江蘇省錫山2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期10月階段性考試物理試卷（解析版）

PAGEPAGE12024屆高三物理階段性檢測(cè)題一、單選題1．中國(guó)海軍服役的殲﹣15艦載機(jī)在航母甲板上加速起飛過(guò)程中，某段時(shí)間內(nèi)戰(zhàn)斗機(jī)的位移時(shí)間（x﹣t）圖像如圖所示，則（）

A．由圖可知，艦載機(jī)起飛的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線B．由圖可知，艦載機(jī)起飛在0-3s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)C．在0～3s內(nèi)，艦載機(jī)的平均速度大于12m/sD．在M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置，艦載機(jī)的速度大于20m/s【答案】D【解析】A．根據(jù)x-t圖像的斜率表示速度，可知x-t圖像只能表示物體兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向，所以x-t圖像只能表示直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，即知艦載機(jī)起飛的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線，A錯(cuò)誤；B．由x-t圖像圖像可知艦載機(jī)的速度逐漸增大，若滿足才是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，但圖像的數(shù)據(jù)不能反映是拋物線的形狀，則艦載機(jī)起飛在0-3s內(nèi)做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．在0～3s內(nèi)，艦載機(jī)通過(guò)的位移為則平均速度為故C錯(cuò)誤；D．2-2.55s內(nèi)的平均速度為根據(jù)2-2.55s內(nèi)的平均速度等于MN連線的斜率大小，在M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置艦載機(jī)的速度等于過(guò)M點(diǎn)的切線斜率大小，可知在M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置，艦載機(jī)的速度大于MN段平均速度20m/s，故D正確。故選D。2．2022年北京冬奧會(huì)短道速滑混合團(tuán)體接力決賽中，中國(guó)隊(duì)以2分37秒348的成績(jī)奪冠。在交接區(qū)域，“交棒”運(yùn)動(dòng)員猛推“接棒”運(yùn)動(dòng)員一把，使“接棒”運(yùn)動(dòng)員向前快速?zèng)_出，如圖所示。在此過(guò)程中，忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用，下列說(shuō)法正確的是（）A．兩運(yùn)動(dòng)員的加速度一定相同B．兩運(yùn)動(dòng)員相互作用力做的總功一定等于零C．兩運(yùn)動(dòng)員相互作用力的總沖量一定等于零D．兩運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能均守恒【答案】C【解析】A．“交棒”運(yùn)動(dòng)員和“接棒”運(yùn)動(dòng)員受到的推力大小相等，方向相反，但是質(zhì)量不一定相同，由牛頓第二定律因此加速度方向相反，大小也不一定相同，A錯(cuò)誤；B．交接棒過(guò)程中兩運(yùn)動(dòng)員之間的相互作用力等大反向，但兩力作用的位移并不相同，總功并不為零，B錯(cuò)誤；C．兩個(gè)運(yùn)動(dòng)員相互作用的力的作用時(shí)間相同，等大、反向、共線，故“交棒”運(yùn)動(dòng)員對(duì)“接棒”運(yùn)動(dòng)員的沖量與“接棒”運(yùn)動(dòng)員對(duì)“交棒”運(yùn)動(dòng)員的沖量等大、反向、共線，兩運(yùn)動(dòng)員相互作用力的總沖量等于零，C正確；D．運(yùn)動(dòng)員與冰面間的摩擦可忽略不計(jì)，在“交棒”過(guò)程中，“交棒”運(yùn)動(dòng)員猛推“接棒”運(yùn)動(dòng)員一把，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)員相互作用的力等大、反向、共線，作用時(shí)間相同，根據(jù)動(dòng)量定理，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化等大、反向、共線，系統(tǒng)動(dòng)量守恒。因?yàn)橥屏ψ龉?，“交棒”運(yùn)動(dòng)員和“接棒”運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)機(jī)械能一定增加，D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示，半徑相同、質(zhì)量分布均勻的圓柱體E和半圓柱體M靠在一起，E、M之間無(wú)摩擦力，E的重力為G，M下表面粗糙，E、M均靜止在水平地面上，現(xiàn)過(guò)E的軸心施以水平作用力F，可緩慢地將E拉離地面一直滑到M的頂端，整個(gè)過(guò)程中，M始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)該過(guò)程的分析，下列說(shuō)法正確的是（）A．地面所受M的壓力變大B．地面對(duì)M的摩擦力逐漸增大C．開(kāi)始時(shí)拉力F最大，且為，以后逐漸減小為0D．E、M間的壓力開(kāi)始時(shí)最大，且為，以后逐漸減小到G【答案】C【解析】A．取整體為研究對(duì)象，地面所受M的壓力不變，等于二者的總重力，A錯(cuò)誤；CD．圓柱體E受重力G、拉力F、半圓柱體的支持力N作用處于平衡狀態(tài)，這三個(gè)力構(gòu)成封閉三角形，如圖所示開(kāi)始時(shí)N與豎直方向成60°角，對(duì)應(yīng)圖中的最大三角形。此時(shí)拉力F和半圓柱體的支持力N都最大，其大小分別為隨著E向上移動(dòng)，三角形逐漸減小，拉力F、半圓柱體的支持力N都逐漸減小，當(dāng)E移動(dòng)到M頂端時(shí)，F(xiàn)減小到零，N減小到G。根據(jù)牛頓第三定律，半圓柱體的支持力N等于E對(duì)M的壓力，C正確，D錯(cuò)誤；B．取整體為研究對(duì)象，地面對(duì)M的摩擦力等于拉力F，所以摩擦力隨拉力F減小，B錯(cuò)誤。故選C?！敬鸢浮緾【解析】A．由圖乙可知A質(zhì)點(diǎn)的起振方向向上，故A錯(cuò)誤；B．由圖乙可知時(shí)質(zhì)點(diǎn)O到y(tǒng)軸負(fù)方向最大位移處，t=5s時(shí)刻，A質(zhì)點(diǎn)第一次運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)軸負(fù)方向最大位移處，可知波從波源傳至A點(diǎn)的時(shí)間為2s，所以故B錯(cuò)誤；C．該列機(jī)械波的波長(zhǎng)為故C正確；D．波從波源傳至B點(diǎn)的時(shí)間為

t=11.5s時(shí)刻，B質(zhì)點(diǎn)已振動(dòng)1.5s，因，所以t=11.5s時(shí)刻B質(zhì)點(diǎn)處在y軸上方且向下振動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，N(N>5)個(gè)小球均勻分布在半徑為R的圓周上，圓周上P點(diǎn)的一個(gè)小球所帶電荷量為－2q，其余小球帶電量為＋q，圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。若僅撤去P點(diǎn)的帶電小球，圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為()A．E B.eq\f(E,2)C.eq\f(E,3) D.eq\f(E,4)【答案】C【解析】：假設(shè)圓周上均勻分布的都是電荷量為＋q的小球，由于圓周的對(duì)稱性，圓心處場(chǎng)強(qiáng)為0，則知在P處帶電量＋q的小球在圓心處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E1＝keq\f(q,r2)，方向水平向左，可知圓周上其余小球在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E2＝E1＝keq\f(q,r2)，方向水平向右，帶電量為－2q的小球在圓心處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E3＝keq\f(2q,r2)，方向水平向右。根據(jù)疊加原理E＝E2＋E3，則keq\f(q,r2)＝eq\f(E,3)，所以撤去P點(diǎn)的小球后，圓心處場(chǎng)強(qiáng)大小為eq\f(E,3)，C正確。6．2023年2月10日神舟十五號(hào)乘組圓滿完成了中國(guó)空間站全面建成后的首次出艙任務(wù)，空間站如圖所示。若中國(guó)空間站繞地球可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知空間站運(yùn)行周期為T，軌道離地面的高度為h，地球半徑為R，引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，則下列說(shuō)法正確的是（）A．地球的第一宇宙速度為B．空間站的運(yùn)行速度為C．航天員出艙與空間站保持相對(duì)靜止時(shí)受到的合力為零D．空間站繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地面的重力加速度【答案】A【解析】A．設(shè)地球質(zhì)量為M，空間站質(zhì)量為m，對(duì)空間站根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有對(duì)質(zhì)量為的物體在地球上達(dá)到第一宇宙速度時(shí)有聯(lián)立解得A正確；B．空間站的運(yùn)行速度為B錯(cuò)誤；C．航天員出艙與空間站保持相對(duì)靜止時(shí)仍然受到地球的萬(wàn)有引力作用，所受合力不為零，C錯(cuò)誤；D．空間站繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)有在地面時(shí)有可得D錯(cuò)誤。故選A。7．智能手機(jī)有許多的傳感器，如加速度傳感器。小明用手平托著手機(jī)，迅速向下運(yùn)動(dòng)，然后停止。以豎直向上為正方向，手機(jī)記錄了手機(jī)豎直方向的加速度a隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。則下列判斷正確的是（

）

A．t1時(shí)刻手機(jī)速度最大 B．手機(jī)t2時(shí)刻比t1速度更小C．t3時(shí)刻手受的壓力比手機(jī)重力小 D．t4時(shí)刻手受的壓力最大【答案】D【解析】A．根據(jù)題意由圖可知，t1時(shí)刻，手機(jī)加速度為負(fù)向最大，但速度不是最大，故A錯(cuò)誤；B．手機(jī)一直下運(yùn)動(dòng)，則t2時(shí)刻手機(jī)加速度仍向下，所以還在向下加速，速度比t1時(shí)刻速度更大，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)題意，設(shè)手給手機(jī)的支持力為F，取向下為正方向，由牛頓第二定律有可得可知，當(dāng)手機(jī)具有向上的最大加速度時(shí)，手給手機(jī)的作用力最大，即手受到的壓力最大，由圖可知，t4時(shí)刻，手機(jī)具有向上的最大加速度，即t4時(shí)刻手受的壓力最大；t3時(shí)刻，手機(jī)具有向上的加速度，手機(jī)處于超重，所以手受到的壓力比手機(jī)重力大，故C錯(cuò)誤、D正確。故選D。8.冬夢(mèng)飛揚(yáng)，冬奧夢(mèng)圓。第二十四屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)在北京開(kāi)幕。跳臺(tái)滑雪是一項(xiàng)深受勇敢者喜愛(ài)的滑雪運(yùn)動(dòng)。圖（甲）為某跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)a（長(zhǎng)度可忽略不計(jì)）處沿水平方向飛出、經(jīng)2s在斜坡b處著陸的示意圖，圖（乙）為運(yùn)動(dòng)員從a到b飛行時(shí)的動(dòng)能Ek隨飛行時(shí)間t變化的關(guān)系圖像。不計(jì)空氣阻力作用，重力加速度g取10m/s2，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．斜坡的傾角為30°B．運(yùn)動(dòng)員在a處的速度大小為10m/sC．運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到b處時(shí)重力的瞬時(shí)功率為1.2×104WD．運(yùn)動(dòng)員在1s末時(shí)離坡面的距離最大【答案】A【解析】B．根據(jù)圖像可得聯(lián)立解得故B正確；A．t＝2s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員落在斜坡上，斜坡的傾角滿足解得故A錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能公式解得t＝2s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到b處時(shí)重力的瞬時(shí)功率為故C正確；D．運(yùn)動(dòng)員離坡面距離最遠(yuǎn)時(shí)，速度方向與坡面平行，有解得故D正確。由于本題選擇錯(cuò)誤的，故選A。9．如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛質(zhì)量為M的小車，其左側(cè)有半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB，軌道最低點(diǎn)B與水平軌道BC相切，整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)。將質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，物塊沿軌道滑行至軌道末端C處恰好沒(méi)有滑出。重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計(jì)。關(guān)于物塊從A位置運(yùn)動(dòng)至C位置的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．小車和物塊構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．物塊從A位置運(yùn)動(dòng)至C位置時(shí)，小車向右運(yùn)動(dòng)的距離為mC．摩擦力對(duì)物塊和小車所做的功的代數(shù)和為-mgRD．小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度先增大后減小，全程最大速度為【答案】C【解析】A.小車和物塊組成的系統(tǒng)水平方向所受合外力為零，水平方向動(dòng)量守恒，系統(tǒng)整體所受合外力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；B.物塊剛到達(dá)水平軌道時(shí)，小車向左滑動(dòng)mM+mR，故C.摩擦力對(duì)物塊和軌道BC所做功的代數(shù)和等于摩擦力與相對(duì)位移的乘積，摩擦力做功的代數(shù)和為-mgR，故C正確；D.小車與物塊組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，物塊下滑過(guò)程，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv1?Mv2=0,由機(jī)械能守恒定律得：，解得：v2=，物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)小車速度最大，故D錯(cuò)誤；10．如圖甲所示，勁度系數(shù)為k的豎直輕彈簧下端固定在地面上，上端與物塊B相連并處于靜止?fàn)顟B(tài)。一物塊A在外力作用下靜止在彈簧正上方某高度處，取物塊A靜止時(shí)的位置為原點(diǎn)O、豎直向下為正方向建立x軸。某時(shí)刻撤去外力，物塊A自由下落，與物塊B碰撞后以相同的速度向下運(yùn)動(dòng)，碰撞過(guò)程用時(shí)極短。測(cè)得物塊A的動(dòng)能Ek與其位置坐標(biāo)x的關(guān)系如圖乙所示（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)），圖中除0～x1之間的圖線為直線外，其余部分均為曲線。已知物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，則（）A．物塊A、B的質(zhì)量之比為2:3B．彈簧的勁度系數(shù)C．從x1到x3的過(guò)程中，物塊A、B一起運(yùn)動(dòng)加速度的最大值D．從x1到x3的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加了【答案】B【解析】A．根據(jù)圖像可知碰撞后A的動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的，根據(jù)可知碰撞后A的速度大小變?yōu)樵瓉?lái)的，設(shè)碰撞前一刻速度為v，取初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律有解得故A錯(cuò)誤；B．設(shè)A的質(zhì)量為m，則B的質(zhì)量為3m，由圖乙可知，處動(dòng)能達(dá)到最大，根據(jù)平衡條件可得此時(shí)彈簧的彈力為4mg，從到過(guò)程中，彈簧的彈力增加mg，由胡克定律知故從O到，由動(dòng)能定理有聯(lián)立可得故B正確；C．從到的過(guò)程中，加速度大小逐漸減小至零，然后再增加，故加速度最大在處或者，在處有解得在處有解得故加速度不可能為，故C錯(cuò)誤；D．碰撞后A的動(dòng)能為，則B的動(dòng)能為，總動(dòng)能為，從到的過(guò)程中，由能量關(guān)系有解得故D錯(cuò)誤。故選AB。第II卷（非選擇題）二、實(shí)驗(yàn)題1．在“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。在調(diào)節(jié)桌面水平后，利用力傳感器來(lái)測(cè)量細(xì)線拉力。

（1）為探究加速度與力的關(guān)系，下列實(shí)驗(yàn)操作中正確的是。A．選用電火花計(jì)時(shí)器比選用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)誤差會(huì)更小B．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，沙和沙桶的質(zhì)量可以約等于小車的質(zhì)量C．力傳感器的示數(shù)即小車所受合外力的大小D．先用手將小車按在圖示位置，然后接通電源再釋放小車（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶如圖乙所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50Hz，小車的加速度大小為（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）該同學(xué)在小車內(nèi)放置一質(zhì)量為的砝碼，多次改變砂的質(zhì)量，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到多組a、F數(shù)據(jù)，并利用測(cè)量數(shù)據(jù)畫出圖像，已知圖線的斜率大小為k，則小車的質(zhì)量為（用k、表示）。（4）該同學(xué)用圖丙所示裝置完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，可通過(guò)位移的測(cè)量來(lái)代替加速度的測(cè)量，即，使用這種方法需要滿足兩小車。

A．所受拉力相同

B．運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

C．小車質(zhì)量相等（5）在利用圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，是否需要進(jìn)行阻力補(bǔ)償？如果需要，請(qǐng)說(shuō)明如何操作？如果不需要，請(qǐng)說(shuō)明理由？【答案】（1）AB（2）2.4（3）（4）B（5）需要，不掛重物的情況下，將長(zhǎng)木板遠(yuǎn)離定滑輪的一端適當(dāng)墊高，輕推小車，如打出紙帶的點(diǎn)跡間距幾乎相等即可說(shuō)明阻力補(bǔ)償?shù)轿弧窘馕觥浚?）[1]A．電火花對(duì)紙帶的阻力較小，實(shí)驗(yàn)誤差較小，A正確；B．傳感器可測(cè)出小車所受拉力，對(duì)砂和砂桶的質(zhì)量沒(méi)有要求，B正確；C．傳感器示數(shù)的2倍減摩擦阻力等于小車所受合力，C錯(cuò)誤；D．小車應(yīng)該在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置釋放，D錯(cuò)誤。故選AB。（2）[2]相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為小車的加速度為（3）[3]根據(jù)得則小車質(zhì)量為（4）[4]根據(jù)由題意可知，需滿足運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同。故選B。（5）[5]需要補(bǔ)償摩擦力。不掛重物的情況下，將長(zhǎng)木板遠(yuǎn)離定滑輪的一端適當(dāng)墊高，輕推小車，如打出紙帶的點(diǎn)跡間距幾乎相等即可說(shuō)明阻力補(bǔ)償?shù)轿?。三、解答題12．如圖，某同學(xué)利用國(guó)產(chǎn)無(wú)人機(jī)玩“投彈”游戲，無(wú)人機(jī)靜止在離水平地面高度h=20m處，t=0時(shí)刻無(wú)人機(jī)釋放小球1，并以加速度a=水平向右勻加速飛行，Δt時(shí)間后釋放小球2．空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度為g．求：（1）小球1落地時(shí)的速度大??；（2）兩個(gè)小球落地點(diǎn)間的距離．【答案】（1）20m/s（2）21m【解析】（1）對(duì)小球1：作自由落體運(yùn)動(dòng),解得=20m/s 對(duì)小球2：做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上： 解得空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：在Δt時(shí)間內(nèi)，無(wú)人機(jī)的位移：無(wú)人機(jī)的速度：在t時(shí)間內(nèi)，小球2在水平方向位移即兩球落地點(diǎn)間的距離：=21m13．如圖所示，在足夠高的豎直墻面上A點(diǎn)，以垂直墻面的水平速度v0=1m/s向左拋出一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的帶電小球，小球拋出后始終受到水平向右的恒定電場(chǎng)力的作用，電場(chǎng)力大小F=5N，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小球?qū)⒃俅蔚竭_(dá)墻面上的B點(diǎn)處，重力加速度為g=10m/s2，空氣阻力不計(jì)，求在此過(guò)程中：（計(jì)算結(jié)果可用根式表示）（1）小球距墻面最遠(yuǎn)的水平距離；（2）墻面上A、B兩點(diǎn)間的距離；（3）小球速度的最小值?！敬鸢浮浚?）0.1m；（2）0.8m；（3）【解析】（1）小球在水平方向先向左做勻減速運(yùn)動(dòng)而后向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，將小球的運(yùn)動(dòng)沿水平方向和豎直方向分解，水平方向則解得（2）水平方向速度減小為零所需的時(shí)間所以從A點(diǎn)到B點(diǎn)時(shí)間豎直方向上解得（3）將速度進(jìn)行分解，當(dāng)時(shí)，小球速度最小，此時(shí)根據(jù)力的關(guān)系知解得14．如圖所示，豎直面內(nèi)、半徑為R=1m的光滑圓弧軌道底端切線水平，與水平傳送帶左端B靠近，傳送帶右端C與一平臺(tái)靠近，圓弧軌道底端、傳送帶上表面及平臺(tái)位于同一水平面，圓弧所對(duì)的圓心角為53°，傳送帶長(zhǎng)為1m，以v=