2024重庆铜梁一中等三校高三10月联考物理试题含答案

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. ③④ B. ①② C. ①④ D. 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/s B. 第4s的平均速度为2.5m/s

C. 后2s内的平均速度为3.5m/s D. 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-Fsinθ

y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（　　）

A 4∶1 B. 4∶3

C. 2∶3 D. 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cos 53°=0.6，sin 53°=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g D. 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. A    ②. 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：

①

②

解得

；

（2）

③

④

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