2022-2022学年山东省枣庄八中高三（上）段测物理试卷（9月份）一.不定项选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分）1．（4分）（2022秋•椒江区校级期中）关于速度和加速度，下列说法中正确的是（ ） A．速度变化量越大，加速度就越大 B．速度变化越快，加速度越大 C．加速度保持不变，速度方向可能改变 D．加速度大小不断变小，速度大小也一定不断变小考点：加速度；速度．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：根据加速度的定义式a=可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，加速度的方向就是物体速度变化量的方向，与物体速度无关，即物体的速度变化越快物体的加速度越大．解答：解：A、物体的速度变化大，但所需时间更长的话，物体速度的变化率可能很小，则加速度就会很小，故A错误．B、速度变化越快，加速度越大，故B正确C、加速度保持不变，速度方向可能改变．例如平抛运动，故C正确D、如果加速度方向与速度方向相同，加速度大小不断变小，速度大小一定增大，故D错误故选BC．点评：本题考查加速度的定义式，只要理解了加速度的概念就能顺利解决． 2．（4分）（2022秋•枞阳县校级期末）一辆汽车以速度v行驶了全程的一半，然后匀减速行驶了后一半，恰好停止，全程的平均速度为（ ） A．B．C．D．考点：平均速度．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：分别求出前一半路程和后一半路程运行的时间，从而等于总路程除以总时间求出全程的平均速度．解答：解：设全程为s，前半程的时间．后半程做匀减速直线运动，后半程的平均速度，则后半程的运动时间．则全程的平均速度．故B正确，A、C、D错误．故选B．-12-点评：解决本题的关键掌握平均速度的定义式，以及掌握匀变速直线运动平均速度的推论． 3．（4分）（2022•深圳二模）如图所示，手推车的篮子里装有一篮球，女孩把手推车沿斜面向上匀速推动，篮子的底面平行于斜面，靠近女孩的一侧面垂直于底面，下列说法正确的有（ ） A．篮子底面受到的压力大于篮球的重力 B．篮子底面受到的压力小于篮球的重力 C．篮子右侧面受到的压力大于篮球的重力 D．篮子右侧面受到的压力小于篮球的重力考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：对篮球受力分析，根据平衡条件表示出篮球的受各个力大小．解答：解：对篮球受力分析，并运用合成法如图：根据几何知识，篮子底部对篮球的支持力N1=mgcosθ根据牛顿第三定律则篮子底面受到的压力为mgcosθ＜mg，故A错误B正确；篮子右面对篮球的支持力N2=mgsinθ根据牛顿第三定律则篮子右面受到的压力为mgsinθ＜mg，故C错误D正确；故选：BD．点评：本题首先要对篮球受力分析，根据共点力平衡条件列式求解出篮球受到的支持力表达式，再根据牛顿第三定律进行讨论． 4．（4分）（2022秋•薛城区校级月考）某人在竖直方向运动的电梯里称体重，发现体重计的示数比自己正常的体重减少了1%．已知重力加速度g=10m/s2，则以下判断正确的是（ ）-12- A．电梯以1m/s2的加速度加速下降 B．电梯以9m/s2的加速度减速下降 C．电梯以1m/s2的加速度减速上升 D．电梯以9m/s2的加速度加速上升考点：牛顿运动定律的应用-超重和失重．版权所有专题：牛顿运动定律综合专题．分析：根据人的支持力大小，结合牛顿第二定律求出人的加速度大小和方向，抓住人和电梯的加速度相同得出电梯的运动情况．解答：解：体重计的示数比自己正常的体重少了10%，知电梯对人的支持力N=90%mg，根据牛顿第二定律得，mg﹣N=ma，解得人的加速度a=0.1g=0.1×10=1m/s2，方向竖直向下，知电梯以1m/s2加速下降，或以1m/s2的加速度减速上升．故A、C正确，B、D错误．故选：AC．点评：解决本题的关键知道人和电梯具有相同的加速度，求出人的加速度大小和方向是解决本题的突破口． 5．（4分）（2022•赫山区校级三模）如图所示，有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动．用绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在以O点为圆心的圆弧形墙壁上的C点．当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中（保持OA与地面夹角θ不变），OC绳所受拉力的大小变化情况是（ ） A．逐渐减小B．逐渐增大C．先减小后增大D．先增大后减小考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：先对G受力分析可知竖直绳上的拉力不变，再对结点O分析可得出受力的平行四边形；根据C点的移动利用图示法可得出OC拉力的变化．解答：解：对G分析，G受力平衡，则拉力等于重力；故竖直绳的拉力不变；再对O点分析，O受绳子的拉力OA的支持力及OC的拉力而处于平衡；受力分析如图所示；将F和OC绳上的拉力合力，其合力与G大小相等，方向相反，则在OC上移的过程中，平行四边形的对角线保持不变，平行四边形发生图中所示变化，则由图可知OC的拉力先减小后增大，图中D点时力最小；故选：C．-12-点评：本题利用了图示法解题，解题时要注意找出不变的量作为对角线，从而由平行四边形可得出拉力的变化． 6．（4分）（2022秋•薛城区校级月考）a、b两物体从同一位置开始运动，它们的v﹣t图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度 B．2s时，a、b两物体相距最远 C．6s时，物体a在物体b的前方 D．4s时，a、b两物体速度相等，相距9m考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．版权所有专题：运动学中的图像专题．分析：在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；切线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．解答：解：A、在速度﹣时间图象中，图线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；所以根据斜率大小可以看出，在a、b加速时，a物体的加速度小于b的加速度，故A错误．B、a、b两物体从同一位置沿同一方向做直线运动，到4s末之前a的速度一直大于b的速度，a在前方，则a、b之间的间距逐渐增大，40s之后a的速度小于b的速度，b开始追赶a物体，间距减小，所以4s末两物体相距最远，故B错误．C、6s时，由图象与坐标轴围成面积代表位移可知，a的位移为xa=×（1+4）×2m+4×4m=21mb的位移为xb=×（6﹣2）×8=16m，则xa＞xb，所以6s时，物体a在物体b的前方，故C正确．-12-C、4s时，a、b两物体速度相等，相距为△x=xa﹣xb=[×（1+4）×2m+2×4m]﹣（×2×4m）=9m，故D正确．故选：CD．点评：本题是为速度﹣﹣时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度﹣﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息． 7．（4分）（2022秋•顺德区期末）在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是（ ） A．物块接触弹簧后立即做减速运动 B．物块接触弹簧后先加速后减速 C．当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度等于零 D．当物块的速度为零时，它所受的合力不为零考点：牛顿第二定律．版权所有专题：计算题．分析：物体与弹簧接触前匀加速运动，与弹簧接触后的运动可以分为加速和减速两个两个过程分析，推力大于弹簧弹力过程加速，推力小于弹簧弹力过程减速．解答：解：物体与弹簧接触前做匀加速直线运动；物体与弹簧接触后，弹簧弹力不断增大，开始阶段弹簧弹力小于推力F，合力向右，加速度向右，物体做加速度不断减小的加速运动；当加速度减小为零时，速度达到最大；接下来物体由于惯性继续向右运动，弹力进一步变大，且大于推力，合力向左，加速度向左，物体做加速度不断变大的减速运动，当速度减为零时，加速度最大；故选BD．点评：本题中物体先做加速度不断减小的加速运动，再做加速度不断增大的减速运动，初学者往往容易忽略加速过程． 8．（4分）（2022•南海区校级模拟）如图所示，在水平桌面上叠放着木块P和Q，水平力F推动两个木块做匀速运动，下列说法中正确的是（ ） A．P受3个力，Q受3个力B．P受3个力，Q受4个力 C．P受2个力，Q受5个力D．P受4个力，Q受6个力考点：力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用．版权所有专题：受力分析方法专题．分析：用水平力F推Q，使P、Q两木块一起沿水平桌面匀速滑动，对各自进行受力分析，分别从重力、弹力、摩擦力等三个角度去分析．对于摩擦力要分静摩擦力与滑动摩擦力．-12-解答：解：在水平推力的作用下，物体P、Q一起匀速滑动，则对P受力分析：重力与支持力．对于Q受力分析：重力、地面支持力、P对Q的压力、水平推力、地面给Q的滑动摩擦力．因此P受到二个力，Q受到五个力．故C正确；ABD错误；故选：C．点评：考查学会受力分析，通常从重力、弹力、摩擦力角度去分析，同时强调受力的研究对象． 9．（4分）（2022•济宁一模）如图所示，截面为三角形的木块a上放置一铁块b，三角形木块竖直边靠在竖直且粗糙的竖直面上，现用竖直向上的作用力F，推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下面说法正确的是（ ） A．木块a与铁块b间一定存在摩擦力 B．木块与竖直墙面间一定存在水平弹力 C．木块与竖直墙面间一定存在摩擦力 D．竖直向上的作用力F大小一定等于铁块与木块的重力之和考点：摩擦力的判断与计算．版权所有专题：摩擦力专题．分析：对b受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力；再对a、b整体受力分析，受到重力和推力，二力平衡，整体不是墙壁的弹力和摩擦力．解答：解：A、b匀速上升，受到的合力为零，对b受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力，A正确；B、再对a、b整体受力分析，受到重力和推力，二力平衡；整体不受墙壁的弹力和摩擦力，如有，则合力不为零；与墙壁接触但不挤压，不产生摩擦力，BC错误；D、根据竖直方向受力平衡知竖直向上的作用力F大小一定等于铁块与木块的重力之和，D正确；故选：AD．点评：弹力和摩擦力的有无可以根据假设法判断，即假设存在，或假设不存在，看是否与运动状态相矛盾． 10．（4分）（2022秋•廊坊期末）如图所示，轻弹簧的一端与物块P相连，另一端固定在木板上．先将木板水平放置，并使弹簧处于拉伸状态．缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块P所受静摩擦力的大小变化情况是（ ）-12- A．先减小后增大B．先增大后减小C．一直增大D．保持不变考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：由题，缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大的过程中，物块P的重力沿木板向下的分力先小于弹簧的弹力，后大于弹簧的弹力，根据平衡条件分析物块P所受静摩擦力的大小变化情况．解答：解：设物块的重力为G，木板与水平面的夹角为θ，弹簧的弹力大小为F，静摩擦力大小为f．由题，缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P刚要沿木板向下滑动的过程中，弹簧的拉力不变，物块P的重力沿木板向下的分力先小于弹簧的弹力，后大于弹簧的弹力，物块P所受的静摩擦力方向先木板向下，后沿木板向上．当物块P的重力沿木板向下的分力小于弹簧的弹力时，则有Gsinθ+f=F，θ增大时，F不变，f减小；当物块P的重力沿木板向下的分力大于弹簧的弹力时，则有Gsinθ=f+F，θ增大时，F不变，f增大；所以物块P所受静摩擦力的大小先减小后增大．故选A点评：本题要抓住弹簧的拉力没有变化，重力的分力是变力，先小于弹簧的弹力，后大于弹簧的弹力，根据平衡条件进行动态变化分析． 二、填空题11．（8分）（2022秋•庐阳区校级期中）某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0cm且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触），如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F﹣l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k= 200 N/m，弹簧的原长l0= 20cm ．考点：探究影响摩擦力的大小的因素．版权所有-12-专题：实验题；摩擦力专题．分析：根据胡克定律写出F与l的关系式，然后结合数学知识求解即可．解答：解：根据胡克定律F与l的关系式为：F=k（l+h﹣l0）=kl+k（h﹣l0），从图象中可得直线的斜率为2N/cm，截距为20N，故弹簧的劲度系数为：k=2N/cm=200N/m由k（h﹣l0）=20N于是：l0=20cm故答案为：200；20cm点评：找到各个物理量之间的关系，然后根据胡克定律列方程，是解答本题的突破口，这要求学生有较强的数学推导能力． 12．（8分）（2022秋•薛城区校级月考）为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，两个光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m．回答下列问题：（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，其方法是：在不挂砝码的情况下，将滑行器自由放在导轨上，如果滑行器能在任意位置静止不动，或轻轻推滑行器后，能使滑行器 匀速 运动，说明气垫导轨是水平的．（2）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为a= （用△t1、△t2、D、x表示）．考点：测定匀变速直线运动的加速度．版权所有专题：实验题；直线运动规律专题．分析：（1）当气垫导轨水平时，滑块做匀速直线运动，通过光电门的速度相等，即光电门的挡光时间相等．（2）滑块经过光电门时的速度近似等于滑块经过光电门时的平均速度，可由v=求出，然后由匀变速运动的速度位移公式求出滑块的加速度．解答：解：（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，在不挂重物的情况下轻推滑块，若滑块做匀速直线运动，即滑块通过光电门速度相等，则光电门的挡光时间相等，证明气垫导轨已经水平．（2）滑块经过光电门1的速度v1=，滑块经过光电门2的速度v2=-12-由匀变速运动的速度位移公式得：v22﹣v12=2ax，a=故答案为：（1）匀速；（2）点评：解决本题的关键理解实验的原理，掌握很短时间内的平均速度代表瞬时速度． 三、计算题（要有必要的公式和计算过程）13．（10分）（2022秋•薛城区校级月考）如表是《驾驶员守则》中的安全距离表格．车速（km/h）反应距离（m）刹车距离（m）停车距离（m）40101020601522.537.580204060请根据该表格计算：（1）驾驶员正常时的反应时间；（2）汽车刹车的加速度；（3）一名喝了酒的驾驶员发现前面50m处有一队学生正在横穿马路，此时他的车速为72km/h，而他的反应时间比正常时慢了0.1s，若他以正常的加速度刹车，请问他能在50m内停下来吗？考点：匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：（1）根据表中数据，应用匀速直线运动的位移公式求出反应时间．（2）由速度位移公式求出刹车时的加速度．（3）由位移公式求出反应时间内的位移，由速度位移公式求出刹车距离，然后分析答题．解答：解：（1）驾驶员的反应时间：t0===0.9s；（2）刹车时的加速度：a===m/s2≈6.17m/s2；（3）汽车的速度：v=72km/h=20m/s，司机的反应距离：s=vt=20×（0.9+0.1）=20m，汽车的刹车距离：s′===32.4m，-12-汽车总位移：s+s′=20+32.4=52.4m＞50m，汽车不能在50m内停下．答：（1）驾驶员正常时的反应时间0.9s；（2）汽车刹车的加速度6.17m/s2；（3）他不能在50m内停下来．点评：本题考查了求反应时间、加速度、判断汽车能否安全停车，分析清楚汽车的运动过程、根据表中数据、应用匀速运动的位移公式、匀变速运动的速度位移公式即可正确解题． 14．（10分）（2022•赫山区校级一模）如图所示，细绳OA长30cm，O端与质量m=1kg的重物相连，A端与轻质圆环（重力不计）相连，圆环套在水平棒上可以滑动；定滑轮固定在距离圆环50cm的B处，跨过定滑轮的细绳，两端分别与重物m、重物G相连．若两条细绳间的夹角φ=90°，圆环恰好没有滑动，不计滑轮大小，整个系统处于静止状态，滑动摩擦力等于最大静摩擦力．求：（1）圆环与棒间的动摩擦因数μ；（2）重物G的质量M．考点：共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算．版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：（1）圆环恰好没有滑动，将要开始滑动时，所受的静摩擦力刚好达到最大值．根据共点力平衡条件对环进行研究，求出tanθ，得到θ．（2）物体m处于平衡状态，根据共点力平衡条件求解细绳的张力．（2）圆环将要滑动时，对重物进行受力分析，求解重物G的质量．解答：解：（1）因为圆环将要开始滑动，所受的静摩擦力刚好达到最大值，有f=μN．对环进行受力分析，则有：μN﹣FTcosθ=0N﹣FTsinθ=0代入数据解得：．（2）对重物m：Mg=mgcosθ所以：M=mcosθ=kg答：（1）圆环与棒间的动摩擦因数是0.75；（2）重物G的质量为0.6kg．点评：本题是在共点力作用下重物的平衡问题，采用隔离法分别研究三个物体，分析受力情况是解题的关键之处． -12-15．（12分）（2022秋•薛城区校级月考）海豚靠尾部来推动下部的水，能够从水中高高跃起，被誉为“会飞的鱼”．一身长L1=1.8m，质量m=65kg的海豚，跃起后从h1=1.0m的高度处自由落下，尾部接触水面后经过时间t=0.25s身体速度降为零．假设下降阶段尾部与水面的作用力是恒力，求下降阶段尾部与水面的作用力F和鱼在下降阶段在水中下降的高度．（取g=10m/s2）考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系．版权所有专题：牛顿运动定律综合专题．分析：海豚跃起后从h1=1.0m的高度处下落过程，先自由下落，后进入水中做匀减速运动，根据速度位移公式求出海豚落水时的速度，再用平均速度公式求出海豚在水中重心下降的高度；根据运动学公式列式求解加速度，在根据牛顿第二定律列式求解下降阶段尾部与水面的作用力F．解答：解：自由下落1m的末速度为：m/s在减速时间为0.25s的匀减速阶段，重心下落的高度：h=加速度：a==8m/s2设尾部与水面的作用力为F，由牛顿第二定律，有：F﹣mg=ma解得：F=m（g+a）=65×（10+8）=1230N答：下降阶段尾部与水面的作用力F为1230N，鱼在下降阶段在水中下降的高度为0.56m．点评：本题是已知运动情况确定受力情况的问题，关键建立模型，根据运动公式求解加速度． 16．（12分）（2022•宣城二模）如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，当二者达到相同速度时，物块恰好滑到小车的最左端．取g=10m/s2．求：（1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？（2）小车的长度是多少？考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系．版权所有专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）当小物块开始放在小车上时，两者有相对运动，对车与小物块分别受力分析，根据牛顿第二定律即可解得结果．-12-（2）分析运动过程，物体与小车的速度相等时相对静止，发生的相对位移和车长相等，然后依据运动学公式求解即可．解答：解：（1）以小物块为研究对象，由牛顿第二定律得：μmg=ma1解得：a1=μg=2m/s2以小车为研究对象，由牛顿第二定律得：F﹣μmg=Ma2解得：故小物块的加速度为a1=2m/s2，小车的加速度为a2=0.5m/s2．（2）由运动学公式：a1t=v0+a2t解得：则：L=x2﹣x1=0.75m故小车的长度是0.75m．点评：对于这类有两个物体组成的系统，在研究各自的运动情况时，要正确分析各自所受摩擦力情况，弄清运动形式，把握速度相等和相对位移这两个关系． -12-
