2022屆高三第一次檢測考試

物理試卷

本試卷分選擇題和非選擇題兩部分，共5頁，滿分為100分。考試用時75分鐘。

注意事項：

1. 答卷前，考生務必用黑色字迹的鋼筆或簽字筆将自己的姓名和學号填寫在答題卡密封線内相應的位置上，用2B鉛筆将自己的學号填塗在答題卡上。
2. 選擇題每小題選出答案後，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案标号塗黑；如需改動，用橡皮擦幹淨後，再選塗其他答案；不能答在試卷上。

3、非選擇題必須用黑色字迹的鋼筆或簽字筆在答題卡上作答，答案必須寫在答卷紙各題目指定區域内的相應位置上，超出指定區域的答案無效；如需改動，先劃掉原來的答案，然後再寫上新的答案；不準使用鉛筆和塗改液。不按以上要求作答的答案無效。

4、考生必須保持答題卡的整潔和平整。

1. 選擇題（共46分，1-7題為單選題，每小題4分，8-10題為多選題，每小題6分，少選得3分，錯選得0分）

1. 物體從靜止開始做直線運動，v－t圖像如圖所示，則該物體(　　)

A.在第8 s末相對于起點的位移最大

B.在第4 s末相對于起點的位移最大

C.在2～4 s時間内的加速度大小最大

D.在4～8 s時間内，加速度保持不變

2..如圖所示，某同學想進行一項挑戰，他兩手水平用力夾起一摞書保持靜止，設手對書施加的水平壓力F＝220 N，若每本書的質量均為0.90 kg，手與書之間的動摩擦因數為μ1＝0.4，書與書之間的動摩擦因數相同，均為μ2＝0.3，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10 m/s2。則該同學(　　)

A.最多能夾住9本書

B.最多能夾住19本書

C.最多能夾住14本書

D.最多能夾住16本書

3.如圖，光滑的四分之一圓弧軌道AB固定在豎直平面内，A端與水平面相切。穿在軌道上的小球在拉力F作用下，緩慢地由A向B運動，F始終沿軌道的切線方向，軌道對球的彈力為FN。在運動過程中(　　)

A.F增大，FN減小 B.F減小，FN減小

C.F增大，FN增大 D.F減小，FN增大

4.根據如圖所示，下列描述正确的是(　　)

A　　　　　　　　　B

C　　　　　　　　　D

A.跳遠起跳時地對人的作用力大于人對地的作用力

B.背越式跳高過欄杆時人體的重心可能低于杆的高度

C.鉛球被抛出後空氣阻力可以忽略，僅受重力和沖力的作用

D.投鐵餅時運動員要在原地轉幾圈再投出去，那是為了增大鐵餅的慣性

5.如圖所示，A、B兩物體的質量分别為m和3m，中間用輕彈簧相連，A、B兩物體與水平面間的動摩擦因數均為μ，在水平推力F作用下，A、B一起以加速度a向右做勻加速直線運動。當突然撤去推力F的瞬間，A、B兩物體的加速度大小分别為(　　)

A.3a、a B.3(a＋μg)、a＋μg

C.3a＋4μg、a D.a、2a＋3μg

6.一名運動員在參加跳遠比賽，他騰空過程中離地面的最大高度為L，成績為4L，假設跳遠運動員落入沙坑瞬間速度方向與水平面的夾角為α，運動員可視為質點，不計空氣阻力，則有(　　)

A.tan α＝2 B.tan α＝1

C.tan α＝0.5 D.tan α＝0.25

7.某機器的齒輪系統如圖所示，中間的輪叫作太陽輪，它是主動輪。從動輪稱為行星輪，主動輪、行星輪與最外面的大輪彼此密切齧合在一起，如果太陽輪一周的齒數為n1，行星輪一周的齒數為n2，當太陽輪轉動的角速度為ω時，最外面的大輪轉動的角速度為(　　)

A.ω B.ω

C.ω D.ω

8. 如圖所示，質量為m的木塊在質量為M的長木闆上，受到水平向右的拉力F的作用而向右滑行，長木闆處于靜止狀态，已知木塊與木闆間的動摩擦因數為μ1，木闆與地面間的動摩擦因數為μ2。下列說法正确的是(　　)

A.木闆受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg

B.木闆受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)g

C.當F>μ2(m＋M)g時，木闆便會開始運動

D.無論怎樣改變F的大小，木闆都不可能運動

9..運送糧袋的傳送裝置如圖所示，已知A、B間長度為l，傳送帶與水平方向的夾角為θ，工作時運行速率為v，糧袋與傳送帶間的動摩擦因數為μ，正常工作時工人在A點将糧袋輕放到運行中的傳送帶上，關于糧袋從A到B的運動(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)，以下說法正确的是(　　)

A.糧袋到達B點的速度可能大于、可能等于、也可能小于v

B.糧袋開始運動的加速度為g(sin θ μcos θ)，若l足夠大，則以後将糧袋速度增大到v，以速度v做勻速運動

C.若μ<tan θ，則糧袋從A到B一直做加速運動

D.不論μ大小如何，糧袋從A到B一直做勻加速運動，且a>gsin θ

10.如圖所示，輕繩相連的兩個相同小木塊a和b(均可視為質點)放在水平圓盤上，a與轉軸OO′的距離為l，b與轉軸的距離為2l。小木塊質量為m，木塊與圓盤間的動摩擦因數為μ，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動，則(　　)

A.a與圓盤間的靜摩擦力先達到最大值

B.當ω>時，繩上出現張力

C.當a、b與圓盤間靜摩擦力都達到最大值時，繩上張力為3μmg

D.轉速太大時，b将遠離圓心運動

二．實驗題（共16分，第11題8分，第12題8分）

11某同學在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，測得圖中彈簧OC的勁度系數為500 N/m。如圖甲所示，用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”實驗，在保持彈簧伸長1.00 cm不變的條件下：

(1)若彈簧秤a、b間夾角為90°，彈簧秤a的讀數是______N(圖乙中所示)，則彈簧秤b的讀數可能為________N。

(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90°，保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角，則彈簧秤a的讀數________、彈簧秤b的讀數________(填“變大”“變小”或“不變”)。

12. 某研究學習小組用圖甲所示的裝置探究加速度與合力的關系。裝置中的鋁箱下端連接紙帶，砂桶中可放置砂子以改變鋁箱所受的外力大小，鋁箱向上運動的加速度a可由打點計時器和紙帶測出。現保持鋁箱總質量m不變，逐漸增大砂桶和砂的總質量進行多次實驗，得到多組a、F值(F為力傳感器的示數，等于懸挂滑輪繩子的拉力)，不計滑輪的重力。

(1)某同學根據實驗數據畫出了圖乙所示a­F關系圖像，則由該圖像可得鋁箱總質量m＝__________kg，重力加速度g＝__________ m/s2。(結果保留兩位有效數字)

(2)當砂桶和砂的總質量較大導緻a較大時，圖線________。

A．偏向縱軸　　　　　　 B．偏向橫軸

C．斜率逐漸減小 D．斜率不變

二．計算題（共38分，第13題10分，第14題12分，第15題16分）

13.如圖所示，質量M＝2 kg的木塊套在水平固定杆上，并用輕繩與質量m＝1 kg的小球相連。今用跟水平方向成60°角的力F＝10 N 拉着小球并帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m的相對位置保持不變，g取10 m/s2。在運動過程中，求：

(1)輕繩與水平方向的夾角θ；

(2)木塊M與水平杆間的動摩擦因數μ。

14.如圖所示，BC為半徑r＝0.4 m豎直放置的用光滑圓管制成的圓弧形軌道，O為軌道的圓心，在圓管的末端C連接傾斜角為45°、動摩擦因數μ＝0.6的足夠長粗糙斜面，一質量為m＝0.5 kg的小球從O點正上方某處A點以速度v0水平抛出，恰好能垂直OB從B點進入圓管，小球從進入圓管開始受到始終豎直向上的力F＝5 N的作用，當小球運動到圓管的末端C時作用力F立即消失，小球能平滑地沖上粗糙斜面，不計空氣阻力。(g取10 m/s2)求：

(1)小球從O點的正上方某處A點水平抛出的初速度v0；OA的距離；

(2)小球在圓管中運動時對圓管的壓力；

(3)小球在CD斜面上運動的最大位移。

15.在水平長直軌道上，有一長度為L的平闆車在外力控制下始終保持速度v0做勻速直線運動。某時刻将一質量為m的小滑塊輕放到車面的中點，滑塊與車面間的動摩擦因數為μ。

(1)證明：若滑塊最終停在小車上，滑塊與車面摩擦産生的内能Q是一個與動摩擦因數μ無關的定值；

(2)已知滑塊與車面間動摩擦因數μ＝0.2，滑塊質量m＝1 kg，車長L＝2 m，車速v0＝4 m/s，g取10 m/s2，當滑塊放到車面中點的同時對該滑塊施加一個與車運動方向相同的恒力F，要保證滑塊不能從車的左端掉下，恒力F的大小應該滿足的條件；

(3)在(2)的情況下，力F取最小值時要保證滑塊不從車上掉下，求力F的作用時間t。

物理試卷參考答案

11. 答案：(1)3.00(3.00～3.02均正确)　4.00(3.90～4.10均正确)　(2)變大　變大

12. (1)0.25　9.8　(2)D

13.　(1)m處于平衡狀态，其所受合力為零。以m為研究對象，由平衡條件得：

水平方向Fcos 60°－Tcos θ＝0①

豎直方向Fsin 60°－Tsin θ－mg＝0②

由①②得θ＝30°。

(2)M、m整體處于平衡狀态，整體所受合力為零。

以M、m整體為研究對象，由平衡條件得

水平方向Fcos 60°－f＝0③

豎直方向N＋Fsin 60°－Mg－mg＝0④

由③④得N＝15 N，f＝5 N。則μ＝＝。

14.(1)小球從A運動到B為平抛運動，

有rsin 45°＝v0t，

在B點，有tan 45°＝，

解以上兩式得v0＝2 m/s，t＝0.2 s，

則AB豎直方向的距離為h＝gt2＝0.2 m，

OB豎直方向距離為h′＝rsin 45°＝0.4 m，

則OA＝h＋h′＝0.2 m＋0.4 m＝0.6 m。

(2)在B點據平抛運動的速度規律有

vB＝＝2 m/s，

小球在圓管中的受力為三個力：由于重力(mg＝5 N)與外加的力F平衡，故小球所受的合力僅為圓管的外側對它的壓力，得小球在圓管中做勻速圓周運動，由勻速圓周運動的規律得，圓管對小球的作用力為

FN＝＝5 N，

根據牛頓第三定律得，小球對圓管的壓力為5 N。

(3)在CD斜面上運動到最高點的過程，根據牛頓第二定律得

mgsin 45°＋μmgcos 45°＝ma，

解得a＝gsin 45°＋μgcos 45°＝8 m/s2，

根據速度－位移關系公式，

有x＝＝ m。

15.解析：(1)由題意知滑塊相對平闆車靜止時速度為v0，根據牛頓第二定律，對滑塊：

μmg＝ma ①

v0＝at ②

滑塊相對車面滑動的距離：

s＝v0t－v0t ③

滑塊與車面摩擦産生的内能：

Q＝μmgs ④

聯立①②③④解得：

Q＝mv02 ⑤

所以Q是一個與動摩擦因數μ無關的定值。

(2)設在恒力F作用下滑塊加速度為a1，經過時間t1後速度達到v0，要使滑塊不從左端掉下小車，即此時還未到達車的左端，由牛頓第二定律有：

F＋μmg＝ma1 ⑥

v0＝a1t1 ⑦

v0t1－t1≤ ⑧

聯立⑥⑦⑧解得：F≥6 N。 ⑨

(3)F取最小值時，滑塊經過時間t1運動到車左端後速度達到v0，為使滑塊恰不從右端滑出，滑塊在F作用下相對車先向右做勻加速運動(設加速度大小為a2，時間為t2)，再撤去外力F做勻減速運動(設加速度大小為a3)，到達右端時恰與車達到共同速度v0，則有：

F－μmg＝ma2 ⑩

μmg＝ma3 ⑪

a2t22＋＝L ⑫

由⑩⑪⑫式代入數據解得：t2＝ s＝0.58 s

由(2)可解得t1＝0.5 s，

則力F的作用時間t應滿足t1≤t≤t1＋t2，

即0.5 s≤t≤1.08 s。

答案：(1)見解析　(2)F≥6 N　(3)0.5 s≤t≤1.08 s

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