1、高三物理试卷第 1 页 共 6 页 物理试卷 命题学校：玉山一中 主命题人：姜仁泉 副命题人：张鹏 满分：100 分一、选择题（每小题 4 分，共 48 分，其中第 17 题为单选，812 为多选，全对得 4 分，选对但不全得 2 分，错选或不选得 0 分）12021 年 8 月 1 日在东京奥运会男子 100 米半决赛中，苏炳添跑出 9 秒 83 的成绩，以半决赛第一的成绩闯入决赛并打破亚洲纪录，成为中国首位闯入奥运男子百米决赛的运动员假设他百米跑可以简化为两个阶段:第一阶段的匀加速直线运动和第二阶段的匀速直线运动匀速阶段的速度为12 m/s，则苏炳添加速阶段的加速度最接近（）A2.0 m/
2、s2 B2.4 m/s2C3.0 m/s2D4.0 m/s22“落叶球”是足球比赛中任意球的一种踢法，如图所示，这是某运动员主罚任意球时踢出快速旋转的“落叶球”在空中运动的轨迹。跟正常飞行轨迹相比，“落叶球”会更早地向下落回地面。对“落叶球”在飞行过程中的分析正确的是（）A“落叶球”在空中的运动轨迹是对称的B“落叶球”在最高点的瞬时速度为零C“落叶球”更早下落是因为在运动过程中受到了指向轨迹内侧的空气作用力D“落叶球”更早下落是因为在运动过程中受到了沿切线方向的空气阻力32021“一带一路”年度汉字发布活动中，“互”字作为最能体现 2021 年“一带一路”精神内涵的汉字拔得头筹，成为年度汉字如
3、图为力学兴趣小组制作的“互”字形木制模型模型分上下两部分，质量均为 m，两部分用细线连接当细线都绷紧时，整个模型可以竖直静止在水平地面上。其中连接 a、b 两点的细线为 l，连接 c、d 两点的细线为 n，重力加速度为 g则（）A细线 l 对 a 点的作用力向上B细线 n 的拉力大小大于 mgC细线 l 的拉力等于细线 n 的拉力D整个模型对地面的压力小于 2mg4如图所示，直杆 AB 可绕其中心 O 在竖直面内自由转动，一根细绳的两端分别系于直杆的 A、B 两端，重物用光滑挂钩吊于细绳上，开始时重物处于静止状态，现将直杆从图示位置绕 O 点沿顺时针方向缓慢转过 90，则此过程中，细绳上的张力
4、（）A一直减小B大小不变C先增大后减小D先减小后增大5智能呼啦圈轻便美观，深受大众喜爱如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示可视为质点的配重质量为 0.5 kg，绳长为 0.5 m，悬挂点 P 到腰带中心点 O 的距离为 0.2 m水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆做水平匀速圆周运动，绳子与竖直方向夹角为，运动过程中腰带可看成不动，重力加速度 g 取10 m/s2，下列说法正确的是（）A匀速转动时，配重受到的合力恒定不变B若增大转速，腰带受到的合力变大C当 稳定在 37时，配重的角速度为 5 rad/sD保持转速
5、不变，将配重的质量更换为 1kg 时，则 不变6如图所示，在水平地面上 M 点的正上方 h 高度处，将小球 S1 以速度大小为 v 水平向右抛出，同时在地面上 N 点处将小球 S2 以速度大小为 v 竖直向上抛出在 S2 球上升到最高点时恰与 S1 球相遇，不计空气阻力则在这段过程中，以下说法不正确的是（）A两球的速度变化相同B相遇时小球 S1 的速度方向与水平方向夹角为 30C两球的相遇点在 N 点上方 h2处D M、N 间的距离为 h7甲、乙两个遥控小汽车沿同一方向做匀加速直线运动，当同时通过某一位置 M 点时开始计时，得到它们的1vtt图像如图所示，下列说法正确的是（）A甲遥控小汽车加速
6、度大小为 2 m/s2B乙遥控小汽车通过 M 点时速度大小为 4m/sC甲、乙遥控小汽车此后还能相遇两次D相遇前两车间最大距离为 2 m8如图所示，图甲为大型游乐设备升降机，图乙为其结构图。升降机由静止开始从 a 位置自由下落到 b 位置，再从 b 位置开始以恒力制动竖直下落到 c 位置停下。已知升降机和游客的总质量为 m，a、b 高度差为 2h，b、c 高度差为 h，重力加速度为 g，忽略空气阻力，则（）A升降机从 a 到 b 与从 b 到 c 过程运动的时间之比为 2:1B升降机从 a 到 b 与从 b 到 c 过程运动的加速度大小之比为 2:1C从 a 到 b，升降机座椅对游客的作用力为
7、游客重力的 2 倍D从 b 到 c，升降机座椅对游客的作用力为游客重力的 3 倍9如图所示，质量分别为 m 和 2m 的 A、B 两物块，用一轻弹簧相连，将 A 用轻绳悬挂于天花板上，用一木板托住物块 B调整木板的位置，当系统处于静止状态时，悬挂 A 物块的轻绳恰好伸直且没有拉力，此时轻弹簧的形变量为 x现突然撤去木板，已知重力加速度为 g，物块运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，则下列说法正确的是（）A撤去木板瞬间，B 物块的加速度大小为 1.5g高三物理试卷第 2 页 共 6 页高三物理试卷 第 3 页 共 6 页B撤去木板瞬间，B 物块的加速度大小为 3gC撤去木板后，B 物块向下运动 3
8、x 时速度最大D撤去木板后，B 物块向下运动 2x 时速度最大10随着车辆的增多，很多地方都安装有车牌自动识别的直杆道闸，如图所示为某直杆道闸 OM，OM长度为 3 m，N 点为 OM 中点，直杆可绕转轴 O 在竖直平面内匀速转动一辆长度为 4m 的汽车以速度 vm s2/垂直于自动识别线 ab 匀速运动，汽车前端从 ab 运动到直杆处(a b)的时间为 3.3 s已知自动识别系统的反应时间为 0.3 s，直杆在汽车前端到达 ab时，抬高了 45关于直杆的转动，下列说法正确的是（）A直杆转动的角速度为 4rad/sB N 点的线速度为 8m/sC自动识别线 ab 到直杆处(ab)的距离为 6
9、mD汽车刚通过道闸时，直杆抬起的角度为 7511如图所示，煤矿车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，煤块与两传送带间的动摩擦因数均为0.2，每隔Ts10 在传送带甲左端轻放上一个质量为mkg2的相同煤块（可视为质点），发现煤块离开传送带甲前已经与甲速度相等，且相邻煤块(已匀速)间的距离为xm6，随后煤块平稳地传到传送带乙上，乙的宽度足够大，速度为 vm s0.8/，g 取 10m/s2，则下列说法正确的是（）A传送带甲的速度大小为 0.6 m/sB煤块在传送带上乙上留下的痕迹为曲线C一个煤块在传送带甲上留下的痕迹长度为 9 cm D一个煤块在传送带乙上留下的痕迹长度为 25 cm12如图
10、所示(俯视图)，用自然长度为 L0 劲度系数为 k 的轻质弹簧，将质量均为 m 的两个小物块 P、Q连接在一起，放置在能绕 O 点在水平面内转动的圆盘上，物体 P、Q 和 O 点恰好组成一个边长为 2Lo 的正三角形。已知小物块 P、Q 和圆盘间的最大静摩擦力均为kL30，现使圆盘带动两个物体以不同的角速度做匀速圆周运动，则（）A当圆盘的角速度为 3km时，圆盘对 Q 的摩擦力的大小等于弹簀弹力的大小B当圆盘的角速度为mk2时，圆盘对 Q 的摩擦力的大小等于弹簀弹力的大小C当物块 P、Q 刚要滑动时，圆盘的角速度 2kmD当圆盘的角速度为 4km时，圆盘对 P 的摩擦力最小二、实验题（每空 2
11、 分，共 14 分）13（6 分）如图所示，某兴趣小组用频闪照相机拍摄小球做自由落体运动的频闪照片，照片背景中的正方形，边长均为 L，已知照相机频闪周期为 T，根据题中信息，求:（1）当地重力加速度 g=_(用题中的物理量的符号表示)。（2）小球经过图中 B 点时其竖直方向速度 vB=_(用题中的物理量的符号表示)。（3）小球经过图中 A 点时其竖直方向速度 vA=_(用题中的物理量的符号表示)。14(8 分)为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图 1、2、3 所示的实验装置，小车质量用 m 表示(图 2 中 m 包括小车与传感器的质量，图 3 中 m 包括小车和与小
12、车固连的滑轮的质量)，钩码的总质量用 m0 表示。（1）为便于测量合力的大小，并得到“小车质量一定时，小车的加速度与所受合力成正比”的结论，下列说法正确的是_(填选项前的字母)。A三组实验中只有甲同学的实验需要平衡摩擦力B三组实验都需要平衡摩擦力C三组实验中只有甲同学的实验需要满足所挂钩码的总质量远小于小车的质量的条件D三组实验都需要满足所挂钩码的总质量远小于小车的质量的条件（2）在“探究加速度与质量的关系”时，甲同学按照自已的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图像(如图 4 所示)。请继续帮助该同学作出坐标系中的图像。（3）在“探究加速度与力的关系”时，乙同学根据测量数据作出如图
13、 5 所示的 a-F 图线，该图线不通过原点，该同学做实验时存在的问题是_。（4）在“探究加速度与力的关系”时，丙同学以弹簧测力计的示数 F 为横轴，加速度 a 为纵轴，画出高三物理试卷 第 4 页 共 6 页的 a-F 图线是一条直线，如图 6 所示，图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为 k，则小车的质量 m=_（填选项）A1tan B tanm10Ckm20D 2k三、解答题（10+12+16=38 分）15（10 分）某兴趣小组利用无人机拍摄高三年级百日誓师大会鸟瞰视频如图甲所示，无人机由静止开始从地面竖直升空，先匀加速到 2m/s 后又以相同大小的加速度减速上升，直至悬停在 20m 高
14、的空中，接着以 1 m/s2 加速度水平加速 3 s 后匀速飞行 2 s，再经 3 s 减速到 0，此时一次拍摄结束（1）无人机在上升过程中的加速度大小是多少?（2）若摄像机始终竖直向下拍摄，且其视张角为 74(如图乙所示)，则上述全过程，能拍摄的最大面积多大？16（12 分）如图甲所示，长Lm1的轻杆的一端固定在水平转轴 O 上，另一端固定一质量mkg0.5的小球，小球随轻杆绕转轴在竖直平面内做线速度vm s2/的匀速圆周运动，重力加速度 g 取10 m/s2，不计空气阻力（1）小球运动到最高点时，求轻杆对小球的作用力 F1（2）小球运动到水平位置 A 时，求轻杆对小球的作用力大小 F2（3
15、）若将轻杆换成轻绳，再将小球提至转轴正上方的 B 点，此时绳刚好伸直且无张力，然后将球以水平速度抛出，如图乙所示求从抛出小球到绳再次伸直的时间 t17（16 分）如图所示，两个均可视为质点的滑块 A 和 B 的质量分别为mkgA1和mkgB4，紧靠着放在静置于水平地面上长木板的正中央，两滑块与木板间的动摩擦因数均为0.51木板的质量为Mkg5，与地面间的动摩擦因数为0.12某时刻 A、B 两滑块从板的中央处开始反向滑动，初速度大小均为vm s3/0，最终 A 滑块恰好未滑离长木板设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g 取 10 m/s2，求:（1）滑块 A、B 刚开始运动时，木板的加速度
16、大小;（2）滑块 B 与木板相对静止时，滑块 A、B 之间的距离;（3）长木板的长度为多少高三物理试卷 第 5 页 共 6 页高三物理试卷 第 6 页 共 6 页六校高三第一次考试物理答案一、选择题（每小题 4 分，共 48 分，其中 1-7 小题为单选题，8-12 小题为多选题，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分）二、实验题（共 14 分,每空 2 分)13.(1)2TL(2)TL25(3)TL2314.(1)BC(2)(3)没有平衡摩檫力或平衡摩擦力不够(4)D三、计算题（共计 40 分）15.(10 分)(1)设无人机在上升过程中的加速度大小为 a,根据对称
17、性可知，加速上升的高度为：mHh1021(1 分)由速度位移关系可得：ahv22(2 分)解得：a=0.2 m/s2(1 分)（2）根据乙图可得视野半径:r=Htan 37=15 m(1 分)则直径：d=2r=30 m(1 分)矩形边长为水平方向加速、匀速和减速的位移题号123456789101112答案DCBCDBDADACBDACDBD即:mvttax15221221(1 分)则矩形面积为:2214503015mmxdS(1 分)两个半圆的总面积为：222225 mrS(1 分)能拍摄的最大面积为：221225450mSSS(1 分)16.(1)假设 F1 的方向向上,对小球有:LvmFm
18、g21(2 分)解得:F1=3N(1 分)所以杆对球的作用力 F1 的大小为 3 N,方向竖直向上(1 分)(2)小球运动到水平位置 A 时,杆对球的竖直方向分力：mgFy(1 分)水平分力：LvmFx2(1 分)故杆对球的作用力大小：222yxFFF(1 分)代入数据解得：NF292(1 分)(3)小球将做平抛运动，运动轨迹如图中实线所示,有222xLyL(1 分)又vtx(1 分)221 gty(1 分)代入数据解得:t=0.6 s(1 分)17.(1)滑块 A、B 刚开始运动时，对木板分析，根据牛顿第二定律可得：1mBg1mAg2(mA+mB+M)g=Ma1(1 分)解得：a1=1 m/
19、s2.(1 分)（2）滑块 A、B 都相对于木板运动过程中，A、B 的加速度大小aA=aB=1g=5 m/s2(1 分)设经过 t1 时间滑块 B 与木板相对静止，则:v=v0-aBt1=a1t1(1 分)解得：t1=0.5 s此时 A 的速度大小为：vA=v0-aAt1=0.5 m/s,方向向左(1 分)A 相对地面的位移大小为：mtvvxAA87210方向向左(1 分)B 的速度大小为：vB=v=0.5 m/s,方向向右B 相对地面的位移大小为:mtvvxBB87210方向向右(1 分)则滑块 A、B 之间的距离为：x=xA+xB=1.75 m(1 分)(3)滑块 B 与木板相对静止后，假
20、设滑块 B 与木板一起运动，对滑块 B 与木板整体，有：1mAg+2(mA+mB+M)g=(mB+M)a2解得：2235s/ma(1 分)对 B 有：f=mBa2 1mBg,故假设成立设 A 与 B 及木板又经 t2 时间相对静止，取向右为正，则:2221tavtavvAA解得：s.t1502(1 分)0t1 时间内,木板运动的位移大小为：m.tax125021211(1 分)滑块 A 与木板之间相对位移大小为：mxxxA11(1 分)(211ttt时间内，滑块 A 的位移为：212tvvxAA(1 分)木板的位移为：212tvvx(1 分)则滑块 A 与木板之间的相对位移大小为：m.tvvxxxAA07502122）（(1 分)则：2121xxL解得:L=2.15 m(1 分)