2023-2024学年度江苏省扬州中学高三年级暑期物理练习
高三物理
一、单项选择题：共10小题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项符合题意．
1. 男子4×100米接力决赛在杭州体育场打响。陈佳鹏发挥强大的后程加速能力，全力冲刺加速，在最后30米逆转日本选手率先撞线，助中国队夺冠。假设两位选手从接棒到终点沿直线跑了100米，在这100米的跑动过程中（ ）
A．选手的位移和路程是一回事
B．陈佳鹏全程的平均速度一定大于对手的平均速度
C．每个时刻，陈佳鹏的瞬时速度一定大于对手的瞬时速度
D．陈佳鹏在最后30米内，若因体力原因加速度在减小，则说明他的速度在减小
2. 下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中，伽利略对自由落体运动的研究中，猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
B．图乙中，足球对球网的弹力是由于足球受到挤压发生了弹性形变而产生的
C．图丙中，铁块所受重力可以分解为下滑力和对斜面的压力
D．图丁中，牛顿通过理想斜面实验说明力是改变物体运动状态的原因
赛龙舟是端午节的习俗之一。 比赛时，甲龙舟在0时刻由静止启动，乙龙舟在 时刻启动， 一段时间内的v-t 图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲龙舟在时刻距离出发点最远
B．甲龙舟在 时间内的平均速度为
C．两龙舟之间的距离先变大后变小
D．两龙舟在时刻相距最远
如图所示，小球从竖直砖墙某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示的小球运动过程中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，根据图中的信息，下列判断正确的是（ ）
A．位置“1”是小球释放的初始位置
B．小球下落的加速度大小为
C．小球在位置“5”的速度大小为
D．相邻两个位置间的速度差为
5. 有一种瓜子破壳器如图甲所示，将瓜子放入两圆柱体所夹的凹槽之间，按压瓜子即可破开瓜子壳。破壳器截面如图乙所示，瓜子的剖面可视作顶角为的扇形，将其竖直放入两完全相同的水平等高圆柱体A、B之间，并用竖直向下的恒力F按压瓜子且保持静止，若此时瓜子壳未破开，忽略瓜子自重，不计摩擦，则（ ）
A．若仅减小A、B距离，圆柱体A对瓜子的压力变大
B．若仅减小A、B距离，圆柱体A对瓜子的压力变小
C．若A、B距离不变，顶角越大，圆柱体A对瓜子的压力越大
D．若A、B距离不变，顶角越大，圆柱体A对瓜子的压力越小
6. 如图所示，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角为的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为( )
A．0 B．g C．g D．g
智能化电动扶梯如图所示，乘客站上扶梯，先缓慢加速，然后再匀速上升，则（ ）
A．乘客始终处于超重状态
B．加速阶段乘客受到的摩擦力方向与v相同
C．电梯对乘客的作用力始终竖直向上
D．电梯匀速上升时，电梯对乘客的作用力竖直向上
一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定。桶C受到桶A和桶B的支持，和汽车一起保持静止，如图所示。已知重力加速度为g，每个桶的质量都为m，当汽车以某一加速度a向左加速时（ ）
A．桶C受到桶A的支持力变大
B．桶C受到桶B的支持力变小
C．加速度a大于时，桶C将离开桶A向桶B滚动
D．桶C周围与之接触的物体对其施加的合力大小为ma
一根轻质细绳上端固定，串联着三个质量不同的小球，从上到下小球的质量分别为2kg、3kg、1kg，三个小球均受到水平向左且大小恒定相等的风力。当三个小球稳定静止时，其实际形态最接近的是（ ）
A． B． C． D．
如图所示，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在木板上的点，将木板以底边为轴由水平缓慢转动直至竖直，绳与木板之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板之间的摩擦，在转动过程中（ ）
细绳上的拉力的合力保持不变
B．两细绳上拉力均先增大后减小
C．圆柱体对木板的压力先减小后增大
D．圆柱体对木板的压力先增大后减小
非选择题：共5题，共60分．其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，小明和小红有不同的实验方案。
小明同学用到两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水瓶。先将弹簧a一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂矿泉水瓶，如图（a）所示；然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端连接于结点O，在结点O挂矿泉水瓶，静止时分别测出AO、BO与竖直方向的偏角如图（b）所示。改变钉子B的位置，按照上述方法多测几次。
在使用弹簧之前，为了测试两个弹簧是否完全相同，则在如图（c）所示的两种方案中可行的是 （填“甲”或“乙”）。
（2）依据上述方案并根据力的平行四边形定则，为画出力的合成图示，下列操作哪个不是必须的 （选填选项前的字母）。
A．实验中标记下结点O的位置，并记录三个力的方向
B．要测量弹簧的原长
C．要测量图（a）、图（b）中弹簧的长度
D．实验中要使结点O的位置始终固定不变
（3）根据实验原理及操作，在作图时，图中 （选填“丙”或“丁”）是合理的。
小红同学利用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。一竖直木板上固定白纸，白纸上附有角度刻度线。弹簧测力计a和b连接细线系于O点，其下端用细线挂一重物Q。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
（4）图中弹簧测力计a的示数为 N。
（5）关于实验下列说法正确的是 。（请填写选项前对应的字母）
A．应测量重物Q所受的重力
B．弹簧测力计a、b通过细线对O点作用力的合力就是重物Q的重力
C．连接弹簧测力计a、b以及重物Q的细线不必等长，但三根细线应与木板平行
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使Ｏ点静止在同一位置
如图所示，在离地面高H处以的速度竖直向上抛出一个小球，地面上有一长的小车，其前端M距离抛出点的正下方，小球抛出的同时，小车由静止开始向右做的匀加速直线运动，已知小球落地前最后1s内下落的高度为，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取，求：
（1）小球离地的最大高度；
（2）小球在空中运动的总时间，并通过计算分析小车能否接住小球；
（3）当小车末端N到达抛出点正下方时，便立即做加速度大小恒为，方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动，为了让小车接住小球，试确定加速度的范围。
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2m，A、B的质量都为m，与地面的动摩擦因数均为。现用水平向左的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面。整个过程中B始终保持静止。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；
（2）未拉A时，地面对B的支持力的大小；
（3）水平面与半圆柱之间的动摩擦因数的最小值。
如图甲所示，在倾角为θ=30°的固定光滑斜面上，轻质弹簧下端固定在底端挡板上，另一端与质量为m的小滑块A相连，A上叠放另一个质量为2m的小滑块B，弹簧的劲度系数为k，初始时两滑块均处于静止状态。现用沿斜面向上的拉力作用在滑块B上，使B开始沿斜面向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个滑块的v t图像如图乙所示，重力加速度为g，sin30°=0.5，求：
（1）B刚开始运动时AB间的弹力大小；
（2）t=0和t1时刻作用在滑块B上的拉力大小分别是多少；
（3）从AB分离之时到A的速度达到最大值，这一过程中A的位移。
如图所示，两根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径R=5cm、质量m=20kg的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，已知两木棍间距d=8cm，与水平面的夹角α=37°。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）。
（1）两根直木棍对水泥圆筒弹力的合力及摩擦力的合力的大小；
（2）每根直木棍与水泥桶间的动摩擦因数；
（3）将水泥圆筒沿直木棍匀速向上拉动，所需最小拉力 （sin74°=0.96）
2023-2024学年度江苏省扬州中学高三年级暑期物理练习
高三物理参考答案
一．单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B C D D B D C A D
11. 【答案】（1）乙；（2）D；（3）丙；（4）5.80；（5）AC
12.【答案】（1）45m；（2）4s，不能；（3）
【详解】（1）设小球竖直上抛到最高点时间为，有
可得
到达最高点后，小球做自由落体运动，设最高点到地面的高度为h，从最高点下落到地面所用时间为t，有
其中，，联立，解得
（2）小球在空中运动的总时间
小车由静止做匀加速直线运动，在时间内的位移为x，则
因为
所以，不能接住小球。
（3）当小车末端N到达抛出点正下方时，小车的速度为，所用时间为，有
可得
要想使小车接住小球，则小车的运动应为先匀减速到0，再反向匀加速，整体为匀变速，位移为，取向右为正方向，有
解得
13.【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）对圆柱C受力分析如图所示，由几何关系可知θ=30°，C受力平衡，由平衡条件可得
解得
（2）把A、B、C作为整体进行受力分析，地面对A、B的支持力相等，设为N，则有
解得
（3）C恰好降落到地面时，B受C压力的水平分力最大，对C受力分析如图所示，由几何关系可知，α=60°，由平衡条件，则有
解得
对B受力分析，则有由牛顿第三定律可知
在水平方向由平衡条件解得
在竖直方向
则水平面与半圆柱之间的动摩擦因数的最小值
14【答案】（1）mg-ma；（2）3ma，mg+2ma；（3）
【详解】
（1）初始状态，对整体分析可知
加力后产生加速度为a，则对整体由牛顿第二定律
解得
F=3ma
再隔离B分析可知
解得
（2）由（1）中分析可知在t=0时刻
F=3ma
在t1时刻AB分离，此时两者之间的弹力为零，对B分析可知
解得
（3）分离时弹簧的压缩量为x1，则对A分析可知
解得
当A的速度最大时，加速度为零，此时对A分析
则弹簧的压缩量
则两次压缩量之差即为
15.【答案】
（1）160N，120N；（2）0.45；（3）192N
【详解】（1）从右侧视角分析，在沿斜坡方向根据平衡条件
垂直于斜坡方向有
（2）由底部沿木棍向上看，受力关系如图所示
图中θ角满足
解得；根据平衡条件有
解得
又因为每根木棍的摩擦力
所以动摩擦因数
（3）从右侧视角受力分析，如图所示
因木棍提供的支持力合成为，摩擦力合成为
故这两个力的合力方向固定，图中β角满足
故
现问题变为“物体受重力、木棍提供的力和拉力三力平衡，拉力最小值为多少”，根据力学平衡的矢量三角形得
解得
