2022-2023學年山西省晉中市平遙縣第二中學高三上學期9月考試物理含答案

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平遙二中高三年級九月考試物理試題注意：1.本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分?？荚嚂r間90分鐘。2.答題前將密封線內的有關項目填寫清楚。3.所有試題的答案均寫在答卷紙上，考試結束后只交答卷紙。第Ⅰ卷（選擇題  共48分）一、單項選擇題（本題包含8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1. 根據理想斜面實驗，最先提出“力不是維持物體運動的原因”的物理學家是（　?。?/span>A. 伽利略 B. 牛頓 C. 亞里士多德 D. 法拉第【答案】A【解析】【詳解】根據理想斜面實驗，最先提出“力不是維持物體運動的原因”的物理學家是伽利略。故選A。2. 如圖所示是一做勻變速直線運動的質點的位移—時間圖象（x-t圖象），P（t1，x1）為圖象上一點。PQ為過P點的切線，與x軸交于點Q。則下列說法正確的是（　　）A. t1時刻，質點的速率為B. t1時刻，質點的速率為C. 質點的加速度大小為D. 0～t1時間內，質點的平均速度大小為【答案】B【解析】【分析】【詳解】AB．因x-t圖像的斜率等于速度，則t1時刻，質點的速率為選項A錯誤，B正確；C．根據圖象可知，t=0時刻，初速度不為零，根據可得加速度故C錯誤；D．時間內，質點的平均速度大小為故D錯誤．故選B。3. 為了讓乘客乘車更為舒適，某探究小組設計了一種新的交通工具，乘客的座椅能隨著坡度的變化而自動調整，使座椅始終保持水平，如圖所示。當此車減速上坡時，則乘客（僅考慮乘客與水平面之間的作用）（　　）A. 處于超重狀態(tài) B. 不受摩擦力的作用C. 受到向后（水平向左）的摩擦力作用 D. 所受合力方向豎直向上【答案】C【解析】【詳解】當車減速上坡時，加速度方向沿斜坡向下，人的加速度與車的加速度相同，根據牛頓第二定律知人的合力方向沿斜面向下。人受重力、支持力和水平向左的靜摩擦力，如圖所示將加速度沿豎直方向和水平方向分解，有豎直向下的加速度，則有可得乘客處于失重狀態(tài)，故ABD錯誤，C正確。故選C。4. 近年我國多地都出現了霧霾天氣，嚴重影響了人們的健康和交通；設有一輛汽車在能見度較低的霧霾天氣里以54km/h的速度勻速行駛，司機突然看到正前方有一輛靜止的故障車，該司機剎車的反應時間為0.6s，剎車后汽車勻減速前進，剎車過程中加速度大小為5m/s2，最后停在故障車前1.5m處，避免了一場事故．以下說法正確的是(　　)A. 司機發(fā)現故障車后，汽車經過3s停下B. 從司機發(fā)現故障車到停下來的過程，汽車的平均速度為7.5m/sC. 司機發(fā)現故障車時，汽車與故障車的距離為33mD. 從司機發(fā)現故障車到停下來的過程，汽車的平均速度為11m/s【答案】C【解析】【詳解】A．卡車勻速行駛的速度，卡車減速到零的時間．則司機發(fā)現故障車后，汽車經過時間，故A錯誤；BD．在反應時間內的位移．勻減速直線運動的位移，司機發(fā)現故障車到停下來的過程，汽車的平均速度故BD錯誤．C．司機發(fā)現故障車時，汽車與故障車的距離，故C正確；【點睛】解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動運動學公式，并能靈活運用．知道在反應時間內做勻速直線運動．5. 一個靜止的質點，在0~4s時間內受到合力F的作用，力的方向始終在同一直線上，力F隨時間t的變化如圖所示，則質點在（　?。?/span>A 第2s末速度改變方向B. 第1s末加速度改變方向C. 第4s末回到原出發(fā)點D. 第4s末運動速度為零【答案】D【解析】【詳解】A．物體在0-2s內受到力F的方向一直向右，因此物體在0-2s一直做加速運動，在2s后力F的方向發(fā)生了變化，因此物體在2s后繼續(xù)向右做減速運動，故A錯誤；B．2s末力F的方向發(fā)生了變化，由牛頓第二定律可知加速度也發(fā)生了變化，故B錯誤；C．由圖可知物體在0-2s內加速運動，一直向前運動，2-4s內做減速運動，一直向前運動，4s時物體減速為0，即0-4s內物體一直向前運動，故C錯誤；D．F-t的面積表示力F的沖量，因此可知力F在0-2s內的沖量大小和2-4s內的沖量大小相等，方向相反，對物體在0-4s由動量定理有可知故D正確；故選D。6. 如圖所示,輕繩1的兩端分別系著天花板和物塊A,物塊A的下端連著輕彈簧,輕彈簧的下端連著框架B,框架B里面用輕繩2懸掛著物塊C,物塊A、框架B、物塊C三者質量相等．當剪斷輕繩1或輕繩2的瞬間,框架B的加速度大小分別為重力加速度為(    ) A. 0、g B. g、g C. 、0 D. 0、0【答案】A【解析】【詳解】設A、 B、 C的質量均為m．開始時，以A、 B、 C組成的系統為研究對象，由平衡條件得：，得輕繩1的張力為：，剪斷輕繩1的瞬間，彈簧的彈力不能突變，所以對B，此瞬間的合力為零，加速度為0；剪斷輕繩2前，以A、B組成的系統為研究對象，由平衡條件推論可知，，剪斷輕繩2時，彈簧的彈力不能突變，此瞬間對于B合力大小等于，加速度，方向豎直向上，故A正確，BCD錯誤．故選A．7. 質點勻加速直線運動，加速度大小為2m/s2，經過相鄰兩段距離均為S的路程，第一段用時4s，第二段用時2s，則距離S大小是（　?。?/span>A. 8m B. 16m C. 20m D. 24m【答案】D【解析】【詳解】設初速度為v0，根據位移時間關系式，有第一段： ①前兩段： ②解得：v0=2m/sX=24m故選D.8. 如圖甲所示是空軍飛行員防眩暈訓練器，若某飛行員調練時，左右手拉住圓環(huán)，處于平衡狀態(tài)，左手剛好在水平狀態(tài)，右手與水平方向有一定夾角，不考慮腿部受到的作用力，等效為如圖乙模型，在圓環(huán)順時針緩慢旋轉90°過程中，保持兩手臂伸直狀態(tài)，則（　?。?/span>A. 兩手的拉力均變小B. 左手拉力先變大再變小，右手拉力一直變小C. 左手拉力一直變小，右手拉力先變小再變大D. 左手拉力先變大再變小，右手拉力先變大再變小【答案】B【解析】【詳解】在圓環(huán)順時針緩慢旋轉90°過程中，保持兩手臂伸直狀態(tài)，兩手拉力夾角不變，由三力平衡推論知三力平移后會組成一閉合三角形，如下圖所示：黑色線表示重力，紅色線表示左手拉力，藍色線表示右手拉力。 則由圖可知：左手拉力先變大后變小，右手拉力一直變小。故選B。二、多項選擇題（本題包含4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項正確。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分）9. 如圖所示，兩輛車在以相同的速度做勻速運動；根據圖中所給信息和所學知識你可以得出的結論是 (    )A. 物體各部分都受重力作用，但可以認為物體各部分所受重力集中于一點B. 重力的方向總是垂直向下的C. 物體重心的位置與物體形狀和質量分布有關D. 力是使物體運動的原因【答案】AC【解析】【詳解】：選AC.物體各部分都受重力作用，但可以認為物體各部分所受重力集中于一點，這個點就是物體的重心，故A對．重力的方向總是和水平面垂直，是豎直向下而不是垂直向下，故B錯．從圖中可以看出，汽車(包括貨物)的形狀和質量分布發(fā)生了變化，重心的位置就發(fā)生了變化，故C對．力不是使物體運動的原因而是使物體發(fā)生形變或產生加速度的原因，故D錯．10. a、b兩車在平直公路上從同一地點沿同方向行駛，其v﹣t圖象如圖所示，下列說法中錯誤的是（　?。?/span> A. t=t1時，a、b兩車速度的大小相同、方向相反B. t=t1時，a、b兩車的加速度大小相同，方向相同C. t=t1時，a、b兩車重新相遇D. 0～t1時間內，a車的位移是b車位移的3倍【答案】ABC【解析】【詳解】A、t=t1時，兩圖象相交，表示a、b兩車速度的大小相同、方向相同，故A錯誤；B、v-t圖象的斜率表示加速度，由數學知識可知，a、b兩車的加速度的大小相同、方向相反，故B錯誤；C、v-t圖象中，“面積”表示位移，可知t=t1時，a車的位移比b車的位移大，說明t=t1時，a、b兩車沒有相遇．故C錯誤；D、v-t圖象中，“面積”表示位移，由幾何知識看出，在t=t1時間內，a車的位移是b車位移的3倍，故D正確．【點睛】在速度圖象中，縱軸截距表示初速度，斜率表示加速度，圖象與坐標軸圍成的“面積”表示位移，抓住以上特征，靈活分析．11. 如圖所示，質量為m的球置于斜面上，被一個豎直擋板擋?。F用一個恒力F拉斜面，使斜面在水平面上向右做加速度為a的勻加速直線運動，忽略一切摩擦，以下說法中正確的是（      ）A. 若加速度很小，豎直擋板對球的彈力可能為零B. 若加速度很大，斜面對球的彈力可能為零C. 斜面對球的彈力大小與加速度大小無關D. 斜面、擋板對球的彈力與球的重力三者的合力等于ma【答案】CD【解析】【詳解】小球受到重mg、斜面的支持力FN1、豎直擋板的水平彈力FN2，設斜面的傾斜角為α，則豎直方向有：FN1cosα=mg；因為mg和夾角α不變，無論加速度如何變化，FN1不變且不可能為零，水平方向有：FN2-FN1sinα=ma，則可知，若加速度越大，豎直擋板的水平彈力越大，加速度很小也不可能為零，故AB錯誤；C正確；根據牛頓第二定律可知，斜面、擋板對球的彈力與球的重力三者的合力等于ma，故D正確．故選CD．【點睛】本題結合力的正交分解考查牛頓第二定律，正確的分析受力與正確的分解力是關鍵，注意將力分解到水平和豎直方向是解題的關鍵．12. 如圖所示，一木塊在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足夠長的水平輕彈簧，則當木塊接觸彈簧后，下列判斷正確的是（　　）A. 木塊立即做減速運動B. 木塊在一段時間內速度仍增大C. 木塊剛接觸彈簧時，木塊的速度最大D. 彈簧壓縮量最大時，木塊速度為零但加速度不為零【答案】BD【解析】【詳解】AB．木塊接觸彈簧后，開始F大于彈簧的彈力，合力方向向右，做加速運動，合力為零之后，F小于彈簧的彈力，合力方向向左，木塊做減速運動，故A錯誤，B正確；C．木塊開始受到的推力F大于彈簧的彈力，加速度方向向右，速度增加，彈力增大，當彈力等于推力F時，合力為0，速度最大，故C錯誤；D．當彈簧壓縮量最大時，彈簧彈力最大，木塊到達最右端，速度為零，此時彈簧彈力大于F，加速度不為零，故D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題   共52分）三、填空、實驗探究題（本題包含2個小題，共15分。請按題目要求作答，并將答案填寫在答題紙上對應位置。）13. 在“探究求合力的方法”的實驗情況如圖甲所示,先將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上帶有繩套的兩根細繩；先后兩次拉伸橡皮條,一次是用兩個彈簧測力計通過兩細繩互成角度地拉橡皮條,另一次是用一個彈簧測力計通過細繩拉橡皮條其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結點,OB和OC為細繩圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖．(1)本實驗采用的科學方法是______A.理想實驗法                等效替代法C.控制變量法                建立物理模型法(2)實驗操作中,下列說法正確的是______．A彈簧測力計、細繩、橡皮條都應貼近木板且與木板平行B.拉橡皮條的細繩要長些,標記同一細繩方向的兩點要遠些C.拉力和的夾角越大越好D.先將其中一個彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程,然后只需調節(jié)另一個彈簧測力計拉力的大小和方向,把橡皮條另一端拉到O點(3)圖乙中的F與兩力中,方向一定沿AO方向的是______．【答案】    ①. B    ②. AB    ③. 【解析】【詳解】(1)[1]該實驗要求兩次拉橡皮筋時,要使橡皮筋產生的形變相同,即拉到同一位置,所以本實驗采用的科學方法是等效替代法，故ACD項錯誤，B項正確；(2)[2]A．測量力的實驗要求盡量準確,為了減小實驗中因摩擦造成的誤差,操作中要求彈簧秤、細繩、橡皮條都應與木板平行,故A項正確；B．為了更加準確的記錄力的方向,拉橡皮條的細繩要長些,標記同一細繩方向的兩點要遠些,故B項正確；C．拉力和的夾角不是越大越好,適當大一些即行，故C項錯誤；D．實驗中,彈簧的讀數大小適當,便于做平行四邊形即可,不能開始時即達到最大量程，故D項錯誤．(3)[3]圖乙中的F與中,F是由平行四邊形得出的,而是有一個彈簧秤拉時得到的,其方向一定與橡皮筋的方向相同,一定與AO共線的是．14. 某實驗小組采用如圖甲所示的實驗裝置來研究加速度和力的關系，其中小車的質量為M，砂桶和砂子的總質量為m(不計小車與桌面間及繩與滑輪間的摩擦)．
 （1）松開砂桶，小車帶動紙帶運動，若相鄰計數點間的時間間隔T=0.1s，數據如圖乙所示，則小車的加速度a=___ (結果保留三位有效數字)．
 （2）改變砂桶內砂子的質量，多次實驗，以力傳感器的示數F為橫坐標、小車對應的加速度a為縱坐標，做出的圖像如圖丙，可知小車的質量M=___kg．【答案】    ①. 2.00    ②. 0.25【解析】【詳解】（1）［1］由逐差法x36-x03=a(3T)2，小車的加速度a=10-2m/s2=2.00m/s2（2）［2］根據牛頓第二定律a=，圖像的斜率表示，則==8可知小車的質量M=0.25kg．四、計算題（本題包含3小題，共37分。解答下列各題時，應寫出必要的文字說明、表達式和重要步驟。只寫出最后答案的不得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。請將解答過程書寫在答卷紙相應位置。）15. 一個氣球以4m/s的速度從地面勻速豎直上升，氣球下懸掛著一個物體，氣球上升到217m的高度時，懸掛物體的繩子斷了，問從此時起：（1）物體經過多長時間落到地面？（2）物體速度大小變成2m/s所用的時間？（g取10m/s2）【答案】(1)7s；（2）0.2s或0.6s；【解析】【分析】【詳解】（1）以豎直向上為正得（2）若2m/s豎直向上若2m/s豎直向下16. 如圖所示，截面為直角三角形的木塊置于粗糙的水平地面上，其傾角?，F木塊上有一質量的滑塊從斜面下滑，測得滑塊在內速度增加了，且知滑塊滑行過程中木塊處于靜止狀態(tài)，重力加速度，求：(1)滑塊滑行過程中受到的摩擦力大?。?/span>(2)滑塊滑行過程中木塊受到地面摩擦力大小及方向。【答案】(1)1.5N；(2)3.03N，水平向左【解析】【詳解】(1)由題意知滑塊的加速度為對滑塊受力分析，根據牛頓第二定律得：代入數據解得(2)對斜劈的受力分析有根據水平方向上的平衡得：解得為正，即圖中標出方向符合實際，故摩擦力方向水平向左。17. 如圖所示，一足夠長的傳送帶傾斜放置，傾角θ= 37°，以恒定速率v=4m/s順時針轉動。一煤塊以初速度v0=12m/s從A端沖上傳送帶，煤塊與傳送帶之間動摩擦因數μ=0.25，取g=10m/s2，sin37°= 0.6、cos37°= 0.8。請同學們求出：（1）煤塊沖上傳送帶后直至與傳送帶速度相同所經歷的時間；（2）煤塊向上滑行的最大位移；（3）煤塊從沖上傳送帶到返回A端所用的時間；（4）煤塊在傳送帶上留下的痕跡的長度。【答案】（1）1s；（2）10m；（3）；（4）【解析】【詳解】（1）煤塊先做勻減速，由牛頓第二定律可得解得設經t時間與傳送帶共速，由解得（2）共速后，摩擦力方向向上，由牛頓第二定律解得則煤塊先以12m/s的初速度，8m/s2的加速度減速至4m/s，后又以4m/s2的加速度減速至0，再反向加速至回到A點，v—t圖像如圖所示由圖像可知煤塊上升到最高點的位移大小等于速度時間圖線與時間軸所包圍的面積的大小（3）物塊上升到最高點后反向向下做初速度為零，加速度為的勻加速直線運動，設返回到A點所需的時間為t1，則有解得結合圖像知，物塊從沖上傳送帶到返回A端所用時間為（4）在0到1s內傳送帶比物塊速度慢，則滑塊在傳送帶上的劃痕為此時劃痕在物塊的下方，在1s到2s內，傳送帶速度比物塊速度大，則因為L2<L1所以在上升階段產生的劃痕為4m，此時煤塊在產生的劃痕的中點，在2s到時間內，煤塊向下滑了10m，傳送帶向上滑了，則煤塊在傳送帶上的劃痕為