重庆市铜梁一中等三校2023-2024学年高三物理上学期10月联考试题（Word版附解析）

2023-2024学年10月三校联合考试（高2024届）物理试题卷（共4页，满分100分，考试时间75分钟）注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试题卷无效。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.下列说法正确的是（　　）A.质点是用来代替物体有质量的点，任何物体都可以看成质点B.位移是由初位置指向末位置的有向线段，是矢量，路程是位移的大小，是标量C.瞬时速度的大小是瞬时速率，简称速率，平均速度的大小是平均速率D.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，是速度的变化率，方向与速度变化量方向相同【答案】D【解析】【详解】A．质点是用来代替物体有质量的点，只有当物体的形状与体积对所研究的问题的影响可以忽略时，才能够将物体看为质点，并不是任何物体都可以看成质点，故A错误；B．位移是由初位置指向末位置的有向线段，是矢量，路程是标量，是物体运动轨迹的长度的大小，路程总是大于或等于位移的大小，只有当物体做单向直线运动时，位移大小才等于路程，故B错误；C．瞬时速度的大小是瞬时速率，简称速率，平均速度指总位移与总时间的之比，而平均速率指总路程与总时间之比，即平均速率大于或等于平均速度的大小，故C错误；D．根据加速度的定义式有可知，加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，是速度的变化率，方向与速度变化量方向相同，故D正确。故选D。2.图所示的图像中，表示了A、B、C三个物体的运动情况，下列说法正确的是（） A.A在爬坡，B在下坡，C在平直的路面上行驶B.三物体在时刻在点相遇C.B的加速度最大，A的加速度次之，C的加速度最小D.A的加速度为，B的加速度为，C的加速度为零【答案】D【解析】【详解】A．根据速度时间图像可知：A做匀加速直线运动，B做匀减速直线运动，C做匀速运动，无法确定A是否在爬坡，B是否在下坡，C是否在平直的路面上行驶，A错误；B．三物体在时刻在点速度相等，而不是相遇，B错误；CD．根据图像斜率表示加速度可知：A的加速度为，B的加速度为，C的加速度为0，所以A的加速度最大，C错误，D正确。故选D。3.关于相互接触的两物体之间的弹力和摩擦力，下列说法正确的是（　　）①两物体接触面上的摩擦力方向一定与弹力方向垂直②有摩擦力必有弹力，有弹力必有摩擦力③滑动摩擦力的大小与弹力的大小总是成正比④弹力有时是动力，有时是阻力，而摩擦力总是阻力A.③④B.①②C.①④D.①③【答案】D【解析】【详解】两物体接触面上的摩擦力方向一定与弹力方向垂直，则①正确；弹力是产生摩擦的条件之一，则有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力，②错误；根据可知，滑动摩擦力的大小与弹力的大小总是成正比，③正确；弹力有时是动力，有时是阻力；摩擦力也是有时是动力，有时是阻力，④错误。故选D。 4.利用传感器和计算机可以研究力的大小变化的情况，实验时让某消防队员从平台上跳下，自由下落，在t1时刻双脚触地，他顺势弯曲双腿，重心又下降了h。计算机显示消防队员双脚触地后重心下降h过程，他受到地面支持力F随时间变化的图像如图所示。根据图像提供的信息，以下判断正确的是（　　）A.在t1至t3时间内消防队员的重心在加速下降B.在t2至t4时间内消防队员的重心在减速下降C.t3时刻消防队员的速度达最大值D.t3时刻消防队员的加速度为零【答案】B【解析】【详解】AC．在t1至t2时间内消防队员失重，加速度向下，则其重心在加速下降；在t2至t3时间内消防队员超重，加速度向上，则其重心在减速下降，且t3时刻消防队员的速度不是最大，选项AC错误；B．在t2至t4时间内消防队员超重，加速度向上，则其重心在减速下降，选项B正确；D．t3时刻消防队员受地面的支持力最大，且大于重力，此时的加速度不为零，选项D错误。故选B。5.一个骑自行车的人由静止开始沿直线骑车，他在第1s内、第2s内、第3s内、第4s内通过的距离分别为：1m、2m、3m、4m。关于这个运动下列说法中正确的是（　）A.4s末的瞬时的速度为2.5m/sB.第4s的平均速度为2.5m/sC.后2s内的平均速度为3.5m/sD.自行车作匀加速度直线运动【答案】C【解析】【详解】AD．根据第1、2、3、4秒内，通过的距离分别为1米、2米、3米、4米，无法判断自行车的运动性质，无法求出4秒末的瞬时速度，因为位移不满足1：3：5，所以一定不是匀加速直线运动，AD错误；B．根据速度定义式知第4s的平均速度为B错误；C．根据速度定义式知后2s内的平均速度为 C正确；故选C。6.如图所示，物体放在斜面上，受竖直向下的压力F作用，处于静止状态，若增大力F，则下列说法错误的是（）A.物体对斜面的压力变大B.物体所受斜面的摩擦力变大C.物体所受合力不变D.物体将沿斜面向下运动【答案】D【解析】【详解】对物体受力分析，建立直角坐标系并将重力分解，如图所示：受竖直向下的压力F作用，处于静止状态，根据共点力的平衡可知(F+mg)sinθ=μ(F+mg)cosθ即sinθ=μcosθ当力F增加时，将F分解，则有：x轴FX=f-mgsinθ-Fsinθy轴FN=Fcosθ+mgcosθ f=μFN=μ（Fcosθ+mgcosθ）则FX=μ（F+mg）cosθ-（mg+F）sinθ因sinθ=μcosθ，故当F增大时，支持力和摩擦力均变大，但x方向上的合力仍然为零，故物体仍能保持静止状态。故ABC正确，D错误。本题选错误的，故选D。7.重庆西至成都东的动车由10节车厢的动车组组成，其中1，2，6，8节车厢为动车，其余为拖车。假设每节车厢的质量相等，每节动车的牵引力为F，动车组在水平直轨道运行的过程中所受的阻力与车重成正比。当动车组做匀加速运动时，第3，4节车厢间的作用力与第7，8节车厢间的作用力之比为（　　）A4∶1B.4∶3C.2∶3D.1∶1【答案】A【解析】详解】对整体由牛顿第二定律得对前三节车厢受力分析，由牛顿第二定律得联立解得对8，9，10节车厢由牛顿第二定律得解得第3，4节车厢间的作用力与第7，8节车厢间的作用力之比为故选A。二、多项选择题∶本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8.如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，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，每块砖的厚度为。根据图中的信息，下列判断不正确的是（　　）A.位置“1”是小球释放的初始位置B.小球做匀加速直线运动C.小球下落的加速度为D.小球在位置“3”的速度为【答案】A【解析】【详解】BC．由题图可知，小球在连续相等时间内的相邻位移差相等，且相等时间内通过的位移越来越大，所以小球做匀加速直线运动，根据可得小球下落加速度为BC正确；D．根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，小球在位置“3”的速度为D正确；A．根据匀变速直线运动速度时间关系可得又联立解得小球在位置“1”的速度为 则位置“1”不是小球释放的初始位置，A错误。本题选择错误的，故选A。9.细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连，平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示。（已知cos53°=0.6，sin53°=0.8）以下说法中正确的是（　　）A.小球静止时弹簧的弹力大小为B.小球静止时细绳的拉力大小为C.细线烧断瞬间小球的加速度为gD.细线烧断瞬间小球的加速度为【答案】AD【解析】【分析】【详解】AB．小球静止时，分析受力情况，如图由平衡条件得，弹簧的弹力大小为细绳的拉力大小为B错误A正确；CD．细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，则此瞬 间小球的加速度大小为C错误D正确。故选AD。10.如图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是（　　）A.B.C.D.【答案】BCD【解析】【分析】【详解】若木块在加速到v之前，就已经到达右端，则此种情况下木块一直做匀加速直线运动，过程中加速度根据可得若木块恰好到达右端时的速度为v，根据平均速度定义可得解得若木块在到达右端前，速度就已经和传送带速度相同了，故此种情况下，木块先做匀加速直线运动，后匀 速运动，木块做匀加速直线运动的时间为匀加速直线运动的时间为故木块做匀速直线运动的位移为匀速运动的时间为联立可得总时间为故BCD正确，A错误。故选BCD。【名师点睛】木块沿着传送带的运动可能是一直加速，也可能是先加速后匀速，对于加速过程，可以先根据牛顿第二定律求出加速度，然后根据运动学公式求解运动时间。三、非选择题∶共57分。第11~15题为必考题，每个试题考生都必须作答，考生根据要求作答。11.(1)在《探究求合力的方法》的实验中，其中的二个步骤是：①在水平放置的木板上垫一张白纸并固定好，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点和两个弹簧秤的读数F1和F2.②只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样，记下此时弹簧秤的读数F和细线的方向。以上两步骤均有疏漏，请指出疏漏：在①中是____________________；在②中是_________________。(2)在做《互成角度的两个力的合力》实验时，F1和F2表示两个互成角度的力，F表示由平行四边形定则 作出的F1与F2的合力；F′表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力，则下图中符合实验事实的是（）A．B．C．D．【答案】①.记下两细线的方向②.还应将结点达到同一位置O点③.AC【解析】【分析】【详解】（1）[1]实验中我们需要根据两个分力的大小和方向做平行四边形，因此该实验中需要记录的是两个分力的大小和方向，所以①中的疏漏是：还应记下F1和F2的方向，即记下两细线的方向。[2]为了保证两次作用效果相同，所以要把结点O拉到相同的位置，所以②中的错误是：应把结点O拉到相同的位置。（2）[3]该实验中F是由平行四边形法则得出的合力，而F′是通过实际实验得出的，故F′应与OA在同一直线上，而F与F1、F2组成平行四边形。故选AC。12.某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。（1）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是______。 A.先接通电源，后让纸带运动B.先让纸带运动，再接通电源C.让纸带运动的同时接通电源D.先让纸带运动或先接通电源都可以（2）如图所示是实验得到的一条点迹清晰的纸带，由这些已知数据计算：①该匀变速直线运动的加速度a=______m/s2。②与纸带上D点相对应的瞬时速度v=______m/s。（答案均要求保留3位有效数字）（3）如果在某次实验中，交流电的频率偏离50Hz，设f>50Hz，则测量的加速度值与真实的加速度值相比是______（填“偏大”“相等”“偏小”）。【答案】①.A②.1.93（1.92~1.94）③.1.18（1.17~1.19）④.偏小【解析】【详解】（1）[1]为了充分利用纸带长度，记录更多数据以及打点计时器工作稳定后打点比较清晰，需要先接通电源，后让纸带运动，A正确。（2）[2][3]相邻计数点间的时间间隔为该匀变速直线运动的加速度为纸带上D点相对应的瞬时速度为（3）[4]交流电的频率偏离50Hz，则会导致相邻计数点间的时间间隔f变大，则减小，而实际测量的加速度所用时间间隔T代入偏大，会导致测量的加速度值与真实的加速度值相比偏小。13.如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O．轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=370，物体甲、乙均处于静止状态．（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求： （1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大；（2）若物体乙的质量m2=5kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？【答案】（1）；（2）1.6kg【解析】【详解】（1）对结点O，如图有：①②解得；（2）③④由②③④得14.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内，问：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2)警车发动后要多长时间才能追上货车？ 【答案】(1)75m；(2)12s【解析】【详解】(1)警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等。则货车的位移为警车位移为所以两车间的最大距离为(2)v0=90km/h=25m/s当警车刚达到最大速度时，运动时间为此过程中货车的位移为此过程中警车的位移为因为火车的位移大于警车的位移，故此时警车尚未赶上货车且此时两车距离为警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过△t间追赶上货车，则所以警车发动后要经过t=t2+△t=12s才能追上货车。15.质量为的木板放在水平地面上，质量为的小滑块（其大小可忽略）放在木板上最右端，如图所示，木板与地面的摩擦因数为，木板与滑块间的动摩擦因数为 。在木板右侧施加一个水平向右的恒力，取，并认为最大静摩擦力等于同等条件下的滑动摩擦力，请求以下问题：（1）要使木板向右运动，至少多大；（2）要使滑块与木板发生相对滑动，至少多大；（3）若拉力，且只持续作用了的时间。设木板足够长，在从开始运动至最终木板和滑块都静止的整个运动过程中，求：滑块相对于木板的最大位移，以及最终滑块静止在木板上的位置（用物块与木板最右端的距离表示）【答案】（1）3N；（2）4.5N；（3）4.5m，3.3m【解析】【详解】（1）据分析知，要使木板向右运动（2）由牛顿第二定律得，滑块最大的加速度为解得当系统加速度大于1m/s2时物块与板会发生相对运动，当系统的加速度等于1m/s2时，此时外力F为滑块与木板发生相对滑动的最小值，对整体由牛顿第二定律得滑动摩擦力为竖直方向联立解得（3）由于物块与板发生了相对滑动 根据第一问分析知滑块的加速度为对木板由牛顿第二定律得解得力F撤去后，滑块将以原来的加速度继续加速，木板减速，直到它们速度一样，力F撤去后木板的加速度大小为设经的时间他们的速度相等，由运动学公式得代入数据解得最大相对位移为共速后木板继续减速，加速度的大小为滑块也做减速运动，加速度的大小为直到最后都停止运动。到他们都停止运动时，又发生相对运动位移为最终木块停在离木板右端点左方，距离右端点距离为如图所示