福州市三校2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期期中聯(lián)考物理（滿分：100分；考試時間：75 分鐘）一、單項選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題只有一個選項符合題目要求。）1. 生活中常見手機支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時，會牢牢吸附在物體上．如圖所示是手機被吸附在支架上靜止時的側(cè)視圖，若手機的質(zhì)量為m，手機平面與水平間夾角為θ，則手機支架對手機作用力(　　)A. 大小為mg，方向豎直向上B. 大小為mg，方向豎直向下C. 大小為mgcos θ，方向垂直手機平面斜向上D. 大小為mgsin θ，方向平行手機平面斜向上【答案】A【解析】【分析】手機受到的所有力之中，除重力外，其它力的施力物體都是支架．【詳解】受力分析可知，手機除受重力外，還受到手機支架給它的其它力．手機靜止，處于平衡狀態(tài)，則支架給手機所有力的合力必然和重力等大反向，即，方向豎直向上．故本題正確答案選A．【點睛】根據(jù)多力平衡的特點即可求解，即支架對手機所有力的合力必然與手機重力等大反向．2. 如圖甲所示，質(zhì)量為m=60 kg的同學(xué)，雙手抓住單杠做引體向上，他的重心的速率隨時間變化的圖像如圖乙所示，g取10 m/s2，由圖像可知（　?。?/span>A. t=0.5 s時，他的加速度為3 m/s2B. t=0.4 s時，他處于超重狀態(tài)C. t=1.1 s時，他受到單杠的作用力的大小是620 ND. t=1.5 s時，他處于超重狀態(tài)【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)速度-時間圖像斜率表示加速度可知，t=0.5 s時，他的加速度為0.3 m/s2，A錯誤 。B．t=0.4 s時他向上加速運動，加速度方向向上，他處于超重狀態(tài)，B正確。C．t=1.1 s時他的加速度為0，他受到的單杠的作用力剛好等于重力600 N，C錯誤。D．t=1.5 s時他向上做減速運動，加速度方向向下，他處于失重狀態(tài)，D錯誤。故選B。3. 如圖所示，用輕桿AO（可繞A點自由轉(zhuǎn)動）和輕繩BO吊著一個重物M，保持AO與水平方向的夾角θ不變．下列說法正確的是（  ）A. 當(dāng)BO逆時針由水平轉(zhuǎn)到豎直，繩子的拉力一直減小B. 當(dāng)BO逆時針由水平轉(zhuǎn)到豎直，輕桿的拉力先減小后增大C. 若增大θ，保持OB水平，仍使重物M處于平衡，則AO、BO的拉力均增大D. 當(dāng)重物M的質(zhì)量增大時，AO、BO的拉力均增大【答案】D【解析】【詳解】對物體受力分析，受重力、兩個拉力，如圖所示
將兩個拉力合成，其合力與第三個力：重力平衡，由圖象可以看出，OB繩所受的拉力先減小后增大，當(dāng)垂直時取最小值；OA桿受到的拉力一直減小；故AB錯誤；增大M的重力G時，根據(jù)共點力的平衡條件可知AO的拉力、BO的拉力，當(dāng)M的重力G增大，AO、BO的拉力均增大，故D正確；增大θ，保持OB水平，仍使重物M處于平衡，則AO、BO的拉力均減小，C錯誤．故選D．【點睛】本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進行受力分析、利用平行四邊形法則進行力的合成或者是正交分解法進行力的分解，然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進行解答．4. 如圖所示是質(zhì)量為1kg滑塊在水平面上做直線運動的v-t圖像，下列判斷正確的是A. 在t=1s時，滑塊的加速度為零B. 在4s末~6s末時間內(nèi)，滑塊的平均速度為2.5m/sC. 在3s末~7s末時間內(nèi)，合力做功的平均功率為2WD. 在5s末~6s末時間內(nèi)，滑塊受到的合力為2N【答案】C【解析】【詳解】在t=1s時，滑塊的加速度為：，故A錯誤；在4s-6 s時間內(nèi)，滑塊的位移為：，則滑塊的平均速度大小為：，故B錯誤；在3s～7s時間內(nèi)，根據(jù)動能定理得合力做功 ，合力做功的平均功率的大小為，故C正確．在5s-6 s時間內(nèi)，滑塊的加速度大小為：=4m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：F合=ma=1×4=4N，故D錯誤；故選C．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道速度時間圖線的斜率表示加速度，圖線與時間軸圍成的面積表示位移．要知道動能定理是求合力做功常用的方法．二、多項選擇題（本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）5. 如圖所示，x軸在水平地面上，y軸在豎直方向上．圖中畫出了從y軸上不同位置沿x軸正向水平拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡．小球a從(0,2L)拋出，落在(2L,0)處；小球b、c從(0，L)拋出，分別落在(2L,0)和(L,0)處．不計空氣阻力，下列說法正確的是(　　) A. a和b初速度相同B. b和c運動時間相同C. b的初速度是c的兩倍D. a運動時間是b的兩倍【答案】BC【解析】【詳解】A．因為a的豎直高度大，則運動時間長，但是水平位移相同，根據(jù)x＝v0t知，a的水平速度小于b的水平速度，故A錯誤；BD．b、c的高度相同，小于a的高度，根據(jù)h＝gt2，得t＝知b、c運動時間相同，a的運動時間是b的運動時間的倍．故B正確，D錯誤；C．b、c的運動時間相同，b的水平位移是c的水平位移的兩倍，則b的初速度是c的初速度的兩倍．故C正確．故選BC.6. 如圖所示，兩個質(zhì)量為m1=2kg，m2=3kg的物體置于光滑水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接，兩個大小分別為F1=40N、F2=10N的水平拉力分別作用在m1、m2上，則達到穩(wěn)定狀態(tài)后，下列說法正確的是（  ）A. 彈簧秤的示數(shù)是28NB. 彈簧秤的示數(shù)是30NC. 在突然撤去F2的瞬間，m1的加速度大小為6m/s2D. 在突然撤去F2的瞬間，m2的加速度大小為4m/s2【答案】AC【解析】【詳解】以兩物體組成系統(tǒng)為研究對象，由牛頓第二定律可知，系統(tǒng)的加速度，方向水平向右；設(shè)彈簧秤的拉力是F，以m1為研究對象，由牛頓第二定律得：F1-F=m1a，則F=F1-m1a=28N，故A正確，B錯誤；彈簧的彈力不能突變，在突然撤去F2的瞬間，m1受力情況不變，m1受的合力不變，由牛頓第二定律可知，m1的加速度不變，故C正確；彈簧的彈力不能突變，在突然撤去F2的瞬間，m2不再受F2的作用，m2受的合力等于彈簧的彈力，發(fā)生變化，由牛頓第二定律可知，m2的加速度：，故D錯誤；故選AC．【點睛】本題運用整體法和隔離法結(jié)合求解彈簧秤的彈力，是常用的方法．撤去外力時，彈簧的彈力不能突變．7. 如圖所示，有一不可伸長的輕繩，繞過光滑定滑輪C，與質(zhì)量為m的物體A連接，A放在傾角為θ的光滑斜面上，繩的另一端和套在固定豎直桿上的物體B連接，連接物體B的繩最初水平。從當(dāng)前位置開始，使物體B以速度v沿桿勻速向下運動，設(shè)繩的拉力為T，在此后的運動過程中，下列說法正確的是（　?。?/span>A. 物體A做加速運動B. 物體A做勻速運動C. T小于D. T大于【答案】AD【解析】【詳解】物體B的速度分解如圖所示由圖可知繩端的速度為，與B的位置有關(guān)，因為B為勻速運動，B下降過程中變大，因此物體A做加速運動，T大于，故AD正確，BC錯誤。故選AD。8. 某生產(chǎn)廠家為了測定該廠所生產(chǎn)的玩具車的性能，將兩個完全相同的玩具車A、B并排放在兩平行且水平的軌道上，分別通過掛鉤連接另一個與玩具車等質(zhì)量的貨車（無牽引力），假設(shè)車受到的阻力與質(zhì)量成正比，控制兩車以相同的速度υ0做勻速直線運動。某時刻，通過控制器使兩車的掛鉤斷開，玩具車A保持原來的牽引力不變，玩具車B保持原來的輸出功率不變，當(dāng)玩具車A的速度為2υ0時，玩具車B的速度為1.5υ0，則（　　）A. 在這段時間內(nèi)兩車的位移之比為6∶5B. 玩具車A的功率變?yōu)樵瓉淼?/span>4倍C. 兩車克服阻力做功的比值為12∶11D. 兩車牽引力做功的比值為3∶2【答案】CD【解析】【詳解】AB．設(shè)玩具車、貨車質(zhì)量都為m，斷開前根據(jù)平衡條件可得牽引力F=2km，可得斷開后加速度為斷開前玩具車A的功率為P=Fv0=2kmv0玩具車A保持原來的牽引力不變前進，那么加速度不變，那么當(dāng)玩具車A的速度為2v0時，位移為可得玩具車B保持原來的輸出功率不變前進，當(dāng)玩具車A的速度為2v0時，玩具車B的速度為1.5v0，由動能定理可得 ， 聯(lián)立解得所以可得AB錯誤；CD．對玩具車A有克服阻力做的功牽引力做的功對玩具車B有克服阻力做的功牽引力做的功所以可得CD正確。故選CD。三、填空題（本題共4小題，每空2分，共20分。請按題目的要求作答）9. 物體A放在物體B上，物體B放在光滑的水平面上，已知mA=8kg，mB=2kg，A、B間動摩擦因數(shù)μ=0.2，如圖所示。若現(xiàn)用一水平向右的拉力F作用于物體A上，g=10m/s2，則要使A相對B始終靜止， 拉力F最大值等于______N， 當(dāng)拉力F=16N時，A受B的摩擦力等于______N。【答案】    ①. 80    ②. 3.2【解析】【詳解】[1]當(dāng)AB剛要發(fā)生相對滑動時對B有，解得此時拉力F為最大值，對AB整體受力分析可得[2]根據(jù)上面分析可得當(dāng)拉力F=16N時AB相對靜止，整體加速度為此時對A進行受力分析可得解得10. 某同學(xué)手持籃球站在罰球線上，在裁判員示意后將球斜向上拋出，籃球剛好落入籃筐。從手持籃球到籃球剛好落入籃筐的過程中，已知空氣阻力克服功，克服重力做功，投籃時該同學(xué)對籃球做功為W，籃球可視為質(zhì)點。則在此過程中籃球機械能的增量為______，籃球動能的增量為______。【答案】    ①.     ②. 【解析】【詳解】[1]該同學(xué)對籃球做功為W，則人消耗的能量大小為W，這些能量轉(zhuǎn)化為籃球增加的機械能與克服空氣阻力做功產(chǎn)生的內(nèi)能，則籃球機械能的增量[2]根據(jù)動能定理有11. 圖甲所示，某同學(xué)用彈簧OC和兩根相同的彈簧測力計a、b做“探究求合力的方法”的實驗。（1）彈簧測力計a的讀數(shù)是________N（如圖乙中所示）（2）若彈簧測力計a、b間夾角小于90°，保持O點位置不變、彈簧測力計a與彈簧OC夾角不變，增大彈簧測力計b與彈簧測計力a的夾角，則彈簧測力計b的讀數(shù)_______（選填“變大”“變小”、“不變”、“先變小后變大”或“先變大后變小”）。【答案】    ①. 6.00    ②. 先變小后變大【解析】【詳解】(1)[1]彈簧測力計精確度為0.1N，指針指在6，估讀一位，故讀數(shù)為6.00N；(2)[2]保持O點位置不變，則兩彈簧拉力的合力不變，彈簧測力計a與彈簧OC的夾角不變，則彈力Fa方向不變，增大彈簧測力計b與彈簧測計力a的夾角時，各力變化如圖所示可看出，彈簧測力計b的讀數(shù)先變小后變大。12. 某物理興趣小組發(fā)現(xiàn)直接利用“落體法”進行驗證機械能守恒定律實驗時，由于物體下落太快，實驗現(xiàn)象稍縱即逝。為了讓實驗時間得以適當(dāng)延長，設(shè)計了如圖甲所示的實驗方案，把質(zhì)量分別為m1、m2（m1 > m2）的兩物體通過一根跨過定滑輪（質(zhì)量可忽略）的細(xì)線相連接，m2的下方連接在穿過打點計時器的紙帶上、首先在外力的作用下兩物體保持靜止，開啟打點計時器，穩(wěn)定后釋放m1和m2。（1）為了完成實驗，需要的測量工具除了天平，還有______。（2）在實驗過程中，下列說法正確的是______。A．實驗時應(yīng)先接通打點計時器的電源再釋放紙帶B．實驗時紙帶與打點計時器的兩個限位孔要在同一豎直線上C．打點計時器、天平和刻度尺是本實驗中必須使用的測量儀器D．實驗中重物的質(zhì)量大小不影響實驗誤差（3）圖乙是一條較為理想的紙帶，O點是打點計時器打下的第一個點，計數(shù)點間的距離如圖乙所示。兩相鄰計數(shù)點間時間間隔為T，重力加速度為g（題中所有物理量符號都用國際單位）。①在紙帶上打下記數(shù)點“5”時物體的速度v5= ______（用題給物理量符號表示）；②在打計數(shù)點“O”到打計數(shù)點“5”過程中，m1、m2系統(tǒng)重力勢能減少量?Ep= ______（用題給物理量符號表示），再求出此過程中系統(tǒng)動能的增加量，即可驗證系統(tǒng)機械能是否守恒。【答案】    ①. 刻度尺    ②. ABC##ACB##BAC##BCA##CAB##CBA    ③.     ④. 【解析】【詳解】（1）[1]需要測量紙帶上相鄰兩點間的距離，所以還需要刻度尺。（2）[2]A．實驗時應(yīng)先接通打點計時器的電源再釋放紙帶，A正確；B．為了減小誤差，實驗時紙帶與打點計時器的兩個限位孔要在同一豎直線上，B正確；C．設(shè)實驗中當(dāng)m1下降的位移為時，兩物塊速度為，若滿足可驗證機械能守恒，所以需要打點計時器和刻度尺來測速度，同時需要測出兩物體的質(zhì)量，C正確；D．由于實際中存在阻力，若重物的質(zhì)量過小阻力的影響較大，結(jié)果誤差會比較大，D錯誤。故選ABC。（3）[3]根據(jù)勻變速直線運動推論中間時刻的瞬時速度等于該段的平均速度可得記數(shù)點“5”時物體的速度為[4]m1、m2系統(tǒng)重力勢能減少量為四、計算題（本題共3小題，共40分，在答題卷上解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫最后答案不得分。有數(shù)值計算的題，答案應(yīng)明確寫出數(shù)值和單位。）13. 如圖所示，一長為200m的列車沿平直的軌道以80m/s的速度勻速行駛，當(dāng)車頭行駛到進站口O點時，列車接到停車指令，立即勻減速停車，因OA段鐵軌不能停車，整個列車只能停在AB段內(nèi)，已知=800m，=2000m，求：(1)列車減速運動的加速度的取值范圍；(2)列車減速運動的最長時間。【答案】(1) 1.6 m/s2≤a≤3.2m/s2；(2)50 s【解析】【詳解】(1)列車做減速運動到速度為0過程中，剎車位移 當(dāng)位移最小時，加速度最大位移最大時，加速度最小所以加速度的范圍是1.6 m/s2≤a≤3.2m/s2(2)由速度公式v=v0＋at可知，列車減速到速度為0的時間 可知加速度最小時，列車減速運動的時間最長14. 木板B放在水平地面上，在木板B上放一重1200N的A物體，物體A與木板B間，木板與地間的摩擦因數(shù)均為0.2，木板B重力不計，當(dāng)水平拉力F將木板B勻速拉出，繩與水平方向成30°時，問繩的拉力T多大？水平拉力F多大？(重力加速度g=10m/s2， ，結(jié)果保留一位小數(shù)．)【答案】248.7N   430.4N【解析】【詳解】對A，受力如圖1所示，根據(jù)平衡條件，有：f=Tcos30°Tsin30°+N=GA又f=μN聯(lián)立得到，解（1）（2）式得μN=Tcos30°Tsin30°+=GA代入解得，T=248.4Nf=248.7×=215N對B：受F，A對B的摩擦力，地對B的摩擦力，地對B的彈力N地，A對B的壓力為N，處于動平衡狀態(tài)，則有F=f地+f=μN地+μN=430.4N15. 滑板運動是極限運動的鼻祖，許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來。如圖是滑板運動的軌道，BC和DE是兩段光滑圓弧形軌道，BC段的圓心為O點，圓心角為60°，半徑OC與水平軌道CD垂直，水平軌道CD段粗糙且長8m。一運動員從軌道上的A點以3m/s的速度水平滑出，在B點剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧軌道BC，經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道，到達E點時速度減為零，然后返回。已知運動員和滑板的總質(zhì)量為60kg，B、E兩點與水平面CD的豎直高度為h和H，且h=2m，H=2.8m，g取10m/s2。求：(1)運動員從A運動到達B點時的速度大小vB；(2)軌道CD段的動摩擦因數(shù)；(3)通過計算說明，第一次返回時，運動員能否回到B點？如能，請求出回到B點時速度的大?。蝗绮荒?，則最后停在何處？【答案】（1）；（2）；（3）不能，距離D點左側(cè)6.4m【解析】【詳解】（1）由題意可知解得（2）由B點到E點，由動能定理可得代入數(shù)據(jù)可得（3）運動員能到達左側(cè)的最大高度為h'，從B到第一次返回左側(cè)最高處，根據(jù)動能定理有解得所以第一次返回時，運動員不能回到B點，設(shè)運動員從B點運動到停止，在CD段的總路程為s，由動能定理可得代入數(shù)據(jù)解得因為所以運動員最后停在距離D點左側(cè)6.4m處
 

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