1、山东省新高考地区2021届高三物理上学期入学调研试题（一）（含解析）注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、选择题（本大题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项是符合题目要求，第912题有多项符合题目要求，全部
2、选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1. 2020年7月23日12时41分，长征五号遥四运载火箭托举着我国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国文昌航天发射场成功发射。天问一号探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后，到达火星附近，通过“刹车”完成火星捕获，进入环火轨道，并择机开展着陆、巡视等任务，进行火星科学探测。下列说法正确的是（）A. “天问一号”号从地球到火星的位移大小就是其运行轨迹的长度B. “7月23日12时41分”指的是时间间隔C. 研究“天问一号”探测器在地火转移轨道飞行的轨迹时，可以将探测器看成质点D. “天问一号”从地球飞到火星的时间决定于它的最大瞬时速度【答
3、案】C【解析】【详解】A“天问一号”号从地球到火星做曲线运动，位移大小和其运行轨迹的长度不相等，故A错误；B“7月23日12时41分”指的是一瞬间即时刻，故B错误；C研究“天问一号”探测器在地火转移轨道飞行时，探测器大小对轨迹影响不大，可以将探测器看成质点，故C正确；D“天问一号”从地球飞到火星的时间决定于它的平均速度，故D错误。故选C。2. 甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的图象如图所示，则下列表述正确的是A. 乙车做曲线运动，甲车做直线运动B. 甲车先做匀减速运动，后做匀速运动C. 乙车的速度不断减小D. 两车相遇两次【答案】D
4、【解析】【详解】乙车的图象虽为曲线，但这不是运动轨迹，且图象只能表示正反两个方向的直线运动，故A错误位移时间图象的斜率等于速度，由题图可知：甲车在前6s内沿负向做匀速直线运动，6s处于静止状态，故B错误由于乙车图象的斜率大小增大，即其速度逐渐增大，故C错误在图象中两图线的交点表示两车相遇，故两车相遇两次故D正确故选D【点睛】对于位移时间图象，关键抓住斜率等于速度，交点表示两车相遇，来分析两车的运动情况3. “道路千万条，安全第一条”道路交通安全法第四十七条规定：“机动车行经人行横道，应减速行驶；遇行人正在通过人行横道时，应停车让行”一辆汽车以5m/s的速度匀速行驶，驾驶员发现前方的斑马线上有行
5、人通过，随即刹车使车做匀减速直线运动至停止若驾驶员的反应时间为0.5s，汽车在最后2s内的位移为4m，则汽车距斑马线的安全距离至少为（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】设汽车匀减速的加速度大小为a，由汽车在最后2s内的位移为4m得：，解得：，故汽车的刹车位移为： ，故ABC错误，D正确；4. 如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态下列判断正确的是（ ）A. c对b的摩擦力可能减小B. 地
6、面对c的支持力可能增大C. 地面对c的摩擦力可能不变D. 弹簧的弹力可能增大【答案】A【解析】【详解】盒子a受重力、拉力和弹簧的支持力而平衡，随着沙子质量的增加；由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，故A正确；对a分析可知，a处于静止状态，加入适量砂粒后重力变大，弹簧弹力不变，绳子的张力变大；对b与c整体分析，受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力，故地面对c的支持力一定减小，摩擦力一定变大，故BCD错误5. 如图,质量均为m的两个木块P和Q叠放在水平地面上,P、Q接面的频角为，现在Q上加一水平推力F,
7、使P、Q保持相对静止一起向左匀速运动,下列说法正确的是（ ）A. P木块所受合力向左B. Q与地面间的动摩擦因数C. P、Q之间可能光滑D. 若突然撤去F后,P、Q依然保持相对静止一起向左匀速运动【答案】B【解析】【详解】P、Q保持相对静止一起向左匀速运动，可知P木块所受合力为零，选项A错误；以P、Q整体为研究对象，在竖直方向上合力为零，故地面对Q的支持力 FN=2mg，水平方向F=f=FN，解得Q与地面间的动摩擦因数，选项B正确；P受到向下的重力和垂直斜面向上的支持力，但P的合力为0，则必然受到沿斜面向上的摩擦力，选项C错误；若突然撤去F后，因地面对Q有摩擦力作用，可知P、Q不可能一起向左匀
8、速运动，故D错误6. 如图所示，山坡上两相邻高压塔A、B之间架有匀质粗铜线，平衡时铜线呈弧形下垂，最低点在C，已知弧线BC的长度是AC的3倍，而左塔B处铜线切线与竖直方向成30角问右塔A处铜线切线与竖直方向成角应为（）A. 30B. 45C. 60D. 75【答案】C【解析】【详解】设AB两端绳上拉力分别FA、FB，铜线质量为m，在水平方向，ABC整体受力平衡，有：FAsinFBsin；在竖直方向，BC段受力平衡，有：FBcosmg；（AC段对C端力方向水平向右）；在竖直方向，AC段受力平衡，有：FAcosmg；联立解得：tan3tan所以，60，故ABD错误，C正确7. 如图所示，一足够长的
9、斜面体静置于粗糙水平地面上，一小物块沿着斜面体匀速下滑。现对小物块施加一水平向右的恒力F，当物块运动到最低点之前，下列说法正确的是（）A. 物块与斜面体间的弹力不变B. 物块与斜面体间的摩擦力减小C. 斜面体与地面间的弹力不变D. 斜面体与地面间的摩擦力始终为0【答案】D【解析】【详解】AB设斜面的倾角为，不加推力F时，滑块匀速下滑，受重力、支持力和摩擦力，根据共点力平衡条件，支持力N=mgcos摩擦力f=mgsin故动摩擦因数对小物块施加一水平向右的恒力F后，支持力N=mgcos+Fsin变大；滑动摩擦力f=N，也变大，故AB错误；CD不加推力F时，根据平衡条件，滑块受的支持力和摩擦力的合力
10、竖直向上，根据牛顿第三定律，滑块对斜面体的压力和摩擦力的合力竖直向下，故斜面体相对地面没有滑动趋势，斜面体不受摩擦力；加上水平推力后，滑块对斜面体的摩擦力和压力同比例增加，其合力方向依旧是竖直向上（大小变大，方向不变）；同理，根据牛顿第三定律，滑块对斜面体的压力和摩擦力的合力依旧是竖直向下（大小变大，方向不变），故斜面体相对地面仍然没有滑动趋势，故斜面体仍然不受摩擦力，但对地压力变大了，故C错误，D正确。故选D8. 如图，两个质点P、Q在光滑的水平面上分别以一定的速度同时向右运动，此时分别作用水平向左的力F1、F2，其中F1的大小不变，F2大小由零逐渐增大，它们恰好同时向右运动到最远，且位移大
11、小相等，在此过程中，两质点的瞬时速度vP与vQ的关系应该是()A. vP vQB. 先vP vQ，后vP vQ ，最后vP = vQ = 0C. vP vQD. 先vP vQ，最后vP = vQ = 0【答案】B【解析】【详解】两个质点运动的的v-t图象如图所示在v-t图象上，任一点的切线的斜率数值上等于在该时刻的加速度，由于Q的加速度由零不断增大，曲线切线斜率的绝对值也应从零开始不断增大，即曲线的切线应从水平状态开始不断变陡，那么只有向右边凸出的下降的曲线才能满足这样的条件，又因Q与P的运动时间相等，所以曲线的终点也应在t0，Q与P的运动位移大小相等，所以曲线包围的面积应等于P0Ot0的面积
12、，根据这些要求，曲线的起点，即质点Q的初速度vQ0必定小于P点的初速度vP0，且两条v-t图象必定会相交，如图中的实线所示，图中的两条虚线表示的质点Q的v-t图象都不满足题设条件(P与Q的位移大小相等)，所以B正确故选B【点睛】这是用解析法很难下手的题目，但若能利用题设条件，分析并画好两个质点的v-t图像，就能很快找到答案9. 一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s内的位移是18 m，则（ ）A. 小球在2 s末速度是8 m/sB. 小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/sC. 小球在第2 s内的位移是2 mD. 小球在5 s
13、内的位移是50 m【答案】AD【解析】【详解】A、由题意知第5 s内的位移是18 m，根据自由落体公式有：，其中t1 = 5s，t2 = 4s，解得g =4m/s2，所以2s末的速度v =gt =8m/s，故A正确B、第5s内的平均速度，故B错误C、小球在第2s内的位移，故C错误D、物体在5s内的位移，故D正确故选AD【点睛】解决本题的关键掌握自由落体运动的规律，注意星球上重力加速度和地球的重力加速度不同10. 如图所示，重力均为G的两小球用等长的细绳a、b悬挂在O点，两小球之间用一根轻弹簧连接，两小球均处于静止状态，两细绳a、b与轻弹簧c恰构成一正三角形。现用水平力F缓慢拉动右侧小球，使细绳
14、a最终竖直，并保持两小球处于静止状态，则下列说法正确的是（）A. 最终状态与初态相比，细绳a拉力变大B. 最终状态与初态相比，细绳b的拉力变大C. 最终状态与初态相比，轻弹簧c的弹力变小D. 最终状态时，水平拉力F等于G【答案】BC【解析】【详解】A初始状态时，细线a的拉力末状态时，细线a的拉力等于左侧小球的重力，细线的拉力变小，故A错误；BC初始状态时，弹簧的弹力Fc=mgtan=mg末状态时弹簧的弹力为零，变小，初始状态时，细线b的拉力末状态时，右侧小球受到竖直向下的重力、b的拉力和水平向右的拉力F、b的竖直向上的拉力等于重力，弹簧恢复原长，细线b与竖直方向的夹角大于，细线b的拉力细线b的
15、拉力变大，故BC正确；D因为细线b与竖直方向的夹角大于，所以水平拉力F的大小Fmgtan=mg故D错误。故选BC。11. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像如图所示.已知两车在时并排行驶，则（ ）A. 在时，甲车在乙车后B. 在时，甲车在乙车前C. 两车另一次并排行驶的时刻是D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为【答案】BD【解析】【详解】B由于在图像中，图线与坐标轴围成的面积表示位移，两车在时并排行驶，此时所以时甲车在前距乙车的距离为B项正确.AC当时，此时所以另一次并排行驶的时刻为，故AC项错误；D两次并排行驶的位置沿公路方向相距，故D项正确.故选BD.12. 为了备战
16、2020年东京奥运会，我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵跳摸高训练。已知质量m60 kg的运动员原地静止站立(不起跳)摸高为2.10m，比赛过程中，该运动员先下蹲，重心下降0.5m，经过充分调整后，发力跳起摸到了2.90m的高度。若运动员起跳过程视为匀加速运动，忽略空气阻力影响，g取10 m/s2。则( )A. 运动员起跳过程处于超重状态B. 起跳过程的平均速度比离地上升到最高点过程的平均速度大C. 起跳过程中运动员对地面的压力为960ND. 从开始起跳到双脚落地需要1.05s【答案】AD【解析】【详解】A在起跳过程中可视为匀加速直线运动，加速度方向竖直向上，所以运动员起跳过程处于超重状态
17、，故选项A正确；B在起跳过程中做匀加速直线运动，起跳过程的平均速度运动员离开地面后做竖直上抛运动，离地上升到最高点过程的平均速度故选项B错误；C运动员离开地面后做竖直上抛运动，根据可知在起跳过程中根据速度位移公式可知解得对运动员根据牛顿第二定律可知解得根据牛顿第三定律可知，对地面的压力为1560N，故选项C错误；D起跳过程运动的时间起跳后运动的时间故运动的总时间故选项D正确。故选AD。二、非选择题（本题共6小题，共52分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13. 如图
18、甲所示，一条质量和厚度不计的纸带缠绕在固定于架子上的定滑轮上，纸带的下端悬挂一质量为m的重物，将重物由静止释放，滑轮将在纸带带动下转动假设纸带和滑轮不打滑，为了分析滑轮转动时角速度的变化情况，释放重物前将纸带先穿过一电火花计时器，交变电流的频率为50 Hz，如图乙所示，通过研究纸带的运动情况得到滑轮角速度的变化情况下图为打点计时器打出来的纸带，取中间的一段，在这一段上取了7个计数点A、B、C、D、E、F、G，每相邻的两个计数点间有4个点没有画出，其中：x1=8.05 cm、x2=10.34 cm、x3=12.62 cm、x4=14.92 cm、x5=17.19 cm、x6=19.47cm（1）
19、根据上面的数据，可以求出D点的速度vD=_m/s；（结果保留三位有效数字）（2）测出滑轮半径等于3.00 cm，则打下D点时滑轮的角速度为_rad/s；（结果保留三位有效数字）（3）根据题中所给数据求得重物下落的加速度为_m/s2（结果保留三位有效数字）【答案】 (1). 1.38 (2). 46.0 (3). 2.29【解析】【详解】（1）根据匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知D点的瞬时速度：（2）由v=r，则D时刻的角速度： （3）根据 可知14. 如图所示，某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解，A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正
20、，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动；B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3 m的杆；将细绳连接在杆右端D点构成支架。保持杆在水平方向，g取10 m/s2，按如下步骤操作：测量绳子与水平杆的夹角AOB；对两个传感器进行调零；用另一根绳在D点悬挂一个钩码，记录两个传感器的读数；取下钩码，移动传感器A改变角。重复上述实验步骤，得到表格。F1/N1.0010.5801.002F2/N0.8680.2910.8653060150（1）根据表格，A传感器对应的是表中力_(填“F1”或“F2”)；钩码质量为_kg(保留一位有效数字)。（2）本实验中多次对传感器进行调零，对此操
21、作说明正确的是_。A因为事先忘记调零B何时调零对实验结果没有影响C为了消除横杆自身重力对结果的影响D可以完全消除实验的误差【答案】 (1). F1 (2). 0.05 (3). C【解析】【详解】(1)12由表格数据可知，F1都是正值，传感器受到的都是拉力，因绳子只能提供拉力，故A传感器对应的是表中力F1。对结点O受力分析有：F1sin 30mg解得m0.05 kg。(2)3本实验中多次对传感器进行调零，为了消除横杆自身重力对结果的影响，故选C。15. 滑水运动是一项非常刺激的水上运动，研究发现，在进行滑水运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板运动的速率(水可视为静
22、止)某次滑水运动，如图所示，人和滑板的总质量为m，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角为时，滑板和人做匀速直线运动 ( 忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2)， 求此时：（1）水平牵引力有多大？（2）滑板前进的速度有多大？【答案】（1）（2）【解析】【分析】（1）对滑板和人整体受力分析，然后运用共点力平衡条件列式求解；（2）根据平衡条件求出支持力后，根据题中的支持力和速度关系公式求解滑板的速率【详解】（1）把人和滑板作为整体受力分析，如图所示 水平方向上： 竖直方向上： 解得： （2） 匀速直线运动时有：解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，运用共点力平衡条件求出各个力后，再根据题意求
23、解速度16. 如图甲所示，滑道项目大多建设在景区具有一定坡度的山坡间，成为游客的代步工具，又可以增加游玩的趣味性，在某景区拟建一个滑道，示意图如图乙，滑道共三段，第一段是倾角比较大的加速下坡滑道AB，第二段是倾角比较小的滑道BC，游客在此段滑道恰好做匀速运动，若游客从静止开始在A点以加速度做匀加速运动，经过到B点并达到最大速度，然后进入BC段做匀速运动，设计的第三段上坡滑道CD作为下客平台，使游客做匀减速运动后速度减为零（乘客经过两段轨道衔接处可视作速度大小不变），游客乘坐滑道，从山顶A处到达下客平台D处总共用时，游客在各段滑道运动的总路程为，求：(1)在AB段运动加速度的大小；(2)乘客在B
24、C段匀速运动的时间。【答案】(1)4m/s2；(2)3s【解析】【详解】(1)在AB段，由运动学公式得代入数据解得a1=4m/s2(2)AB段位移为BC段位移为CD段位移为总位移为L=L1+L2+L3t=t1+t0+t3可得代入数据解得17. 在竖直墙壁的左侧水平地面上，放置一个边长为a、质量M=1kg的正方体ABCD，在墙壁和正方体之间放置一半径R=1m、质量为m的光滑球，正方体和球均保持静止，如图所示。球的球心为O，OB与竖直方向的夹角为，正方体的边长aR，正方体与水平地面的动摩擦因数=，已知重力加速度g=10m/s2，并认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(1)若=，m=1kg，竖直墙壁对球
25、的弹力是多大？(2)改变正方体到墙壁之间的距离，当正方体的右侧面AB到墙壁的距离小于某个值L时，则无论球的质量是多少，球和正方体都始终处于静止状态，且球没有掉落地面，请问这个距离的值L是多少？【答案】(1)10N；(2)1.5m【解析】【详解】(1)以球为研究对象，受力如图小球受力平衡，墙壁对球的弹力N2=mgtan=10N(2)以正方体和球整体为研究对象，竖直方向受重力(Mm)g和地面的支持力FN，水平方向受墙壁的弹力N2和地面的摩擦力Ff，根据平衡条件有FN=(Mm)gN2=mgtanFf且Ff=FN，得无论球的质量是多少都必须满足以上条件，则tan即故18. 在平直的公路上一辆汽车和一辆
26、摩托车同向匀速行驶，汽车的速度大小；摩托车的速度大小如图所示，在两车并排相遇时汽车因故开始刹车，加速度大小，在以后的运动中，求汽车从开始刹车到停止所经历的时间；汽车停止前，两车之间的最大距离；从汽车开始刹车，经过多长时间两车再次并排相遇【答案】（1）5s（2）22.5m（3）6.25s【解析】【详解】（1）汽车自开始刹车至停止：得：（2）设经时间t两车间的距离最大，此时两车速度相等 得：两车速度相等之前，汽车位移：摩托车位移： 汽车停止前，两车之间的最大距离：（3）汽车自开始刹车至停止，设汽车运动位移，摩托车运动位移得： 因为，在汽车停止时，摩托车还没追上汽车汽车停止后：得汽车开始刹车至两车再次并排相遇的所用时间
