四川省广安市2023_2024学年高三物理上学期10月月考理综试题含解析

这是一份四川省广安市2023_2024学年高三物理上学期10月月考理综试题含解析，共14页。

A. 速度大小和方向都不变
B. 速度大小不断变化，方向不变
C. 加速度大小和方向都不变化
D. 加速度大小不断变化，方向不变
【答案】C
【解析】
【详解】设斜面倾角为θ，根据牛顿第二定律mgsinθ=ma，a=gsinθ，方向沿斜面向下．所以小球沿斜面向上做匀减速运动，减到零后向下做匀加速运动．所以速度的大小不断改变，也会改变；加速度大小和方向都不变．故C正确，ABD错误．
故选C
2. 质量为的物体置于倾角为的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着与小车，与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率水平向右做匀速直线运动，当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时如图，下列判断正确的是
A. 的速率为B. 的速率为
C. 绳的拉力等于D. 绳的拉力小于
【答案】B
【解析】
【详解】AB．将小车的速度v沿绳子方向和垂直于绳子方向正交分解，如图所示
物体P速度与小车沿绳子方向的速度相等，则有
故B正确，A错误；
CD．小车向右运动，所以减小，不变，所以逐渐变大，说明物体P沿斜面向上做加速运动。对物体P受力分析可知，物体P受到竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力，沿绳向上的拉力T，沿斜面和垂直斜面建立正交轴，沿斜面方向由牛顿第二定律可得
可得
故CD错误
故选B。
3. 乘坐汽车在水平路面上转弯时，会有向外倾斜的感受，而坐高铁高速通过水平面内弯道时不会有这种感受.这是由于转弯需要的向心力（ ）
A. 坐汽车时是由人的重力和椅子对人支持力的合力提供，坐高铁时不是
B. 坐高铁时是由人的重力和椅子对人支持力的合力提供，坐汽车时不是
C. 坐高铁时方向是水平的，坐汽车时方向不是水平的
D. 坐汽车时方向是水平的，高铁坐时方向不是水平的
【答案】B
【解析】
【详解】AB.乘坐汽车在水平路面上转弯时，转弯需要的向心力由座椅对人的摩擦力提供；坐高铁高速通过水平面内弯道时桌椅是倾斜的，需要的向心力是由人的重力和椅子对人支持力的合力提供，故A错误，B正确；
CD. 坐高铁和坐汽车时，向心力方向都是水平的，故C错误，D错误．
故选B
4. 如图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点。竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心。已知在同一时刻a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道AM、BM运动到M点；c球由C点自由下落到M点。则（ ）
A. a球最先到达M点
B. b球最先到达M点
C. c球最先到达M点
D. b球和c球同时到达M点
【答案】C
【解析】
【详解】根据“等时圆”原理可知，从圆上各点向最低点引弦，从该点达到最低点经过的时间相等，如图所示
则从圆上A、E、D到达M点的时间相等，c球在圆内C点释放，则c球最先到达M点，然后是a球，b球在圆外释放，b球最后到达。ABD错误，C正确。
故选C。
5. 甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向行驶，其速度—时间图象分别如图中曲线甲和直线乙所示.已知两车在时刻并排行驶，则（ ）
A. 0时刻，甲车在后，乙车在前
B. t2时刻，甲车在前，乙车在后
C. 从0到t1时间内的某时刻，两车加速度相同
D. 从t1到t2时间内的某时刻，两车加速度相同
【答案】AD
【解析】
【详解】A.根据速度图象面积的物理意义可知，在t1时刻两车的位置相同，0时刻，甲车在后，乙车在前，故A正确；
B. 两车在时刻并排行驶，由速度图像可知，t1-t2时间内，乙的位移大于甲的位移，t2时刻，甲车在后，乙车在前，故B错误；
C. 从0到t1时间内甲的加速度为负，乙的加速度为正，故C错误；
D. 从t1到t2时间内的某时刻，甲图像的切线与乙平行，两车加速度相同，故D正确．
故选AD
6. 将一物体以某一初速度竖直向上抛出，先后经过A、B两点后到达最高点，然后又下落经过B、A两点回到抛出点.从A到B动能变化量为，运动时间为t1，从B到A动能变化量为，运动时间为t2.下列说法正确的是（ ）
A. 若没有空气阻力，则
B. 若没有空气阻力，则
C. 若有空气阻力且大小恒定，则
D. 若有空气阻力且大小恒定，则
【答案】BC
【解析】
详解】AB.不计阻力时，物体做竖直上抛运动和自由落体运动时，根据v2=2gh，物体先后通过A点和B点时速度相等，动能变化量相等；根据△v=gt，先后从A点到B点和从B点到A点时速度变化大小相等，所用时间相等，即；故A错误，B正确；
CD. 若有空气阻力且大小恒定，设阻力大小为f，上升时合力为mg+f，=（mg+f）h，下降时合力为mg-f，=（mg-f）h，则；由于有阻力作用，机械能减小，上升和下降过程中，通过同一点时，上升时的速度大于下降时的速度，通过同一段路程时，上升过程所用的时间小于下降过程所用的时间．故C正确，D错误．
故选BC
7. 如图所示，实线为一条光滑的金属轨道，其中A为完整圆轨道，在水平地面接触处交错分开，B为部分圆轨道，不同几何形状的轨道之间均平滑连接。一可视为质点的小球从水平地面上轨道的C点以满足条件的初速度向左运动，经过B的外侧轨道，再经过A的内侧轨道运动到D点，小球始终没有脱离轨道。已知圆轨道B的半径为R，则（）
A. 小球在C点速度应该满足
B. 小球在C点速度应该满足
C. A圆轨道半径应该满足
D. A圆轨道半径应该满足
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．若小球运动到B的最高点时速度恰好为零，设这种情况下小球在C点的速度大小为v01，对小球从C到B的最高点的过程，根据动能定理有
解得
若小球运动到B的最高点时对轨道恰好没有压力，设此时小球的速度大小为vB，对应小球在C点的速度大小为v02，根据牛顿第二定律有
对小球从C到B的最高点的过程，根据动能定理有
解得
由于小球通过B的最高点后要继续沿圆轨道运动，所以v0不能够取到上述两个极值，因此小球在C点速度应该满足，故A正确，B错误；
CD．若小球运动至A的最高点时恰好对轨道没有压力，此时小球通过A的最高点时具有最小速度vA，对应在C点的速度最小，根据牛顿第二定律有
对小球从C到A的最高点的过程，根据动能定理有
解得
所以A圆轨道半径应该满足，故C错误，D正确。
故选AD。
8. 如图所示，同种材料的粗糙斜面AC和AB高度相同，以底端B、C所在水平直线为轴，顶端A在轴上的投影O为原点建立坐标系.同一质点物体在顶端A分别沿斜面AB和AC由静止下滑到底端，物体在两斜面上运动过程中机械能E、动能随物体在轴上投影位置坐标的变化关系图象正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.物体在斜面AB、AC上下滑过程中克服摩擦力所做的功与x的关系为μmgx，根据功能关系，机械能与x的关系为E=E0-μmgx，故A正确，B错误；
CD.设斜面倾角为θ，水平位移为x时，重力做功为mgxtanθ，克服摩擦力所做的功与x的关系为μmgx，根据动能定理，Ek=mgxtanθ-μmgx=（mgtanθ-μmg）x，所以沿AB轨道下滑时图像斜率大，到达斜面底端时摩擦力做功较小，动能较大，故C正确，D错误．
故选AC
第II卷（非选择题共174分）
9. 用如图所示装置测定木块与木板间动摩擦因数。安装好电火花计时器，连接好纸带，用矩形垫垫高木板固定有计时器的一端，左右移动矩形垫，直到给木块一个合适的初速度时，打出的纸带上任意相邻两点间的距离相等。某同学测出了以下物理量：木块质量m、矩形垫高度h、木板长度L、纸带上任意相邻两点间距离、图中O与A点间距离和与点间距.
(1)要求打出的纸带上任意相邻两点间的距离相等，是为了让木块受到的合外力大小等于_____(填序号)。
A.零B.滑动摩擦力C.木块重力D.木块重力平行于木板的分力
(2)用该同学测出的物理量计算木块与木板间动摩擦因数的公式是____________(选用测出的物理量符号表示，重力加速度为)。
(3)写出一条提高测量结果准确程度的建议：___________________________。
【答案】 ①. A； ②. ； ③. 反复左右移动矩形垫直到打出的纸带上任意相邻的两点间的距离相等；
【解析】
【详解】（1）[1]打出的纸带上任意相邻两点间的距离相等，木块做匀速直线运动，木块受到的合外力大小等于零，故选A；
（2）[2]对小车进行受力分析，小车受重力、支持力、阻力．将重力沿斜面和垂直斜面分解，设斜面倾角为，根据牛顿第二定律得
（3）[3]只有在木块匀速运动时，重力沿斜面向下的分力等于摩擦力，本实验的关键是木块要做匀速直线运动，所以应反复左右移动矩形垫直到打出的纸带上任意相邻的两点间的距离相等。
10. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除小灯泡L“3.8V、0.3A”外，可供选择的实验仪器如下：
A．电压表V：量程0~3V，内阻约6kΩ
B．电流表A1：量程0~4mA，内阻100Ω
C．电流表A2：量程0~500mA，内阻约5Ω
D．滑动变阻器R1：最大阻值10Ω，额定电流1.0A
E．滑动变阻器R2：最大阻值5Ω，额定电流0.5 A
F．定值电阻R3：阻值2kΩ
G．定值电阻R4：阻值900Ω
H．直流电源E：电动势约6V，内阻约0.5Ω
I．开关S一个，导线若干
（1）先将______表（填元件前的序号字母）与______电阻（填元件前的序号字母）______（填“串联”或“并联”），将其改为量程4V的电压袁。
（2）在答题卡上对应虚线框内画出实验电路图______（改装后的电压表直接用电压表的符号表示）。其中，滑动变阻器应选______（填元件前的序号字母），电流表应选______（填元件前的序号字母）。
（3）某实验小组完成实验后，利用实验得到的数据描绘出如图所示的小灯泡的伏安特性曲线。根据此图给出的信息，可以判断：图所示的该小灯泡的P—U2或P—I2图线中（P为小灯泡的功率），可能正确的是______。
【答案】 ①. B ②. G ③. 串联 ④. ⑤. D ⑥. C ⑦. BD
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]小灯泡的额定电压是3.8V，需要改装一个量程较大的电压表。 B表内阻已知，在B表上串联一个电阻
可改装成一个量程为4V的电压表，所以要与G串联。
（2）[4][5][6]描绘小灯泡的伏安特性曲线要求电压从零开始变化，所以控制电路要用分压式，小灯泡两端电压利用改装电压表测量，由于该电压表内阻已知，可以进行精测，因此用电流表外接法，由于小灯泡L的额定电流为0.3A，所以电流表应选C。电路图如下图所示
（4）[7]由小灯泡的伏安特性曲线可知，随小灯泡两端电压增大，电阻增大，根据功率与电压的关系有
可知图像的斜率应随电压增大而减小。根据功率与电流的关系
可知图像的斜率应随电压增大而增大，AC错误，BD正确。
故选BD。
11. 如图是某“吃货”设想的“糖炒栗子”神奇装置：炒锅的纵截面与半径R=1.6 m的光滑半圆弧轨道位于同一竖直面内，炒锅纵截面可看作是长度均为L =2.5 m的斜面AB、CD和一小段光滑圆弧BC平滑对接组成。假设一栗子从水平地面上以水平初速v0射入半圆弧轨道，并恰好能从轨道最高点P飞出，且速度恰好沿AB方向从A点进入炒锅。已知两斜面的倾角均为θ=37°，栗子与两斜面之间的动摩擦因数均为，粟子在锅内的运动始终在图示纵截面内，整个过程粟子质量不变，重力加速度取g=10m/s2，sin37°=0.6，s37°=0.8，求：
（1）栗子的初速度v0及A点离地高度h；
（2）栗子在斜面CD上能够到达的距C点最大距离x。
【答案】（1）2.75m；（2）2.22m
【解析】
【详解】（1）设栗子质量为m，在P点的速度为vP，在A点的速度为vA，A点离地高度为h，栗子沿圆弧轨道运动至P点的过程中，由机械能守恒定律有
恰能过P点，满足的条件为
代入数据解得
，
栗子从P至A做平抛运动，在A点的速度方向沿AB，竖直分速度
由平抛运动规律，栗子从P至A下落的高度为
又
解得
（2）栗子在A点的速度为
栗子第一次在斜面CD上运动的过程中可达到距C点的最大距离，由动能定理有
解得:
12. 如图所示，固定的倾角为的光滑斜面，其右端B与传送带平滑相接，传送带与斜面在同一面内，其长；一根轻质弹簧左端固定在斜面上，质量为的小滑块与弹簧右端接触但不连接，在外力作用下压缩弹簧静止在A处.传送带不动，撤去外力，滑块恰能到达传送带右端C处.已知弹簧在弹性限度内，滑块到达B点前已与弹簧完全脱离，滑块与传送带间动摩擦因数，A、B间距离，，，g取.
(1)求滑块到达B点时速度和撤去外力前弹簧的弹性势能；
(2)若传送带以速度顺时针匀速转动，求小滑块与传送带间摩擦产生的热量；
(3)若传送带以速度顺时针匀速转动，求小滑块与传送带间摩擦产生的热量.
【答案】（1）6m/s,10.5J（2）3J（3）1.125J
【解析】
【详解】（1）滑块从A运动到B的过程中，有
解得vB=6m/s，EP=10.5J；
（2）由于vBv2，小滑块滑上传送带后，相对传送带向上滑动，相对地面做匀减速运动，设小滑块加速度大小为a，经过时间t2速度大小等于v2，路程为x3，在时间t2内传送带上任意一点的路程为x4，则
解得，，，.
由于，且，所以小滑块之后与传送带相对静止，则:
解得
【点睛】（1）对BC过程，根据动能定理求出经B点时的速度，对AB过程，根据功能关系求出弹簧的弹性势能；
（2）当vBv2，小滑块滑上传送带后受到的摩擦力向下，向上相对地做匀减速运动，求出速度相等时滑块相等传送带的位移，根据功能关系可求产生的内能；
13. 下列说法正确的是（ ）
A. 麦克斯韦总结前人的结果，提出了系统的电磁理论
B. 用相机拍摄水中的鱼时，可通过镜头表面的增透膜，以减弱水面反射光的影响
C. 凡是做变速运动的电荷都会在空间中产生电磁波，所以人们周围到处是地磁波
D. 因为光也是一种电磁波，所以电磁波可以通过光缆传输，但不能通过电缆传播
E. 德国科学家赫兹首次用实验证实了电磁波的存在
【答案】ACE
【解析】
【详解】A．麦克斯韦总结前人的结果，提出了系统的电磁理论，故A正确；
B．用相机拍摄水中的鱼时，可通过镜头表面装一个偏振片，以减弱水面反射光的影响，故B错误；
C．凡是做变速运动的电荷都会在空间中产生电磁波，所以人们周围到处是地磁波，故C正确；
D．因为光也是一种电磁波，所以电磁波可以通过光缆传输，可以通过电缆传播，故D错误；
E．德国科学家赫兹首次用实验证实了电磁波的存在，故E正确。
故选ACE。
14. 近年来，对具有负折射率人工材料的光学性质及应用的研究备受关注，该材料折射率为负值（）。如图甲所示，光从真空射入负折射率材料时，入射角和折射角的大小关系仍然遵从折射定律，但折射角取负值，即折射线和入射线位于界面法线同侧。如图乙所示，在真空中对称放置两个完全相同的负折射率材料制作的直角三棱镜A、B，顶角为，A、B两棱镜斜面相互平行放置，两斜面间的距离为d。一束包含有两种频率光的激光，从A棱镜上的P点垂直入射，它们在棱镜中的折射率分别为，，在B棱镜下方有一平行于下表面的光屏，P点为P点在光屏上的投影。
（1）为使两种频率的光都能从棱镜A斜面射出，求的取值范围；
（2）若30，求两种频率的光通过两棱镜后，打在光屏上的点距P点的距离分别多大？
【答案】（1）；（2），
【解析】
【详解】（1）分析可知两光线的入射角等于棱镜的顶角，若两光线能从棱镜A斜面射出，应小于两光线最小的临界角，由
得
所以的取值范围为
（2）两束光传播的光路图如图所示
由折射定律可知
由几何关系可知
得