2021-2022學(xué)年山西大學(xué)附中高三（上）診斷物理試卷（10月份）

一、單項(xiàng)選擇題（共10小題，每小題4分，共40分。在每個小題給出的四個選項(xiàng)中只有一個選項(xiàng)正確）

• 1．如圖所示，貨車車廂中央放置一裝有貨物的木箱，該木箱可視為質(zhì)點(diǎn)。已知木箱與車廂之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4。下列說法正確的是（　?。?/div>

  A．若貨車向前加速時，木箱對車廂的摩擦力方向向左

  B．為防止木箱發(fā)生滑動，則貨車加速時的最大加速度不能超過4m/s2

  C．若貨車行駛過程中突然剎車，木箱一定與車廂前端相撞

  D．若貨車的加速度為5m/s2時，木箱受到的摩擦力為靜摩擦力
  組卷：75引用：6難度：0.5

  解析
• 2．某課外興趣小組研究如圖甲所示的路燈支架構(gòu)造及受力。小組繪制了如圖乙所示的模型圖，已知路燈支架橫梁OA長2.0m,斜梁OB長2.5m,路燈重力為30N，重心恰好在支架橫梁和斜梁的連接點(diǎn)O處，支架重力不計(jì)。由共點(diǎn)力的知識可知（　　）

  A．橫梁與斜梁均被拉伸

  B．橫梁對O點(diǎn)作用力大小為40N

  C．斜梁對O點(diǎn)作用力大小為40N

  D．若把斜梁稍微加長，仍保持O點(diǎn)位置不變，橫梁仍水平，這時斜梁對O點(diǎn)的作用力將變大
  組卷：9引用：3難度：0.6

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• 3．在游泳比賽中，假設(shè)運(yùn)動員的質(zhì)量為m,從起跳到入水身體重心下降了h,獲得的速度大小為v,克服水的阻力做功為W_阻，重力加速度為g,空氣阻力不計(jì).。則此過程中運(yùn)動員自身做的功為（　?。?/div>

  A． 1 2 m v 2 + W 阻 + mgh	B． 1 2 m v 2 - W 阻 - mgh
  C． 1 2 m v 2 + W 阻 - mgh	D． 1 2 m v 2 - W 阻 + mgh
  組卷：172引用：4難度：0.4

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• 4．我國在2021年6月17日發(fā)射了神舟十二號載人飛船，并與“天和”核心艙快速對接。已知“天和”在低于地球同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過時間t（t小于其運(yùn)動周期），運(yùn)動的弧長為s,與地球中心連線掃過的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列說法中正確的是（　?。?/div>

  A．“天和”的線速度大于第一宇宙速度

  B．“天和”的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

  C．“天和”的環(huán)繞周期為 2 πt β

  D．“天和”的質(zhì)量為 s 3 G t 2 β
  組卷：6引用：2難度：0.7

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• 5．如圖所示，某同學(xué)正在練習(xí)顛球。某一次足球從靜止自由下落80cm后被重新頂起，離開頭部后豎直上升的最大高度仍為80cm。已知足球與頭部的作用時間為0.1s,足球的質(zhì)量為0.4kg,重力加速度g取10m/s²，不計(jì)空氣阻力，足球可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（　　）

  A．足球剛接觸頭和剛離開頭時的速率相同

  B．從足球與頭部接觸到剛離開時足球的動量變化為零

  C．足球從最高點(diǎn)下落至重新回到最高點(diǎn)的過程中重力的沖量為零

  D．足球與頭部作用過程中，頭部對足球的平均作用力為足球重力的9倍
  組卷：24引用：2難度：0.8

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• 6．質(zhì)量為M的小車靜止于光滑的水平面上，小車的上表面和

  1

  4

  圓弧的軌道均光滑，如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球以速度v₀水平?jīng)_上小車，當(dāng)小球返回左端脫離小車時，下列說法錯誤的是（　?。?/div>

  A．小球一定沿水平方向向左做平拋運(yùn)動

  B．小球可能沿水平方向向左做平拋運(yùn)動

  C．小球可能沿水平方向向右做平拋運(yùn)動

  D．小球可能做自由落體運(yùn)動
  組卷：36引用：2難度：0.8

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四、解答題（共3小題，共32分，解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。）

• 19．如圖所示，在光滑水平面上有一足夠長的木板A，其右端不遠(yuǎn)處有一豎直墻，A上P點(diǎn)右側(cè)光滑、左側(cè)粗糙，B物體放置于A上且位于P點(diǎn)右側(cè)，A、B的質(zhì)量分別為m_A=1.5kg、m_B=0.5kg。B與A右側(cè)固定的擋板之間鎖定一被壓縮了的水平輕彈簧（與B不拴接），彈簧儲存的彈性勢能E_p=3.0J，初始系統(tǒng)靜止?，F(xiàn)彈簧解除鎖定，當(dāng)A碰到右邊豎直墻時B向左還未達(dá)到P點(diǎn)，但彈簧已經(jīng)恢復(fù)到原長。已知A與豎直墻碰撞后的瞬間，A的速度大小不變方向反向，B和A上P點(diǎn)左側(cè)部分之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，重力加速度g取10m/s²。求：
  （1）彈簧恢復(fù)原長的瞬間，A、B速度的大??；
  （2）B受摩擦力的時間t；
  （3）最終B離P點(diǎn)的距離Δx。
  組卷：37引用：4難度：0.3

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• 20．如圖所示為一段“S”形單行盤山公路的俯視圖，水平彎道1、2可看成兩個不同水平面上的圓弧，圓心分別為O₁、O₂，彎道中心線半徑分別為r₁=20m、r₂=80m,彎道2比彎道1低h=10m,有一傾斜直道與兩水平彎道連接。質(zhì)量m=1500kg的汽車通過彎道時做勻速圓周運(yùn)動，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力是車重的72%，行駛時要求汽車輪胎不打滑，已知重力加速度g=10m/s²。
  （1）求汽車沿彎道1中心線行駛時的最大速率v₁。
  （2）汽車以v₁進(jìn)入直道，以P=30kW的恒定功率直線行駛了t=12s,然后進(jìn)入彎道2，此時速度恰為通過彎道2中心線的最大速度，求直道上阻力對汽車做的功。
  （3）汽車從彎道1的A點(diǎn)進(jìn)入，從同一直徑上的B點(diǎn)駛離（A、B兩點(diǎn)都在軌道的中心線上，計(jì)算時汽車可視為質(zhì)點(diǎn)），有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)會利用路面寬度，用最短時間沿一圓弧安全通過彎道，設(shè)路寬d=12m,求此最短時間t'。（

  153

  =

  12

  .

  4

  ，sin70°=0.94，計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位）
  組卷：6引用：1難度：0.4

  解析