2023屆重慶市南開中學高三（上）第一次質(zhì)量檢測聯(lián)考物理試題（解析版）

第1頁/共1頁重慶市高2023屆高三第一次質(zhì)量檢測物理試題命審單位：重慶南開中學考生注意：1．本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。2．考生作答時，請將答案答在答題卡上。必須在題號所指示的答題區(qū)域作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上答題無效。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列說法正確的是（）A.環(huán)繞地球運動的宇宙飛船處于完全失重狀態(tài)，沒有慣性B.力的國際制單位是牛頓，是基本單位之一C.作用力和反作用力的合力為零D.物體加速度的方向由物體所受合力的方向決定，可以與速度的方向不同【答案】D【解析】【詳解】A．慣性是描述物體運動狀態(tài)改變的難易程度的物理量，由質(zhì)量唯一量度，與運動的快慢無關(guān)，質(zhì)量不變，慣性一定不變，故A錯誤；B．在力學中，力是導出物理量，力的單位“牛頓”是力學單位制中的導出單位，故B錯誤；C．作用力和反作用力分別作用于不同物體上，沒有合力的意義，故C錯誤；D．物體加速度方向由物體所受合力的方向決定，可以與速度的方向不同，故D正確。故選D。2.2022年8月4日13時，中國人民解放軍東部戰(zhàn)區(qū)陸軍部隊，在臺灣海峽實施了遠程火力實彈射擊訓練，對臺灣海峽東部特定區(qū)域進行了精確打擊，取得了預期效果。據(jù)悉，參訓的某種戰(zhàn)機可達到每分鐘50公里的最大速度，且從靜止加速到最大速度所需的最短時間僅為2分鐘，設(shè)該戰(zhàn)機從靜止開始做加速直線運動（視為勻加速直線運動），則該戰(zhàn)機從靜止開始運動后10分鐘內(nèi)可以行進的最大距離為（）A.400km B.450km C.480km D.500km【答案】B【解析】【詳解】勻加速的位移為勻速運動的位移為該戰(zhàn)機從靜止開始運動后10分鐘內(nèi)可以行進的最大距離為故選B。3.如圖所示，MN和PQ為兩根固定平行直細桿，圓柱形物體沿細桿下滑，兩桿間的距離與圓柱形物體的半徑相同，細桿與水平面的夾角為，圓柱形物體與細桿間的動摩擦因數(shù)為0.3，重力加速度為g，則圓柱形物體下滑的加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】作出圓柱形物體垂直于桿的平面內(nèi)受力示意圖

根據(jù)題意，兩直桿間的距離與圓柱形物體的半徑相同，則α=60°在沿桿的方向有mgsinθ-2f=ma垂直于桿的方向有又有f=μN聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得故A正確，BCD錯誤。故選A。4.如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速度順時針運行，小物塊以的初速度從傳送帶右端滑上傳送帶。已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2，傳送帶的長度為，重力加速度，考慮小物塊滑上傳送帶到離開傳送帶的過程，下列說法正確的是（??）A.小物塊從傳送帶左端滑離傳送帶B.小物塊滑離傳送帶時的速度大小為C.小物塊從滑上傳送帶到滑離傳送帶經(jīng)歷的時間為D.小物塊在傳送帶上留下的劃痕長度為【答案】C【解析】【詳解】A．物塊在傳送帶上的加速度向左減速到零的時間向左運動最大距離故物塊不會從左端滑離傳送帶，故A錯誤；B．物塊向左減速到零后，向右加速，但只能加速到，故B錯誤；C．物塊向左加速到用時這段時間內(nèi)向右運動的距離之后，做勻速直線運動，剩余傳送帶上運動時間小物塊從滑上傳送帶到滑離傳送帶經(jīng)歷的時間故C正確；D．向左運動過程，劃痕長度向右運動過程，劃痕長度總劃痕長度故D錯誤。故選C。5.甲、乙兩車在同一條直道上行駛，它們的位置坐標x隨時間t變化的關(guān)系如圖所示，已知乙車做勻變速直線運動，其圖線最低點為P，則下列說法正確的是（）A.甲車的初速度為 B.兩車第一次相遇時運動方向相同C.乙車的加速度大小為 D.乙車的初始位置坐標【答案】D【解析】【詳解】A．x—t圖像中，圖線的斜率表示速度，甲車圖像是一條傾斜的直線，表明甲車做勻速直線運動，則甲車的速度為A錯誤；B．根據(jù)圖像可知5s時兩車第一次相遇，此時甲圖像斜率為正值，乙圖像斜率為負值，則兩車第一次相遇時運動方向相反，B錯誤；CD．由于圖線最低點為P，即該點速度為0，令乙車初速度，則有根據(jù)圖像，對乙車有將坐標（5，30）、（10，10）代入解得，，C錯誤，D正確。故選D。6.如圖所示，套在光滑的足夠長的水平直桿上的小球有向右的初速度（圖中未標出），現(xiàn)對小球施加水平向左的外力F，F(xiàn)的大小始終與小球的速度成正比，即，k為與速度無關(guān)的常數(shù)。已知該球以初速度沿桿向右運動的最大位移為，以初速度沿桿向右運動的最大位移為，若，則為（??）A.2 B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】設(shè)運動過程中平均速度為，則平均拉力最大位移根據(jù)動量定理整理得若，則故選A。7.如圖所示，斜面傾角為，BC段粗糙且足夠長，其余段光滑，10個質(zhì)量均為m的小球（可視為質(zhì)點）放在斜面上，相鄰小球間用長為d的輕質(zhì)細桿連接，細桿與斜面平行，小球與BC段間的動摩擦因數(shù)為。若1號小球在B處時，10個小球由靜止一起釋放，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.在2號小球進入BC段之前的過程中，2號小球運動的加速度為B.在6號球剛進入BC段時，6號球與7號球間細桿的彈力為C.1號球運動過程中的最大速度為D.10號球不能到達B點【答案】D【解析】【詳解】A．在2號小球進入BC段之前的過程中，把10個小球看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律，有解得2號小球運動的加速度為故A錯誤；B．在6號球剛進入BC段時，把10個小球看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律，有解得把7到10小球，共4個小球看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律，有解得故B錯誤；C．小球在斜面上先加速后減速，第n個時加速度為零，此時1號球速度最大，則有解得即所以在第七個球剛進入BC段時，1號球速度最大，根據(jù)動能定理解得故C正確；D．若10號球能到達B點且速度為v1，根據(jù)動能定理，有解得所以10號球能到達B點，故D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。8.如圖甲所示，物塊受水平向右的力F作用，緊靠豎直墻壁，F(xiàn)隨時間變化規(guī)律如圖乙所示。已知物塊質(zhì)量為m，時物塊速度為0，物塊與墻壁間動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力，考慮過程，對物塊有（）A.最大速度為B.最大速度為C.位移為D.位移為【答案】AC【解析】【詳解】過程中，，物塊與墻壁間最大靜摩擦力為0.5mg，小于物塊自身重力，物塊向下做勻加速直線運動，加速度大小為時刻，物塊速度為位移為過程中，，物塊與墻壁間為滑動摩擦力，大小為1.5mg，大于物塊自身重力，物塊會向下做勻減速運動，加速度大小為減速至0的時間為該段時間內(nèi)物塊向下位移為由上述分析可知，物塊在時刻速度最大，最大速度為，整個過程中位移為故選AC。9.如圖所示，水平地面上有一質(zhì)量為m，傾角為的斜面。斜面上有一質(zhì)量也為m的物塊，若給物塊施加一平行斜面向上的推力F（圖中未畫出），物塊恰能沿斜面勻速上滑，若將推力F反向，大小不變，推動物塊沿斜面下滑的加速度大小恰等于重力加速度g，斜面一直保持靜止，則有（??）A.斜面傾角B.推力F的大小可能為C.推動物塊沿斜面勻速上滑過程，地面對斜面的支持力可能等于D.推動物塊沿斜面加速下滑過程，斜面對地面可能有向右的靜摩擦力【答案】ABD【解析】【詳解】A．推力沿斜面向上時，根據(jù)平衡條件推力沿斜面向下時，根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立解得故A正確；B．由以上分析可知推力F的大小為時，摩擦力為0.3mg，可以滿足題意，故B正確；C．由以上分析可知勻速上滑時，對斜面和物塊整體由此解得故C錯誤；D．當物塊與斜面間的摩擦力為零時，推動物塊沿斜面加速下滑過程，物塊對斜面的作用力垂直斜面向下，對斜面，根據(jù)平衡條件可知，地面對斜面的摩擦力水平向左，根據(jù)牛頓第三定律可知，斜面對地面有向右的靜摩擦力，故D正確。故選ABD。10.如圖所示，直立輕質(zhì)彈簧一端固定在水平地面，另一端與木板Q栓接。物塊P擱在木板Q上，處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)對P施加一豎直向上的恒力F，此后P、Q一起運動到最高點時恰好未分離。已知P的質(zhì)量為，Q的質(zhì)量為m，重力加速度為g，則有（）

A.恒力F的大小為B.恒力F剛施加給P的瞬間，P、Q間彈力大小為C.物塊P速度最大時，P、Q間彈力大小為D.物塊P運動到最高點時，彈簧彈力大小為【答案】BD【解析】【詳解】AD．由題可知，由于P、Q一起運動到最高點時恰好未分離，所以P、Q全程在做簡諧運動，因此在最高點和最低點的加速度大小相同，方向相反，大小設(shè)為a，則對于最低點，彈簧彈力和P、Q重力相等，因此

在最高點，由于P、Q剛要分離，分別對P和Q進行分析，可得解得故A錯誤，D正確；B．恒力剛施加時，以P為研究對象，則

解得

故B正確；C．物塊P的速度最大時，P、Q整體處于簡諧運動平衡點，即加速度為0，此時

解得

故C錯誤。故選BD。三、非選擇題：共57分。11.為了測量某細線能承受的最大拉力，某同學設(shè)計了步驟如下的實驗：①用刻度尺測出細線自然伸長時的長度；②如圖所示將細線左端固定在水平橫桿上，用手捏住細線右端，然后將帶有小鉤的重物掛在細線上；③沿橫桿緩慢移動細線右端，直至細線斷裂，測出此時細線兩端之間的水平距離d。

不計細線質(zhì)量，忽略細線與小鉤間的摩擦。（1）若測得重物（包括小鉤）的重力為G，則細線能承受的最大拉力可表示為_________；（用、d、G表示）（2）細線掛上重物后，會有一定的伸長量，僅考慮這個原因帶來的誤差，細線能承受的最大拉力的測量值相比真實值_________。（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）【答案】①.②.偏大【解析】【詳解】（1）[1]細線斷裂恰好斷裂時，對重物，根據(jù)平衡條件根據(jù)幾何關(guān)系解得（2）[2]細線掛上重物后，會有一定的伸長量，則實際上則的實際值偏小，則實際值偏大，根據(jù)則拉力實際值偏小，即測量值比真實值偏大。12.某同學用圖甲所示裝置探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，實驗前取下托盤，但讓小車連著紙帶，平衡好小車所受阻力。（1）為了使托盤（包含盤內(nèi)砝碼）的重力近似等于小車所受合力，下列做法合理的是_________；A．小車質(zhì)量遠小于托盤（包含盤內(nèi)砝碼）質(zhì)量B．托盤（包含盤內(nèi)砝碼）質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量C．調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細繩與木板平行D．調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細繩保持水平（2）某次實驗打出的一條紙帶如圖乙所示，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出連續(xù)的4個計數(shù)點A、B、C、D，相鄰兩個計數(shù)點之間還有2個點跡未標出，測得A、B以及C、D點間的距離如圖所示。已知所用電源的頻率為，則小車的加速度大小_________；（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（3）為消除細繩拉力與托盤（包含盤內(nèi)砝碼）的重力不相等所帶來的誤差，該同學認為可以把托盤、砝碼和小車看成一個整體，該同學按照此思路，設(shè)計了新的實驗方案，步驟如下：①初始在托盤內(nèi)裝若干個砝碼，釋放小車后測出加速度；②從托盤中取出一個砝碼并放置于小車上，釋放小車后再次測出小車加速度；③重復步驟②，多次測量小車加速度；④根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出小車加速度a隨托盤中砝碼個數(shù)n變化的函數(shù)關(guān)系如圖丙所示。若圖丙中直線縱截距為b，斜率為k，每個砝碼質(zhì)量均為，則托盤質(zhì)量為_________。（用b、k、表示）【答案】①.BC##CB②.2.33③.【解析】【詳解】（1）[1]AB．對托盤（包含盤內(nèi)砝碼），根據(jù)牛頓第二定律對小車，根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立可得為使托盤（包含盤內(nèi)砝碼）的重力近似等于小車所受合力，應使托盤（包含盤內(nèi)砝碼）質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，故A錯誤，B正確；CD．為使托盤（包含盤內(nèi)砝碼）的重力近似等于小車所受合力，本實驗需要平衡小車受到的摩擦力，則木板應該是傾斜的，同時，應調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細繩與木板平行，故C正確，D錯誤。故選BC。（2）[2]已知所用電源的頻率為，相鄰兩個計數(shù)點之間還有2個點跡未標出，則相鄰時間間隔根據(jù)可得解得（3）[3]設(shè)總砝碼個數(shù)為N，對整體，根據(jù)牛頓第二定律整理得結(jié)合圖像可知聯(lián)立解得13.平直公路上，甲車以速度v做勻速直線運動，同向行駛的乙車從靜止開始以加速度a做勻加速直線運動，乙車開始運動后，兩車相遇兩次，求：（1）乙車開始運動時，甲、乙兩車間的距離不應超過多少；（2）第二次相遇時，乙車速度取值范圍?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）兩車相遇兩次，由此可以判定開始時，甲車在后，兩車相遇時根據(jù)數(shù)學知識知，若有兩解，則解得（2）根據(jù)第二次相遇時，時間因為解得14.2022年夏季的重慶驕陽似火，為保證空調(diào)冷氣不外漏，很多辦公室都安裝了簡易自動關(guān)門器，該裝置的原理可以簡化為用一彈簧拉著的門，某次門在關(guān)閉時被卡住，細心的小明發(fā)現(xiàn)了門下縫隙處塞緊了一個木楔，側(cè)面如圖所示，已知木楔質(zhì)量為m，其上表面可視作光滑，下表面與水平地面間的動摩擦因數(shù)為，木楔上表面與水平地面間夾角為，重力加速度為g，木楔尺寸比門小很多，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力。（1）若門推動木楔在地板上緩慢勻速移動，求門下端對木楔上表面的壓力大小；（2）小明研究發(fā)現(xiàn)，存在臨界角，若木楔傾角，不管用多大力推門，塞在門下縫隙處的木楔都能將門卡住而不再運動，求這一臨界角的正切值。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）對木楔受力分析受到重力，壓力，支持力和摩擦力，如圖所示若門推動木楔在地板上緩慢勻速移動，豎直方向水平方向最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力聯(lián)立解得（2）不管用多大力推門，塞在門下縫隙處的木楔都能將門卡住而不再運動，即若木楔質(zhì)量較小，可得故臨界角的正切值為15.