重慶市二0三中學(xué)校2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)考試物理試題（含解析）

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物理試題

考試時(shí)間：90分鐘

第I卷（選擇題）

一、單選題(每題4分，共32分)

1．觀察圖中屋頂?shù)拇稛熀蛙嚿系男∑?，可知甲、乙兩車相?duì)于房子的運(yùn)動(dòng)情況，其中正確的是（）

A．甲、乙兩車一定都向左運(yùn)動(dòng)

B．甲、乙兩車一定都向右運(yùn)動(dòng)

C．甲車可能運(yùn)動(dòng)，乙車可能向右運(yùn)動(dòng)

D．甲車可能靜止，乙車一定向左運(yùn)動(dòng)

2．某跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演。他離開懸停的飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動(dòng)，距離地面時(shí)打開降落傘，落地前瞬間速度大小為。若打開降落傘后運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)可看作勻減速直線運(yùn)動(dòng)且加速度大小為，取重力加速度。運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（）

A．B．C．D．

3．如圖所示，幾個(gè)水球可以擋住一顆子彈？許多人被問到這個(gè)問題時(shí)，答案可能都不一樣，《國(guó)家地理頻道）（NationalGeographicChannel）就為此特地做了一次實(shí)驗(yàn)，把10個(gè)水球依序排成了一直線，還找來專家對(duì)著這排水球開槍，沒想到結(jié)果卻讓不少人出乎意料，四個(gè)水球就可以擋住子彈了！已知子彈的質(zhì)量，每個(gè)水球直徑為，水球間距，子彈以的初速度射入第一個(gè)水球，假設(shè)子彈在水中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且子彈恰好可以穿出第四個(gè)水球，由以上數(shù)據(jù)不能估算出（）

A．子彈在每個(gè)水球中的速度變化B．子彈的平均速度

C．子彈的落地速度D．子彈在水中受到的阻力

4．兩輛小汽車在平直路面上同向運(yùn)動(dòng)，兩車從同一地點(diǎn)由靜止同時(shí)出發(fā)，其位移x隨速度平方變化的關(guān)系如圖所示，圖中a、b、c分別表示了兩車的圖像，以下判斷正確的是（）

A．兩車在處再次相遇B．甲、乙兩車的圖像為圖a

C．甲、乙兩車的圖像為圖bD．甲、乙兩車的圖像為圖c

5．如圖所示，一個(gè)半球形的碗放在桌面上，碗口水平，碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的。一根細(xì)線跨在碗口上，線的兩端分別系有質(zhì)量為和的小球，當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時(shí)，質(zhì)量為的小球與O點(diǎn)的連線與水平線的夾角為。兩小球的質(zhì)量比為（）

A．B．C．D．

6．如圖所示，一頂端附有定滑輪O1的斜面體放置在水平地面上，斜面體質(zhì)量為M、傾角為30°。定滑輪O2通過輕桿固定在天花板上，一細(xì)繩繞過兩定滑輪O1、O2，一端連接質(zhì)量為2m的物塊A，另一端連接質(zhì)量為m的物塊C，A物塊放置在斜面體上，C物塊豎直懸掛。另有一動(dòng)滑輪O3跨在細(xì)繩上，下端通過另一細(xì)繩連接一質(zhì)量為m的物塊B，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在右側(cè)細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)P處施加一與細(xì)繩成120°夾角的力F，使物塊C緩慢移動(dòng)，直至右側(cè)細(xì)繩O2P處于水平狀態(tài)。在這個(gè)過程中細(xì)繩始終拉直，力F的方向始終保持與細(xì)繩的夾角不變，物塊A和斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。忽略滑輪的摩擦，在施加力F以后的過程中，下列說法中正確的是（）

A．力F的最大值為2mg

B．物塊B始終保持不動(dòng)

C．A物體受到的摩擦力先減小后增大

D．地面對(duì)斜面體的摩擦力先增大后減小

7．如圖所示，A、B兩物體用兩根輕質(zhì)細(xì)線分別懸掛在天花板上，兩細(xì)線與水平方向夾角分別為60°和45°，A、B間拴接的輕彈簧恰好處于水平狀態(tài)，則下列計(jì)算正確的是（）

A．A、B所受彈簧彈力大小之比為∶

B．A、B的質(zhì)量之比為mA∶mB＝∶1

C．懸掛A、B的細(xì)線上拉力大小之比為1∶

D．同時(shí)剪斷兩細(xì)線的瞬間，A、B的瞬時(shí)加速度大小之比為3∶

8．如圖所示，一乒乓球用細(xì)繩系于盛有水的容器底部，某時(shí)刻細(xì)繩斷開，在乒乓球上升到水面的過程中，臺(tái)秤示數(shù)（）

A．變大B．不變C．變小D．先變大后變小

二、多選題(每題4分，共16分。缺選，漏選得2分，多選或錯(cuò)選不得分)

9．由a=可知,下列說法中正確的是()．

A．物體的加速度a與Δv成正比

B．物體的加速度a的大小由Δv決定

C．物體的加速度a的方向與Δv的方向相同

D．叫速度的變化率,就是物體的加速度

10．如圖，水平地面上有三個(gè)靠在一起的物塊P、Q和R，質(zhì)量分別為m、2m和3m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ。用大小為F的水平外力推動(dòng)物塊P，設(shè)R和Q之間相互作用力與Q與P之間相互作用力大小之比為k。下列判斷正確的是（）

A．若μ≠0，則k＝B．若μ≠0，則k＝

C．若μ＝0，則k＝D．若μ＝0，則k＝

11．如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為3m和2m，靜止疊放在水平地面上．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g?，F(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F，則下列說法中正確的是（）

A．當(dāng)時(shí)，、都相對(duì)地面靜止

B．當(dāng)時(shí)，的加速度為

C．當(dāng)時(shí)，相對(duì)滑動(dòng)

D．當(dāng)時(shí)，的加速度為

12．如圖所示，傳送帶的長(zhǎng)度，傳送帶與水平面的夾角，傳送帶以的速度逆時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)。在傳送帶的頂端A處無初速度地放一個(gè)質(zhì)量的小物塊，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取重力加速度大小。下列說法正確的是（）

A．小物塊先做加速度大小為的加速運(yùn)動(dòng)，再做勻速運(yùn)動(dòng)

B．小物塊從A運(yùn)動(dòng)到所用的時(shí)間為

C．小物塊離開傳送帶時(shí)的速度大小為

D．小物塊在傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)為

第II卷（非選擇題）

三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共16分）

13．在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，由于彈簧自身重力的影響，彈簧平放時(shí)的長(zhǎng)度與豎直懸掛時(shí)的長(zhǎng)度有明顯不同，某同學(xué)進(jìn)行了如下操作：

①先將彈簧平放在桌面上，用刻度尺測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度為；

②再將彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，彈簧自然下垂，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧的一側(cè)，刻度尺零刻度線與彈簧上端對(duì)齊，并使彈簧下端的指針恰好落在刻度尺上，將指針指示的刻度值記作；彈簧下端掛一個(gè)的砝碼時(shí)，指針指示的刻度值記作；彈簧下端掛兩個(gè)的砝碼時(shí)，指針指示的刻度值記作；；測(cè)量記錄如表：

代表符號(hào)L1L2L3L4L5L6

刻度值/cm1.703.405.106.858.6010.30

請(qǐng)回答下列問題

（1）用力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的“逐差法”處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠減小因?yàn)殚L(zhǎng)度測(cè)量帶來的誤差，則每增加砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量Δ可表示為。（用表中的代表符號(hào)表示）

（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算，該同學(xué)所用彈簧的勁度系數(shù)；彈簧自身的重力。取，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

14．某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定小車加速度，正確操作后獲得圖乙所示的一條紙帶，他用天平測(cè)得小車的質(zhì)量為M，鉤碼質(zhì)量為m，用毫米刻度尺測(cè)得紙帶上自0點(diǎn)到連續(xù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6的距離分別為：、、、、、已知實(shí)驗(yàn)所用交流電頻率為：

（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作時(shí)使用()電源

A．220V直流B.220V交流C．4~6V直流D．4~6V交流

（2）下列操作正確的是()

A．打點(diǎn)前，小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，要先釋放小車，再打開電源

B．要舍去紙帶上密集的點(diǎn)，然后選取計(jì)數(shù)點(diǎn)

C．打點(diǎn)頻率為50Hz，每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s

D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車速度越小越好

（3）打點(diǎn)2時(shí)小車的速度大小為結(jié)果保留兩位有效數(shù)字；

（4）小車運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小為結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．

（5）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測(cè)量值比實(shí)際值偏選填“大”或“小”

四、解答題

15．（10分）如圖所示，平行于斜面方向的拉力作用于滑塊，使其從A點(diǎn)由靜止開始沿固定斜面上滑?；瑝K運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去拉力，滑塊繼續(xù)上滑到最高點(diǎn)C點(diǎn)后恰好能靜止在斜面上。已知間距離是間距離的2倍，斜面的傾角為。求：

（1）滑塊上滑經(jīng)過段和經(jīng)過段所需要的時(shí)間之比；

（2）拉力與滑塊重力的大小之比。

16．（12分）如圖小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上，設(shè)小球質(zhì)量m，斜面傾角，懸線與豎直方向夾角，光滑斜面的質(zhì)量為，置于粗糙水平面上，重力加速度為g。求：

（1）當(dāng)斜面體靜止時(shí)，懸線對(duì)小球拉力大?。?/p>

（2）當(dāng)斜面體靜止時(shí)，地面對(duì)斜面的摩擦力的大小和方向。

（3）若另外用一個(gè)外力拉小球，能夠把小球拉離斜面，求最小的拉力的大小。

17．（14分）如圖（甲）所示，地面上有一長(zhǎng)為l=1m，高為h=0.8m，質(zhì)量M=2kg的木板，木板的右側(cè)放置一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），已知木板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.4，木板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.6，初始時(shí)兩者均靜止．現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的拉力F，拉力F隨時(shí)間的變化如圖（乙）所示，取g＝10m/s2．求：

（1）前2s木板的加速度；

（2）木塊落地時(shí)距離木板左側(cè)的水平距離．

答案第2頁，共12頁重慶市二0三中學(xué)校2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)考試

參考答案：

1．D

【詳解】從圖上屋頂?shù)拇稛煼较蚩梢耘袛囡L(fēng)的方向是向左的，圖中甲物體的小旗向左飄，我們可以判斷甲物體可以靜止，可以向右運(yùn)動(dòng)，也可以向左運(yùn)動(dòng)，向左的速度必須小于風(fēng)速；圖中乙物體的小旗向右飄，我們可以判斷乙物體一定向左運(yùn)動(dòng)，且向左運(yùn)動(dòng)的速度大于風(fēng)速。

選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選D。

2．D

【詳解】選取向下為正方向，由速度和位移關(guān)系可得

解得

對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng)過程有

解得

故選D。

3．C

【詳解】A．根據(jù)題意知，子彈在氣球水中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在氣球之間的空氣可看做勻速直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)先不計(jì)氣球之間的運(yùn)動(dòng)，則子彈在整個(gè)過程做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度恰好為零，運(yùn)用逆向思維法，可看成反向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由題意可知：，，，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式：，即可算出加速度A，對(duì)于每一個(gè)氣球來說，根據(jù)公式，可以算出子彈穿過氣球的初末速度，則子彈在每個(gè)水球中的速度變化為：

A選項(xiàng)可以計(jì)算出，A正確；

B．根據(jù)公式可計(jì)算出在氣球中和在水中的的時(shí)間，再根據(jù)公式可算出子彈的平均速度，B正確；

C．由于不知道最后子彈距離地面的高度，所以不能算出子彈的落地速度，C錯(cuò)誤；

D．已經(jīng)算出子彈的加速度A，根據(jù)牛頓第二定律即可算出子彈在水中受到的阻力，D正確；

故選C。

4．B

【詳解】根據(jù)公式變形可得

由圖像可得，乙的加速度不變，甲的加速度逐漸增大，所以甲、乙兩車的圖像為圖a。

由于甲、乙的位移圖像在處速度相同，由a圖（即甲乙兩車的v-t圖）可得，速度相同時(shí)，需要的時(shí)間不同，則兩車是不同時(shí)間到達(dá)，故沒在處相遇，故ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選B。

5．A

【詳解】球保持靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡可知

球受力如圖

由幾何關(guān)系可知

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。

6．D

【詳解】A．對(duì)結(jié)點(diǎn)P受力分析，如圖所示

設(shè)O2P與豎直方向的夾角為α，O2P繩上的拉力為T，根據(jù)幾何關(guān)系可得

根據(jù)正弦定理可得

當(dāng)α由0逐漸增大到90°的過程中，sinα逐漸增大，sin（120°-α）先增大后減小，所以F逐漸增大，當(dāng)O2P水平時(shí)，即α=90°時(shí)，F(xiàn)達(dá)到最大，此時(shí)

T先增大后減小，當(dāng)α=30°時(shí)，T達(dá)到最大，此時(shí)

故A錯(cuò)誤；

B．對(duì)滑輪O3與繩的結(jié)點(diǎn)受力分析，左右兩段繩中的拉力大小相等，均等于T，而連接B物體的繩拉力始終等于mg，設(shè)繩與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)力的合成法有

當(dāng)T先增大后減小的過程中，繩與豎直方向的夾角θ先增大后減小，所以物塊B將先向上后向下移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C．對(duì)A物體受力分析，初始時(shí)重力沿斜面向下的分力與繩的拉力大小相等，所以摩擦力為零，當(dāng)繩中的拉力先增大后減小的過程中，A所受到的摩擦力方向沿斜面向下，且有

當(dāng)T先增大后減小的過程中，F(xiàn)f應(yīng)先增大后減小，故C錯(cuò)誤；

D．對(duì)物塊A以及斜面整體為研究對(duì)象，地面對(duì)斜面體的摩擦力等于O1O3間繩拉力在水平方向的分力，即

當(dāng)T先增大后減小的過程中，繩與豎直方向的夾角θ先增大后減小，所以f先增大后減小，故D正確。

故選D。

7．B

【詳解】A．彈簧處于水平靜止?fàn)顟B(tài)，則A對(duì)彈簧的力和B對(duì)彈簧的力大小相等，故A、B受彈簧的彈力大小相等，A錯(cuò)誤；

B．對(duì)A受力分析可知

mAg＝Ftan60°

對(duì)B受力分析可知

mBg＝Ftan45°

故

B正確；

C．細(xì)線對(duì)A的拉力

FTA＝

細(xì)線對(duì)B的拉力

FTB＝

故

C錯(cuò)誤；

D．剪斷細(xì)線前，彈簧彈力

F＝mBg

剪斷細(xì)線瞬間彈簧彈力不變，A受合力為2mBg，故A的加速度

B的加速度為

故A、B加速度之比為∶3，D錯(cuò)誤；

故選B。

8．C

【詳解】在乒乓球加速上升的過程中，同體積的水球加速下降，水球比乒乓球的質(zhì)量大，水和乒乓球系統(tǒng)的重心加速下降，處于失重狀態(tài)，臺(tái)秤示數(shù)變小。

故選C。

9．CD

【詳解】加速度是表征物體速度變化快慢的物理量，物體的加速度大小等于速度變化率，與速度變化量無關(guān)．Δv大，a不一定大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；加速度a的方向就是Δv的方向，速度的變化率為，即加速度，選項(xiàng)CD正確；故選CD．

【點(diǎn)睛】應(yīng)該注意的是公式a=只是加速度的定義式，只能由此公式計(jì)算大小和判斷方向，加速度的大小是由力和質(zhì)量決定的．

10．BD

【詳解】對(duì)整體，由牛頓第二定律有

F－μ（m＋2m＋3m）g＝（m＋2m＋3m）a

設(shè)R和Q之間相互作用力的大小為F1，Q與P之間相互作用力的大小為F2，對(duì)R，由牛頓第二定律有

F1－μ（3m）g＝3ma

解得

F1＝

對(duì)Q和R組成的整體，由牛頓第二定律有

F2－μ（2m＋3m）g＝（2m＋3m）a

解得

F2＝

所以

與μ無關(guān)。

故選BD。

11．AB

【詳解】A．根據(jù)題意可知，B與地面間的最大靜摩擦力為

A與Ｂ之間的最大靜摩擦力為

所以當(dāng)時(shí)，A、B都相對(duì)地面靜止，故A項(xiàng)正確；

BD．當(dāng)，所以此時(shí)A、B發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，對(duì)A分析有

解得

對(duì)B分析有

解得

故B正確，D錯(cuò)誤；

C．當(dāng)A、B剛要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，對(duì)AB整體

得

可見只有當(dāng)時(shí)，A、B之間才會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選AB。

12．BCD

【詳解】A．開始階段，設(shè)小物塊的加速度大小為，由牛頓第二定律得

解得

小物塊加速到與傳送帶的速度相等時(shí)，根據(jù)速度-位移關(guān)系有

根據(jù)速度-時(shí)間關(guān)系有

解得

因?yàn)?/p>

小物塊共速后發(fā)生臨界滑動(dòng)，摩擦力反向，由牛頓第二定律得

解得

故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)位移-時(shí)間關(guān)系有

解得

小物塊從A運(yùn)動(dòng)到的時(shí)間

解得

故B正確；

C．設(shè)小物塊離開傳送帶的速度大小為，根據(jù)速度-時(shí)間關(guān)系有

解得

故C正確；

D．共速前小物塊與傳送帶的相對(duì)位移

解得

共速后小物塊與傳送帶的相對(duì)位移

解得

因?yàn)?/p>

所以小物塊在傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)為，故D正確。

故選BCD。

13．28.4N/m0.156N

【詳解】（1）［1］根據(jù)題意有：L4﹣L1＝3ΔL，同理：L5﹣L2＝3ΔL，L6﹣L3＝3ΔL，因此每增加砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量

ΔL＝

（2）［2］彈簧的勁度系數(shù)為：

=28.4N/m

［3］彈簧自身的重力為

G0＝k（L1﹣L0）＝28.4（1.70﹣1.15）×10﹣2N＝0.156N

14．BB0.602.0大

【詳解】（1）[1]電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用220V交流電源；

（2）[2]A．為充分利用紙帶，打點(diǎn)前，小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，要先打開電源，再釋放小車，故A錯(cuò)誤；

B．為測(cè)量方便，要舍去紙帶上密集的點(diǎn)，然后選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，故B正確；

C．打點(diǎn)頻率為50Hz，每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，故C錯(cuò)誤；

D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車速度適中，太快會(huì)使打的點(diǎn)數(shù)太少，太慢會(huì)使打的點(diǎn)太密集，故D錯(cuò)誤。

（3）[3]打點(diǎn)2時(shí)小車的速度大小為

（4）[4]根據(jù)，由逐差法可得

（5）[5]如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是，則計(jì)算用的打點(diǎn)的時(shí)間間隔T小于真實(shí)值，故計(jì)算的出加速度的測(cè)量值大小大于真實(shí)值。

15．（1）；（2）

【詳解】（1）滑塊的兩個(gè)過程均為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在A、C點(diǎn)時(shí)速度為零，設(shè)在B時(shí)速度為v，可得

解得

（2）設(shè)滑塊質(zhì)量為m，所受的拉力為F，上滑過程中的加速度分別為，由

（或者）

可知

由牛頓第二定律有

在最高點(diǎn)時(shí)恰好靜止，則

聯(lián)立可得

16．（