2024-2025學年山東名?？荚嚶?lián)盟高三上學期10月階段性檢測物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1山東名?？荚嚶?lián)盟2024年10月高三年級階段性檢測物理試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫在相應位置，認真核對條形碼上的姓名、考生號和座號，并將條形碼粘貼在指定位置上。2．選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫。字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.為慶祝2024年中秋佳節(jié)，全國多地舉辦了無人機表演秀。如圖所示為表演過程中在豎直方向運動的某無人機的s-t圖像，以豎直向上為正方向，下列說法正確的是（）A.無人機在0～6s內(nèi)的位移大小為6mB.無人機在0～6s內(nèi)路程為2mC.無人機在0～2s內(nèi)的平均速率大于2s～6s內(nèi)的平均速率D.無人機在0～2s內(nèi)的平均速率等于2s～6s內(nèi)的平均速率【答案】D【解析】A．由圖可知，無人機在0～6s內(nèi)的位移大小為2m，故A錯誤；B．無人機在0～6s內(nèi)的路程為6m，故B錯誤；CD．無人機在0~2s內(nèi)的路程為2m，在2~6s內(nèi)的路程為4m，所以平均速率分別為故C錯誤，D正確。故選D。2.如圖所示為超市中運送貨物常用的“L”型小推車。初始時小推車支架與水平地面垂直，運送貨物時先將“L”型小推車繞O點逆時針緩慢轉(zhuǎn)動45°，然后推動小推車沿水平地面運動。在小推車繞O點逆時針緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，支架對貨物的彈力為，底板對貨物的彈力為，不計貨物與小推車間的摩擦，下列說法正確的是（）A.逐漸減小 B.先減小后增大C.逐漸減小 D.先減小后增大【答案】C【解析】對貨物受力分析如圖，在小推車繞O點逆時針緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，不變，從逐漸增大到，從逐漸減小到，根據(jù)正弦定理可知逐漸增大，逐漸減小。故選C。3.如圖所示為某纜車運送貨物的示意圖，已知纜繩和水平方向夾角為30°，車廂內(nèi)P、Q兩物體與車廂一起沿纜繩向上做勻加速直線運動，P、Q和車廂保持相對靜止。下列P、Q兩物體間摩擦力可能為零的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】A．根據(jù)題意，車廂內(nèi)P、Q兩物體與車廂一起沿纜繩向上做勻加速直線運動，則加速度的方向沿纜繩方向，即與水平方向成30°斜向右上方，若P、Q間沒有摩擦力，則P受豎直向下重力和垂直于接觸面的支持力，支持力的方向與水平方向成60°斜向右上方，二者的合力方向可能沿纜繩方向，故A正確；CD．若P、Q間摩擦力為零，P受向下的重力和垂直于接觸面的支持力，二者的合力不可能沿纜繩向上，故CD錯誤；B．若P、Q間沒有摩擦力，則P受豎直向下重力和垂直于接觸面的支持力，支持力的方向與水平方向成30°斜向右上方，二者的合力方向不可能沿纜繩方向向上，故B錯誤。故選A。4.如圖所示為我國運動員在2024年巴黎奧運會上蹦床比賽的精彩畫面。該運動員從最高點由靜止開始沿豎直方向向下運動，運動員與蹦床接觸后，蹦床對人的彈力始終沿豎直方向且彈力大小與形變量滿足胡克定律。運動員可視作質(zhì)點，取豎直向下為正方向，不計空氣阻力，重力加速度為g。運動員從最高點開始向下運動直到速度減為零的過程中，加速度a隨位移x變化的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】根據(jù)題意，當運動員在剛開始下落階段，只受重力，加速度為重力加速度，一直不變，當與蹦床接觸后，運動員受到向上的彈力，根據(jù)牛頓第二定律有所以由此可知，a-x圖線應為傾斜直線，當彈力增大到與重力相等時，運動員的加速度為零，之后，運動員所受彈力大于重力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律可得即隨著x增大，加速度反向增大。故選A。5.如圖所示為某簡易升降裝置的示意圖，物體A可沿光滑豎直桿運動，不可伸長的輕繩跨過光滑的定滑輪B一端與物體A相連，另一端與電動機C相連。半徑為r的電動機以恒定角速度ω逆時針勻速轉(zhuǎn)動，輕繩始終處于伸直狀態(tài)。當A、B間的輕繩與豎直桿的夾角為θ時，物體A的瞬時速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根據(jù)題意可得將A的速度分解為沿繩方向和垂直于繩方向，則所以故選B。6.如圖所示為我國發(fā)射北斗衛(wèi)星的示意圖，先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r的圓軌道Ⅰ上做勻速圓周運動，衛(wèi)星運動到A點時變軌進入橢圓軌道Ⅱ，運動到橢圓軌道Ⅱ的遠地點B時，再次變軌進入半徑為2r的圓軌道Ⅲ做勻速圓周運動。已知衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球質(zhì)量為M，引力常量為G，衛(wèi)星在A點變軌后瞬間的速度大小為，衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅱ上的A點和B點滿足衛(wèi)星到地心的距離與其速度的乘積為定值，不計衛(wèi)星質(zhì)量的變化，下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星沿橢圓軌道Ⅱ從A點運動到B點所用的時間為沿圓軌道Ⅲ做勻速圓周運動周期的倍B.衛(wèi)星沿橢圓軌道Ⅱ從A點運動到B點所用的時間為沿圓軌道Ⅲ做勻速圓周運動周期的倍C.在B點變軌過程中發(fā)動機對衛(wèi)星做的功為D.在B點變軌過程中發(fā)動機對衛(wèi)星做的功為【答案】D【解析】AB．根據(jù)開普勒第三定律可得沿橢圓軌道Ⅱ從A點運動到B點所用的時間為聯(lián)立可得故AB錯誤；CD．變軌前衛(wèi)星在B點的速度大小為根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得所以在B點變軌過程中發(fā)動機對衛(wèi)星做功為故C錯誤，D正確。故選D。7.如圖所示，在某次風洞實驗中將質(zhì)量的物體從A點以的初速度水平拋出，物體運動到B點時的速度，、與連線的夾角均為30°，A、B兩點間的距離為。已知風洞對物體的作用力F恒定且方向與紙面平行，取重力加速度，下列說法正確的是（）A.，方向豎直向上B.，方向斜向左上方與水平方向成30°C.，方向豎直向下D.，方向斜向左上方與水平方向成30°【答案】D【解析】水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得，，所以則風洞對物體的作用力大小為且即力F與水平方向的夾角為30°，斜向左上方。故選D。8.2024年9月，全國首座全自動化漁業(yè)碼頭正式啟用，傳送帶是碼頭自動化搬運系統(tǒng)不可缺少的組成部分。如圖甲所示，傾角為的傾斜傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動，傳送帶的速度v隨時間t的變化圖像如圖乙所示。時刻將質(zhì)量為的貨物輕放在傳送帶底端，已知貨物和傳送帶間動摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，傳送帶足夠長，取重力加速度，，。0～15s過程中貨物和傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量為（）A.64J B.60J C.32J D.30J【答案】C【解析】貨物向上做勻加速直線運動最大的加速度為傳送帶的加速度為所以在兩者相對靜止一起向上運動，傳送帶的加速度為從10s開始貨物相對傳送帶向下滑動，貨物位移傳送帶位移為0～15s過程中貨物和傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量為故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.2024年6月4日，嫦娥六號返回艙攜帶月球樣品自月球背面起飛，隨后成功進入預定環(huán)月軌道，完成世界首次月球背面采樣。假設返回艙繞月運行的軌道為圓軌道，半徑近似為月球半徑。已知月球質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，月球半徑約為地球半徑的。關于返回艙在該繞月軌道上的運動，下列說法正確的是（）A.返回艙繞月飛行的周期小于地球上近地圓軌道衛(wèi)星的周期B.返回艙繞月飛行的周期大于地球上近地圓軌道衛(wèi)星的周期C.返回艙繞月飛行的速度小于地球第一宇宙速度D.返回艙繞月飛行的速度大于地球第一宇宙速度【答案】BC【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有所以，所以，即返回艙繞月飛行的周期大于地球上近地圓軌道衛(wèi)星的周期，返回艙繞月飛行的速度小于地球第一宇宙速度。故選BC。10.高鐵列車進站時做勻減速直線運動，列車第一節(jié)車廂從頭部經(jīng)過標記點到尾部經(jīng)過標記點用時2s，第二節(jié)車廂從頭部經(jīng)過標記點到尾部經(jīng)過標記點用時4s，已知每節(jié)車廂的長度為24m，不計車廂間的距離。下列說法正確的是（）A.高鐵列車的加速度大小為B.高鐵列車的加速度大小為C.高鐵列車停止運動時標記點位于第三節(jié)車廂頭部與尾部之間D.高鐵列車停止運動時標記點位于第五節(jié)車廂頭部與尾部之間【答案】AC【解析】AB．根據(jù)題意可得，第一節(jié)車廂經(jīng)過標志點的平均速度為第二節(jié)車廂經(jīng)過標志點的平均速度為則故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)位移時間關系可得解得所以列車停止運動時位移為由于所以高鐵列車停止運動時標記點位于第三節(jié)車廂頭部與尾部之間，故C正確，D錯誤。故選AC。11.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中段水平，段是以O為圓心的圓弧軌道，兩軌道相切于B點?？梢暈橘|(zhì)點的小球從A點以初速度水平向左運動，恰好能通過圓弧軌道的最高點D，重力加速度為g，忽略空氣阻力。下列說法正確的是（）A.圓弧軌道的半徑為B.圓弧軌道的半徑為C.若增大，則小球在圓弧軌道上B點與D點所受的彈力之差變大D.若增大，則小球在圓弧軌道上B點與D點所受的彈力之差不變【答案】BD【解析】AB．小球恰好能通過最高點，則小球從A點運動到最高點，有聯(lián)立可得故A錯誤，B正確；CD．小球在B點，有小球在D點，有小球從B點運動到D點，有聯(lián)立可得若增大，則小球在圓弧軌道上B點與D點所受的彈力之差不變，故C錯誤，D正確。故選BD。12.如圖所示，底端帶有擋板的粗糙斜面固定在水平地面上，輕彈簧一端連接擋板，另一端連接小滑塊P，施加外力緩慢推動小滑塊P使彈簧處于壓縮狀態(tài)，撤去外力，小滑塊P沿斜面向上運動到最高點時，緊靠小滑塊P右側(cè)無初速度釋放小滑塊Q，小滑塊P和Q完全相同，且兩者沿斜面向下運動時一直保持接觸不分離，下列說法正確的是（）A.小滑塊P向上運動過程中的加速度先減小后增大B.小滑塊P向上運動過程中彈簧不可能處于伸長狀態(tài)C.小滑塊P、Q向下運動過程中，小滑塊P、Q間的彈力先減小后增大D.小滑塊P、Q向下運動過程中，斜面對地面的壓力一直增大【答案】ABD【解析】A．滑塊P向上運動過程中受到重力、斜面的支持力，沿斜面向下的摩擦力以及彈簧的彈力，一開始彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧的彈力沿斜面向上，但彈力不斷減小，設斜面傾角為θ，滑塊P的質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律可得由此可知，滑塊P的加速度不斷減小，當加速度減小到零時，滑塊P的速度達到最大，彈簧仍處于壓縮狀態(tài)，之后有加速度沿斜面向下，滑塊P做減速運動，加速度增大，故A正確；B．當P到達最高點時，無初速度釋放小滑塊Q，兩者沿斜面向下運動時一直保持接觸不分離，即二者加速度相同，對物塊Q，有即Q的加速度滿足若彈簧處于伸長狀態(tài)，則整體的加速度滿足所以要使二者一起向下運動，彈簧不可能伸長，故B正確；C．小滑塊P、Q向下運動過程中，一開始向下加速，若彈簧處于原長或壓縮狀態(tài)，P、Q向下運動，彈簧沿斜面向上的彈力不斷增大，所以加速度不斷減小，若彈簧處于伸長狀態(tài)，P、Q向下運動，彈簧沿斜面向下的彈力不斷減小，加速度減小，對滑塊Q，根據(jù)牛頓第二定律可得由于加速度減小，則P、Q間的彈力增大，當加速度減為零時，二者速度達到最大，之后，加速度沿斜面向上增大，則P、Q間的彈力仍然增大，故C錯誤；D．根據(jù)整體法，整體在豎直方向先具有向下減小加速度，后有向上增大的加速度，根據(jù)牛頓第二定律可知，斜面對地面的壓力一直增大，故D正確。故選ABD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某學習小組用如圖甲所示的裝置探究平拋運動特點，實驗時該同學使用頻閃儀和照相機對做平拋運動的小球進行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光。某次拍攝后得到的照片如圖乙所示（圖中未包括小球剛離開軌道的影像）。圖中的背景是放在豎直平面內(nèi)的帶有方格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個方格的邊長為5cm。該同學在實驗中測得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖乙中標出，取重力加速度g=9.8m/s2。（1）該小球拋出時的水平速度大小為______m/s；（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（2）圖乙中小球位于A點時豎直方向的分速度______（選填“大于”“等于”或“小于”）該點水平方向的分速度；（3）若平拋運動是水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體的合運動，根據(jù)運動規(guī)律可推斷出本次實驗中小球做平拋運動的拋出點位于圖乙中的（）A.1號格子區(qū)域 B.2號格子區(qū)域 C.3號格子區(qū)域 D.4號格子區(qū)域【答案】（1）1.0（2）大于（3）C【解析】【小問1詳解】小球水平方向做勻速直線運動，有在豎直方向做自由落體運動，有代入數(shù)據(jù)解得，【小問2詳解】小球位于A點時豎直方向的分速度為【小問3詳解】小球從拋出到運動到A點所用時間為t，則解得則拋出點到A點的水平距離為豎直距離為由于，所以拋出點應位于圖乙中的3號格子區(qū)域。故選C。14.某學習小組探究物體加速度與其所受合外力的關系，實驗裝置如圖甲所示，主要實驗步驟如下：（1）水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定一遮光片，測出小車（帶遮光片）的質(zhì)量M，遮光片的寬度d，兩個光電門間的距離L；（2）在小車不連接細繩的情況下適當墊高軌道左端，給小車一初速度讓小車沿軌道向右運動，觀察到遮光片通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間，若要平衡小車所受摩擦力，應適當______（選填“增加”或者“減小”）軌道左端的高度，直到觀察到遮光片通過光電門1的時間近似等于通過光電門2的時間；（3）將細線一端與小車連接，另一端跨過定滑輪掛上質(zhì)量為m的鉤碼，調(diào)節(jié)軌道右端滑輪高度，使細線與軌道平行。鉤碼重力記為F，由理論推導可知，當鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量時，小車的合外力近似為F。若細線與軌道不平行，可能會造成小車______（選填“加速度”或者“合外力”）的測量出現(xiàn)偏差；（4）將小車從軌道左側(cè)某處釋放，測出遮光片通過光電門1的時間，通過光電門2的時間，小車運動加速度的大小______（用d、、、L表示）；（5）多次改變懸掛鉤碼的數(shù)量，測量遮光片通過光電門1、2的時間，計算相應的加速度a的值，作出圖像，如圖乙所示，由圖像可知，當鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量時，小車的加速度與其所受合外力成正比；（6）保持實驗裝置和實驗操作不變，僅換用質(zhì)量更小的小車重復此實驗，作出圖像，下列四個圖像中可能正確的是______（圖中實線表示質(zhì)量大的小車，虛線表示質(zhì)量小的小車）【答案】（2）增加（3）合外力（4）（6）A【解析】[1]在小車不連接細繩的情況下適當墊高軌道左端，給小車一初速度讓小車沿軌道向右運動，觀察到遮光片通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間，說明小車做減速運動，沿斜面向上的摩擦力大于重力沿斜面向下的分力，若要平衡小車所受摩擦力，應適當增加軌道左端的高度；[2]當鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量時，小車的合外力近似為F，即鉤碼的重力大小代替小車所受的合外力，所以若細線與軌道不平行，可能會造成小車運動過程中實際所受到的合外力變化，但鉤碼重力不變，即合外力的測量出現(xiàn)偏差；[3]遮光片通過光電門1、2的速度分別為所以小車運動的加速度大小為[4]根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立可得若保持實驗裝置和實驗操作不變，僅換用質(zhì)量更小的小車重復此實驗，即M減小，圖線的斜率增大，即虛線的斜率大于實線的斜率，同時由于小車的質(zhì)量減小，使得鉤碼的質(zhì)量與小車的質(zhì)量相差不大，隨著鉤碼質(zhì)量增大，即F增大，圖線提前發(fā)生彎曲。故選A。15.如圖所示，某路段由斜面和水平面組成，其中段傾角為37°，段和段平滑連接。將小滑塊由A點自由釋放，一段時間后小滑塊停在C點。已知小滑塊與段間的動摩擦因數(shù)為0.625，小滑塊與段間的動摩擦因數(shù)為0.4，段長度為，取重力加速度，，，求（1）小滑塊運動到B點時的速度大??；（2）小滑塊整個運動過程的時間?！敬鸢浮浚?）（2）5s【解析】【小問1詳解】小滑塊由到運動的過程中，由牛頓第二定律可得解得小滑塊由到運動的過程中解得【小問2詳解】小滑塊由到運動的時間滿足解得小滑塊由到運動的過程，由牛頓第二定律可得解得小滑塊由到運動的時間滿足解得小滑塊整個運動過程的時間16.如圖所示，質(zhì)量為m的小球在不可伸長的水平輕繩和傾斜輕繩的作用下保持靜止，傾斜輕繩與豎直方向的夾角為60°，P點為傾斜輕繩的懸點。半徑為R的半圓形凹槽固定在水平地面上，凹槽上的A點、B點和圓心O等高，A點位于P點的正下方。現(xiàn)將水平輕繩剪斷，小球運動到最低點時輕繩恰好斷裂，一段時間后，小球恰好垂直擊中半圓形凹槽上的Q點，已知傾斜輕繩的長度為，，重力加速度為g，，，求：（1）剪斷水平輕繩的瞬間小球的加速度a；（2）傾斜輕繩斷裂的瞬間小球的速度大小v；（3）從傾斜輕繩斷裂到小球擊中半圓形凹槽Q點的運動時間t。【答案】（1），與水平方向夾角為斜向右下方（2）（3）【解析】【小問1詳解】剪斷水平輕繩的瞬間，對小球，由牛頓第二定律可得解得與水平方向夾角為斜向右下方；【小問2詳解】剪斷水平輕繩到傾斜輕繩斷裂的過程，由動能定理可得解得【小問3詳解】傾斜輕繩斷裂后，小球做平拋運動，在水平方向滿足解得17.如圖所示，傾角為的斜面與半徑為R的光滑圓弧軌道在B點平滑連接，圓弧軌道末端C點處的切線水平。質(zhì)量為的小滑塊在沿斜面向上大小為的拉力作用下從A點由靜止開始運動。已知斜面的長度為，小滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為，整個運動過程中小滑塊始終受到拉力的作用。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，，，忽略空氣阻力，求：（1）小滑塊第一次經(jīng)過B點時對圓弧軌道的壓力；（2）小滑塊對圓弧軌道的最大壓力；（3）經(jīng)過足夠長時間，小滑塊與斜面摩擦產(chǎn)生的總熱量Q?！敬鸢浮浚?）12.8mg，方向垂直AB指向右下方（2）14.4mg，方向水平向右（3）【解析】【小問1詳解】小滑塊在斜面上由A點運動到B點的過程中，由動能定理得解得當小滑塊運動到點時，根據(jù)牛頓第二定律可得解得由牛頓第三定律得，小滑塊對軌道的壓力大小為方向垂直AB指向右下方；【小問2詳解】當小滑塊在圓弧軌道運動時，始終受到恒定的外力F和重力mg，二者的合力為方向水平向右，因此D點是等效最低點，如圖所示小滑塊在D點時，對圓弧軌道的壓力最大，根據(jù)牛頓第二定律可得滑塊由B點運動到D點的過程中，由動能定理得解得由牛頓第三定律得，小滑塊對圓弧軌道的壓力大小為方向水平向右；【小問3詳解】根據(jù)小滑塊的受力分析和運動分析可知，小滑塊在B、E兩點之間做往復運動，在B、E兩點處速度均為0，所以第一次經(jīng)過B點時小滑塊具有的動能全部轉(zhuǎn)化為小滑塊與斜面間的內(nèi)能，有小滑塊在斜面上由A點第一次運動到B點的過程中，有所以小滑塊與斜面間摩擦產(chǎn)生的總熱量為解得18.如圖所示，頂端帶有輕質(zhì)定滑輪的斜面體放在水平地面上，不可伸長的輕繩跨過定滑輪一端連接斜面上的木板A，另一端連接小物塊B。初始時木板A剛好不上滑，小物塊B離水平地面的高度為，某時刻小物塊C以初速度滑上木板A，一段時間后，在小物塊B落地的瞬間剪斷輕繩。已知斜面與水平方向的夾角為，木板A與滑輪間輕繩與斜面平行，木板A足夠長且木板不會與滑輪相碰，整個運動過程中斜面體始終保持靜止，木板A的質(zhì)量，小物塊C的質(zhì)量，木板A與斜面間動摩擦因數(shù)為，小物塊C與木板A間動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度，，，求（1）小物塊B質(zhì)量；（2）木板A在斜面上向上運動的最大距離s及運動時間t；（3）木板A回到初始位置時的速度大小v；（4）從木板A開始運動到木板A回到初始位置的過程中，畫出地面對斜面體的靜摩擦力f隨時間t變化的圖像。（規(guī)定水平向左為正方向，不用寫出論證過程）【答案】（1）2kg（2）0.4m，1s（3）（4）見解析【解析】【小問1詳解】初始時木板剛好不上滑，對木板受力分析得對小物塊B受力分析得解得【小問2詳解】當小物塊C滑上木板A后未共速前，對小物塊C、木板A和小物塊B受力分析得解得，即小物塊C做勻減速直線運動，木板A和小物塊B做勻加速直線運動，設經(jīng)過時間t1后木板A和小物塊C達到共速，此時有解得，此時二者速度大小均為木板A和小物塊C共速之后二者相對靜止一起運動，此時對AC整體和小物塊B受力分析得解得與速度方向相反，做勻減速直線運動，假設經(jīng)過時間t2從共速到速度減到零，則解得，即三者速度減到零時小物塊B恰好落地，所以木板A在斜面上向上運動的最大距離為解得運動時間為解得【小問3詳解】小物塊B落地的瞬間剪斷輕繩后，木板A和小物塊C將相對靜止一起向下運動，對AC整體受力分析得解得方向沿斜面向下，由運動學公式解得【小問4詳解】地面對斜面體的靜摩擦力f隨時間t變化的圖像如下圖所示山東名?？荚嚶?lián)盟2024年10月高三年級階段性檢測物理試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫在相應位置，認真核對條形碼上的姓名、考生號和座號，并將條形碼粘貼在指定位置上。2．選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫。字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.為慶祝2024年中秋佳節(jié)，全國多地舉辦了無人機表演秀。如圖所示為表演過程中在豎直方向運動的某無人機的s-t圖像，以豎直向上為正方向，下列說法正確的是（）A.無人機在0～6s內(nèi)的位移大小為6mB.無人機在0～6s內(nèi)路程為2mC.無人機在0～2s內(nèi)的平均速率大于2s～6s內(nèi)的平均速率D.無人機在0～2s內(nèi)的平均速率等于2s～6s內(nèi)的平均速率【答案】D【解析】A．由圖可知，無人機在0～6s內(nèi)的位移大小為2m，故A錯誤；B．無人機在0～6s內(nèi)的路程為6m，故B錯誤；CD．無人機在0~2s內(nèi)的路程為2m，在2~6s內(nèi)的路程為4m，所以平均速率分別為故C錯誤，D正確。故選D。2.如圖所示為超市中運送貨物常用的“L”型小推車。初始時小推車支架與水平地面垂直，運送貨物時先將“L”型小推車繞O點逆時針緩慢轉(zhuǎn)動45°，然后推動小推車沿水平地面運動。在小推車繞O點逆時針緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，支架對貨物的彈力為，底板對貨物的彈力為，不計貨物與小推車間的摩擦，下列說法正確的是（）A.逐漸減小 B.先減小后增大C.逐漸減小 D.先減小后增大【答案】C【解析】對貨物受力分析如圖，在小推車繞O點逆時針緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，不變，從逐漸增大到，從逐漸減小到，根據(jù)正弦定理可知逐漸增大，逐漸減小。故選C。3.如圖所示為某纜車運送貨物的示意圖，已知纜繩和水平方向夾角為30°，車廂內(nèi)P、Q兩物體與車廂一起沿纜繩向上做勻加速直線運動，P、Q和車廂保持相對靜止。下列P、Q兩物體間摩擦力可能為零的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】A．根據(jù)題意，車廂內(nèi)P、Q兩物體與車廂一起沿纜繩向上做勻加速直線運動，則加速度的方向沿纜繩方向，即與水平方向成30°斜向右上方，若P、Q間沒有摩擦力，則P受豎直向下重力和垂直于接觸面的支持力，支持力的方向與水平方向成60°斜向右上方，二者的合力方向可能沿纜繩方向，故A正確；CD．若P、Q間摩擦力為零，P受向下的重力和垂直于接觸面的支持力，二者的合力不可能沿纜繩向上，故CD錯誤；B．若P、Q間沒有摩擦力，則P受豎直向下重力和垂直于接觸面的支持力，支持力的方向與水平方向成30°斜向右上方，二者的合力方向不可能沿纜繩方向向上，故B錯誤。故選A。4.如圖所示為我國運動員在2024年巴黎奧運會上蹦床比賽的精彩畫面。該運動員從最高點由靜止開始沿豎直方向向下運動，運動員與蹦床接觸后，蹦床對人的彈力始終沿豎直方向且彈力大小與形變量滿足胡克定律。運動員可視作質(zhì)點，取豎直向下為正方向，不計空氣阻力，重力加速度為g。運動員從最高點開始向下運動直到速度減為零的過程中，加速度a隨位移x變化的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】根據(jù)題意，當運動員在剛開始下落階段，只受重力，加速度為重力加速度，一直不變，當與蹦床接觸后，運動員受到向上的彈力，根據(jù)牛頓第二定律有所以由此可知，a-x圖線應為傾斜直線，當彈力增大到與重力相等時，運動員的加速度為零，之后，運動員所受彈力大于重力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律可得即隨著x增大，加速度反向增大。故選A。5.如圖所示為某簡易升降裝置的示意圖，物體A可沿光滑豎直桿運動，不可伸長的輕繩跨過光滑的定滑輪B一端與物體A相連，另一端與電動機C相連。半徑為r的電動機以恒定角速度ω逆時針勻速轉(zhuǎn)動，輕繩始終處于伸直狀態(tài)。當A、B間的輕繩與豎直桿的夾角為θ時，物體A的瞬時速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根據(jù)題意可得將A的速度分解為沿繩方向和垂直于繩方向，則所以故選B。6.如圖所示為我國發(fā)射北斗衛(wèi)星的示意圖，先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r的圓軌道Ⅰ上做勻速圓周運動，衛(wèi)星運動到A點時變軌進入橢圓軌道Ⅱ，運動到橢圓軌道Ⅱ的遠地點B時，再次變軌進入半徑為2r的圓軌道Ⅲ做勻速圓周運動。已知衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球質(zhì)量為M，引力常量為G，衛(wèi)星在A點變軌后瞬間的速度大小為，衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅱ上的A點和B點滿足衛(wèi)星到地心的距離與其速度的乘積為定值，不計衛(wèi)星質(zhì)量的變化，下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星沿橢圓軌道Ⅱ從A點運動到B點所用的時間為沿圓軌道Ⅲ做勻速圓周運動周期的倍B.衛(wèi)星沿橢圓軌道Ⅱ從A點運動到B點所用的時間為沿圓軌道Ⅲ做勻速圓周運動周期的倍C.在B點變軌過程中發(fā)動機對衛(wèi)星做的功為D.在B點變軌過程中發(fā)動機對衛(wèi)星做的功為【答案】D【解析】AB．根據(jù)開普勒第三定律可得沿橢圓軌道Ⅱ從A點運動到B點所用的時間為聯(lián)立可得故AB錯誤；CD．變軌前衛(wèi)星在B點的速度大小為根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得所以在B點變軌過程中發(fā)動機對衛(wèi)星做功為故C錯誤，D正確。故選D。7.如圖所示，在某次風洞實驗中將質(zhì)量的物體從A點以的初速度水平拋出，物體運動到B點時的速度，、與連線的夾角均為30°，A、B兩點間的距離為。已知風洞對物體的作用力F恒定且方向與紙面平行，取重力加速度，下列說法正確的是（）A.，方向豎直向上B.，方向斜向左上方與水平方向成30°C.，方向豎直向下D.，方向斜向左上方與水平方向成30°【答案】D【解析】水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得，，所以則風洞對物體的作用力大小為且即力F與水平方向的夾角為30°，斜向左上方。故選D。8.2024年9月，全國首座全自動化漁業(yè)碼頭正式啟用，傳送帶是碼頭自動化搬運系統(tǒng)不可缺少的組成部分。如圖甲所示，傾角為的傾斜傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動，傳送帶的速度v隨時間t的變化圖像如圖乙所示。時刻將質(zhì)量為的貨物輕放在傳送帶底端，已知貨物和傳送帶間動摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，傳送帶足夠長，取重力加速度，，。0～15s過程中貨物和傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量為（）A.64J B.60J C.32J D.30J【答案】C【解析】貨物向上做勻加速直線運動最大的加速度為傳送帶的加速度為所以在兩者相對靜止一起向上運動，傳送帶的加速度為從10s開始貨物相對傳送帶向下滑動，貨物位移傳送帶位移為0～15s過程中貨物和傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量為故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.2024年6月4日，嫦娥六號返回艙攜帶月球樣品自月球背面起飛，隨后成功進入預定環(huán)月軌道，完成世界首次月球背面采樣。假設返回艙繞月運行的軌道為圓軌道，半徑近似為月球半徑。已知月球質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，月球半徑約為地球半徑的。關于返回艙在該繞月軌道上的運動，下列說法正確的是（）A.返回艙繞月飛行的周期小于地球上近地圓軌道衛(wèi)星的周期B.返回艙繞月飛行的周期大于地球上近地圓軌道衛(wèi)星的周期C.返回艙繞月飛行的速度小于地球第一宇宙速度D.返回艙繞月飛行的速度大于地球第一宇宙速度【答案】BC【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有所以，所以，即返回艙繞月飛行的周期大于地球上近地圓軌道衛(wèi)星的周期，返回艙繞月飛行的速度小于地球第一宇宙速度。故選BC。10.高鐵列車進站時做勻減速直線運動，列車第一節(jié)車廂從頭部經(jīng)過標記點到尾部經(jīng)過標記點用時2s，第二節(jié)車廂從頭部經(jīng)過標記點到尾部經(jīng)過標記點用時4s，已知每節(jié)車廂的長度為24m，不計車廂間的距離。下列說法正確的是（）A.高鐵列車的加速度大小為B.高鐵列車的加速度大小為C.高鐵列車停止運動時標記點位于第三節(jié)車廂頭部與尾部之間D.高鐵列車停止運動時標記點位于第五節(jié)車廂頭部與尾部之間【答案】AC【解析】AB．根據(jù)題意可得，第一節(jié)車廂經(jīng)過標志點的平均速度為第二節(jié)車廂經(jīng)過標志點的平均速度為則故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)位移時間關系可得解得所以列車停止運動時位移為由于所以高鐵列車停止運動時標記點位于第三節(jié)車廂頭部與尾部之間，故C正確，D錯誤。故選AC。11.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中段水平，段是以O為圓心的圓弧軌道，兩軌道相切于B點?？梢暈橘|(zhì)點的小球從A點以初速度水平向左運動，恰好能通過圓弧軌道的最高點D，重力加速度為g，忽略空氣阻力。下列說法正確的是（）A.圓弧軌道的半徑為B.圓弧軌道的半徑為C.若增大，則小球在圓弧軌道上B點與D點所受的彈力之差變大D.若增大，則小球在圓弧軌道上B點與D點所受的彈力之差不變【答案】BD【解析】AB．小球恰好能通過最高點，則小球從A點運動到最高點，有聯(lián)立可得故A錯誤，B正確；CD．小球在B點，有小球在D點，有小球從B點運動到D點，有聯(lián)立可得若增大，則小球在圓弧軌道上B點與D點所受的彈力之差不變，故C錯誤，D正確。故選BD。12.如圖所示，底端帶有擋板的粗糙斜面固定在水平地面上，輕彈簧一端連接擋板，另一端連接小滑塊P，施加外力緩慢推動小滑塊P使彈簧處于壓縮狀態(tài)，撤去外力，小滑塊P沿斜面向上運動到最高點時，緊靠小滑塊P右側(cè)無初速度釋放小滑塊Q，小滑塊P和Q完全相同，且兩者沿斜面向下運動時一直保持接觸不分離，下列說法正確的是（）A.小滑塊P向上運動過程中的加速度先減小后增大B.小滑塊P向上運動過程中彈簧不可能處于伸長狀態(tài)C.小滑塊P、Q向下運動過程中，小滑塊P、Q間的彈力先減小后增大D.小滑塊P、Q向下運動過程中，斜面對地面的壓力一直增大【答案】ABD【解析】A．滑塊P向上運動過程中受到重力、斜面的支持力，沿斜面向下的摩擦力以及彈簧的彈力，一開始彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧的彈力沿斜面向上，但彈力不斷減小，設斜面傾角為θ，滑塊P的質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律可得由此可知，滑塊P的加速度不斷減小，當加速度減小到零時，滑塊P的速度達到最大，彈簧仍處于壓縮狀態(tài)，之后有加速度沿斜面向下，滑塊P做減速運動，加速度增大，故A正確；B．當P到達最高點時，無初速度釋放小滑塊Q，兩者沿斜面向下運動時一直保持接觸不分離，即二者加速度相同，對物塊Q，有即Q的加速度滿足若彈簧處于伸長狀態(tài)，則整體的加速度滿足所以要使二者一起向下運動，彈簧不可能伸長，故B正確；C．小滑塊P、Q向下運動過程中，一開始向下加速，若彈簧處于原長或壓縮狀態(tài)，P、Q向下運動，彈簧沿斜面向上的彈力不斷增大，所以加速度不斷減小，若彈簧處于伸長狀態(tài)，P、Q向下運動，彈簧沿斜面向下的彈力不斷減小，加速度減小，對滑塊Q，根據(jù)牛頓第二定律可得由于加速度減小，則P、Q間的彈力增大，當加速度減為零時，二者速度達到最大，之后，加速度沿斜面向上增大，則P、Q間的彈力仍然增大，故C錯誤；D．根據(jù)整體法，整體在豎直方向先具有向下減小加速度，后有向上增大的加速度，根據(jù)牛頓第二定律可知，斜面對地面的壓力一直增大，故D正確。故選ABD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某學習小組用如圖甲所示的裝置探究平拋運動特點，實驗時該同學使用頻閃儀和照相機對做平拋運動的小球進行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光。某次拍攝后得到的照片如圖乙所示（圖中未包括小球剛離開軌道的影像）。圖中的背景是放在豎直平面內(nèi)的帶有方格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個方格的邊長為5cm。該同學在實驗中測得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖乙中標出，取重力加速度g=9.8m/s2。（1）該小球拋出時的水平速度大小為______m/s；（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（2）圖乙中小球位于A點時豎直方向的分速度______（選填“大于”“等于”或“小于”）該點水平方向的分速度；（3）若平拋運動是水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體的合運動，根據(jù)運動規(guī)律可推斷出本次實驗中小球做平拋運動的拋出點位于圖乙中的（）A.1號格子區(qū)域 B.2號格子區(qū)域 C.3號格子區(qū)域 D.4號格子區(qū)域【答案】（1）1.0（2）大于（3）C【解析】【小問1詳解】小球水平方向做勻速直線運動，有在豎直方向做自由落體運動，有代入數(shù)據(jù)解得，【小問2詳解】小球位于A點時豎直方向的分速度為【小問3詳解】小球從拋出到運動到A點所用時間為t，則解得則拋出點到A點的水平距離為豎直距離為由于，所以拋出點應位于圖乙中的3號格子區(qū)域。故選C。14.某學習小組探究物體加速度與其所受合外力的關系，實驗裝置如圖甲所示，主要實驗步驟如下：（1）水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定一遮光片，測出小車（帶遮光片）的質(zhì)量M，遮光片的寬度d，兩個光電門間的距離L；（2）在小車不連接細繩的情況下適當墊高軌道左端，給小車一初速度讓小車沿軌道向右運動，觀察到遮光片通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間，若要平衡小車所受摩擦力，應適當______（選填“增加”或者“減小”）軌道左端的高度，直到觀察到遮光片通過光電門1的時間近似等于通過光電門2的時間；（3）將細線一端與小車連接，另一端跨過定滑輪掛上質(zhì)量為m的鉤碼，調(diào)節(jié)軌道右端滑輪高度，使細線與軌道平行。鉤碼重力記為F，由理論推導可知，當鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量時，小車的合外力近似為F。若細線與軌道不平行，可能會造成小車______（選填“加速度”或者“合外力”）的測量出現(xiàn)偏差；（4）將小車從軌道左側(cè)某處釋放，測出遮光片通過光電門1的時間，通過光電門2的時間，小車運動加速度的大小______（用d、、、L表示）；（5）多次改變懸掛鉤碼的數(shù)量，測量遮光片通過光電門1、2的時間，計算相應的加速度a的值，作出圖像，如圖乙所示，由圖像可知，當鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量時，小車的加速度與其所受合外力成正比；（6）保持實驗裝置和實驗操作不變，僅換用質(zhì)量更小的小車重復此實驗，作出圖像，下列四個圖像中可能正確的是______（圖中實線表示質(zhì)量大的小車，虛線表示質(zhì)量小的小車）【答案】（2）增加（3）合外力（4）（6）A【解析】[1]在小車不連接細繩的情況下適當墊高軌道左端，給小車一初速度讓小車沿軌道向右運動，觀察到遮光片通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間，說明小車做減速運動，沿斜面向上的摩擦力大于重力沿斜面向下的分力，若要平衡小車所受摩擦力，應適當增加軌道左端的高度；[2]當鉤碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量時，小車的合外力近似為F，即鉤碼的重力大小代替小車所受的合外力，所以若細線與軌道不平行，可能會造成小車運動過程中實際所受到的合外力變化，但鉤碼重力不變，即合外力的測量出現(xiàn)偏差；[3]遮光片通過光電門1、2的速度分別為所以小車運動的加速度大小為[4]根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立可得若保持實驗裝置和實驗操作不變，僅換用質(zhì)量更小的小車重復此實驗，即M減小，圖線的斜率增大，即虛線的斜率大于實線的斜率，同時由于小車的質(zhì)量減小，使得鉤碼的質(zhì)量與小車的質(zhì)量相差不大，隨著鉤碼質(zhì)量增大，即F增大，圖線提前發(fā)生彎曲。故選A。15.如圖所示，某路段由斜面和水平面組成，其中段傾角為37°，段和段平滑連接。將小滑塊由A點自由釋放，一段時間后小滑塊停在C點。已知小滑塊與段間的動摩擦因數(shù)為0.625，小滑塊與段間的動摩擦因數(shù)為0.4，段長度為，取重力加速度，，，求（1）小滑塊運動到B點時的速度大小；（2）小滑塊整個運動過程的時間?！敬鸢浮浚?）（2）5s【解析】【小問1詳解】小滑塊由到運動的過程中，由牛頓第二定律可得解得小滑塊由到運動的過程中解得【小問2詳解】小滑塊由到運動的時間滿足解得小滑塊由到運動的過程，由牛頓第二定律可得解得小滑塊由到運動的時間滿足解得小滑塊整個運動過程的時間16.如圖所示，質(zhì)量為m的小球在不可伸長的水平輕繩和傾斜輕繩的作用下保持靜止，傾斜輕繩與豎直方向的夾角為60°，P點為傾斜輕繩的懸點。半徑為R的半圓形凹槽固定在水平地面上，凹槽上的A點、B點和圓心O等高，A點位于P點的正下方?，F(xiàn)將水平輕繩剪斷，小球運動到最低點時輕繩恰好斷裂，一段時間后，小球恰好垂直擊中半圓形凹槽上的Q點，已知傾斜輕繩的長度為，，