2022届河北省沧州市高三（上）11月阶段测试物理试题（解析版）

2021-2022学年沧县中学第一学期阶段测试卷

高三物理

一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项

是符合题目要求的。

1.下列有关共点力的说法错误的是（）

A.物体受三个力作用而处于平衡状态，则这三个力一定是共点力

B.共点力指的是作用在物体同一点或者其作用线交于一点的力

C.共点力的合成或者分解均遵循平行四边形定则

D.物体受到共点力作用而处于平衡状态，则这些力的合力必为零

【答案】A

【解析】

【详解】A.三力平衡未必是共点力，三力平行也可以平衡，A错误；

B.共点力指的是作用在物体同一点或者作用线交于一点的力，B正确；

C.力是矢量，共点力的合成或者分解均遵循平行四边形定则，C正确；

D.物体受到共点力作用而处于平衡状态，则这些力的合力为零，D正确。

故选A。

2.如图所示，一劲度系数为100N/m的轻质弹簧平放在光滑水平桌面上，弹簧两端各受一个6N的水平拉

力，弹簧的形变量为（）

6NAAAAAAAA6N

///////////////////

A.3mB.0C.6cmD.12cm

【答案】C

【解析】

【详解】弹簧的形变量为

故选C。

3.如图所示，三个相同的小球A、B、C位于同一高度〃处，A做自由落体运动，B沿光滑斜面由静止滑下,

C做平抛运动，分析小球落地前的运动状态，下面说法正确的是（）

A.三个小球在运动的过程中处于完全失重状态

B.A、C两小球在运动的过程中处于完全失重状态

C.只有A小球在运动过程中处于完全失重状态

D.三个小球在运动的过程中处于超重状态

【答案】B

【解析】

【详解】A、C小球在空中仅受重力的作用，具有竖直向下的重力加速度，处于完全失重状态；B球沿光滑

斜面由静止滑下，具有沿斜面向下的加速度，处于失重状态。

故选B。

即:冬

4.行星绕太阳公转的半长轴。的立方与公转周期7的平方的比值是一个定值,k（%与太阳的质

量M有关），现将某行星轨道近似成圆轨道，已知万有引力常量为G,则关于％与M的关系为（）

GMG4万2M4乃2

A.-7B.---C.-----------D.——

4万-ATT-MGGM

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】根据

GMm_m4兀2a

a2~T-

得

一二GM

A正确，BCD错误。

故选Ao

5.在竖直电梯中放置一个铁架台，铁架台上端固定一个力传感器，下端悬挂一个质量为机的钩码。当电梯

由静止向上运行时，数据采集系统采集到拉力F随时间f的变化如图所示。忽略由于轻微抖动引起的示数变

A.”到6过程中电梯向上加速，人到c过程中电梯向上减速

B.a到b过程中拉力对钩码做正功，b到c,过程中拉力对钩码做负功

C."到e过程中拉力对钩码做负功，e到了过程中拉力对钩码做正功

D.。到c过程中拉力对钩码做正功，d到了过程中拉力对钩码做正功

【答案】D

【解析】

【详解】A.从a到人过程中，力尸大于mg,钩码加速度向上，向上做加速运动，同理，从6到c过程中

钩码也向上做加速运动，故A错误；

BCD.电梯向上运动，。到c过程中拉力做正功，d到了过程电梯减速向上运动，中拉力做正功，BC错误，

D正确。

故选D。

6.做俯卧撑时，要求身体俯卧、伸直，两脚用力撑地，使得上半身在手臂的支持下慢慢抬起，直到两臂伸

直，如图所示。某同学身高1.75m,手臂长度为0.7m,体重750N,他在1分钟内完成了40个俯卧撑。估

算该同学做俯卧撑克服重力做功的平均功率约为（）

A.180WB.260WC.360WD.480W

【答案】A

【解析】

【详解】该同学一分钟做俯卧撑克服重力做的功为

W=Gx-x0.7x40J=10500J

2

则该同学做俯卧撑克服重力做功的平均功率约为

八W10500

r=—=------W---=175W

60

A正确，BCD错误。

故选Ao

7.生活中，高空抛物造成损伤的案例并不少见，高空抛物也因此被称为“悬在城市上方的痛”和“头顶上的安

全“，是社会广为关注的焦点问题。某小孩不慎将一只苹果从四楼窗台沿墙面方向水平抛出，苹果在空中依

次飞过三个完全相同的窗户1、2、3。图中曲线为苹果在空中运行的轨迹。若不计空气阻力的影响，以下说

法正确的是（）

A.苹果通过第一个窗户过程中重力作用的冲量最大

B.苹果通过第二个窗户过程中重力作用的冲量最大

C.苹果通过第三个窗户过程中重力作用的冲量最大

D.苹果通过各个窗户过程中重力作用的冲量相等

【答案】A

【解析】

【详解】苹果做平抛运动，在竖直方向上做自由落体直线运动，速度越来越大，1、2、3个窗户的高度一样,

所以苹果通过三个窗户所用的时间越来越短，苹果经过第一个窗户所用的时间最长，所以苹果通过第一个

窗户过程重力作用的冲量最大，故A正确，BCD错误；

故选Ao

二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符

合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8.一只悬浮在水中的章鱼，当外套膜吸满水后，它的总质量为M,章鱼遇险时将体内的水通过短漏斗状的

体管在极短时间内向后喷出，喷射的水力强劲，从而迅速向前逃窜。若喷射出水的质量为〃，?喷射速度为%,

则下列说法正确的是（）

A.章鱼喷水的过程中，章鱼和喷出的水组成的系统机械能守恒

B.章鱼喷水的过程中，章鱼和喷出的水组成的系统动量守恒

m

C.章鱼喷水后瞬间逃跑的速度大小为------%

M-m

M

D.章鱼喷水后瞬间逃跑的速度大小为------%

M-m

【答案】BC

【解析】

【详解】A.在章鱼喷水的过程中，章鱼的生物能转化为机械能，系统机械能增加，故A错误；

B.章鱼喷水过程所用的时间极短，内力远大于外力，章鱼和喷出的水组成的系统动量守恒，故B正确；

CD.对于章鱼和喷出的水组成的系统，规定章鱼喷水后瞬间逃跑的方向为正方向，由动量守恒定律得

0=（M-m）v-mv0

可得章鱼喷水后瞬间逃跑的速度大小为

m

-77^。

故C正确；D错误；

故选BCo

9.如图所示，光滑地面上放置一辆小车C,车上站有两名同学A和B,小车上表面粗糙。初始时A、B、C

均静止，当A同学开始向右走的同时，B同学向左走。则（）

A.若A、B速率相等，则C可能静止

B.若A、B的质量相等，则A、B组成的系统动量守恒

C.只有A、B的动量大小相等时，A、B、C组成的系统动量才守恒

D.无论C运动与否，A、B、C组成的系统动量一定守恒

【答案】AD

【解析】

【分析】

【详解】A.A、B、C三者组成的系统动量守恒，系统初动量为零，如果A、B的速率相等，A、B的动量

大小可能相等，它们的动量方向相反，A、B系统动量可能为零，由动量守恒定律可知，C可能静止，故A

正确；

BCD.A、B、C系统所受合外力为零，不论A、B质量是否相等，不论A、B的动量大小是否相等，A、B、

C系统动量都守恒，故BC错误，D正确。

故选ADo

10.翼装飞行中的无动力翼装飞行，国际上称之为飞鼠装滑翔运动，运动员穿戴着拥有双翼的飞行服装和降

落伞设备，从飞机、悬崖绝壁等高处一跃而下，运用肢体动作来掌控滑翔方向，最后运动员打开降落伞平

稳落地。无动力翼装飞行进入理想飞行状态后，飞行速度通常可达到200km/h。若某次无动力翼装飞行从A

到8的运动过程可认为是在竖直平面内的匀速圆周运动，如图所示，则从A到8的运动过程中，下列说法

正确的是（）

A.运动员所受重力的功率逐渐增大B.运动员所受重力的功率逐渐减小

C.运动员的机械能守恒D.运动员的机械能逐渐减小

【答案】BD

【解析】

【详解】AB.由于速率不变，速度与重力的夹角e（锐角）逐渐增大，重力的功率为

P=mg-vcosO

所以重力的功率逐渐减小，A错误，B正确；

CD.运动员高度降低重力势能减小而动能不变，机械能逐渐减小，C错误，D正确；

故选BD。

三、非选择题：本题共5小题，共54分。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。

11.频闪照相是研究变速运动常用的实验手段。某物理小组利用图甲所示的装置探究平抛运动的特点。他们

分别在该装置正上方和右侧正前方安装了频闪仪A、B并进行了拍摄，频闪照相的时间间隔为0.3s。得到的

频闪照片如图乙所示，0为抛出点，P为运动轨迹上某点，b图中相邻两小球的间距为60cm。根据实验分析

下列问题。

80。。。。。

OP

(a)

OOOOOOOO

OP

(b)

乙

（1）图乙中，频闪仪A所拍摄的频闪照片为______,频闪仪B所拍摄的频闪照片为一。（填“a”或

“b”)；

（2）小球自。点抛出时水平初速度%=m/s。

【答案】①.b②.a③.2

【解析】

【详解】口］［2］频闪仪B记录的是小球竖直方向的运动情况，而小球在竖直方向做自由落体运动，所以频闪

仪B所拍摄的频闪照片为a。照片b中频闪时间间隔内小球的位移大小相同，而小球在水平方向上的分运动

为匀速直线运动，可知频闪照片b是频闪仪A所拍摄的。

［3］则根据照片b可知，小球自O点抛出时水平初速度

Xc,

v0=—=2m/s

12.某实验小组应用下图装置探究动量守恒定律，光滑斜面与水平面间平滑连接，质量为M的小球A从斜

面上高力处滑下，小球A与质量为，〃的静止滑块8对心碰撞并一起向前运动距离s后停下来。A、B与水平

地面间的动摩擦因数均为〃，重力加速度为g。

（1）A物体到达地面瞬间的速度为；

（2）A、B碰后瞬间的速度为；

（3）若A、8碰撞的过程中动量守恒，应满足的关系式为。（应用题目中所给字母进行表示）

【答案】①.②.V=12Ags③.MJ2gh=(M+24gs

【解析】

【详解】⑴⑴由动能定理可知

1,

Mgh.M说

得

v0^y/2gh

（2）[2]由动能定理可知

MM+m^gs=；("+m)v2

经计算得

■=J2〃gs

（3）[3]A、8碰撞的过程中动量守恒应满足

MJ2gh=(M+〃?)J2Mgs

13.2021年2月10日19时52分我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕

火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为T,轨道半径

为r,已知火星的半径为R,引力常量为G,不考虑火星的自转。求：

（1）火星的密度「；

（2）火星表面的重力加速度g的大小。

3万「4/，

【答案】（1）(2)

GTWT2R2

【解析】

【详解】（1）设“天问一号”的质量为抗，其绕火星做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，有

解得火星质量

火星半径为R,则其体积为

火星密度为

M3.一

P~~V~GT2R3

(2)忽略火星自转，火星表面质量为加的物体，其所受万有引力等于重力，有

解得火星表面的重力加速度为

4万T

8~T2R2

14.如图所示，光滑水平面上有大小相同A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为而3=2加人，规

定向右为正方向，A、B两球的动量均为10kg-m/s,运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量为6kg-m/s,

试求解：

(1)碰后B球的动量；

(2)碰撞后A、B两球速度大小之比。

AB

【答案】(1)14kg-m/s；(2)6:7

【解析】

【详解】(1)光滑水平面上大小相同A、B两球发生碰撞，规定向右为正方向，由题知A球动量的增量为

△°A=6kg-m/s-10kg-m/s=-4kg•m/s

由动量守恒定律可得

△PA=ZB

则B球的动量变化量为

△〃B=4kg-m/s

根据

=P，T°kg・m/s

解得碰后B球的动量为

p'B=14kg-m/s

方向水平向右

(2)两球质量关系为

，4=2mA

根据

p—mv

可得碰撞后A、B两球速度大小之比6:7。

15.如图所示，平板车A放在光滑的水平地面上，其上表面与光滑斜面底端的一段小圆弧平滑连接。一小物

块从斜面上s=4m的位置由静止释放，物块滑上A车后恰好不