。

(3)、计算得出重力加速度 $g =$ （用题中已知物理量表示）。

(4)、图丙是实验中小球从斜槽上不同位置下落获得的两条轨迹，图线①所对应的平抛运动的初速度（选填“较小”或“较大”），图线②所对应的小球在斜槽上释放的位置（选填“较低”或“较高”）。

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四、解答题

13. 如图所示，物块A放置于水平桌面上，轻绳 $D O$ 与轻质弹簧的左端及轻绳 $C O$ 的上端连接于O点，弹簧中轴线沿水平方向，轻绳 $D O$ 与竖直方向夹角 $θ = 53 °$ ，整个系统均处于静止状态，不计绳与滑轮间的摩擦。已知物块A和B的质量分别为 $m_{1} = 5 k g ， m_{2} = 1.5 k g$ ，弹簧的伸长量为 $4 c m$ ， $s i n 37 ° = 0.6 ， c o s 37 ° = 0.8$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、弹簧的劲度系数k﹔

(2)、物块A与桌面间的动摩擦因数至少多大。

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14. 如图所示，A点距水平面BC的高度h=1.25m，BC与圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道DE对应的圆心角 $θ = 37 °$ ，圆弧的半径R=0.5m，圆弧与斜面EF相切于E点。一质量m=1kg的小球从A点以v₀=5m/s的速度水平抛出，从C点沿切线进入圆弧轨道，当经过E点时，该球受到圆弧的摩擦力f=40N，经过E点后沿斜面向上滑向洞穴F。已知球与圆弧上E点附近以及斜面EF间的动摩擦因数μ均为0.5，EF=4m，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度取g=10m/s² ，空气阻力忽略不计。求：

(1)、小球在C点的速度；

(2)、小球到达E处时的速度大小；

(3)、要使小球正好落到F处的球洞里，则小球在E处的速度多大。（结果可用根式表示）

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15. 如图甲所示，倾斜传送带与水平台面相切于B点，传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。现将一小煤块从水平台面上A处以初速度 $v_{0}$ 滑到传送带B处， $4 s$ 时小煤块从C点离开传送带。在整个过程中，小煤块的速率随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，不计小煤块与传送带摩擦过程中损失的质量。求：

(1)、A，B两点之间的距离；

(2)、小煤块与传送带之间的动摩擦因数 $μ$ ；

(3)、水平台面的高度；

(4)、在 $2 ～ 3.5 s$ 时间内，小煤块在传送带上留下的痕迹长度。

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