2022年高考物理总复习阶段综合检测试卷及答案（一）

阶段综合检测（一）（第一、二章）

（75分钟100分）

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.1929年5月20日，毛泽东率领红四军来到长汀县濯田镇水口村汀江渡口。在群众的帮助

下，红四军乘坐插着红色军旗的木船，顺利渡过汀江。行军三天后，抵达龙岩。为此，毛泽

东写下了“红旗跃过汀江，直下龙岩上杭”的豪迈诗篇。关于此次行军说法正确的是（）

A.红旗跃过汀江是以木船为参考系的

8.研究红旗的飘扬时可以将红旗看成质点

C.研究战士从长汀到龙岩的运动轨迹时可以将战士视为质点

D.战士从长汀到龙岩的平均速度大小等于平均速率

【解析】选心红旗跃过汀江，是以江岸为参考系，/错误；研究红旗的飘扬时，红旗的形状

不能忽略，不能看作质点，6错误；研究战士从长汀到龙岩的运动轨迹时，战士的大小和形

状忽略不计，可以将战士视为质点，。正确；平均速度大小等于位移大小与时间的比值，平

均速率等于路程与时间的比值，由图可知，路程大于位移，平均速率大于平均速度，〃错误。

2.2021年5月15日，天问一号着陆巡视器与轨道器分离，着陆巡视器通过高速气动减速、

降落伞展开减速、反推动力减速以及着陆缓冲四个环节，成功着陆于火星乌托邦平原南部预

选着陆区。假设着陆巡视器在反推动力减速阶段竖直方向的运动为匀减速直线运动，竖直初

速度为v,竖直下落位移x后速度为零，则此过程着陆巡视器的运动时间为（）

0

【解析】选人由匀变速直线运动规律，有x=jt,解得此过程着陆巡视器的运动时间为t

=~,故选A

vo

3.如图，在一恒力作用下，系统处于静止，则以下说法正确的是（）

4B物体最多受5个力

B.A物体仅受4个力

C.C物体可能受3个力也可能受4个力

D.地面一定不光滑

【解析】选4物体B受到重力，物体C对它的压力、还有可能受到C对它的摩擦力、A对它

的支持力和摩擦力、墙壁的支持力，所以B最多受到6个力，故/错误；以B和C整体为研

究对象，如果竖直面对B和C向上的摩擦力等于B和C的重力之和，则A物体与B物体之间

没有作用力，则A物体受到重力和地面的支持力两个力的作用，地面可以是光滑的，故8、〃

错误；对物体C进行分析，C物体受到重力、B对C的支持力、恒力F,如果恒力F沿B和C

接触面向上的分力等于C的重力沿接触面向下的分力，则C物体不受摩擦力作用，则C物体

受3个力作用，如果恒力F沿B和C接触面向上的分力不等于C的重力沿接触面向下的分力，

则C物体还要受到摩擦力作用，即C物体受4个力作用，故C物体可能受3个力也可能受4

个力，故。正确。

4.某位同学用筷子将均匀球夹起悬停在空中，如图所示，已知球心0与两根筷子在同一竖直

面内，小球质量为44g,筷子与竖直方向之间的夹角均为6=15°,筷子与小球表面间的动

摩擦因数为U=0.5（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度为g=10加/d,cos15。=

0.96,sin15°=0.26。每根筷子对小球的压力至少为（）

A.2NB.1.5NC.1ND.0.5N

【解析】选2筷子对小球的压力太小，小球有下滑的趋势，最大静摩擦力沿筷子向上，小

球受力平衡。在竖直方向上有2fcos0—2Nsin0=mg,f=uN,解得N=

2(ucos0-sin0)=2X(0.5X0.96-0.26)4三1,V,故'正确'‘、B、"错误°

5.中国高铁技术已走在世界前列。某同学乘坐高铁列车时，可通过观察列车铁轨旁里程碑和

车内电子屏上显示的速度来估算列车进站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑

时，屏幕显示的列车速度是126公?/力，随后该窗户又连续经过了3个里程碑时，速度变为54

km/h,已知两相邻里程碑之间的距离是1km。若列车进站过程视为匀减速直线运动，则下列

说法正确的是（）

A.列车窗户经过两相邻里程碑的速度变化量均相同

B.列车窗户经过两相邻里程碑的时间越来越短

C.列车进站的加速度大小约为0.17加/$2

D.列车由54筋?/力的速度停下来，窗户还要再经过一个里程碑

【解析】选2由4v=a/t,可知时间越来越长，所以速度变化量4v也越来越大，4错

误；若列车进站过程视为匀减速直线运动，速度越来越小，经过两相邻里程碑的时间越来越

长，8错误；初速度Vi=1264勿/力=35勿/s,末速度vZ=54%勿/力=15Ws,位移x=3000/zz,

222

v—v15—I

所以，加速度a=—7~八八八m/s=--ml&0—O.YIm/s,。正确；还能前进

2x2X30006

、0—v；

的距离x'=―=675加1000m,〃错误。

2a

6.（2021•重庆模拟）如图所示，竖直墙壁上固定一支架MON,其中水平杆M0表面粗糙，倾斜

杆0N表面光滑。杆0M、杆0N上分别套有小环P、Q,两环由不可伸长的细绳相连，处于平衡

状态。现将环P水平移动一小段距离，使环Q稍向下移后，两环重新达到平衡。那么移动后

的平衡状态和原来的平衡状态（图示状态）相比较，下列说法正确的是（）

A.杆N0对环Q的弹力一定变大

B.细绳的拉力可能变小

C.环P与杆MO间的弹力一定变大

D.环P受到的摩擦力可能不变

【解析】选对环Q进行受力分析：重力大小方向不变，支持力方向不变，所以根据矢量

三角形可知

杆NO对环Q的弹力N一定变小，细绳的拉力T一定变大，对整体进行受力分析可知

由于杆NO对环Q的弹力N一定变小，所以环P与杆M0间的弹力N'一定变大，杆NO对环Q

的弹力N在水平方向上的分力一定变小，所以环P受到的摩擦力也减小，故选2

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求。

全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7.甲、乙、丙三个物体在同一直线上运动，它们的位移一时间图像如图所示，由图可知（）

4开始计时时，甲在最前，乙在中间，丙在最后

B.在匕时刻，甲的速度最大，丙的速度最小

C.甲停止运动时，丙开始运动，丙的速度比乙大

D.当t=t2时刻甲、乙、丙相遇

【解析】选以开始计时时，甲在最前，乙、丙位置相同，在最后，/错误；在tz时刻，

甲的速度为零，丙的速度大于乙的速度，8错误；3时刻，甲停止运动时，丙开始运动，丙的

速度比乙大，。正确；当t=t2时刻甲、乙、丙到达同一位置，故三者相遇，〃正确。

8.（2022・临沂模拟）如图所示，倾斜直杆的左端固定在水平地面上，与地面成。角，杆上穿

有质量为m的小球a和轻质环b,两者通过一条细绳跨过定滑轮相连接。当a、b静止时，0a

段绳与杆的夹角也为0,不计一切摩擦，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）

4a受杆的弹力方向垂直杆向上

B.杆对a的支持力大小为W~~—

COS2H

C.绳对a的拉力大小为mgtan20

D.b受到杆的弹力大小为mgtan0

【解析】选4、。当a、b静止时，受力分析如图所示

对a由平衡条件可得

Ni+Fsin0=mgcos9

mgsin0=Fcos0

、（—2S7/?2）_^一A…「

mg10mgcos20

联立解得N1=©——7一-=n，F=mgtan0,所以力正确，B、。错误，

COSuCOSu

对b分析，由平衡条件可知，b受到杆的弹力大小为Nz=F=mgtan。，所以〃正确；

9.2022年冬奥会交通保障体系建设重点工程一一连接北京市延庆区和河北省张家口市崇礼

区的延崇高速公路通车，该路段还在全国率先开展了高速公路场景£4级自动驾驶和基于蜂窝

网络技术车路协同测试。甲、乙两试验车在同一车道上同向匀速行驶，t=0时刻，在前面以

速度为364加/力行驶的甲车突然以a=2加/#的加速度减速，在后面以72品/力速度行驶的乙

车通过车联网实现车与车、车与路等的互联和信息交互同时刹车，两车刹车过程均可视为匀

减速直线运动，忽略刹车时的反应时间，则（）

A.若两车不相撞，甲车在6s内的位移大小为25m

B.若两车刹车前相距12m,乙车以6R/S?的加速度刹车，可能在t=3s时撞上甲车

C.若两车刹车前相距20m,则乙车的加速度至少为4勿/s?才能避免两车相撞

D.若两车刹车前相距37.5加，则乙车的加速度至少为3.2Ms，才能避免两车相撞

ViVi

【解析】选/、Do甲车的刹车时间to=—=5s,故甲车在6s内的位移大小Si=wto=25m,

所以/正确；若两车刹车前相距12m,乙车以加速度6勿/s'刹车

v2t-a2t2=/x+vit—ga^',解得3=2s或t?=3s

与实际情况不符，舍去，所以6错误；作出两车的图像，若两车同时同地刹车，乙车在t。时

间内运动位移为50m,此时两车相距zls=25加；若两车刹车前相距20欣4s=25m,速度

相等为撞不上的临界条件，

2

联立Vzt—；a2t=Ax+vit-a1/和V,—a1t=V2—a2t可得

2

a2=4.5m/s,则乙车的加速度至少为4.5Ws?才能避免两车相撞，所以。错误；若两车刹车

前相距37.5就」s=25m,速度均为零乙恰好停在甲后面是不撞上的临界条件，则乙车的加

速度至少为3.2加/s'才能避免两车相撞，所以〃正确。

v/fm-s-1)

10.（2021•邵阳模拟）一定质量的实心光滑大球半径为R,放置在固定斜面上，被一竖直挡

板挡住，挡板可绕P点在竖直平面内转动，将一半径为r、质量为m的光滑小球放置于大球

与挡板之间，整体处于静止状态，如图所示，已知R=3r,现将竖直挡板沿顺时针方向缓慢

放平（此过程中大球、小球与挡板始终紧密接触），重力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.当整体处于静止状态时，小球受挡板的弹力大小为手mg

O

B.挡板沿顺时针方向缓慢放平过程中大球对小球的弹力一直变小

。.挡板沿顺时针方向缓慢放平过程中挡板对小球的弹力一直变大

D.斜面对大球的弹力逐渐变大

【解析】选人员当开始系统处于静止状态时，对小球受力分析如图所示

由几何关系知道0=30°,由平衡条件得到挡板对小球的弹力为小=mgtan30°=^-mg,

故A正确；竖直挡板转动过程中，挡板对小球的弹力气与大球对小球的弹力F»的夹角保持

不变，小球所受三个力构成封闭的矢量三角形，动态矢量图如图所示

口与口的交点在外接圆的圆周上顺时针移动，可知弹力FM一直变小，FM先变大再变小，故

6正确，。错误；把两个球当成一个整体，可得斜面对大球的弹力一直减小，故，错误。

教师专用》【总结提升】图解法分析动态平衡问题

(1)对研究对象在动态变化过程中的若干状态进行受力分析，在同一图中作出物体在若干状态

下所受的力的矢量图，由各边的长度变化及角度变化来确定力的大小及方向的变化。

(2)此法常用于求解三力平衡且有一个力是恒力，有一个夹角不变的问题。

三、非选择题：本题共5小题，共56分。

11.(6分)某同学在知道重物自由下落是初速度为0的匀加速直线运动后，欲利用如图所示

装置测量其下落的加速度。实验时，通过电磁铁控制小球从P处由静止下落。结果均用题目

所给字母表示:

(1)将光电门固定在A处，光电门记录下小球经过光电门的时间4t。，测出小球的直径为d,

则小球运动到光电门处的速度v=O

(2)设小球释放点P距A的距离为h°(d《h。)，现调整光电门位置，再次释放小球，某次实验

时光电门记录下小球经过光电门的时间为0.5则此时光电门距A的距离4h=

(3)移动光电门在铁架台上的位置，进行多次实验。由于直尺长度限制，该同学测了光电门位

置与其正上方固定点M(图中未画出)之间的距离h,并记录小球通过光电门的时间4t。利用

实验数据绘制出如图所示的图像，已知图像斜率为k,纵截距为b,根据图像可知，加速度a

=,经过M点的速度vM=o

【解析】(1)小球通过光电门时的速度为v=T=

(2)若某次实验时光电门记录下小球经过光电门的时间为0.540,则通过光电门的速度变为

原来的2倍，根据v?=2gh

可知下落的高度变为原来的4倍,故距A点的距离/h=3h。

2

(3)根据速度位移公式可知2ah=)2-v

〃L吊

结合图像信息则有k=,,b=Y

解得a=¥-,vM=d^/b

答案：(2)3h0⑶野d^/b

〃toZ

12.（9分）在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和弹

簧秤。

（1）在实验中，需要将橡皮筋的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端

都有绳套。实验中需用两个弹簧秤分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮筋。某同学认为在此

过程中必须注意以下几项：

A.两根细绳必须等长

B.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

其中正确的是o（填入相应的字母）

（2）若在实验中，把木板竖直放置，同时用细绳0A跨过钉在木板上的光滑的钉子C,下端挂

重力已知的钩码，细绳0B用一个弹簧秤钩住，如图所示，可以通过改变钩码的个数和弹簧秤

的拉力调整橡皮筋与两细绳的结点0的位置。图中0C与橡皮筋延长线的夹角为a,细绳0B

与橡皮筋延长线的夹角为B，且a+B>90°,下列操作正确的是o

A.增加钩码个数后，为使结点位置不变，应减小B,同时减小弹簧秤的拉力

B.增加钩码个数后，为使结点位置不变，应增大B,同时增大弹簧秤的拉力

C.保持钩码个数不变，将钉子C向左移动一些，为使结点位置不变，应减小B,同时增大弹

簧秤的拉力

〃.保持钩码个数不变，将钉子C向左移动一些，为使结点位置不变，应增大B,同时增大弹

簧秤的拉力

【解析】（1）两根细绳尽量长一些，但不一定必须等长，选项/错误；橡皮筋不一定与两绳夹

角的平分线在同一直线上，选项8错误；在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，

选项C正确。（2）当两力的夹角大于90°,且两力的合力不变，控制一个力的方向不变，增

大力的大小时，则另一个力的大小增大，B也增大，如图所示，故/错误、8正确。当两力

的夹角大于90°,且两力的合力不变，控制一个力的大小不变增大a时，则另一个力的大小

增大，B减小。如图所示，故C正确、。错误;

答案：⑴。（2）8、C

13.（13分）放风筝在中国民间盛行，历史悠久。如图所示，质量为m=0.5用的风筝在均匀

风力及牵线的作用下静止在空中。牵线另一端与一质量为M=0.8Ag的石块相连，石块恰好

不滑动。已知风对风筝的作用力与风筝平面垂直，此时风筝平面和牵线与水平方向夹角均为

0=30°,风筝平面与牵线成a=60°夹角，近似认为石块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦

力，牵线的质量可忽略不计，重力加速度g取10必/$2。求：

⑴风对风筝平面的作用力F大小。

（2）石块与地面间的动摩擦因数uo

【解析】（1）风筝静止，受力如图所示

由正弦定理

mg_____T_____F

sin30°=sin30°=sin120°

解得风对风筝平面的作用力F的大小为

F=-\[3mg=5^/5N

（2）牵线的拉力大小为T=mg=5N

石块刚好不滑动，此时石块所受的静摩擦力恰好达到最大，其受力如图所示

30°

N

///////.f777777777

Mg

由平衡条件Tcos30°=u(Mg—Ts力;30°)

解得石块与地面间的动摩擦因数u=*

答案：(1)5/N(2)誓

建

丽【加固训练】

如图，物体A、B的质量分别为m和2m,与水平面的夹角为60°,水平地面粗糙，假设最大

静摩擦力等于滑动摩擦力。现在用水平推力F推A,重力加速度为g。

~7777777777777777777/7777777777777777777/777

(1)若A、B接触面光滑，A、B恰好一起向右做匀速直线运动，求AB之间的弹力大小和B与

地面之间的摩擦力大小。

⑵若A、B之间的动摩擦因数为口=+且B固定，要使A保持静止，求推力F取值范围。

【解析】(1)设物体B对A的支持力为F、，则物体A的受力如图1所示

沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系，将Fv正交分解，根据平衡条件，则水平方向有F、s北

60°=F

竖直方向有Fwos60°=mg

解得F“=2mg,F=*mg

以A、B整体为研究对象，水平地面对B的摩擦力为f,根据平衡条件，则水平方向有F=f

解得f=y/3mg

(2)没有推力时，因为mgsin60°>Pmgcos60°

故需要推力才能静止，若推力E较小，则摩擦力斜向上最大，受力如图2

沿斜面方向，WFicos60°+fi=mgsin60°

垂直斜面方向，有FiS力？60°+mgcos60°=M

而fi=uN”联立解得Fi=¥^mg

若推力F2较大，则摩擦力斜向下最大，受力如图3。

沿斜面方向，有F2cos60°=mgsin60°+f2

垂直斜面方向，有F2sl力60°+mgcos60°=N2

而£2=口必联立解得F2=5/mg

故推力的取值范围为乎mgWFW5mmg

答案：⑴2mg,小mg

（2）^^mgmg

14.（13分）（2022•长沙一中模拟）某天，小明在上学途中沿人行道以5=1加/s的速度向一

公交车站走去，发现一辆公交车正以V2=15加/s的速度从身旁的平直公路同向驶过，此时他

距车站s=50他为了乘上该公交车，他匀加速向前跑去，加速度a=2.5加/一,达到最大速

度v.,=6Ws后匀速前进。假设公交车匀速行驶到距车站s°=25加处开始匀减速刹车，刚好

到车站停下。求：

1险幻樗行

(1)公交车刹车过程中加速度&的大小；

(2)从相遇时开始计时，小明需多长时间才能到达车站？(结果保留1位小数)

(3)分析公交车至少需在车站停留多长时间小明才能赶上。(不计车长)

O—v；,

【解析】(1)公交车刹车时的加速度为：a=——=-4.5m/s2,故加速度出的大小为4.5

22so

m/So

(2)小明加速到最大速度用时：3=L二=2S

ai

小明加速过程中的位移S1=:(Vi+v)ti=L^XX2m=7m

乙乙

QQk07

以最大速度跑到车站的时间tz=-^=1—s%7.2s

V.6

小明到车站所需要的时间t=3+t?=2s+7.2s=9.2s

(3)公交车从相遇到开始刹车所用时间为13==包='s

V2J

0—v?10

公交车刹车过程中所需要的时间为t,=-S

a23

则需要公交车停在车站的最短时间为：z1t=t-(t:)+tj=4.2s

答案：(1)4.5m/s(2)9.2s(3)4.2s

15.(15分)如图所示，对称、相同粗糙程度的斜面与竖直方向夹角。=53°,硬质轻杆通过

光滑较链与两个相同且质量均为四=1.0例的物块P、Q相连，P、Q对称放在斜面上，一质

量nk=L6格的物体通过轻绳悬挂在钱链A上，对称调节P、Q的位置，使杆与斜面垂直，

整个装置处于平衡状态，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10加/,57/753°=0.8,cos

53°=0.6,可能用到的数学公式sin(a—B)=sinacos8—cosasinB,cos(a+

B)=cosacosP—sinasinB。