四川省樂山市2023-2024學年高三物理上學期第一次月考理綜試題含解析

2021級高三理綜上期第一次合測試試題一、選擇題（共8個小題，每小題6分，其中第1至5小題為單項選擇題，第6至8題為多項選擇題，選不完整得3分，有選錯得零分）1.物塊在輕繩的拉動下沿傾角為30°的固定斜面向上勻速運動，輕繩與斜面平行．已知物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度取10m/s2．若輕繩能承受的最大張力為1500N，則物塊的質(zhì)量最大為A.150kg B.kg C.200kg D.kg【答案】A【解析】【詳解】T=f+mgsinθ，f=μN，N=mgcosθ，代入數(shù)據(jù)解得：m=150kg，故A選項符合題意2.白板水平放置在地面上，在白板上用磁釘吸住一張彩紙，向右輕輕拉彩紙，未拉動，對這情景受力分析正確的是（）A.磁釘受到向右的摩擦力B.磁釘僅受重力和支持力兩個力C.彩紙受到白板向左的摩擦力D.白板與地面間無摩擦力【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．對磁釘分析可知，磁釘沒有相對彩紙的運動趨勢，故不受摩擦力，故A錯誤；B．磁釘還要受到白板的磁性吸引力，故B錯誤；C．由于彩紙相對于白板有向右的運動趨勢，故彩紙受到白板向左的摩擦力，故C正確；D．對整體分析可知，整體有向右的運動趨勢，故白板和地面間有摩擦力，故D錯誤．故選C。3.某同學自主設(shè)計了墻壁清潔機器人的模型，利用4個吸盤吸附在接觸面上，通過吸盤的交替伸縮吸附，在豎直表面上行走并完成清潔任務(wù)，如圖所示。假設(shè)這個機器人在豎直玻璃墻面上由A點沿直線“爬行”到右上方的B點，設(shè)墻面對吸盤摩擦力的合力為F，下列分析正確的是（）A.若機器人勻速運動，則F的方向一定沿AB方向B.若機器人勻速運動，則F的方向一定豎直向上C.若機器人加速運動，則F的方向一定沿AB方向D.若機器人加速運動，則F的方向一定豎直向上【答案】B【解析】【詳解】AB．若機器人勻速運動，根據(jù)受力平衡，可知墻面對吸盤摩擦力的合力與重力平衡，故F一定豎直向上，故A錯誤，B正確；CD．若機器人加速運動，則F的一個分力平衡重力，一個分力提供沿AB方向的加速度，故F的方向在AB與豎直向上的夾角之間，故CD錯誤。故選B。4.如圖所示，粗糙的水平地面上放著一個質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體，斜面部分光滑，底面與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，輕質(zhì)彈簧一端與固定在斜面上的輕質(zhì)擋板相連，另一端連接一質(zhì)量為m的小球，彈簧的勁度系數(shù)為k。斜面體在水平向右的恒力F作用下，和小球一起以加速度a向右做勻加速直線運動（運動過程小球沒離開斜面）。重力加速度為g，以下說法正確的是（）A.水平恒力大小為（M＋m）a B.地面對斜面體的摩擦力為μ（M＋m）gC.彈簧的形變量為 D.斜面對小球的支持力為mgcosθ＋masinθ【答案】B【解析】【詳解】AB．將小球和斜面看成整體進行受力分析可知又

故水平恒力大小為地面對斜面體的摩擦力為A錯誤，B正確；CD．對小球進行受力分析可知解得根據(jù)胡克定律可知彈簧的形變量為CD錯誤。故選B5.如圖所示，、B兩物塊的質(zhì)量分別為和，靜止疊放在水平地面上、B間的動摩擦因數(shù)為，B與地面間的動摩擦因數(shù)為。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為。現(xiàn)對施加一水平拉力，則（）A當時，、B都相對地面靜止B.當時，的加速度為C.無論為何值，B的加速度不會超過D.當時，不相對B滑動【答案】C【解析】【詳解】A．將兩物體看做一個整體，則運動的臨界條件為解得所以當時，、B都相對地面靜止。A錯誤；BCD．當A剛好相對于B滑動時，有，解得，所以有時，二者相對滑動，B的最大加速度為。當時，二者一起運動，則有解得BD錯誤，C正確。故選C。6.如圖，一足夠長的傾斜傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動。一小滑塊以某初速度沿傳送帶向下運動，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)恒定，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則其速度v隨時間t變化的圖像可能是：A. B.C. D.【答案】BC【解析】【詳解】AB．物塊受重力，支持力，滑動摩擦力，滑動摩擦力方向沿傳送帶向上。設(shè)物塊的質(zhì)量為，傳送帶的傾角為，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，若物塊的合力沿傳送帶向上，則物塊先沿傳送帶做勻減速直線運動，速度減至零后，再反向加速，直至速度與傳送帶相同，之后做勻速直線運動。A錯誤，B正確。CD．若物塊的合力沿傳送帶向下，則物塊一直做勻加速直線運動，C圖是可能的。C正確，D錯誤。故選BC。7.物體A、B、C均靜止在同一水平面上,它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC,現(xiàn)用平行于水平面的拉力F分別拉A、B、C,所得加速度a與拉力F的關(guān)系如圖所示,對應(yīng)直線A、B、C中的A、B兩直線平行,則下列說法中正確的是()A.μA<μB,mA=mBB.μB>μC,mB=mCC.μB=μC,mA>mCD.μA<μC,mA<mC【答案】AD【解析】【分析】根據(jù)牛頓第二定律得出加速度與物體的質(zhì)量、動摩擦因數(shù)及F的關(guān)系，運用數(shù)學知識分析圖象截距的含義，再進行選擇．【詳解】根據(jù)牛頓第二定律得：F-μmg=ma，得a=-μg，根據(jù)數(shù)學知識得知，a-F圖象的斜率k=，由圖象看出，AB的斜率相等，大于C的斜率，則mA=mB＜mC．當F=0時，a=-μg，則根據(jù)圖象看出，μA＜μB=μC．故選AD．【點睛】本題考查運用數(shù)學知識處理物理問題的能力．對于圖象常常根據(jù)圖象的斜率、截距、面積等等數(shù)學意義研究圖象的物理意義．8.如圖所示，兩質(zhì)量相等的直角三角形斜劈放在水平面上，斜劈乙的表面光滑，兩完全相同的小滑塊用輕繩連接并跨過斜劈頂端的定滑輪，當、時，小滑塊剛好不上滑，兩斜劈與小滑塊也保持靜止，且兩側(cè)的輕繩與斜劈平行，滑輪間的輕繩與水平面平行。已知兩小滑塊的質(zhì)量均為，重力加速度為，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列說法正確的是（）A.輕繩的拉力大小為B.小滑塊與斜劈甲間的動摩擦因數(shù)為C.斜劈乙與水平面之間的摩擦力可能為零D.斜劈甲、乙受到水平面的摩擦力大小相等【答案】BD【解析】【分析】【詳解】AB．假設(shè)兩斜劈的質(zhì)量均為，由題意對小滑塊受力分析，如圖所示由平衡條件可知，對小滑塊受力分析，如圖所示由平衡條件可知由平衡條件可知又由以上可解得A錯誤，B正確；CD．對小滑塊和斜劈甲組成的系統(tǒng)，受力分析如圖所示對小滑塊和斜劈乙組成的系統(tǒng)，受力分析如圖所示又由于一根繩子上的力處處相等，則可知C錯誤，D正確；故選BD。第II卷（非選擇題）9.某興趣小組測量一緩沖裝置中彈簧的勁度系數(shù)，緩沖裝置如圖所示，固定在斜面上的透明有機玻璃管與水平面夾角為30°，彈簧固定在有機玻璃管底端。實驗過程如下：先沿管軸線方向固定一毫米刻度尺，再將單個質(zhì)量為200g的鋼球（直徑略小于玻璃管內(nèi)徑）逐個從管口滑進，每滑進一個鋼球，待彈簧靜止，記錄管內(nèi)鋼球的個數(shù)n和彈簧上端對應(yīng)的刻度尺示數(shù)，數(shù)據(jù)如表所示。實驗過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。采用逐差法計算彈簧壓縮量，進而計算其勁度系數(shù)。n1234568.0410.0312.0514.0716.1118.09（1）利用計算彈簧的壓縮量：，，______cm，壓縮量的平均值______cm；（2）上述是管中增加______個鋼球時產(chǎn)生的彈簧平均壓縮量；（3）忽略摩擦，重力加速度g取，該彈簧的勁度系數(shù)為______N/m。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）【答案】①.6.04②.6.05③.3④.48.6【解析】【分析】【詳解】（1）[1]根據(jù)壓縮量的變化量為[2]壓縮量的平均值為（2）[3]因三個是相差3個鋼球的壓縮量之差，則所求平均值為管中增加3個鋼球時產(chǎn)生的彈簧平均壓縮量；（3）[4]根據(jù)鋼球的平衡條件有解得10.某同學利用滑塊在氣墊導軌上的運動測量當?shù)氐闹亓铀俣?，如圖（a）所示，所用器材包括：氣墊導軌、滑塊（上方安裝有寬度為d的遮光片）、數(shù)字計時器、光電門等。導軌下方兩支點間的距離為l。實驗步驟如下：（1）開動氣泵，調(diào)節(jié)氣墊導軌，輕推滑塊，當光電門A記錄的遮光時間______（選填“大于”“小于”或“等于”）光電門B記錄的遮光時間時，認為氣墊導軌水平；（2）用50分度的游標卡尺測量遮光片寬度d，如圖（b）所示，d=______mm；（3）在導軌左支點下加一高度為h的墊塊，讓滑塊從導軌頂端滑下，記錄遮光片經(jīng)過A、B兩處光電門的時間Δt1、Δt2及遮光片從A運動到B所用的時間t12，可求出重力加速度g=______（用題中給出的物理量符號表示）；（4）如圖所示是某一次打點計時器打出的一條記錄小車運動的紙帶。取計數(shù)點1、2、3、4、5。已知打點計時器的打點周期為0.02s，用刻度尺測量出各相鄰計數(shù)點間的距離分別為3.05cm、3.92cm、4.77cm、5.62cm，則小車打計數(shù)點3時的速度為v3=______m/s，運動的加速度大小a=______m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.等于②.3.04③.④.0.43⑤.【解析】【詳解】（1）[1]調(diào)節(jié)氣墊導軌水平后，輕推滑塊能做勻速直線運動，則滑塊通過兩光電門的時間應(yīng)相等。（2）[2]50分度游標卡尺精確度為0.02mm，則遮光片寬度為（3）[3]滑塊經(jīng)過兩光電門的時間較短，其平均速度可認為是經(jīng)過兩位置的瞬時速度，有，滑塊做勻加速直線運動，則加速度為又對滑塊受力分析，由牛頓第二定律有聯(lián)立解得重力加速度為（4）[4]根據(jù)勻變速直線運動一段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度，則小車打計數(shù)點3時的速度為[5]根據(jù)，加速度為11.隨著智能手機的使用越來越廣泛，一些人在駕車時也常常離不開手機．然而開車使用手機是一種分心駕駛的行為，極易引發(fā)交通事故．如圖所示，一輛出租車在平直公路上以v1=15m/s的速度勻速行駛，此時車的正前方x0=33.5m處有一電動三輪車，正以v2=6m/s速度勻速行駛，而出租車司機此時正低頭看手機，t1=2.5s后才發(fā)現(xiàn)危險，司機立刻采取緊急制動措施，再經(jīng)t2=0.5s后汽車以a=5m/s2的加速度大小開始做勻減速直線運動．(1)當出租車開始減速時出租車與三輪車間的距離是多少？(2)通過計算判斷三輪車是否被撞．若不會相撞，求二者間的最小距離．若會相撞，求從出租車剎車開始，經(jīng)過多長時間二者相撞．【答案】(1)65m(2)會相撞，1s【解析】【詳解】(1)在時間內(nèi)二者均做勻速直線運動汽車運動的位移：三輪車運動的位移：二者的間距：(2)設(shè)汽車減速經(jīng)時間與三輪車速度相同，有：可得：在該段時間內(nèi)汽車位移：在該段時間內(nèi)三輪車位移：二者的間距：可知兩車在共速前已經(jīng)相撞，設(shè)汽車減速經(jīng)時間與三輪車相撞在該段時間內(nèi)汽車位移：該段時間內(nèi)三輪車位移：由位移關(guān)系有：可得：12.如圖所示，一傾角為30°的固定斜面AB，斜面末端B與放在光滑水平面上質(zhì)量M=2kg長木板平滑連接，木板足夠長，B點與木板上表面等高，與木板右端C點距離為s=2m的D點處固定一擋板，木板與擋板、斜面碰撞時均無能量損失。已知AB之間的高度為h=2.25m，質(zhì)量為m=1kg的小物塊與斜面間動摩擦因數(shù)為μ?，與木板間動摩擦因數(shù)為=0.2，讓小物塊從A點由靜止開始滑下，到達B點時速度為6m/s，g=10m/s2。求：（1）物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1；（2）木板第一次與擋板碰撞前，物塊相對于木板滑動的距離；（3）木板第二次與擋板碰撞時，物塊相對于木板左端的距離。【答案】（1）；（2）6m；（3）8.33m【解析】【詳解】（1）由受力分析，牛頓運動定律知，解得（2）取向右為正方向，物塊加速度大小解得a1=2m/s2木板加速度大小解得a2=1m/s2木板與擋板第一次相碰前，物塊與木板共速==，則木板第一次與擋板碰撞前，物塊相對于木板滑動的距離==6m（3）木板與擋板第一次碰后，與斜面碰前==，木板與斜面碰后，與擋板第二次碰前，物塊相對木板滑動的距離≈8.33m二、選做題13.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，已知周期，時的波形如圖所示，波上有P、Q兩質(zhì)點，其縱坐標分別為，，下列說法中正確的是（）A.P點在振動比Q點滯后半個周期B.P、Q在振動的過程中，位移的大小總相等C.在內(nèi)，P點通過的路程為D.該波波速為E.在相等的時間內(nèi)，P、Q兩質(zhì)點通過的路程相等【答案】BDE【解析】【詳解】A．由圖看出，P、Q兩點平衡位置間的距離等于半個波長，因簡諧波在傳播過程中，在一個周期內(nèi)傳播一個波長的距離，波沿x軸正方向傳播，所以振動形式從P傳到Q需要半個周期，即Q點的振動比P點滯后半個周期，故A錯誤；BE．P、Q兩點平衡位置間的距離等于半個波長，則P、Q的振動情況總是相反，所以在振動過程中，它們的位移大小總是相等，方向相反；在相等時間內(nèi)，P、Q兩質(zhì)點通過的路程相等，故BE正確；C．，若圖示時刻P在平衡位置或最大位移處，在內(nèi)，P點通過的路程為而實際上圖示時刻，P點不在平衡位置或最大位移處，所以在內(nèi)，P點通過的路程小于，故C錯誤；D．由圖知，該波的波長為，則波速為故D正確；故選BDE。【點睛】本題關(guān)鍵的抓住P、Q是反相點，振動情況總是相反這一特點進行分析，知道平衡位置相距半個波長奇數(shù)倍的兩個質(zhì)點是反相點，即是振動情況總是相反的點，間距通項為14.如圖為一個透明光學元件的截面圖，左側(cè)為矩形，邊水平，邊長為