河北省2021-2022学年高三上学期期末热身卷(一）（力学word版含答案）

高三上学期期末热身试题（一）（力学）
（满分100分，答题时间75分钟）
一．单项选择题（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）
1．一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位移（单位：m）与时间（单位：s）的关系式为，下列分析正确的是（　　）
A．刹车过程中最后1 s内的位移是5 m
B．刹车过程中在相邻1 s内的位移差的绝对值为10 m
C．从刹车开始计时，8 s内通过的位移为80 m
D．从刹车开始计时，第1 s内和第2 s内的位移之比为11∶9
2．如图所示，AC是上端带光滑轻质定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点，另一端B悬挂一重力为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮，用力F拉绳，开始时∠BCA>90°，现使∠BCA缓慢变小，直到∠BCA＝30°。则此过程中（　　）
A．轻杆BC所受的力逐渐减小 B．轻杆BC所受的力的方向不一定沿杆
C．力F的大小逐渐减小 D．力F的大小先减小后增大
3．在水平面上有一木块A，其上放一个物体B，质量mA=mB=1kg，A与地面之间的动摩擦因数为0.1。各接触面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。如图甲所示，A、B都静止，给B一个水平推力F，当F增大到稍大于8N时，A、B开始相对滑动。如图乙所示，A、B都静止，对A施加一水平推力F′，要使A、B不相对滑动，则F′的最大值为（　　）
A．8N B．10N
C．12N D．16N
4．一质量为0.4 kg的小球以某一初速度水平向右抛出后，随即受到一大小3 N，方向水平向左的恒力，假设小球抛出时离地足够高，忽略空气阻力，g取10 m/s2，当小球的动能最小时，速度方向与水平方向的夹角为（　　）
A．30° B．37°
C．45° D．53°
5．如图所示为旋转脱水拖把结构图，旋转杆上有长度为35cm的螺杆，螺杆的螺距（相邻螺纹之间的距离）为，固定套杆内部有与旋转杆的螺纹相配套的凹纹，如果旋转杆不动，固定杆可以在旋转杆上沿其轴线旋转上行或下行。把拖把头放置于脱水桶中，手握固定套杆向下运动，固定套杆就会给旋转杆施加驱动力，驱动旋转杆使拖把头和脱水桶一起转动，把拖把上的水甩出去。拖把头的托盘半径为10cm，拖布条的长度为6cm，脱水桶的半径为12cm。某次脱水时，固定套杆在2s内匀速下压了35cm，该过程中拖把头匀速转动，则下列说法正确的是（ ）
A．拖把头转动的周期为3.5s
B．拖把头转动的角速度为
C．紧贴脱水桶内壁的拖布条上附着的水最不容易甩出
D．旋转时脱水桶内壁与托盘边缘处的点向心加速度之比为6：5
6．2021年6月17日，神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱，标志着中国人首次进入了自己的空间站。9月16日，神舟十二号载人飞船与空间站天和核心能成功实施分离，神舟十二号航天员乘组已在空间站组合体工作生活了90天、刷新了中国航天员单次飞行任务太空驻留时间的记录。已知天和号核心舱在距离地面高度的为400km做匀速圆周运动，地球半径约为6400km。则下列说法正确的是（　　）
A．天和号核心舱饶地球运动周期大于24小时
B．天和号核心舱绕地球运动的速度大于7.9km/s
C．神舟十二号载人飞船从低轨道变轨与天和号核心舱对接时，需要减速
D．天和号核心舱绕地球运动的速度大于地球赤道上的物体随地球自转的速度
7．在亚运会男篮比赛中，周琦持球暴扣，篮球在空中运行过程中（　　）
A．篮球的机械能守恒
B．篮球的速度大小保持不变
C．篮球受到的作用力为重力、空气阻力
D．篮球受到的作用力为重力、空气阻力、周琦对篮球的作用力
二．多项选择题（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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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．疫情期间，居家隔离时各种家庭游戏轮番上演，小明家举行餐桌“冰壶”比赛。如图所示，选取两个质量不同的易拉罐，把易拉罐B放在离餐桌左侧中心五分之一处，将易拉罐A从左侧桌边中心以某一初速度快速推出，两易拉罐沿纵向发生弹性碰撞，最终两易拉罐都恰好停在桌边。若已知餐桌长为L，易拉罐与桌面间的动摩擦因数为μ，以下说法正确的是（　　）
A．两个易拉罐质量之比
B．全过程两个易拉罐与桌面间因摩擦产生的内能之比
C．易拉罐A的初速度为
D．碰后两个易拉罐在桌面上运动的时间之比
9．甲、乙两列机械波在同种介质中相向而行，甲波振源位于O点，乙波振源位于x=11m，在t=0时刻所形成的波形与位置如图所示，已知v甲=0.4m/s，下列说法正确的是（　　）
A．乙的波速为0.4m/s
B．甲、乙两列机械波相遇后可形成稳定的干涉图象
C．甲的波谷经过13.75s与乙的波峰第一次相遇
D．振动减弱点的振幅为0
E.x=5.0m是振动的加强点
10．如图所示，a、b两物块质量分别为2m、3m，用不计质量的细绳相连接，悬挂在定滑轮的两侧。开始时，a、b两物块距离地面高度相同，用手托住物块b，然后由静止释放，直至a、b物块间高度差为h，不计滑轮质量和一切阻力，重力加速度为g。在此过程中，下列说法正确的是（　　）
A．物块a的机械能守恒
B．物块b的机械能减少了
C．物块b机械能的减少量等于物块a机械能的增加量
D．物块a速度为
三、非选择题：（共 54 分）
11．（4分）“探究合力与分力的关系”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，P为橡皮条与细绳的结点，用两根互成角度的弹簧测力计把结点P拉到位置O.
（1）关于实验下列说法错误的是_______．（请填写选项前对应的字母）
A．同一次实验过程中，O点的位置允许变动
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．拉线方向应与木板平面平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度
D．实验中两弹簧测力计的示数可以不相同
（2）从图甲可读得弹簧测力计B的示数为________N.
（3）为了更准确得到合力与分力的关系，要采用作力的________（选填“图示”或“示意图”）来表示分力与合力．
（4）图乙中方向一定沿AO方向的力是________（选填“F”或“F′”）．
12．（10分）某实验小组利用如图所示装置“探究加速度与物体合力的关系”，已知小车的质量为M，单个钩码的质量为m，打点计时器所接的交流电源的频率为，动滑轮质量不计，实验步骤如下：
①按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；
②调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；
③挂上钩码，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度，读出弹簧测力计的示数；
④改变钩码的数量，重复步骤③，求得小车在不同拉力作用下的加速度。
根据上述实验过程，回答以下问题：
（1）对于上述实验，下列说法正确的是__________（填选项前的字母）。
A．钩码的质量应远小于小车的质量 B．小车的加速度与钩码的加速度大小相等
C．与小车相连的细线与长木板一定要平行 D．不需要记录所挂钩码的质量
（2）若实验中所用的是电磁打点计时器，则工作电压约为_______V，打出的一条纸带如图所示，图中相邻两计数点间还有4个点未画出，由该纸带可求得小车在B点的瞬时速度是_______，小车的加速度________（结果保留两位有效数字）。
（3）由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像，与本实验相符合的是_______。
13．（12分）如图所示，倾角为、质量为M的斜面体C置于水平地面上，质量为m的小物块B置于斜面上通过细绳跨过光滑的定滑轮与质量也为m的物块A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，物块B与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，A、B、C都处于静止状态。
（1）求斜面对B的摩擦力：
（2）地面对斜面体的支持力和摩擦力；
（3）剪断B与滑轮间的细绳。B开始沿斜面加速下滑，此时C不动，求下滑过程中，地面对斜面体的摩擦力。
14．（12分）如图所示，粗糙水平面长为L，与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为r。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹簧弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，然后经B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为9mg，之后向上运动到达最高点C点时对轨道的压力大小为mg。已知物块与水平面的动摩擦因数是，不计空气阻力，求：
（1）物体在A点时弹簧的弹性势能；
（2）物体从B点运动至C点的过程中产生的内能。
15．（16分）如图，Q为一个原来静止在光滑水平面上的物体，其DB段为一半径为R的光滑圆弧轨道，AD段为一长度为也R的粗糙水平轨道，二者相切于D点，D在圆心O的正下方，整个轨道位于同一竖直平面内。物块P的质量为m（可视为质点），P与AD段轨道间的滑动摩擦力为正压力的0.1倍，物体Q的质量为2m，重力加速度为g。
（1）若Q固定，P以速度v0从A点滑上水平轨道，冲至圆弧上某点后返回A点时恰好静止，求v0的大小；
（2）若Q不固定，P仍以速度v0从A点滑上水平轨道，求P在光滑圆弧轨道上升的高度。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1.D 2.C 3.C 4.B 5.D 6.D 7.D 8.BC 9.ABC 10.BCD
11．A 3.8 图示
12．CD 8 0.64 0.88 A
13．（1），方向沿斜面向下；（2），方向竖直向上，，方向水平向左；（3），方向水平向左
14．（1）；（2）
15．（1）；（2）h=答案第1页，共2页
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