山東省聊城市水城中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)考試物理試題（解析版）

高三年級（上）開學(xué)考物理學(xué)科試題一、單選（每題3分，共24分）1.關(guān)于重力的方向，下列說法中正確的是（）A.重力的方向總是垂直向下B.重力的方向總是豎直向下C.重力的方向總是和支持物體的支持面垂直D.重力的方向總是垂直接觸面向下【答案】B【解析】【詳解】A、重力的方向總是豎直向下的，與水平面垂直，故AD錯誤，B正確；

C、重力的方向總是和水平支持物體的水平支持面垂直，和傾斜支持面不垂直，故C錯誤；

點(diǎn)睛：地球表面的一切物體都要受到重力，重力的方向一定是豎直向下的．2.一段內(nèi)徑均勻內(nèi)表面光滑的弧形水管置于水平面，當(dāng)管道中通有流量穩(wěn)定的水流，水流方向a流向b，則關(guān)于水流對管道的作用力方向正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】水在圓弧管道內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)圓周運(yùn)動的條件可知，水受到的合外力提供向心力，所以水流受到的合外力的方向向右，結(jié)合牛頓第三定律可知水流對管道的作用力方向向左。故選A。3.把一個物體在高為h處以初速度v0水平拋出，若落地時速度為v，它豎直分速度為vy，則不能用來計算物體在空中運(yùn)動時間的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】【詳解】AB．物體在空中運(yùn)動時間為A正確，不符合題意；B錯誤，符合題意；C．物體在空中運(yùn)動時間為解得C正確，不符合題意；D．物體在空中運(yùn)動時間為解得D正確，不符合題意。故選B。4.2018年9月份，三明市某中學(xué)舉行了校秋季運(yùn)動會，小鄭同學(xué)參加了跳高比賽，最后一次他以背越式跳過拿到了本屆校運(yùn)會的冠軍，為班級爭了光．若忽略空氣阻力，則下列說法正確的是()A.小明起跳時地面對他的支持力等于他的重力B.小明腳離地起跳以后在上升過程中處于超重狀態(tài)C.小明下降過程中處于失重狀態(tài)D.小明起跳以后在下降過程中重力消失了【答案】C【解析】【詳解】A.小明起跳的初始階段加速度的方向向上，所以地面對他的支持力大于他的重力．故A錯誤；B.起跳以后在上升過程，只受重力的作用，有向下的重力加速度，是處于完全失重狀態(tài)，故B錯誤；C.小明下降過程中，只受重力的作用，有向下的重力加速度，處于失重狀態(tài)．故C正確；D.人處于超重或失重狀態(tài)時，人的重力并沒變．故D錯誤．故選C.5.如圖所示是一輛汽車做直線運(yùn)動的圖像，下列說法正確的是（）A.汽車在OA段運(yùn)動得最快 B.汽車在AB段速度最大C.CD段表示汽車的運(yùn)動方向與初始運(yùn)動方向相反 D.末時汽車離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)【答案】C【解析】【詳解】A．因?yàn)閳D線的斜率等于汽車的速度大小，故由圖線可看出CD段汽車運(yùn)動得最快，選項(xiàng)A錯誤；B．由題干信息以及圖像可知AB段汽車靜止，B錯誤；CD．汽車在點(diǎn)返回，然后反向運(yùn)動，到點(diǎn)時位移為零，C正確、D錯誤。故選C。6.一籃球靜止在兩光滑接觸面之間，下接觸面的表面水平，則小球受力示意圖正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】ABD．圖中斜面對籃球沒有彈力作用，否則籃球不可能處于平衡狀態(tài)，故籃球只受到重力和地面給的支持力作用，AB錯誤D正確。C．圖中籃球受到了斜左向下的一個力，這個力沒有施力物體，不存在，C錯誤。故選D。7.如圖所示，甲圖為光滑水平面上質(zhì)量為的物體，用細(xì)線通過定滑輪與質(zhì)量為的物體相連，由靜止釋放，乙圖為同一物體在光滑水平面上用細(xì)線通過定滑輪豎直向下受到拉力的作用，拉力的大小與的重力相等，由靜止釋放，開始時距桌邊的距離相等，則（）A.甲、乙兩圖中的加速度相等均為B.甲、乙兩圖中到達(dá)桌邊用的時間相等，速度相等C.甲、乙兩圖中繩子受到的拉力相等D.甲圖中的加速度為，乙圖中M的加速度為【答案】D【解析】【詳解】AD.甲圖：以兩個物體整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：乙圖：故A項(xiàng)與題意不相符，D項(xiàng)與題意相符；C.乙圖中繩子拉力大小為F，而甲圖中，對M：則乙圖中繩子受到的拉力較大，故C項(xiàng)與題意不相符；D.由公式和得知，甲圖中加速度較小，甲圖中M到達(dá)桌邊用的時間較長，速度較小，故D項(xiàng)與題意不相符．8.2016年，由我國發(fā)射的“神舟十一號”飛船與在距地面高度為h的圓軌道上運(yùn)行的“天宮二號”交會對接成功。航天員景海鵬、陳冬進(jìn)入“天宮二號”，駐留時間為t。已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，“天宮二號”的質(zhì)量為m，引力常量為G。則有（）A.“天宮二號”受到地球引力大小為B.“天宮二號”運(yùn)行的線速度是地球第一宇宙速度的C.“天宮二號”在時間t內(nèi)通過的路程為D.“天宮二號”繞地球運(yùn)行的向心加速度的大小【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)萬有引力定律可得“天宮二號”受到地球施加的引力大小故A錯誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得第一宇宙速度為可知“天宮二號”運(yùn)行的線速度是地球第一宇宙速度的，故B正確；C．“天宮二號”在時間t內(nèi)通過的路程為故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律可得繞地球運(yùn)行的向心加速度的大小故D錯誤。故選B。二、多選題（每題4分，不全2分，共16分。）9.一輛汽車在平直的公路上行駛，由于前方出現(xiàn)險情，司機(jī)采取緊急剎車，剎車后汽車的速度與時間關(guān)系為（v單位為m/s，t單位為s。則下列說法正確的是（）A.汽車剎車的加速度大小為4m/s2B.剎車后6s內(nèi)汽車的平均速度為10m/sC.剎車后6s內(nèi)汽車的平均速度為4m/sD.剎車后3s內(nèi)汽車的位移為42m【答案】AD【解析】【詳解】A．剎車后汽車做勻減速直線運(yùn)動直至停止，設(shè)勻減速的加速度大小為a，則汽車的速度與時間關(guān)系為由題意得（v單位為m/s，t單位為s）所以汽車的初速度及加速度大小為，故A正確；BC．剎車時間剎車后6s內(nèi)的位移等于5s內(nèi)的位移，則有剎車后6s內(nèi)汽車的平均速度為故BC錯誤；D．剎車后3s內(nèi)汽車的位移為D正確。故選AD。10.如圖的皮帶傳動裝置中，甲、乙、丙三輪的軸均為水平軸，其中甲、丙兩輪半徑相等，乙輪半徑是丙輪半徑的一半，A、B、C三點(diǎn)分別是甲、乙、丙三輪的邊緣點(diǎn)，若傳動中皮帶不打滑，則（）A.A、B兩點(diǎn)的線速度大小之比為 B.A、C兩點(diǎn)的角速度大小之比為C.A、B兩點(diǎn)向心加速度大小之比為 D.A、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為【答案】BD【解析】【分析】【詳解】A．因?yàn)榧?、乙兩輪是皮帶傳動，皮帶傳動特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，所以，A錯誤；B．由角速度和線速度的關(guān)系式可知因?yàn)橐?、丙兩輪共軸,故兩輪角速度相同，所以B正確；C．根據(jù)向心加速度可知A，B兩點(diǎn)向心加速度大小之比為1:2，C錯誤；D．根據(jù)向心加速度知A，C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為1∶4，D正確。故選BD。11.某汽車正以54km/h的速度在平直公路上勻速行駛，為禮讓行人，汽車以大小為的加速度剎車，下列說法正確的是（）A.汽車剎車后2s時的速度大小為5m/s B.汽車剎車后運(yùn)動25m停下C.汽車剎車后4s時的速度大小為0 D.汽車剎車后5s內(nèi)的位移大小為12.5m【答案】AC【解析】【詳解】A．由公式可知汽車從剎車到停止的時間則汽車剎車后2s時的速度大小選項(xiàng)A正確；B．由解得選項(xiàng)B錯誤；C．汽車從剎車到停止的時間為3s，所以剎車后4s時的速度大小為0，選項(xiàng)C正確；D．汽車剎車后5s內(nèi)的位移大小與剎車后3s內(nèi)的位移大小相等，即22.5m，選項(xiàng)D錯誤。故選AC。12.某質(zhì)點(diǎn)位移隨時間的變化關(guān)系是x=2t+t2，x與t的單位分別是m、s，則（）A.初速度為2m/s B.加速度為1m/s2 C.加速度為2m/s2 D.質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動【答案】AC【解析】【詳解】根據(jù)結(jié)合質(zhì)點(diǎn)的初速度為加速度解得即質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共12分）13.（1）在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)，以下操作中正確的是______。A．用兩只彈簧測力計拉橡皮條時，示數(shù)必須一個是，一個為B．用兩只彈簧測力計拉橡皮條時合力的圖示F與用一只彈簧測力計拉橡皮條時力的圖示，不完全重合，在誤差允許范圍內(nèi)，可以說明“力的平行四邊形定則”成立C．若方向不變，而大小各增加。則合力的方向也不變，大小也增加D．在用彈簧測力計拉橡皮條時，兩次實(shí)驗(yàn)的O點(diǎn)位置可以不同（2）某同學(xué)做《探究求合力的方法》實(shí)驗(yàn)作出如圖所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點(diǎn)，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)合點(diǎn)，圖中_____是合力的理論值，______是合力的實(shí)驗(yàn)值?！敬鸢浮竣?B②.F'③.F【解析】【分析】【詳解】(1)[1]A．用兩只彈簧測力計拉橡皮條時，拉力和夾角不易過大和過小，適中方便操作為宜，對大小沒有特別要求，A錯誤；B．用兩只彈簧測力計拉橡皮條時合力的圖示F與用一只彈簧測力計拉橡皮條時力的圖示F不完全重合，在誤差允許范圍內(nèi)，可以說明“力的平行四邊形定則”成立，B正確；C．分力各增大1N時，合力不一定增加1N，合力與分力滿足平行四邊形定則，C錯誤；D．在用彈簧測力計拉橡皮條時，兩次實(shí)驗(yàn)的O點(diǎn)位置必需相同，保證實(shí)驗(yàn)效果相同，分力和合力具有等效性，D錯誤；故選B。(2)[2][3]用一個彈簧秤拉橡皮筋時，二力平衡，拉力一定與橡皮筋共線，而通過實(shí)驗(yàn)作出來合力由于誤差存在，不一定沿橡皮筋方向，所以圖中是F1、F2合力的理論值，F(xiàn)是合力的實(shí)驗(yàn)值。14.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，打點(diǎn)計時器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點(diǎn)計時器的紙帶從斜面上由靜止滑下。圖乙是打出的紙帶的一段。（1）已知打點(diǎn)計時器所使用的交流電的頻率為50Hz，選A、B、C、D、E、F、G7個點(diǎn)為計數(shù)點(diǎn)，且各計數(shù)點(diǎn)間均有一個點(diǎn)沒有畫出，則滑塊下滑的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（2）為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有______.（填入所選物理量前的字母）A．木板的長度LB．木板的末端被墊起的高度hC．木板的質(zhì)量m1D．滑塊的質(zhì)量m2E．滑塊運(yùn)動的時間t（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=______.（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）【答案】①.0.48②.AB③.【解析】【詳解】（1）[1]各計數(shù)點(diǎn)間均有一個點(diǎn)沒有畫出，故相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間為t=0.04s，根據(jù)解得代入數(shù)據(jù)解得（2）[2]根據(jù)牛頓第二定律有可知只要求出和即可，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知只要求出木板的長度和木板的末端被墊起的高度即可。故選AB。[3]根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)數(shù)學(xué)知識有，聯(lián)立解得四、解答題（共48分）15.如圖所示，A物體的質(zhì)量，B物體的質(zhì)量。A、B之間和B與地面間的動摩擦因數(shù)均為0.5。先用繩將A系于墻上，已知，然后用水平力F拉物體B，將其勻速拉出。求：繩子拉力T的大小和水平力F的大小。【答案】250N，350N【解析】【詳解】據(jù)題意可知A、B做勻速直線運(yùn)動，兩物體處于平衡狀態(tài)，對A物體受力分析如圖所示水平方向平衡方程有A受到的摩擦力聯(lián)立解得繩子拉力大小為對B物體受力分析如圖所示由水平方向平衡方程有豎直方向平衡方程有而地面對B物體的摩擦力為根據(jù)牛頓第三定律聯(lián)立解得代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得16.如圖，位于水平地面上的木塊質(zhì)量為M=20kg，受到大小為F=100N、方向與水平方向成α＝53°角的拉力作用后由靜止開始水平向右做勻加速直線運(yùn)動，若木塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，求：（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）畫出木塊的受力示意圖，求木塊對地面的壓力；（2）木塊加速度多大？（3）拉力作用下木塊在前5s內(nèi)的位移多大？【答案】（1），120N，方向豎直向下；（2）1.8m/s2；（3）22.5m【解析】【詳解】（1）木塊的受力示意圖如圖所示。在豎直方向根據(jù)平衡條件有解得根據(jù)牛頓第三定律可知木塊對地面的壓力大小為120N，方向豎直向下。（2）木塊所受滑動摩擦力大小為根據(jù)牛頓第二定律有解得（3）拉力作用下木塊在前5s內(nèi)的位移大小為17.如圖所示，沿半球形碗光滑內(nèi)表面，一質(zhì)量為m的小球正以角速度ω在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動．若碗的半徑為R，則該球做勻速圓周運(yùn)動的水平面離碗底的距離是多少？【答案】【解析】【詳解】因?yàn)樾∏蜃龅氖莿蛩賵A周運(yùn)動，所以小球的向心力就是小球所受的合力，小球受重力、碗的支持力（指向球心），如下圖為保證這兩個力的合力指向圓周運(yùn)動的圓心（不是球心），則將支持力分解后必有豎直方向分力等于重力，水平方向分力即為向心力。設(shè)支持力與水平方向夾角為θ,則有再根據(jù)向心力公式有小球高度H為H=18.2022北京冬奧會成功舉辦，小華同學(xué)通過觀看比賽，將滑雪軌道理想化處理成如圖所示的軌道。滑雪軌道由傾斜直軌道AB和水平軌道BC組成，軌道AB與水平面的夾角，軌道AB與軌道BC的動摩擦因數(shù)均為，時運(yùn)動員從A點(diǎn)由靜止開始勻加速下滑，，經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變，之后在BC上做勻減速直線運(yùn)動，最后保持不動。通過觀測可得到某運(yùn)動員的圖如圖所示，已知，。g取。求（1）運(yùn)動員在傾斜直軌道所滑行的距離？（2）軌道的動摩擦因數(shù)為多少？（3）當(dāng)時運(yùn)動員