2024-2025学年江苏省镇江市崇实女子中学高三(上)阶段检测物理试卷(10月)(含答案)

2024-2025学年江苏省镇江市崇实女子中学高三（上）阶段检测
物理试卷（10月）
一、单选题：本大题共11小题，共44分。

1.一跳伞运动员从高处跳下，当伞全打开后运动员匀速下降时，伞的中心轴线竖直．该伞边共6根伞绳，每根伞绳与中心轴线夹角为30°，运动员重力为600N，每根伞绳承受的拉力为
A. 200N
B. 2003
3
N C. 1003N D. 100N
2.如图所示，质量为M、中空为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑凹槽内有一质量为m的小铁球，现用一水平向右的推力F推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成α角.重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
A. 小铁球受到的合外力方向水平向左
B. 凹槽对小铁球的支持力为mg
sin α
C. 系统的加速度为a=g tan α
D. 推力F=Mg tan α
3.我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了青少年科学探索的兴趣。

某同学设计了如下实验：细绳一端固定，另一端系一小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。

无论在“天宫”还是在地面做此实验( )
A. 小球都可以做匀速圆周运动
B. 小球的速度大小均发生变化
C. 小球的向心加速度大小均发生变化
D. 细绳的拉力对小球均不做功
4.在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转弯，从俯视图可以看到，赛车沿圆周由P向Q行驶。

下列图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式，其中正确的是( )
A. B. C. D.
5.2022年11月1日4时27分，空间站梦天实验舱在发射入轨后，成功对接于天和核心舱前向端口。

梦天实验舱，又称为梦天舱，是中国空间站“天宫”的重要组成部分。

对接变轨过程简化为如图所示，MN是椭圆轨道Ⅱ的长轴。

梦天实验舱从圆轨道Ⅰ先变轨到椭圆轨道Ⅱ，再变轨到圆轨道Ⅲ，并在圆轨道Ⅲ上与运行的天和核心舱实施对接。

下列说法正确的是( )
A. 梦天实验舱在变轨过程中机械能不变
B. 可让梦天实验舱先进入圆轨道Ⅲ，然后加速追赶天和核心舱实现对接
C. 无论在轨道Ⅱ还是轨道Ⅲ，梦天实验舱在N点的加速度都相同
D. 梦天实验舱在椭圆轨道Ⅱ上运行的周期与天和核心舱的运行周期相等
6.甲、乙两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动的速度一时间图像如图所示，则下列说法中正确的是( )
A. 在0∼6s内，第1s末两物体相距最远
B. 乙物体先沿正方向运动2s，之后沿反方向运动
C. 4s末乙在甲前面2m
D. 两物体两次相遇的时刻是2s末和4s末
7.质量为m的物体以初速度v 0沿水平面向左开始运动，起始点A与一轻弹簧O端相距s，如图所示．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为x，则从开始碰撞到弹簧被压缩
至最短，物体克服弹簧弹力所做的功为(重力加速度大小为g)( )
A. 12mv 20−μmg(s +x)
B. 12mv 20−μmgx
C. μmgs
D. μmg(s +x)8.将过山车经过两端弯曲轨道过程等效简化成如图所示两个圆周的一部分(R A <R B )，A 、B 分别为轨道的最低点和最高点，过山车与轨道的动摩擦因数处处相等，则过山车( )
A. 在A 点时合外力方向竖直向上
B. 在B 点时合外力方向竖直向下
C. 在A 点时所受摩擦力较大
D. 在B 点时所受向心力较大
9.如图所示，篮球从同一高度先后抛出后均直接落入篮筐，运动轨迹如图所示，则篮球先后两次( )
A. 入篮前运动的时间相同
B. 入篮前时的速度相同
C. 入篮前运动的速度变化率相同
D. 入篮前时重力做功的功率相同
10.某同学在起立或下蹲过程中，利用手机软件记录的加速度随时间变化的图像如图所示．取竖直向下为正方向，则图中描述的是
A. 起立过程
B. 下蹲过程
C. 先下蹲再起立的过程
D. 先起立再下蹲的过程
11.如图，一足够长的倾斜传送带顺时针匀速转动。

一小滑块以某初速度沿传送带向下运动，滑块与传送带间的动摩擦因数恒定，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则其速度v随时间t变化的图像不可能是( )
A. B.
C. D.
二、实验题：本大题共1小题，共10分。

12.在探究物体质量一定时加速度与力的关系实验中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了用力传感器来测细线中的拉力。

(1)关于该实验的操作，下列说法正确的是___________。

A.必须用天平测出砂和砂桶的质量
B.一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
C.应当先释放小车，再接通电源
D.需要改变砂和砂桶的总质量，打出多条纸带
(2)实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小是__________m/s2。

(计算结果保留三位有效数字)
(3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示。

则小车的质量m=___________kg，小车与轨道的滑动摩擦力F f=__________N。

(计算结果均保留两位有效数字)
(4)小明同学不断增加砂子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为__________m/s2。

三、计算题：本大题共4小题，共46分。

13.如图所示，从某高度处水平抛出一个质量为m的小球，经过时间t到达地面时，速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g。

试求：
(1)小球水平抛出时的初速度v0的大小；
(2)刚落地时重力的瞬时功率P。

14.如图所示，用长为l细线将质量为3m的小木块悬挂于O点，质量为m的子弹以水平初速度击中木块并留在其中，小木块恰能运动到O点的正上方P点。

重力加速度为g。

试求：
(1)小木块在P点的速度v P；
(2)子弹刚击中木块时，细线中的张力F。

15.如图所示，在光滑的水平面上放置一个足够长的木板B，在B的左端放有一个可视为质点的小滑块A，
A、B间的动摩擦因数μ=0.4，A的质量m=1kg，B的质量M=2kg，g=10m/s2，现对A施加F=7N的水平向右的拉力，1s后撤去拉力F，求：(结果可以用分数表示)
(1)撤去拉力F前小滑块A和长木板B的加速度大小a1、a2；
(2)A相对于B静止时的速度大小v；
(3)整个过程中由于摩擦生成的热量Q。

16.如图所示，长度为2L的光滑轻质细管与水平面的夹角为θ，可绕竖直轴O1O2转动，两根轻弹簧分别固定在轻管两端，弹簧的原长都是L，劲度系数均为k，两弹簧间栓接一质量为m的小球。

已知重力加速度为g，不计空气阻力。

(1)当轻管静止时，每根弹簧的形变量x0；
(2)当轻管绕竖直轴以角速度ω1匀速转动时，两弹簧刚好恢复原长，求ω1；
(3)当轻管从静止开始绕竖直轴转动，转至弹簧的弹性势能与静止时相等。

求外界对转动装置所做的功W。

参考答案
1.B
2.C
3.D
4.D
5.C
6.C
7.A
8.C
9.C
10.B
11.D
12.(1)D
(2)2.40
(3) 2.9 1.0
(4)5
13.(1)由题意可知
tanθ=v y
v x=
gt
v0
可得小球水平抛出时的初速度v0的大小
v0=
gt tanθ
(2)刚落地时重力的瞬时功率
P G=mgv y=mggt=mg2t 14.(1)设木块在最高点的速度为v P，则最高点时
(3m+m)g=(3m+m)v P2 l
得
v P=gl
(2)设子弹击中木块时木块的速度为v1，最低点到最高点机械能守恒
12(3m +m )v 12=12
(3m +m )v P 2+(3m +m )g ×2l 解得
v 1= 5gl
在最低点
F−(3m +m )g =(3m +m )v 12l
得
F =24mg
15.解：(1)对A 滑块根据牛顿第二定律有：F−μmg =ma 1，
代入数据解得：a 1=3m/s 2，
对B 木板有：μmg =Ma 2，
代入数据解得：a 2=2m/s 2；
(2)对A 和B 整体分析，全过程根据动量定理可得：Ft =(M +m)v
解得：v =Ft M +m =7×12+1m/s =73m/s ；
(3)撤去F 时，A 的位移为：x A =12a 1t 2=12×3×12m =1.5m ，
从开始施加外力到二者共速的过程中，根据功能关系可得：
Fx A =12
(M +m)v 2+Q 解得：Q =73J 。

答：(1)撤去拉力F 前小滑块A 和长木板B 的加速度a 1和a 2分别为3m/s 2、2m/s 2；
(2)A 相对于B 静止时的速度为73m/s ；
(3)A 相对于B 静止的整个过程中由于摩擦生成的热量为73J 。

16.解：(1)装置静止时，对小球：2kx 0=mg sin θ
解得：x 0=mg sin θ2k
；(2)当轻管绕竖直轴以角速度ω1匀速转动时，两弹簧刚好恢复原长，对小球：mg tan θ=mω21L cos θ解得：ω1= g tan θL cos θ
；(3)当轻管绕竖直轴转动，当弹簧的弹性势能与静止时相等时，上方的弹簧压缩、下方弹簧伸长，两弹簧
的形变量都是x0，
小球圆周运动的半径为：r2=(L+x0)cosθ，小球重力势能的增加：△E p=mg2x0sinθ
此时，对小球分析得：
竖直方向上有2kx0sinθ+mg=F N cosθ
水平方向上有2kx0cosθ+F N sinθ=m v22
r2
对装置所做的功：W=△E p+ΔE k
+L)。

解得：W=mg sinθ(3mg sinθ
2k。