辽宁省铁岭市六校协作体2022-2023学年高三上学期物理第一次联考试卷

试卷更新日期：2022-10-12 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 下列说法正确的是（　　）

A、形状规则的物体重心在几何中心 B、受静摩擦力作用的物体一定是静止的 C、滑动摩擦力对物体的运动总是起阻碍作用 D、相互接触的物体可能没有弹力

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2. 一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图所示．取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的v－t图象正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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3. 2021年2月，“天问一号”探测器成功实施近火制动，进入环火椭圆轨道，并将于今年5月择机实施降轨，软着陆火星表面，开展巡视探测等工作。如图所示为探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹示意图，其中轨道I、III为椭圆，轨道II为圆。探测器经轨道I、II、III运动后在Q点登陆火星，O点是轨道I、II、III的切点，O、Q还分别是椭圆轨道III的远火星点和近火星点。关于探测器，下列说法正确的是（　　）

A、由轨道I进入轨道II需在O点加速 B、在轨道II的运行周期小于沿轨道III的运行周期 C、在轨道II运行的线速度大于火星的第一宇宙速度 D、在轨道III上，探测器运行到O点的线速度小于Q点的线速度

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4. 一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量M=15 $kg$ 的重物，重物静止于地面上，有一质量 $m = 10 kg$ 的猴子从绳子另一端沿绳向上爬，如图所示，不计滑轮摩擦，在重物不离开地面条件下，猴子向上爬的最大加速度为（ $g = {10m/s}^{2}$ ）（　　）

A、 ${25m/s}^{2}$ B、 ${5m/s}^{2}$ C、 ${10m/s}^{2}$ D、 ${15m/s}^{2}$

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5. 如图所示，以9.8m/s的水平初速度 $v_{0}$ 抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角为θ=30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是（）

A、 $\frac{\sqrt{3}}{3} s$ B、 $\frac{2 \sqrt{3}}{3} s$ C、 $\sqrt{3} s$ D、 $2 s$

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6. 如图，用OA、OB两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间，开始时OB绳水平．现保持O点位置不变，改变OB绳长使绳右端由B点缓慢上移至B′点，此时OB′与OA之间的夹角θ<90°．设此过程中OA、OB绳的拉力分别为F_OA、F_OB ，则下列说法正确的是（）

A、F_OA一直减小 B、F_OA一直增大 C、F_OB一直减小 D、F_OB先增大后减小

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7. 质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示，运动过程中小球受到空气阻力的作用．设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，在此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是（）

A、 $\frac{1}{4} m g R$ B、 $\frac{1}{3} m g R$ C、 $\frac{1}{2} m g R$ D、mgR

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二、多选题

8. 在足够高的平台上，有一物体以初速度v=30m/s竖直上抛，取重力加速度g=10m/s² ，则物体距离抛出点为40米的时刻为（　　）

A、2s B、4s C、5s D、 $(3 + \sqrt{17}) s$

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9. 如图所示，光滑水平面MA上有一轻质弹簧，弹簧一端固定在竖直墙壁上，弹簧原长小于MA。A点右侧有一匀速运动的水平传送带AB，传送带长度l＝2m，速度 $v_{0} = 5 m/s$ ，一半径为R＝0.5m的光滑半圆轨道BCD在B点与传送带相切，轨道圆心为O，OC水平。现用一质量为m＝2kg的物块（可看做质点）压缩弹簧，使得弹簧的弹性势能为 $E_{p} = 16 J$ 。由静止释放物块，已知物块与传送带之间的动摩擦因数为 $μ = 0.3$ ， g取 $10 {m/s}^{2}$ ，关于物块的运动，下列说法正确的是（）

A、物块能运动到半圆轨道最高点D B、物块运动到B点的速度为 $2 \sqrt{7} m/s$ C、物块运动到C点时对轨道的压力为60N D、若传送带速度变为v＝2m/s，物块在B点右侧不会脱离轨道

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10. 如图甲所示，倾角为45°的斜面置于粗糙的水平地面上，有一滑块通过轻绳绕过定滑轮与质量为m的小球相连（绳与斜面平行），滑块质量为2m，滑块能恰好静止在粗糙的斜面上。在图乙中，换成让小球在水平面上做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角为θ，且θ≤45°，两幅图中，滑块、斜面都静止，则以下说法中正确的是（　　）

A、甲图滑块受到斜面的摩擦力大小为 $(\sqrt{2} - 1) m g$ B、甲图斜面受到地面的摩擦力为 $\sqrt{2}$ mg C、乙图中θ=45°时，滑块恰好不受摩擦力 D、小球转动角速度越小，滑块受到的摩擦力越大

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三、实验题

11. 在研究小球平抛运动的实验中，某同学只记录了A、B、C三个点而忘了抛出点的位置，今取A为坐标原点，建立了如图所示坐标系，平抛轨道上三点的坐标值图中已标出，则：

(1)、以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是______。

A、安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B、每次小球释放的初始位置可以任意选择 C、每次小球应从同一高度由静止释放 D、为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

(2)、小球由A运动到B所用的时间为s。

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12. 某物理兴趣小组利用如图甲实验装置验证 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 组成的系统机械能守恒。 $m_{2}$ 从一定高度由静止开始下落， $m_{1}$ 上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带：O是打下的第一个点，打点计时器的工作频率为50Hz。A、B、C为纸带上标注的三个计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出）。各计数点到O点的距离已在图中标出。已知 $m_{1} = 100 g$ 、 $m_{2} = 200 g$ （重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ ，计算结果均保留一位小数）

(1)、关于上述实验，下列说法中正确的是______；

A、重物最好选择密度较大的物块 B、重物的质量可以不测量 C、实验中应先释放纸带，后接通电源 D、可以利用公式 $v = \sqrt{2 g h}$ 来求解瞬时速度

(2)、在纸带上打下计数点B时的速度v＝m/s；

(3)、在打计数点O至B过程中系统动能的增加量 $Δ E_{k} =$ J，系统重力势能的减少量 $Δ E_{p} =$ J，实验结果显示 $Δ E_{p}$ 略大于 $Δ E_{k}$ ，那么造成这一现象的主要原因是。

(4)、某同学根据选取的纸带的打点情况做进一步分析，做出 $m_{2}$ 获得的速度v的平方随下落的高度h的变化图像如图丙所示，据此可计算出当地的重力加速度g＝ ${m/s}^{2}$ 。

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四、解答题

13. 如图所示，四分之一光滑圆轨道AB固定在竖直平面内，粗糙水平轨道BC与圆弧AB相切于B点。现将一质量为m=1kg，可视为质点的物块从与圆心等高的A点静止释放，物块滑至圆弧轨道最低点B时的速度大小为 $v_{B} = 2 m / s$ ，之后物块向右滑上动摩擦因数 $μ = 0.5$ 的粗糙水平轨道BC，取重力加速度g=10m/s² ，不计空气阻力。

(1)、求光滑圆轨道AB的半径大小R；

(2)、物块滑至圆弧轨道最低点B时对轨道的压力大小F；

(3)、物体最终停下来，求物体在水平面上通过的位移x。

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14. 城市高层建筑越来越多，高空坠物事件时有发生。如图所示，某高楼距地面高H=47m的阳台上的花盆因受扰动而掉落，掉落过程可看成自由落体运动（花盆可视为质点）。现有一辆长 $L_{1} = 8 m$ 、高h=2m的货车，正以 $v_{0} = 9 m/s$ 的速度驶向阳台正下方的通道。花盆刚开始掉落时，货车车头距花盆的水平距离为 $L_{2} = 24 m$ ，由于道路限制，汽车只能直行通过阳台的正下方的通道，取 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。

(1)、若司机没有发现花盆掉落，货车保持 $v_{0} = 9 m/s$ 的速度匀速直行，通过计算说明货车是否会被花盆砸到。

(2)、若司机发现花盆开始掉落，采取制动的方式来避险，货车最大加速度为4.5m/s² ，使货车在花盆砸落点前停下，求允许货车司机反应的最长时间t₀。

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15. 如图所示，在倾角为 $θ = 30^{\circ}$ 的足够长的固定的光滑斜面上，有一质量为 $M = 3 K g$ 的长木板正以 $v_{0} = 10 m / s$ 的初速度沿斜面向下运动，现将一质量 $m = 1 K g$ 的小物块 $($ 大小可忽略 $)$ 轻放在长木板正中央，已知物块与长木板间的动摩擦因数 $μ = \frac{\sqrt{3}}{2}$ ，设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$

(1)、求放上小物块后，木板和小物块的加速度大小；

(2)、要使小物块不滑离长木板，长木板至少要有多长．

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