高三年级物理周末模拟试题（定稿）

高三年级物理周末试题2022年9月11日晚考试时间：90分钟第I卷（选择题）一、选择题（1—8为单选题，每题3分；9—12为多选题，每题4分，共40分）1．A球由塔顶自由落下，当落下am时，B球自距离塔顶bm处开始自由落下，两球恰好同时落地，则这塔的高度为：（）A． B． C． D．2．滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图滑雪轨道是由光滑的斜直轨道AB和粗糙的水平轨道BC组成，B点处为一光滑小圆弧，AC段做匀加速直线运动，BC段做匀减速直线运动；t＝0时运动员从A点由静止开始下滑，最后停在C点。若第2s末和第6s末速度大小均为8m/s，第4s末速度大小为12m/s，则（）A．运动员在第4s末还没经过B点B．运动员在运动过程中的最大速度为15m/sC．运动员在第10s末恰好停在C点D．光滑的斜直轨道的长度大于粗糙的水平轨道的长度3．如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=70°，则β等于（）A．45° B．55° C．60° D．70°4．如图所示，置于水平地面的三脚架上水平放置一质量为的盆栽，三脚架的三根轻质支架等长，顶点和轻杆与地面接触的三个点构成了正四面体结构，则每根支架中承受的压力大小为（）A． B． C． D．5．放风筝是有趣的力学平衡实践，如图为某同学放风筝的侧视图，此时风筝恰好处于静止状态，风筝平面与水平面间的夹角为30°，已知风筝的质量为，轻质细线的张力为，该同学的质量为，取。下列说法中正确的是（）A．风筝受到的升力为B．该同学对地面的摩擦力方向水平向左C．细线与水平面的夹角为30°D．该同学对地面的压力大小等于该同学和风筝整体的重力，即6．如图甲所示，AO为弹性良好的橡皮筋（弹力与伸长成正比），BO为可绕B点自由转动的轻质细杆，A、B两点的高度差为h。当O点不挂重物时，BO杆水平，橡皮筋恰好处于原长且与细杆的夹角=30°；在O点挂上质量为m的重物，橡皮筋长度变为L（如图乙所示），则可知橡皮筋的劲度系数为（）A． B． C． D．7．如图所示，光滑直角三角形支架ABC竖直固定在水平地面上，B、C两点均在地面上，AC与BC间的夹角为，分别套在AB、AC、上的小球a和b用轻绳连接，系统处于静止状态，轻绳与CA间的夹角为。a、b的质量之比为（）A． B． C． D．8．内壁光滑的球体半径为R，一长度小于直径的轻杆两端固定质量分别为mA、mB的小球A、B。将轻秆置于球体内部后。最终静止在图示位置不动，球心O与轩在同一竖直平面内，过球心O竖直向下的半径与杆的交点为M，。下列判断正确的是（）A． B．球体内壁对A球的支持力C．轻杆对B球的支持力有可能小于B球的重力 D．若增大mA，θ角会增大9．如图所示，为骨科医院用于牵引受伤颈椎的器具的示意图，一根轻绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端各挂一个质量相同的重物，与动滑轮相连的帆布带牵引病人的受伤颈椎（图中是用手指代替颈椎做实验），整个装置在同一竖直平面内，如果要增大颈椎所受的拉力，可采取的办法有（）A．只将手指向下移动 B．只将手指向上移动C．只增加与重物相连的绳子长度 D．只增加重物的质量10．如图甲所示，用粘性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上，两物块的质量分别为mA=lkg、mB=2kg，当A、B之间产生拉力且大于0.3N时A、B将会分离．t=0时刻开始对物块A施加一水平推力F1，同时对物块B施加同一方向的拉力F2，使A、B从静止开始运动，运动过程中F1、F2方向保持不变，F1、F2的大小随时间变化的规律如图乙所示．则下列关于A、B两物块受力及运动情况的分析，正确的是A．t=2.0s时刻A、B之间作用力大小为0.6NB．t=2.0s时刻A、B之间作用力为零C．t=2.5s时刻A对B的作用力方向向左D．从t=0时刻到A、B分离，它们运动的位移为5.4m11．如图所示，一台空调外机用两个三角形支架固定在外墙上，空调外机的重心恰好在支架横梁和斜梁的连接点的上方，重力大小为G；横梁水平，已知斜梁跟外墙的夹角为。若斜梁对点的压力F1沿方向，横梁对点的拉力F2沿方向，则有（）A． B． C． D．12．如图所示，质量为M的木楔倾角为θ，在水平面上保持静止．当将一质量为m的木块放在斜面上时正好匀速下滑，如果用沿与斜面成α角的力F拉着木块沿斜面匀速上升．下列说法中正确的是（）A．当α=2θ时，F有最小值B．F的最小值为mgsin2θC．在木块匀速下滑过程中，地面对M的静摩擦力方向水平向右D．在木块匀速上滑过程中，地面对M的静摩擦力方向水平向左第II卷（非选择题）二、实验题（每空2分，共12分）13．某同学利用拉力传感器来验证力的平行四边形定则，实验装置如图甲所示．在贴有白纸的竖直板上，有一水平细杆MN，细杆上安装有两个可沿细杆移动的拉力传感器A、B，传感器与计算机相连接，两条不可伸长的轻质细线AC、BC（AC>BC）的一端结于C点，另一端分别与传感器A、B相连。结点C下用轻细线悬挂重力为G的钩码D。实验时，先将拉力传感器A、B靠在一起，然后不断缓慢增大两个传感器A、B间的距离d，传感器将记录的AC、BC绳的张力数据传输给计算机进行处理，得到如图乙所示张力F随距离d的变化图线。AB间的距离每增加0.2m，就在竖直板的白纸上记录一次A、B、C点的位置．则在本次实验中，所用钩码的重力G=________N；当AB间距离为1.20m时，AC绳的张力大小FA=________N；实验中记录A、B、C点位置的目的是_______。（本题结果都保留三位有效数字）14．某实验小组用如图所示的器材验证“力的平行四边形定则”.在水平的圆形桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动.步骤如下：A．在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，调整滑轮P2、P3，位置并使结点O静止；B．在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，用同一标度作出三个拉力的图示；C．以绕过滑轮P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形，作出以O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；D．检验对角线的长度和绕过滑轮P绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上.(1)第一次实验中，若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则第三根绳所挂的钩码质量M应满足关系___________________.(2)第二次实验时，改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点__________(选填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合.实验中，若桌面倾斜，____________(选填“会”或“不会”)影响实验的结论.三、解答题（每题12分，共48分）15（12分）．如图所示，质量的木板静止在光滑水平桌面上，木板上放有一质量的小铁块（可视为质点），它离木板左端的距离为，铁块与木板间的动摩擦因数为。现用一水平向右的拉力作用在木板上，使木板和铁块由静止开始运动，设木板与铁块间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。则：(1)求当拉力为时，铁块受到的摩擦力大小；(2)若要铁块相对木板静止，求拉力的最大值。16（12分）．如图所示，倾角=37°的固定斜面上有一物块，物块的质量为m，物块与斜面之间的动摩擦因数，为了防止物块沿斜面下滑，给物块施加一个推力。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。(1)求推力方向沿平行斜面向上与水平向右时所需推力的最小值之比；(2)改变推力方向，求能维持物块不下滑的推力的最小值。17（12分）．如图所示，放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态，轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点，轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ＝，斜面倾角α＝，物块A和B的质量分别为mA＝0.5kg、mB＝0.3kg，弹簧的劲度系数k＝200N/m，重力加速度g＝10m/s2，求：(1)弹簧的伸长量x；(2)物块A受到的摩擦力．18（12分）．如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R，C的质量为m，A、B的质量都为，与地面间的动摩擦因数均为μ.现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面．整个过程中B保持静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.求：（1）未拉A时，C受到B作用力的大小F；（2）动摩擦因数的最小值μmin；高三物理周末考试参考答案1．C2．C3．B4．B5．C6．A7．C8．B9．AD10．AD11．AB12．BD13．30.035.0（33.0~37.0均可）记录AC、BC绳张力的方向14．（1）m<M<3m；（2）不必，不会；15．(1)；(2)【解析】(1)对整体对m联立上式，代入数据得因为故铁块受到的摩擦力为静摩擦力，大小为6N。(2)对整体对m联立代入数据得16．(1)；(2)【解析】(1)推力沿斜面向上物块恰好不下滑，受力分析有推力水平向右物块恰好不下滑受力分析，沿斜面方向垂直于斜面方向又因为解得(2)设推力方向与斜面的夹角为，物块恰好不下滑，受力分析沿斜面方向垂直于斜面方向又因为解得由于最大值为l，所以17．(1)0.02m(2)2N,方向沿斜面向下【解析】(1)以轻绳OB和物块B为研究对象，受力如图并正交分解，据平衡条件有：x方向：kx﹣Fsin＝0…①y方向：Fcos53°﹣mBg＝0…②又：TOB＝MBg…③由②解得：F＝5N，kx＝4N代入①解得：x＝0.02m(2)假设摩擦力沿斜面向下，则对物块A受力分析如图所示并正交分解，轻绳各处张力大小相等，TOC＝TCA据平衡条件有x方向：F﹣mAgsin﹣f＝0…④解得：f＝2N方向：沿斜面向下．18．（1）mg（2）【解析】【分析】（1）根据共点力的平衡条件求解C受到B作用力的大小F；

（2）先根据共点力平衡条件求解B受到C水平方向最大压力，再求出B对地面的压力，根据摩擦力的计算公式求解；(1)未拉A时，C

受力平衡，受力情况如图所示：根据平衡条件可得：解得

C

受到

B

作用力的大小为：（2）C

恰好降落到地面时

,B

对

C

支持力最大为

Fm

，受力情况如下图所示：则根据力的平衡可得：

解得：所以最大静摩擦力至少为：B

对的面的压力为：解得：若B

受地面的摩擦力恰为最大静摩擦力，则：解得：高三年级物理周末试题答题卡姓名：___________班级：___________一、选择题（单选题每题3分，多选题每题4分、共48分）12