疏勒縣實驗學校20222023學年第一學期高三年級期中考試物理試卷考試范圍：力學；考試時間：60分鐘；滿分：100分一、單選題（共30分）1.如圖所示，已知秋千的兩根繩長均為10m，女孩和秋千踏桿的總質(zhì)量約為40kg，繩的質(zhì)量忽略不計。當女孩運動到最低點時速度大小為，此時每根繩子平均承受的拉力最接近于（）A.50N B.100N C.250N D.500N【答案】C【解析】【詳解】ABCD．由牛頓第二定律可得解得故選C。2.甲、乙兩汽車在水平高速公路上同一條直道上行駛，乙在前、甲在后同向行駛。某時刻兩車司機同時聽到前方有事故發(fā)生的笛聲提示并同時開始剎車。兩輛車剎車時的vt圖像如圖，則（）A.若兩車剛好發(fā)生碰撞，開始剎車時兩輛車的間距為150mB.若兩車剛好發(fā)生碰撞，開始剎車時兩輛車的間距為200mC.若兩車發(fā)生碰撞，碰撞時D.若兩車發(fā)生碰撞，碰撞時【答案】C【解析】【詳解】AB．由圖可知，兩車速度相等經(jīng)歷的時間為20s，甲車的加速度乙車的加速度兩車速度相等時，甲車的位移為乙車的位移故若兩車剛好發(fā)生碰撞，開始剎車時兩輛車間距為100m，故AB錯誤；CD．若兩車發(fā)生碰撞，必然是在速度相等前碰撞，即碰撞時，故C正確，D錯誤。故選C。3.一物體沿半徑分別為r和R的半圓弧由A點經(jīng)B點到達C點，經(jīng)歷的時間為t，如圖所示，則它的平均速度和平均速率分別為（）A.，向東；B.，向東；C.，向東；，向東D.，向東；【答案】A【解析】【詳解】平均速度等于位移與時間的比值，則平均速度的大小其方向是這段位移的方向，由A→C，即向東；平均速率等于路程與時間的比值，則平均速率平均速率是標量，無方向，故選A。4.2021年5月15日，“天問一號”探測器成功著陸火星，邁出了中國火星探測征程的重要一步。若探測器在著陸前，繞火星表面運行的軌道是圓形，已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，火星的半徑約為地球半徑的，火星表面重力加速度與地球表面重力加速度的比值是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】在星球表面解得所以故選A。5.將一個物體以10m/s的速度從20m的高度水平拋出（不計空氣阻力，取g=10m/s2），下列說法正確的是（）A.落地時間為2sB.落地時速度為20m/sC.落地時速度方向與水平地面夾角的正切值為D.物體的位移為20m【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)h=gt2可得落地時間t==2sA正確；B．落地時豎直分速度vy=gt=20m/s落地速度為v==m/sB錯誤；C．落地時速度方向與水平地面夾角的正切值tanθ=C錯誤；D．物體的水平位移x=v0t=20m位移為D錯誤。故選A。二、多選題（共18分）6.如圖所示為一輕質(zhì)彈簧彈力F大小與彈簧長度l的關(guān)系圖像（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)），由圖線信息可以得到的數(shù)據(jù)正確的是（）A.該彈簧原長一定是10cmB.勁度系數(shù)為2N/mC.彈簧長時的彈力為20ND.彈簧長度為5cm和15cm時彈簧彈力相同【答案】AC【解析】【詳解】A．當彈簧的彈力為零時，彈簧處于原長狀態(tài)，由圖可知原長10cm，故A正確；B．當彈簧長度為15cm時，彈力大小為10N，對應(yīng)的彈簧伸長量為由胡克定律解得故B錯誤；C．當彈簧長為時，彈簧伸長量為由胡克定律解得故C正確；D．因彈簧的原長為10cm，故當彈簧的長度為5cm時，彈簧處于壓縮狀態(tài)；當彈簧的長度為15cm，彈簧處于伸長狀態(tài)，故兩種情況下彈力的大小相同，但方向不相同，故D錯誤。故選AC。7.用卡車運輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件，為使工件保持固定，將其置于兩光滑斜面之間，如圖所示。斜面Ⅰ、Ⅱ固定在車上，傾角分別為30°和60°，重力加速度為g。當卡車沿平直公路勻速行駛時，圓筒對斜面Ⅰ、Ⅱ壓力大小分別為、，則（）A. B.C. D.【答案】AD【解析】【詳解】當卡車沿平直公路勻速行駛時，圓筒受力平衡，受力示意圖如下

根據(jù)二力合成圖可得

根據(jù)共點力平衡推論知F合=mg，由牛頓第三定律可知，故BC錯誤，AD正確。故選AD。8.如圖所示，傾角為θ的斜面體固定在水平面上，兩個可視為質(zhì)點的小球甲和乙分別沿水平方向拋出，兩球的初速度大小相等，已知甲的拋出點為斜面體的頂點，經(jīng)過一段時間兩球落在斜面上的A、B兩點后不再反彈，落在斜面上的瞬間，小球乙的速度與斜面垂直．忽略空氣的阻力，重力加速度為g.則下列選項正確的是（）A.甲、乙兩球在空中運動的時間之比為tan2θ：1B.甲、乙兩球下落的高度之比為4tan4θ：1C.甲、乙兩球的水平位移之比為tanθ：1D.甲、乙兩球落在斜面上瞬間的速度與水平面夾角的正切值之比為2tan2θ：1【答案】BD【解析】【詳解】A．由小球甲的運動可知tanθ===解得t=落到斜面上的速度與豎直方向夾角的正切值為tanθ=解得則甲、乙兩球在空中運動的時間之比為t：t′=2tan2θ：1故A錯誤；B．由h=gt2可知甲、乙兩球下落的高度之比為4tan4θ：1，故B正確；C．由x=v0t可知甲、乙兩球的水平位移之比為2tan2θ：1，故C錯誤；D．甲球落在斜面上瞬間的速度與水平面夾角的正切值為tanα甲==2tanθ乙球落到斜面上的速度與水平方向夾角的正切值為tanα乙=＝甲、乙兩球落在斜面上瞬間的速度與水平面夾角的正切值之比為tanα甲：tanα乙=2tan2θ：1故D正確。故選BD。第II卷（非選擇題）三、實驗題（共22分）9.某同學做“驗證力平行四邊形定則”的實驗，如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。（1）本實驗采用的科學方法是_______。A．理想實驗法B．控制變量法C．等效替代法D．建立物理模型法（2）實驗時，主要的步驟是：A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；B．按選好的標度，用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計的拉力F1及F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；C．再用一個彈簧測力計，通過細繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細繩的方向，按同一標度作出這個力F′的圖示；D．用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩的另一端系著繩套；E．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達某一位置O，記錄下O點的位置，記下兩條細繩的方向，讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)；F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論。上述步驟中：①請你幫這位同學按操作先后順序，用字母排列出來：_________；②有重要遺漏的步驟的序號是_____；遺漏的內(nèi)容是________?！敬鸢浮竣?C②.ADEBCF③.C④.未說明是否把橡皮條的結(jié)點拉到了位置O【解析】【詳解】（1）[1]合力和分力是等效替代的關(guān)系，所以本實驗采用的科學方法是等效替代法。故選C。（2）①[2]

“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，本著先安裝器材，然后進行測量得到實驗數(shù)據(jù)，最后進行數(shù)據(jù)處理的原則，則該實驗的操作的先后順序為ADEBCF。②③[3][4]

有重要遺漏的步驟的序號是C；步驟C中未說明把橡皮條的結(jié)點拉到位置O。10.利用圖（甲）示裝置可以做力學中的許多實驗（1）以下說法正確的是（）A．利用此裝置“研究勻變速直線運動”時，必須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響B(tài)．利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”并用圖像法處理數(shù)據(jù)時，如果畫出的a—M關(guān)系圖像不是直線，就可確定加速度與質(zhì)量成反比C．利用此裝置探究外力的功與小車動能變化關(guān)系實驗時，應(yīng)將木板帶打點計時器的一端適當墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補償小車運動中所受阻力的影響D．利用此裝置測量小車與水平木板間摩擦力時，不必要滿足m遠小于M（2）甲同學在利用此裝置進行“探究加速度a與力F的關(guān)系”的實驗過程中，打出了一條紙帶。從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，用刻度尺測量計數(shù)點間的距離如圖（乙）所示。已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz。求：①從圖中所給的刻度尺上讀出A、B兩點間的距離s1=___________cm；②該小車的加速度a=___________m/s2。③實驗的過程中，甲同學不斷增加所掛鉤碼的個數(shù)，導致鉤碼的質(zhì)量遠遠大于小車的質(zhì)量，則小車加速度a的值隨鉤碼的個數(shù)的增加將趨近于___________。（3）已知鉤碼和小車質(zhì)量，利用這個裝置___________（選填能，不能）測定當?shù)刂亓铀俣?。【答案】?CD##DC②.③.④.g⑤.能【解析】【詳解】（1）[1]A．利用此裝置“研究勻變速直線運動”時，不需要消除摩擦力的影響，A錯誤；B．利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”，并用圖像法處理數(shù)據(jù)時，如果畫出的a—M關(guān)系圖像不是直線，確定加速度a與質(zhì)量M成反比，應(yīng)該作圖線，看是否成正比，若成正比，說明a與M成反比，B錯誤；C．利用此裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”實驗時，應(yīng)將木板帶打點計時器的一端適當墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補償小車運動中所受阻力的影響，C正確；D．利用此裝置測量小車與水平木板間摩擦力時，對鉤碼有mg－T=ma對小車有T－μMg=Ma上式聯(lián)立有則利用此裝置測量小車與水平木板間摩擦力時，不必要滿足m遠小于M，D正確。故選CD。（2）[2]從圖中所給的刻度尺上讀出A、B兩點間的距離s1=。②[3]B、C間的距離s2=，根據(jù)且每5個點取一個計數(shù)點，則T=，得[4]平衡摩擦力后對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得當m>>M時，a趨向于g。（3）[5]由于化簡有則若已知鉤碼和小車質(zhì)量，故利用這個裝置能測定當?shù)刂亓铀俣?。四、解答題（共30分）11.質(zhì)量為m=5kg的小物塊靜止于水平地面上的A點，用F=35N的水平拉力作用4s后撤去，物塊繼續(xù)滑動3s后停在B點。重力加速度g取10m/s2，求：（1）物塊與地面間的動摩擦因數(shù)；（2）A、B兩點間距離?！敬鸢浮浚?）；（2）42m【解析】分析】【詳解】(1)有拉力作用過程，由牛頓第二定律可得撤去拉力后由牛頓第二定律可得可把減速過程看成初速度為零的勻加速運動，則兩個階段末速度相等，可得解得(2)