山東省泰安肥城市2023_2024學(xué)年高三物理上學(xué)期9月階段測試試題

這是一份山東省泰安肥城市2023_2024學(xué)年高三物理上學(xué)期9月階段測試試題，共12頁。
2．選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。
3．請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。
一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24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．以下符合科學(xué)道理的說法有
A. 速度變化大的物體的加速度一定大
B. 物體靜止在水平桌面上，物體對桌面的壓力是由于物體的形變而產(chǎn)生的
C. 物體受到的作用力中，有彈力不一定有摩擦力，有摩擦力也不一定有彈力
D. 物體靜止在水平桌面上，物體對桌面的壓力與桌面對物體的支持力是一對平衡力
2．下圖顯示的是某人站在力傳感器上，完成“下蹲”與“起立”動作時力傳感器的示數(shù)隨時間
變化的情況。已知t=0時刻人處于靜止?fàn)顟B(tài)。根據(jù)圖像判斷下列說法正確的是
A．從圖像可知8s時間內(nèi)此人完成了兩組“下
蹲—起立”動作
B．圖中時刻人處于超重狀態(tài)
C．圖中時刻人具有向上的加速度
D．“起立”的過程先失重后超重
3．如圖所示，一鐵架臺放在水平地面上，其上用輕質(zhì)細(xì)線懸掛一小球，開始時細(xì)線豎直。
現(xiàn)將水平力F作用于小球上，使其緩慢地由實(shí)線位置運(yùn)動到虛線位置，鐵架臺始終保
持靜止。則在這一過程中
A．鐵架臺所受地面的摩擦力變大
B．鐵架臺對地面的壓力變大
C．細(xì)線的拉力不變
D．水平力F變小
4．據(jù)悉，北汽新能源極狐阿爾法S的HI車型配備了華為自動駕駛技術(shù)，該車型在紅綠燈
啟停、避讓路口車輛、禮讓行人、變道等方面都能無干預(yù)自動駕駛。某次試乘，時
刻甲、乙兩輛自動駕駛車同時并排出發(fā)，沿著同一平直路面行駛，它們的速度v隨時
間t變化的圖像如圖所示。下列正確的是
A．t1、t2時刻，甲、乙兩車相遇
B．t1~t2時間內(nèi)，存在甲、乙兩車加速度相同的時刻
C．t1~t2時間內(nèi)，甲、乙兩車間的距離逐漸增大
D．t1~t2時間內(nèi)，甲車的平均速度小于乙車的平均速度
5．如圖，在摩托車越野賽途中的水平路段前方有一個坑，該坑沿摩托車前進(jìn)方向的水平
寬度為3h，其左邊緣a點(diǎn)比右邊緣b點(diǎn)高0.5h。若摩托車經(jīng)過a點(diǎn)時的速率為v1，它
會落到坑內(nèi)c點(diǎn)。 c與a的水平距離和高度差均為h；若經(jīng)過a點(diǎn)時的速率為v2，該摩
托車恰能越過坑到達(dá)b點(diǎn)。 等于
A．18
B．9
C．
D．3
6．某學(xué)校門口的車牌自動識別系統(tǒng)如圖所示，閘桿水平時距水平地面高為，可繞轉(zhuǎn)軸
O在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，自動識別區(qū)到的距離為，汽車勻速駛?cè)胱詣幼R別
區(qū)，自動識別系統(tǒng)識別的反應(yīng)時間為，閘桿轉(zhuǎn)動的角速度為。若汽車可看
成高的長方體，閘桿轉(zhuǎn)軸O與汽車左側(cè)面的水平距離為，要使汽車順利通過
閘桿（車頭到達(dá)閘桿處視為通過閘桿），則汽車勻
速行駛的最大允許速度為
A．3m/s
B．2m/s
C．5m/s
D．4m/s
7．如圖所示，半徑為R的半球形陶罐固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸
與過陶罐球心O的對稱軸重合。甲、乙兩個小物塊（均可視為質(zhì)點(diǎn)）分別置于轉(zhuǎn)
臺的A、B兩處，OA、OB與間的夾角分別為和。轉(zhuǎn)臺靜止時，甲、
乙均不會下滑。已知甲的質(zhì)量是乙的兩倍，
重力加速度大小為g。當(dāng)轉(zhuǎn)臺從靜止開始
緩慢加速轉(zhuǎn)動，直到其中一物塊剛要滑動
之前的過程中，下列說法正確的是
A．甲的線速度大小始終為乙的倍
B．甲所受向心力的大小始終為乙的2倍
C．陶罐對甲、乙所做的功相等
D．當(dāng)轉(zhuǎn)臺角速度為時，甲、乙在陶罐切線方向上均有向下運(yùn)動的趨勢
8．如圖所示，輕質(zhì)動滑輪下方懸掛重物A，輕質(zhì)定滑輪下方懸掛重物B，懸掛滑輪的輕
質(zhì)細(xì)線保持豎直。開始時，重物A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放后A、B開始運(yùn)動。已知A、
B的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，摩擦阻力和空氣阻力均
忽略。下列選項錯誤的是
A．開始運(yùn)動后，B的加速度是A的2倍
B．開始運(yùn)動后，A的加速度大小為
C．當(dāng)B的位移為2h時，B的速度大小為
D．當(dāng)A的位移為h時，A的速度大小為
二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
9．2022年6月，“神舟十四號”載人飛船與“中國空間站”成功對接，全國人民為之振奮。已知空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期為T，地球半徑為R，萬有引力常量為G，地球表面重力加速度為g。下列說法正確的是
A．空間站做圓周運(yùn)動的加速度小于g
B．空間站的運(yùn)行速度介于與之間
C．根據(jù)題中所給物理量可計算出地球的密度
D．空間站離地面的高度為
10．用火箭發(fā)射人造地球衛(wèi)星，假設(shè)最后一節(jié)火箭的燃料用完后，火箭殼體和衛(wèi)星一起以
的速度繞地球做勻速圓周運(yùn)動。已知衛(wèi)星的質(zhì)量為，最后一節(jié)火
箭殼體的質(zhì)量為。某時刻火箭殼體與衛(wèi)星間的壓縮螺旋彈簧被觸發(fā)，二者發(fā)生
彈射式分離，分離時火箭殼體相對衛(wèi)星以的速度沿軌道切線方向向后飛
去。則
A．分離后衛(wèi)星的速度為B．分離后衛(wèi)星的速度為
C．分離后火箭殼體的軌道半徑會變大D．分離后衛(wèi)星的軌道半徑會變大
11．冬奧會上有一種單板滑雪U形池項目，如圖所示為U形池
模型。池內(nèi)各處粗糙程度相同，其中、為U形池兩側(cè)邊
緣，且在同一水平面，為U形池最低點(diǎn)。某運(yùn)動員從點(diǎn)
正上方h高的點(diǎn)自由下落由左側(cè)切線進(jìn)入池中，從右側(cè)切
線飛出后上升至最高位置點(diǎn)（相對點(diǎn)高度為）。不計空
氣阻力，重力加速度為g，則運(yùn)動員
A．每次經(jīng)過點(diǎn)時重力的功率不同
B．第一次經(jīng)過點(diǎn)時的速度大小為
C．第一次從到與從到的過程中機(jī)械能損失相同
D．從向下返回一定能越過點(diǎn)再上升一定高度
12．如圖甲所示，木板與水平面間的夾角可調(diào)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊從木板的底端以初
速度沿木板向上運(yùn)動。保持大小恒定，改變夾角，小物塊沿木板向上滑動的最
大距離s隨之改變，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的“”曲線如圖乙所示。若木板足夠長且
木板與物塊之間的動摩擦因數(shù)為，取重力加速度，則
A．物塊的初速度大小為6m/s
B．當(dāng)物塊沿木板上滑距離最短時，木板與水平面的夾角為53°
C．當(dāng)物塊沿木板上滑距離最短時，木板與水平面的夾角為60°
D．物塊沿木板上滑的最短距離為
三、實(shí)驗(yàn)題（本題包括2小題，共14分。請將正確答案填在答題紙相應(yīng)的橫線上。）
13．（5分）如圖所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖
（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，以下說法正確的是 （選填選項前的字母）。
A．精確測量出重錘的質(zhì)量，有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差
B．紙帶上打下的第1、2點(diǎn)間距大于2mm，則無論怎樣處理數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)誤差都
會很大
C．兩限位孔應(yīng)在同一豎直面內(nèi)上下對正
D．實(shí)驗(yàn)中摩擦是不可避免的，因此紙帶越短越好，因?yàn)榧垘г蕉蹋朔Σ磷?br>的功就越少，誤差就小
（2）若正確規(guī)范完成實(shí)驗(yàn)，正確選出紙帶進(jìn)行測量，量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一
個點(diǎn)O的距離如圖所示（相鄰計時點(diǎn)時間間隔為0.02s），當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?br>9.8m/s2。
①打下計時點(diǎn)B時，重物的速度 m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
②在從起點(diǎn)O到打下計時點(diǎn)B的過程中，測得重物重力勢能的減少量略大于
動能的增加量，這是因?yàn)? 。
14．（9分）某學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示的裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”。
（1）下列說法正確的是
A．本實(shí)驗(yàn)必須讓木板傾斜一定的高度，當(dāng)不掛鉤碼時滿足輕推小車恰好勻速
B．本實(shí)驗(yàn)必須讓木板傾斜一定的高度，在掛好鉤碼后滿足輕推小車恰好勻速
C．本實(shí)驗(yàn)要求所掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
D．本實(shí)驗(yàn)可以不平衡摩擦力，鉤碼的質(zhì)量也可以大于小車的質(zhì)量
（2）正確安裝好器材后，某次測量得到紙帶如圖乙所示，若打點(diǎn)計時器的頻率為，
O點(diǎn)為打出的第一個點(diǎn)，其余各相鄰兩計數(shù)點(diǎn)之間有四個點(diǎn)沒有畫出；根據(jù)紙帶
測得小車的加速度大小為 （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。以力傳感器的示數(shù)F
為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的圖象如下圖所示，該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時存
在的問題是 。
（3）另一學(xué)習(xí)小組用彈簧測力計、小車和鉤碼設(shè)計了如圖丙所示的探究裝置。正確操
作得到某次實(shí)驗(yàn)中彈簧測力計的示數(shù)是力傳感器讀數(shù)的兩倍時，兩學(xué)習(xí)小組測得
小車的加速度大小相等，則甲、丙兩實(shí)驗(yàn)裝置中，鉤碼的加速度 （填“相等”
或者“不相等”）。若甲裝置中小車的質(zhì)量為，丙裝置中小車的質(zhì)量為（不
計傳感器和滑輪的質(zhì)量），則 。
四、計算題：本大題共4小題，共46分。解答本題時，應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
15．（8分）將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連后，再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，如圖所
示。用力F拉小球b，使兩個小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保
持，求：
（1）F的最小值以及方向。
（2）在(1)問中，a、b間的細(xì)線與水平方向的夾角。
16．（10分）如圖所示，質(zhì)量的小球用長的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O，質(zhì)量
的物塊靜止在質(zhì)量的光滑圓弧軌道的最低點(diǎn)，圓弧軌道靜止在光滑水平面
上，懸點(diǎn)O在物塊的正上方，將小球拉至輕繩與豎直方向成37°角后，靜止釋放小
球，小球下擺至最低點(diǎn)時與物塊發(fā)生彈性正碰，碰后物塊恰能到達(dá)圓弧軌道的最上端。
若小球、物塊都可視為質(zhì)點(diǎn)，不計空氣阻力，重力加速度g取，，
。求
（1）碰撞前，小球下擺至最低點(diǎn)時，球?qū)?br>輕繩拉力的大小；
（2）碰撞后瞬間物塊的速度大?。?br>（3）圓弧軌道的半徑。

17．（12分）北京冬奧會期間，上百臺機(jī)器人承擔(dān)起疫情防控和賽事服務(wù)的重任。某次工
作中，一臺機(jī)器人沿直線從靜止開始以加速度勻加速運(yùn)動2s，再勻速運(yùn)動2s，最后
以大小為的加速度勻減速直至停止，全程通過的位移是。
（1）求加速度和上述減速運(yùn)動的時間。
（2）另一次工作中，機(jī)器人以的速度勻速運(yùn)動
時，突然發(fā)現(xiàn)其正前方處有一位運(yùn)動員以
的速度同向勻速運(yùn)動。為避免撞人，機(jī)器
人立即減速，求機(jī)器人的加速度應(yīng)滿足什么條件？
18．（16分）如圖所示，物塊A、木板B的質(zhì)量均為m=1kg，不計A的大小，木板B長
L=2m。開始時A、B均靜止?，F(xiàn)使A以水平初速度v0從B的最左端開始運(yùn)動。已知
A與B、B與水平面之間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.3和μ2=0.1，g取10m/s2。
（1）發(fā)生相對滑動時，A、B的加速度各是多大？
（2）若A剛好沒有從B上滑下來，則A的初速度v0為多大？
（3）若A剛好沒有從B上滑下來，求B在地面上滑行的總位移。
高三物理試題參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)
一、選擇題：
1.B 2.C 3A 4.B 5.C 6.A 7.D 8.D 9.AC 10.AD 11.ABD 12.AC
二、實(shí)驗(yàn)題：
13.（5分）
（1）C （2分）
（2） 0.98 （2分） 下落過程中存在摩擦力和空氣阻力的影響（1分）
14.（9分）
（1）A （2分） （2） 0.99 （2分） 平衡摩擦力不夠或沒有平衡摩擦力（1分）
（3） 不相等（2分） 1:4（2分）
三、計算題：
15. （8分）
解：（1）以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力，作出F在
三個方向時整體的受力圖根據(jù)平衡條件得知：F與T的合
力與重力2mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可
知，當(dāng)F與繩子Oa垂直時，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，
則F的最小值為 ①
方向垂直于Oa向上。 ②
（2） 設(shè)a、b間的細(xì)線與水平方向的夾角為，受力分析如下圖
在(1)問中可求得繩子上的拉力為 ③
對小球有 ④
⑤
解得 ⑥
則 ⑦
評分參考：本題8分，①式2分，②③④⑤⑥⑦式，每式1分。
16.（10分）
解：（1）小球下擺至最低點(diǎn)，滿足機(jī)械能守恒定律 ①
小球在最低點(diǎn)，由牛頓第二定律 ②
解得 ③
由牛頓第三定律，球?qū)p繩的拉力大小為0.07N。 ④
（2）小球與物塊碰撞，滿足動量守恒定律、機(jī)械能守恒定律
⑤
⑥
解得 ⑦
（3）物塊滑到圓弧軌道最高點(diǎn)的過程中，滿足動量守恒定律、機(jī)械能守恒定律
⑧
⑨
解得 ⑩
評分參考：本題10分，①~⑩式，每式1分。
17.（12分）
解：（1）設(shè)加速、勻速運(yùn)動時間分別為、，勻速運(yùn)動速度v，則
①
②
加速運(yùn)動位移 ③
勻速運(yùn)動位移 ④
減速運(yùn)動位移 ⑤
總位移 ⑥
聯(lián)立以上各式得 ⑦
（2）為避免相撞，機(jī)器人必須在與運(yùn)動員相遇前速度減到，設(shè)經(jīng)過時間t3機(jī)器人
與運(yùn)動員相遇，此時速度為，加速度為a1
則 ⑧
機(jī)器人位移 ⑨
運(yùn)動員位移 ⑩
根據(jù)題意 ?
解得 ?
所以為避免撞人，機(jī)器人立即減速，機(jī)器人的加速度大于等于，方向與運(yùn)
動方向相反。
評分參考：本題12分，①~?式，每式1分。
18. （16分）
解：（1）分別對物塊A、木板B進(jìn)行受力分析可知，A在B上向右做勻減速運(yùn)動，設(shè)其加
速度大小為a1，根據(jù)牛頓第二定律可得 ①
②
木板B向右做勻加速運(yùn)動，設(shè)其加速度大小為a2，根據(jù)牛頓第二定律可得
③
解得 ④
（2）A剛好沒有從B上滑下來，則A滑到B最右端時的速度和B的速度相同，設(shè)為
v，則有 ⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
解得， ⑩
則A剛好沒有從B上滑下來，則A的初速度v0為。
（3）若A剛好沒有從B上滑下來，A到達(dá)B的最右端時B的位移
?
此后A、B一起勻減速運(yùn)動直至停止，設(shè)加速度大小為，由牛頓第二定律得
?
解得 ?
A、B在地面上一起滑行的位移 ?
解得 ?
則B在地面上滑行的總位移為 ?