四川省江油中学2021届高三上学期开学考试 理综物理 （含答案）
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理综物理试题
14．一小球(可视为质点)沿斜面匀加速下滑，依次经过A、B、C三点。已知AB＝18 m，BC＝30 m，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是
A．12 m/s，13 m/s，14 m/s
B．10 m/s，14 m/s，18 m/s
C．8 m/s，10 m/s，16 m/s
D．6 m/s，12 m/s，18 m/s
15．某同学在实验室做了右图所示的实验，铁质小球被电磁铁吸附，断开电磁铁的电源，小球自由下落，已知小球的直径为0.5 cm，该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为1.00×10－3 s，g取10 m/s2，则小球开始下落的位置距光电门的距离为：
A．1 m B．1.25 m C．0.4 m D．1.5 m
16．如图所示,固定斜面上有一小球,用一竖直轻弹簧与之相连,小球处于静止状态,不考虑小球的滚动.下列说法正确的是：
A．小球与斜面之间一定有弹力
B．弹簧一定处于伸长状态
C．弹簧可能处于压缩状态
D．小球最多受到5个力
17．科技的发展正在不断地改变着我们的生活,图(甲)是一款放在水平桌面上的手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附在物体上.图(乙)是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图,若手机的重力为G,下列说法正确的是：
A．手机受到的支持力大小为Gcos θ
B．手机受到的摩擦力大小大于Gsin θ
C．支架对手机的作用力方向竖直向上
D．支架对手机的作用力大小为Gsin θ
18．竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2的加速度，若推力增大到2F，则火箭的加速度将达到(g取10 m/s2)：
A．20 m/s2 B．25 m/s2 C．30 m/s2 D．40 m/s2
19．如图所示，一斜面固定在地面上，木块m和M叠放在一起沿斜面向下运动，它们始终相对静止，m、M间的动摩擦因数为μ1，M、斜面间的动摩擦因数为μ2，则：
A．若m、M一起匀加速运动，可能有μ1＝0，μ2＝0
B．若m、M一起匀速运动，可能有μ1＝0，μ2≠0
C．若m、M一起匀加速运动，一定有μ1≠0，μ2＝0
D．若m、M一起匀速运动，可能有μ1≠0，μ2≠0
20．如图所示，x－t图象反映了甲、乙两车在同一平直公路上行驶的位移随时间变化的关系，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于t＝10 s处，则0～10 s过程中：
A．甲车的速度大小为4 m/s
B．乙车的平均速度大小为4 m/s
C．甲车的位移大小为40 m
D．乙车的位移大小为80 m
21．如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中：
A．水平拉力的大小可能保持不变
B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加
C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共129分。
22．(7分)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在ABCDE五个点中，打点计时器最先打出的是 点，在打出C点时物块的速度大小为 m/s（保留3位有效数字）；物块下滑的加速度大小为 m/s2（保留3位有效数字）。
23．(8分)用如图所示的器材和方法可以验证“力的平行四边形定则”。在圆形桌子透明桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮,其中，滑轮P1固定在桌子边,滑轮P2，P3可沿桌边移动。第一次实验中,步骤如下:
A．在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点O静止;
B．在白纸上描下O点的位置和三根轻绳的方向，以O点为起点，作出三个拉力的图示；
C．以绕过P2，P3的绳的两个力为邻边作平行四边形，作出以O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；
D．检验对角线的长度和绕过P1的绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上。
（1）这次实验中,若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则第三根绳挂的质量一定大于 且小于 。
（2）第二次实验时,改变滑轮P2，P3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡,绳的结点 (选填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合。实验中，若桌面不水平 (选填“会”或“不会”)影响实验的结论。
24．（本题共12分）如图所示,一质量为m1的光滑小球夹在竖直墙面和倾角为θ的斜劈之间,斜劈质量为m2,两者保持静止。(重力加速度为g)求：
（1）斜劈对小球的支持力？
（2）水平面对斜劈的支持力和摩擦力？
25．（本题共20分）在一条平直的公路上有一辆长L0＝1.5 m的电动自行车正以v＝3 m/s的速度向前行驶，在其车尾后方S0＝16.5 m远处的另一条车道上有一辆长L＝6.5 m的公共汽车正以v0＝10 m/s的速度同向驶来，由于公共汽车要在前方距车头50 m处的站点停车上下乘客，便在此时开始刹车做匀减速运动，结果车头恰好停在站点处，不考虑公共汽车的再次启动，求：
（1）公共汽车刹车的加速度大小?
（2）从公共汽车开始刹车计时，公共汽车(车头)从后方追至自行车车尾所需的时间?
（3）两车第一次错车的时间?
33．[物理——选修3–3]（15分）
34．[物理——选修3–4]（15分）（1）（5分）一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的凹凸形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F 6个质点，下列说法正确的有 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．它们的振幅相同
B．其中D和F的速度方向相同
C．其中A和C的加速度方向相同
D．从此时起，B比C先回到平衡位置
E．再经半个周期质点D运动到F处。
（2）（10分）如图所示，透明圆柱体的折射率，其半径R=30cm，O点为圆心，AB为其中的一直径，有一束平行光沿平行于AB方向射向圆柱体，已知真空中光速为c=3.0×108m/s。求：
①沿直径AB射入的光线穿过圆柱体的时间t?
②假如在该平行光中有一光线经圆柱体折射后刚好到达B点，则该光线的入射角α?
(一)物理参考答案
一、选择题：14.D 15.B 16.C 17.C 18.C 19.BD 20.ACD 21.BD
二、必考题
- A, 0.233, 0.750.
- m, 3m, 不必， 不会。
24.（1）对m1设斜劈对小球的支持力为N1,,墙面对小球的支持力为N2，由平衡条件有：
m1g/N1=cosθ N2/m1g=tanθ
解得： N1=m1g/cosθ N2=m1gtanθ
（2）对m1和m2的整体由平衡条件有：
水平面对斜劈的摩擦力f=N2=m1gtanθ
水平面对斜劈的支持力N=m1g+m2g
25.(1)公共汽车刹车并在s＝50 m处的站点停车，根据v2－v＝2as可知公共汽车刹车的加速度为a＝－1 m/s2，即公共汽车刹车加速度的大小为1 m/s2。
(2)公共汽车相对自行车做初速度v0′＝(10－3) m/s＝7 m/s、加速度为a＝－1 m/s2的匀减速运动。
设车头到达自行车车尾历时为t1，则有s0＝v0′t1＋at/2，
代入数据解得t1＝3 s(t1＝11 s不符合题意，舍去)。
(3)设公共汽车车尾到达自行车车头历时为t2，则有s0＋L＋L0＝v′0t2＋at/2，
代入数据解得t2＝7 s，
则第一次错车的时间为Δt＝t2－t1＝4 s。
选考题
34.(1)ACD
(2)①光在该圆柱体中的传播速度为
沿直径AB射入的光线穿过圆柱体的时间
t=2R/v=2×10-9s
②设光线PC经折射后刚好到达B点。光路图如图所示：设入射角为α，折射角为β ，则由折射定律有
又由几何关系有
代入解得
