四川省綿陽市2023-2024學年高三物理上學期綜合演練理綜試題三含解析

二、選擇題。1.如圖所示，放在水平面上的物體受到水平向右的力F1=9N和水平向左的力F2=4N的共同作用，物體處于靜止，那么下列說法錯誤的是（）A.如果撤去力F1，那么物體受到的合力為零B.如果撤去力F2，那么物體受到的合力可能為3NC.如果撤去力F2，那么物體受到的摩擦力一定為9ND.如果撤去力F1，那么物體受到的摩擦力一定為4N【答案】C【解析】【詳解】AD.物體在水平方向受到水平向右的力F1=9N、水平向左的力F2=4N和靜摩擦力作用而靜止的，由平衡條件解得靜摩擦力的大小為所以最大靜摩擦力大于等于5N，若撤去F1=9N的力，物體受到水平向左的力F2=4N的作用，由于F2小于最大靜摩擦力的作用，物體仍然靜止，所以合力為零，受到的摩擦力一定為4N，故AD正確；BC．若撤去F2=4N的力，物體受到水平向右的力F1=9N的作用，可能大于最大靜摩擦力，此時物體向右運動，所受滑動摩擦力大小可能為3N，也可能小于最大靜摩擦力力而靜止，物體受到的摩擦力等于9N，故B正確，C錯誤。本題選不正確的，故選C。2.如圖所示，一高考倒計時牌通過一根輕繩懸掛在定滑輪上。掛上后發(fā)現(xiàn)倒計時牌是傾斜的，已知∠AOB=90°，計時牌的重力大小為G。不計一切摩擦，則平衡時繩OB中的張力大小為（）A. B. C. D.G【答案】A【解析】【詳解】將重力沿OB、OA繩的方向分解，如圖所示因不計一切摩擦，則則故選A。3.如圖，斜面體a放置在水平地面上，一根跨過光滑定滑輪的輕繩，左側平行于斜面且與斜面上的物塊b相連，另一端與小球c相連，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)對c施加一水平力F，使小球緩慢上升一小段距離，整個過程中a、b保持靜止狀態(tài)，則該過程中（）A.輕繩的拉力先減小后增大 B.水平力F先減小后增大C.地面對a可能沒有摩擦力 D.地面對a的彈力減小【答案】D【解析】【詳解】AB．取小球c為研究對象，受到重力mg、拉力F和繩子拉力FT作用，如圖所示設繩子與豎直方向夾角為α，根據(jù)平衡條件可得水平力繩子拉力繩子與豎直方向夾角α逐漸增大，繩子的拉力FT逐漸增大，水平力F逐漸增大，故AB錯誤；C．以物塊b和斜面體a整體為研究對象，水平方向根據(jù)平衡條件可得地面對斜面體a的摩擦力為由于繩子拉力FT逐漸增大，則地面對斜面體a的摩擦力一定變大，故C錯誤；D．在豎直方向根據(jù)平衡條件可得由于繩子拉力FT逐漸增大，所以水平地面對斜面體a的彈力減小，故D正確。故選D。4.如圖所示，以勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有將熄滅，此時汽車距離停車線。該車加速時的最大加速度大小為，減速時的最大加速度大小為。此路段允許行駛的最大速度為，下列說法中正確的有（）A.如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線B.如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前通過停車線汽車一定超速C.如果立即做勻減速運動，在綠燈熄滅前汽車一定能通過停車線D.如果距停車線處減速，汽車能停在停車線處【答案】A【解析】【詳解】AB．若汽車立即做勻加速直線運動，則2s內的位移加速的位移為x=v0t+a1t2=（8×2+×2×22）m=20m＞18m此時的速度v=v0+at=（8+2×2）m/s=12m/s＜12.5m/s可以通過停車線汽車還沒超速，故A正確B錯誤；C．如果立即做勻減速運動，根據(jù)速度—位移公式得減速的位移為所以不能到達停車線，故C錯誤。

D．根據(jù)C選項可知汽車減速到零的位移為：x′=6.4m＞5m，如果距停車線5m處開始減速，汽車不能停在停車線處，故D錯誤。

故選A。5.在相互平行的平直公路上，A、B兩車沿同一方向做直線運動，兩車運動的位移與時間的比值與t之間的關系圖像如圖所示，已知兩車在t=2s時刻正好并排行駛，下列說法中正確的是（）A.B車做勻加速直線運動B.t=2s時刻，A車的速度為4m/sC.0-4s內，A車運動的位移為32mD.t=0s時刻A車在前，B車在后【答案】C【解析】【分析】【詳解】AB．根據(jù)可得則A做初速度為0，加速度為a=4m/s2的勻加速運動，物體B做速度為4m/s的勻速運動，t=2s時刻，A車的速度為v2=at2=8m/s選項AB錯誤；C．0-4s內，A車運動的位移為選項C正確；D．2s內A的位移B的位移x2′=8m則t=0s時刻AB兩車并排，選項D錯誤。故選C6.如圖所示，一輕彈簧放在傾角且足夠長的光滑斜面上，下端固定在斜面底端的擋板上，上端與放在斜面上的物塊A連接，物塊B與物塊A（質量均為m，且均可視為質點）疊放在斜面上且保持靜止，現(xiàn)用大小為的恒力平行于斜面向上拉物塊B。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧始終在彈性限度內，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.剛施加恒力的瞬間，物塊B的加速度大小為B.剛施加恒力的瞬間，物塊A給物塊B的彈力大小為C.物塊B與物塊A分離的瞬間，彈簧的彈力大小為D.物塊B從開始運動到與物塊A分離的過程中，運動的距離為【答案】AC【解析】【詳解】AB．剛施加恒力的瞬間，對A、B整體分析，由牛頓第二定律可得解得對物塊B分析，設剛施加恒力的瞬間，物塊A給物塊B的彈力大小為，由牛頓第二定律有解得故A正確，B錯誤；C．物塊A與物塊B分離瞬間，物塊A對物塊B的彈力恰好為零，此時刻二者加速度相同，則對B由牛頓第二定律有解得即此時B的速度達到最大值，而對A由牛頓第二定律有解得此時A速度同樣達到了最大值，故C正確；D．未施加恒力時，A、B整體處于靜止狀態(tài)，根據(jù)平衡條件有解得當A、B分離瞬間，根據(jù)胡克定律有解得由此可知，物塊B從開始運動到與物塊A分離的過程中，運動的距離為故D錯誤故選AC。7.如圖所示，傾角θ＝37°的斜面上有一木箱，木箱與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ＝．現(xiàn)對木箱施加一拉力F，使木箱沿著斜面向上做勻速直線運動．設F的方向與斜面的夾角為α，在α從0逐漸增大到60°的過程中，木箱的速度保持不變，則()A.F先減小后增大B.F先增大后減小C.當α=30°時，拉力F最小D.當α=60°時，拉力F最小【答案】AC【解析】【分析】對滑塊受力分析，受拉力、重力、支持力和滑動摩擦力，根據(jù)平衡條件并結合正交分解法列示分析即可．【詳解】對滑塊受力分析，如圖所示：木箱沿著斜面向上做勻速直線運動，根據(jù)平衡條件，合力為零；

在平行斜面方向，有，在垂直斜面方向，有，其中，聯(lián)立解得，故F先減小后增大，當時，拉力F最小，A正確．【點睛】本題是平衡問題，關鍵是正確的受力分析，并根據(jù)平衡條件列示求解．利用正交分解方法解體的一般步驟：①明確研究對象；②進行受力分析；③建立直角坐標系，建立坐標系的原則是讓盡可能多的力落在坐標軸上，將不在坐標軸上的力正交分解；④x方向，y方向分別列平衡方程求解．8.如圖所示，物體A、B的質量分別為2m和m，A、B疊放在水平桌面上，A通過跨過光滑定滑輪的輕繩與C相連，定滑輪左端的輕繩與桌面平行，A、B間的動摩擦因數(shù)為μ（μ<1），B與桌面間的動摩擦因數(shù)為，A、B桌面之間的最大靜摩擦力等于相對應的滑動摩擦力，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.C的質量為時，A保持靜止B.C質量為m時，輕繩對定滑輪的作用力合力大小為C.C的質量為m時，若A、B之間發(fā)生相對滑動，則D.C的質量為m時，若A、B之間未發(fā)生相對滑動，則A受到的摩擦力大小為【答案】AC【解析】【詳解】A．物塊A與B之間的最大靜摩擦力物塊B與桌面間的最大靜摩擦力由此可知，當C的質量為0.5μm時，A、B均保持靜止狀態(tài)，故A正確；B．由于所以即C的質量為m時，物塊B與桌面間發(fā)生相對滑動，由于物塊C加速下滑，繩子拉力小于重力C所受重力mg，所以輕繩對定滑輪的作用力合力大小小于，故B錯誤；C．若A與B間恰好發(fā)生相對滑動，A與B的加速度恰好相等，此時對物塊B，有對A、B整體，有對物塊C，有解得因此若A、B之間發(fā)生相對滑動，則需滿足故C正確；D．若A、B之間未發(fā)生相對滑動，則對整體，有對物塊B，有可得A受到的摩擦力大小為故D錯誤。故選AC。三、非選擇題：（一）必考題：共129分。9.某同學在“探究二力合成規(guī)律”的實驗中，將一木板豎直平行放在鐵架臺和輕彈簧所在平面的后面，組裝成如圖甲所示的裝置，其部分實驗操作或分析如下，請完成下列相關內容：(1)在圖甲中的木板上記下懸掛兩個鉤碼時彈簧末端的位置O；(2)卸下鉤碼，然后將兩細繩套系在彈簧下端，用兩彈簧測力計按如圖乙所示，將輕彈簧末端拉到同一位置O，記錄細繩套AO、BO的______及兩彈簧測力讓相應的讀數(shù)。其中右側彈簧測力計的讀數(shù)為______N。(3)本實驗采用的科學方法是______。A.邏輯推理法B.等效替代法C.控制變量法D.建立物理模型法【答案】①.方向②.11.40③.B【解析】【分析】【詳解】(2)[1]根據(jù)驗證平行四邊形定則的實驗原理要記錄細繩套AO、BO的方向和拉力大??；[2]右側彈簧測力計的讀數(shù)為，分度值為0.1N，估讀一位11.40N；(3)[3]若把兩細繩套對彈簧拉力定義為分力，則與兩分力可等效的合力是指鉤碼對彈簧下端的拉力，即本實驗采用的科學方法是等效替代。故選B。10.某同學用圖(a)所示的實驗裝置測定重力加速度，其中打點計時器的電源為交流電源，頻率為50Hz.打出紙帶的一部分如圖(b)所示，相鄰計數(shù)點之間的時間間隔都為t.(1)本實驗除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點計時器、導線及開關外，在下列器材中，還必須使用的器材是____________．(填器材前面的代號)A．交流電源B．刻度尺C．天平(含砝碼)(2)若使用x1和x3兩組數(shù)據(jù)來計算重力加速度，則表達式為g＝________.(3)已測得x1＝6.60cm，x2＝8.15cm，x3＝9.72cm，已知當?shù)氐闹亓铀俣却笮〖s為9.8m/s2，由此可推算出所選紙帶相鄰計數(shù)點之間的時間間隔t＝________s，實驗測得的重力加速度為________m/s2.【答案】①.(1)AB②.(2)③.(3)0.04④.9.75【解析】【詳解】(1)測定重力加速度，不需要測量物體的質量，則不需要天平；因為需要打點計時器，則需要交流電源，需要刻度尺測量點跡間的距離，故選AB.(2)根據(jù)x3－x1＝2gt2，得重力加速度g＝.(3)根據(jù)x3－x1＝2gt2得：由(2)知，11.如圖所示,質量為的木板B放在水平地面上,質量為的貨箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在貨箱上，另一端拴在地面繩繃緊時與水平面的夾角為．已知貨箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)，木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)．重力加速度g?。F(xiàn)用水平力F將木板B從貨箱A下面勻速抽出，試求：（，）（1）繩上張力T的大?。唬?）拉力F的大?。敬鸢浮浚?）100N（2）200N【解析】【詳解】(1)對物體A受力分析如圖所示：A靜止，受力平衡，則在x軸上：Tcosθ=f1在y軸上：N1=Tsinθ+mAg又f1=μ1N1聯(lián)立解得：T=100Nf=80N即繩上張力T的大小為100N．(2)對物體B受力分析如圖所示：B處于靜止，根據(jù)平衡條件可得：在x軸上：F=f1+f2

在y軸上：N2=N1+mBg

又有：f2=μ2N2聯(lián)立解得：F=200N即拉力F的大小為200N．12.在高速公路的長下坡路段，通常會設有如圖所示的緊急避險車道，車輛在下坡過程中若遇剎車故障則可滑行至避險車道進行避險，整個過程簡化為右圖所示。一輛貨車以72km/h的速度在下坡行駛的過程中剎車失靈，在傾角為的坡道上自由滑行的距離后沖上傾角為的避險車道，已知貨物的質量為貨車質量的2倍，放置于距車廂前端5m處，貨物未采取固定措施，貨車在坡道上自由滑行時受到的阻力為車與貨物總重的0.15倍，在避險車道上滑行時受到的阻力為車與貨物總重的0.8倍，貨物與車廂的動摩擦因數(shù)，貨車由坡道駛入避險車道的過程中貨物并未相對于車廂發(fā)生滑動，完全駛入避險車道后速度損失25%，已知，，重力加速度，求：（1）貨車到達坡道底端時的速度；（2）貨車完全滑入避險車道后繼續(xù)運動的距離；（3）貨物是否會撞上車廂的前護欄。【答案】（1）；（2）；（3）貨物會撞上車廂的前護欄【解析】【詳解】（1）貨車在坡道上自由滑行的初速度為貨車在坡道上自由滑行時，根據(jù)牛頓第二定律可得解得根據(jù)運動學公式有解得（2）貨車完全滑入避險車道后的速度為貨車完全滑入避險車道后，設貨物與車廂可以保持相對靜止，根據(jù)牛頓第二定律有可得故貨車完全滑入避險車道后貨物將相對于車廂發(fā)生滑動，對于貨車，根據(jù)牛頓第二定律可得解得根據(jù)運動學公式有解得（3）對于貨物，根據(jù)牛頓第二定律可得解得根據(jù)運動學公式有解得由于故貨物會撞上車廂前端的護欄。（二）選考題：【物理—選修3-4】13.如圖，在某一均勻介質中，M、N是振動情況完全相同的兩個波源，其簡諧運動表達式均為x=0.2sin10πt（m），介質中P點與M、N兩個波源的距離分別為3m和5m，兩波源形成的簡諧波從t=0時刻，同時分別沿MP、NP方向傳播，波速都是10m/s，則簡諧橫波的波長為______m；P點的振動______（填“加強”或“減弱”）；0~1s內，P點通過的