2023-2024学年四川省仁寿第一中学校南校区高三上学期开学考试物理试题（解析版）

仁寿一中南校区2021级高三·九月月考

物 理 科 试 题           2023.09

（全卷满分：  110分    时间：100分钟）

第Ⅰ卷（选择题，共 48 分）

一、单项选择题：本小题共8小题，每小题4分，共32分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意。

1、如图所示，在冬奥会短道速滑男子500m决赛中，中国选手武大靖从出发便占据第一位，没有给对手任何机会，以绝对实力第一个冲过终点，他的比赛成绩定格在了39.800s，打破了尘封6年的世界纪录，这也是中国代表团本届冬奥会的首枚金牌．下列说法正确的是(　　)

A．“39.800 s”指的是时刻

B．在研究武大靖的技术动作时，可以把武大靖看成质点

C．武大靖500m短道速滑过程中平均每秒滑行约12.56m

D．在转弯过程中，以武大靖的冰刀为参考系，他是运动的

【答案】C

2、以36km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为4m/s2的加速度，刹车后第3s内汽车的位移大小为(　　)

A．0.5m         B．2m           C．10m       D．12.5m

【答案】A

3、如图所示，人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀减速速运动，不计空气阻力，以下说法正确的是（　　）

A．人受到重力和支持力的作用

B．人受到的静摩擦力水平向左

C．人受到的支持力大于受到的重力

D．人的重力和人对踏板的压力是一对平衡力

【答案】B

4、一质点从开始沿x轴做直线运动，其位置坐标与时间的关系式为（x和t的单位分别为m和s），则下列说法中正确的是（　　）

A．质点一直向x轴正方向运动            B．质点做匀变速直线运动

C．质点在前2s内的位移为lm            D．质点在第2s内的平均速度的大小为

【答案】D

5、如图所示，木板B放置在粗糙水平地面上，O为光滑铰链。轻杆一端与铰链O固定连接，另一端固定连接一质量为m的小球A。现将轻绳一端拴在小球A上，另一端通过光滑的定滑轮由力F牵引，定滑轮位于O的正上方，整个系统处于静止状态。现改变力F的大小使小球A和轻杆从图示位置缓慢运动到正下方，木板始终保持静止，则在整个过程中（　　）

A．外力F大小不变                B．轻杆对小球的作用力大小不变

C．地面对木板的支持力逐渐变小    D．地面对木板的摩擦力逐渐增大

【答案】B

6、一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a－t图像如图所示，下列v－t图像中，可能正确描述此物体运动的是（　  　）

【答案】D

7、2023年的春晚舞蹈《锦绣》，艺术地再现了古代戍边将士与西域各民族化干戈为玉帛并建立深厚友谊的动人故事。图（a）是一个优美且难度极大的后仰动作，人后仰平衡时，可粗略认为头受到重力、肌肉拉力和颈椎支持力。如图（b），若弯曲后的头颈与水平方向成角，与水平方向成角，则可估算出的大小为（　　）   

A． B． C． D．

【答案】A

8、如图所示，在粗糙的水平地面上放着一左侧截面是半圆的柱状物体B，在B与竖直墙之间放置一光滑小球A，整个装置处于静止状态。现用水平力F推动B缓慢向左移动一小段距离后，它们仍处于静止状态，在此过程中，下列判断正确的是（　）

A．水平力F逐渐增大

B．地面对物体B的摩擦力逐渐增大

C．小球A对物体B的压力逐渐减小

D．墙面对小球A的支持力先增大后减小

【答案】　C

二、多项选择题 ：本小题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9．刚刚结束的奥运会上，广东小将全红婵（图甲）以总分466.2分打破世界纪录，获得跳水单人十米台金牌。自运动员离开跳台开始计时到完全落入水中，其速度随时间变化情况可简化如图乙，选向下为正方向，下列结论正确的是（　）

A．0～t2为空中运动时间，该段时间内，速度始终  向下

B．在t2～t3时间内，加速度大小逐渐减小

C．在0～t1内，平均速度

D．在t2～t3时间内，平均速度

【答案】BC　

10、如图所示，物体叠放在物体上，置于水平地面上，水平力作用于，使一起匀速向右运动，各接触面间摩擦力的情况是（    ）

A．对有向右的摩擦力

B．对有向右的摩擦力

C．对地面有向右的摩擦力

D．物体受到三个摩擦力作用

【答案】 AC

11、在光滑足够长的斜面上，有一物体以10m/s的初速度沿斜面向上运动，物体的加速度始终为5 m/s2，方向沿斜面向下，当物体的位移大小为7.5 m时，下列说法正确的是(　) 

A．物体运动时间可能为1s            B．物体运动时间可能为3s

C．物体运动时间可能为(2＋)s      D．此时的速度大小一定为5m/s

【答案】　ABC

12、如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是（   ）

A．弹簧的弹力可能增大

B．地面对c的支持力一定减小

C．地面对c的摩擦力可能不变

D．c对b的摩擦力可能减小

【答案】BD

第Ⅱ卷（非选择题，共 62分）

三、实殓题：本题共2小题，共16分。

13、李明同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两个弹簧测力计拉力的大小，如图1所示。

(1)试在图1中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示，并用F表示此力。

(2)有关此实验，下列叙述正确的是________。

A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大

B．橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力

C．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O.这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同

D．若只增大某一个弹簧测力计的拉力的大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需要调整另一个弹簧测力计的拉力的大小即可

(3)图2是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个实验比较符合实验事实？(力F′ 是用一个弹簧测力计拉时的图示)______________

【答案】    AC    张华的实验比较符合实验事实   

14、某实验小组利用如图甲所示装置测定当地重力加速度的数值。实验开始时，小钢球被电磁铁吸引静止不动，光电门位于钢球的下方，二者的中心处在同一竖直线上。将此时钢球球心位置记为A点，光电门中心位置记为O点，AO间距离为h。

(1)使用螺旋测微器测定小钢球的直径如图乙所示，可知钢球的直径大小为d＝________mm。

(2)断开电磁铁开关，小钢球由静止开始下落，下落过程中通过位于O点处的光电门，由数字计时器记录钢球通过光电门的时间Δt。可由表达式v＝________得到小钢球球心通过光电门时的瞬时速度。

(3)将光电门向下移动一小段距离后，重新释放小钢球，记录小钢球通过光电门时数字计时器显示的时间Δt1和此时光电门与O点间距离x1。

(4)重复步骤(3)，得到若干组Δt和x的数值。

(5)在 —x坐标中描点连线，得到如图丙所示直线并计算出其斜率大小为1.6×105，根据此斜率值，可以得到当地重力加速度的数值为g=________m/s2。

(6)本实验在获得钢球球心通过光电门时的瞬时速度时存在误差，测量的速度值________(选填“大于”“等于”或“小于”)球心通过光电门时的瞬时速度的真实值。

(7)(多选)下列可以减小速度误差的方式有________(填选项字母)。

A．增大AO间的距离h        B．减小AO间的距离h

C．换用直径大一些的小钢球   D．换用直径小一些的小钢球

【答案】(1)11.000　  (2)　  (5)9.68　  (6)小于　  (7)AD  

四、计算题：本题共4个小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

15、（8分）如图所示，放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态。轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的段与竖直方向的夹角，斜面倾角，物块A和B的质量分别为、，弹簧的劲度系数为，重力加速度。求：

(1)弹簧的伸长量x；

(2)物块A受到的摩擦力f的大小和方向。

15.【答案】(1)；(2)5N，方向沿斜面向下

【解析】(1)以结点O为研究对象，受力并正交分解如图

 据平衡条件有，x方向

y方向    

联立解得，

(2)物块A受力并正交分解如图

据平衡条件有，方向

解得，方向沿斜面向下。

16、（10分）A、B两辆玩具小汽车（可视为质点）在相互靠近的两条平直的轨道上同向匀速行驶，初速度分别为vA=6m/s、vB=2m/s，当A车在B车后面x=3.5m 时开始以恒定的加速度aA=1m/s2刹车并停止运动，求：

(1)A车何时超过B车；

(2)A车超过B车后领先B车的最大距离；

(3)若A车刹车时，B车同时开始加速，加速度aB=2m/s2，但B车的最大速度只有vm=4 m/s，通过计算说明A车能否追上B车？

16、【答案】(1)1 s　(2)4.5 m　

 (3)设从A车刹车开始用时t5 两车速度相等，B车加速至最大用时t6，匀速时间为t5-t6，从开始刹车至速度相等过程中，

vA-aAt5=vm且vm=vB+aBt6，

解得：t5=2 s，t6=1 s；

对A车，x″A=vAt5-aA，x″A=10 m，

对B车，x″B=+vm(t5-t6)，x″B=7 m，

此时有x″B+x=10.5 m>x″A=10 m，A车不能追上B车。  

17、（12分）如图甲所示，足够长的木板静止在水平面上，木板的质量M＝0.4kg，长木板与水平面间的动摩擦因数μ1＝0.1，质量m＝0.4kg的小滑块以v0＝1.8m/s的速度从右端滑上长木板，小滑块刚滑上长木板的0.2s内的速度图象如图乙所示，小滑块可看成质点，重力加速度g取10m/s2。

（1）求小滑块与长木板间的动摩擦因数μ2和小滑块刚滑上长木板时长木板的加速度大小a1；

（2）求小滑块从滑上长木板到与长木板速度相等过程中相对长木板滑行的距离L；

（3）求小滑块从滑上长木板到最后停下来的过程中运动的总距离s。

17．【答案】（1）0.4，2 m/s2；（2）0.27 m；（3）0.54 m

【详解】（1）小滑块向左减速运动，由v­t图象的斜率可得加速度大小：

对滑块，由牛顿第二定律有：    则：μ2＝0.4

长木板向左加速运动，由牛顿第二定律得：μ2mg－μ1（M＋m）g＝Ma1

解得：a1＝2 m/s2

（2）小滑块与长木板速度相等时，有：v0－a2t＝a1t

解得：t＝0.3 s

小滑块运动的距离：

木板运动的距离：

故：L＝s2－s1＝0.27 m

（3）此后一起做匀减速运动  v＝a1t＝0.6 m/s

根据牛顿第二定律得   μ1（M＋m）g＝（M＋m）a3

解得加速度的大小    a3＝1 m/s2

运动的距离为      s3＝＝0.18 m

所以小滑块滑行的总距离    s＝s2＋s3＝0.54 m.

18、（16分）如图所示，AB是长为10R的传送带，一滑板M静止在光滑水平地面上，一物块被轻放在水平匀速运动的传送带A端，物块运动到B端后经过光滑的轨道BC滑上滑板，滑板运动到D时被D处的台阶牢固粘连，物块可视为质点，质量为m，滑板质量M=2m，滑板长l=6.5R，开始时滑板右端到D的距离为L，L在R<L<5R范围内取值，已知传送带的速度大小为，物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度取g。求：

（1）物块滑到B端的速度大小；

（2）物块在传送带上留下的划痕长度；

（3）试讨论物块刚运动到台阶处的速度大小与L的关系。

18．【答案】（1）；（2）；（3）见解析

【详解】（1）物块刚放上传送带做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：

当物块与传送带共速时，由匀变速直线运动的规律得：

解得   

所以物块在传送带上先加速后匀速，所以物块到达B点的速度大小为：

（2）设物块在传送带上加速的时间为，由变速直线运动的规律得：

这段时间传送带运动的距离为：

则有     

解得物块在传送带上留下的划痕长度为  

（3）物块在BC之间做匀速直线运动，所以物块滑上滑板的速度大小为，物块在滑板上做匀减速直线运动，滑板做匀加速直线运动。对有 ：

对有   ：

当两者刚好共速时，由匀变速直线运动规律，对有  ：

对有  ：          对有：

对有  

物块相对滑板运动的距离为：

解得  ，，

所以两者共速前物块不会从滑板上滑下；

解得  （）

解得  （）