河北省保定市部分高中2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期9月月考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024屆高三上學(xué)期9月考試物理試題一、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.從岳陽東到長沙南的高鐵，以時速300公里行駛了100公里，其中“時速300公里”“行駛了100公里”分別是指（）A.速率、位移 B.速率、路程 C.速度、位移 D.速度、路程〖答案〗B〖解析〗“時速300公里”是指高鐵每小時行駛的路程，指速率，“行駛了100公里”是指高鐵行駛的總路程。故選B。2.如圖所示，豎直放置在水平地面上的輕彈簧上疊放著A、B兩個物塊，它們的質(zhì)量分別為和，原先都處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)在將一個大小為15N的豎直向下壓力突然加在A上。在此瞬間，A對B的壓力大小為（g取10m/s2）（）A.35N B.29N C.26N D.15N〖答案〗B〖解析〗對A和B組成的系統(tǒng)，當(dāng)不受外力時處于靜止狀態(tài)，受力分析，有整體的重力和彈簧對系統(tǒng)向上的彈力，且現(xiàn)在將一個大小為15N的豎直向下壓力突然加在A上，在此瞬間，彈簧的彈力來不及改變，所以保持不變，對于系統(tǒng)受力分析，有整體的重力、彈簧向上的彈力和外力F，則由牛頓第二定律可得，此時系統(tǒng)的加速度為其中將物體B單獨隔離出來，受力分析，有物體B所受的重力、彈簧向上的彈力和A對B向下的壓力FN，則由牛頓第二定律得則故選B。3.已知兩個共點力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為30N。則（）A.F1的大小是唯一的 B.F2的方向是唯一的C.F2有兩個可能的方向 D.F2可取任意方向〖答案〗C〖解析〗已知一個分力有確定的方向，與合力F的方向成30°角，可知另一個分力的最小值為依題意易知F2有兩個可能的方向。故選C。4.如圖所示，樹枝與水平方向的夾角為α，若重為G的蝸牛沿著樹枝緩慢勻速向上爬行，則樹枝對蝸牛的作用力大小為()A.G B.小于G C.Gsinα D.Gcosα〖答案〗A〖解析〗對蝸牛進行受力分析，有向下的重力和樹枝對蝸牛的作用力，因蝸牛緩慢勻速爬行，說明蝸牛處于平衡狀態(tài)，所受的合力為零，因此，樹枝對蝸牛的作用力大小等于蝸牛的重力G，故A正確，BCD錯誤。故選A5.如圖，一細繩通過定滑輪，細繩兩端分別系有質(zhì)量分別為、的物體。初始時扶住使兩物體均處于靜止，在某時刻松開手，兩物體開始運動，細繩足夠長，當(dāng)系統(tǒng)達到穩(wěn)定時細繩對的拉力為（）A.20N B.24N C.25N D.30N〖答案〗B〖解析〗對、，設(shè)細繩張力為，由牛頓第二定律

解得故選B。6.2013年6月13日，“神舟十號”飛船與“天宮一號”飛行器成功自動對接，航天員聶海勝、張曉光、王亞平在“天宮一號”中處于完全失重狀態(tài)（如圖）對于太空艙中航天員，下列說法正確的是（）A.航天員處于平衡狀態(tài)B.航天員不受任何力的作用C.航天員的加速度恒定不變D.航天員受到地球的引力作用〖答案〗D〖解析〗太空艙中的人、物體都處于完全失重狀態(tài)，靠地球的萬有引力提供向心力，做圓周運動，故航天員仍受到地球引力作用，產(chǎn)生加速度，但加速度方向時刻發(fā)生變化，故選D。7.如圖所示，套在豎直細桿上的環(huán)A由跨過定滑輪且不可伸長的輕繩與B相連，在外力作用下A沿桿以速度vA勻速上升經(jīng)過P．Q，經(jīng)過P點時繩與豎直桿間的角度為α，經(jīng)過Q點時A與定滑輪的連線處于水平方向，則（）A.經(jīng)過P點時，B的速度等于B.經(jīng)過Q點時，B的速度方向向下C.當(dāng)A從P至Q的過程中，B處于超重狀態(tài)D.當(dāng)A從P至Q的過程中，繩的拉力等于B的重力〖答案〗C〖解析〗AB．對于A，它速度如圖中標出的vA，這個速度看成是A的合速度，其分速度分別是vavb，其中va就是B的速度vB（同一根繩子，大小相同），剛開始時B的速度為vB=vAcosθ；當(dāng)A環(huán)上升至與定滑輪的連線處于水平位置時，va=0，所以B的速度vB=0，故AB錯誤；CD．因A勻速上升時，由公式vB=vAcosθ，當(dāng)A上升時，夾角θ增大，因此B向下做減速運動，由牛頓第二定律，可知繩對B的拉力大于B的重力，B處于超重狀態(tài)，故C正確，D錯誤；故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動，甲做勻加速直線運動，乙做勻速直線運動。甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A.在時刻兩車速度相等B.從0到時間內(nèi)，兩車走過的路程相等C.從到時間內(nèi)，兩車走過的路程相等D.在到時間內(nèi)的某時刻，兩車速度相等〖答案〗CD〖解析〗A．位移?時間圖像的斜率表示物體運動的速度，由圖可知，在時刻兩圖像的斜率不相等，即時刻兩車的速度不相等，故A錯誤；B．在0時刻，乙車的位置坐標為0，甲車在乙車的前方，時刻兩車位置坐標相同，故從0到時間內(nèi)，甲車走過的路程小于乙車走過的路程，故B錯誤；C．、時刻兩車位置坐標相同，故從到時間內(nèi)，兩車走過的路程相等，故C正確；D．由圖可知，在到時間內(nèi)，甲車速度開始小于乙車最后大于乙車，所以在到時間內(nèi)的某時刻，兩車速度相等，故D正確。故選CD。9.如圖，纜車車廂通過懸臂固定在纜繩上，車廂連同懸臂的質(zhì)量為M，水平底板放置一質(zhì)量為m的貨物。某段時間內(nèi)，在纜繩牽引下貨物隨車廂一起斜向上做加速度為a的勻加速運動。已知懸臂和車廂始終處于豎直方向，重力加速度為g，纜繩的傾角為θ，則在這段時間內(nèi)（）A.車廂對貨物的支持力越來越大B.車廂對貨物摩擦力大小為maC.懸臂對車廂的作用力大于D.懸臂對車廂的作用力方向與水平方向的夾角大于θ〖答案〗CD〖解析〗A．對貨物分析，將貨物的斜向上的加速度分解為水平方向和豎直方向，豎直方向有，解得車廂對貨物的支持力為故車廂對貨物的支持力不變，故A錯誤；B．貨物水平方向根據(jù)牛頓第二定律，車廂對貨物摩擦力大小為故B錯誤；C．對貨物與車廂及懸臂整體分析，懸臂對車廂的作用力為F，將F分解為水平方向和豎直方向，由牛頓第二定律可知，水平方向豎直方向懸臂對車廂的作用力為聯(lián)立解得故可知故C正確；D．設(shè)懸臂對車廂的作用力方向與水平方向的夾角為，可知可知，故D正確。故選CD。10.如圖所示，水平傳送帶以速度勻速運動，小物體P、Q由通過定滑輪且不可伸長的輕繩相連，時刻P在傳送帶左端具有速度，P與定滑輪間的繩水平，時刻P離開傳送帶，不計定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩足夠長，正確描述小物體P速度隨時間變化的圖象可能是（）A. B.C. D.〖答案〗BC〖解析〗B．若，且則當(dāng)P加速運動速度達到后，與皮帶一起勻速運動，直到離開轉(zhuǎn)送帶（也可能加速過程中就離開傳送帶），故B正確；ACD．若，且則P先勻減速到零，再反向加速到離開傳送帶（也可能減速過程中就離開傳送帶）；若且則P先勻減速至，然后與傳送帶一起勻速運動，直到離開傳送帶（有可能減速過程中就離開傳送帶）；若且滿足中途速度減至，以后滿足先減速到零再以相同的加速度返回直到離開傳送帶（也可能減速過程中就離開傳送帶），故C正確，AD錯誤。故選BC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.用雷達探測一高速飛行器的位置。從某時刻（）開始的一段時間內(nèi)，該飛行器可視為沿直線運動，每隔測量一次其位置，坐標為x，結(jié)果如下表所示：0123456050710941759250533294233回答下列問題：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可判斷該飛行器在這段時間內(nèi)近似做勻加速運動，判斷的理由是：______；（2）當(dāng)時，該飛行器速度的大小______；（3）這段時間內(nèi)該飛行器加速度的大小______（保留2位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）相鄰1s內(nèi)的位移之差接近?x=80m（2）547（3）79〖解析〗（1）[1]第1s內(nèi)的位移507m，第2s內(nèi)的位移587m，第3s內(nèi)的位移665m，第4s內(nèi)的位移746m，第5s內(nèi)的位移824m，第6s內(nèi)的位移904m，則相鄰1s內(nèi)的位移之差接近?x=80m，可知判斷飛行器在這段時間內(nèi)做勻加速運動；（2）[2]當(dāng)x=507m時飛行器的速度等于0-2s內(nèi)的平均速度，則（3）[3]根據(jù)12.（1）①“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗裝置如圖1所示，長木板水平放置，細繩與長木板平行。圖2是打出紙帶的一部分，以計數(shù)點O為位移測量起點和計時起點，則打計數(shù)點B時小車位移大小為______cm。由圖3中小車運動的數(shù)據(jù)點，求得加速度為______m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。②利用圖1裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗，需調(diào)整的是______。A．換成質(zhì)量更小的小車B．調(diào)整長木板的傾斜程度C．把鉤碼更換成砝碼盤和砝碼D．改變連接小車的細繩與長木板的夾角（2）“探究求合力的方法”的實驗裝置如圖4所示，在該實驗中，①下列說法正確的是______；A．拉著細繩套的兩只彈簧秤，穩(wěn)定后讀數(shù)應(yīng)相同B．在已記錄結(jié)點位置的情況下，確定一個拉力的方向需要再選擇相距較遠的兩點C．測量時彈簧秤外殼與木板之間不能存在摩擦D．測量時，橡皮條、細繩和彈簧秤應(yīng)貼近并平行于木板②若只有一只彈簧秤，為了完成該實驗至少需要______（選填“2”、“3”或“4”）次把橡皮條結(jié)點拉到O點?！即鸢浮剑?）6.15~6.251.7~2.1BC（2）D3〖解析〗（1）[1]依題意，打計數(shù)點B時小車位移大小為6.20cm，考慮到偶然誤差，6.15cm~6.25cm也可；[2]由圖3中小車運動的數(shù)據(jù)點，有考慮到偶然誤差，1.7m/s2~2.1m/s2也可；[3]A．利用圖1裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗時，需要滿足小車質(zhì)量遠遠大于鉤碼質(zhì)量，所以不需要換質(zhì)量更小的車，故A錯誤；B．利用圖1裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗時，需要利用小車斜向下的分力以平衡其摩擦阻力，所以需要將長木板安打點計時器一端較滑輪一端適當(dāng)?shù)母咭恍?，故B正確；C．以系統(tǒng)為研究對象，依題意“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時有考慮到實際情況，即，有則可知而利用圖1裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗時要保證所懸掛質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，即；可知目前實驗條件不滿足，所以利用當(dāng)前裝置在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時，需將鉤碼更換成砝碼盤和砝碼，以滿足小車質(zhì)量遠遠大于所懸掛物體的質(zhì)量，故C正確；D．實驗過程中，需將連接砝碼盤和小車的細繩應(yīng)跟長木板始終保持平行，與之前的相同，故D錯誤。故選BC。（2）[4]A．在不超出彈簧測力計的量程和橡皮條形變限度的條件下，使拉力適當(dāng)大些，不必使兩只測力計的示數(shù)相同，故A錯誤；B．在已記錄結(jié)點位置情況下，確定一個拉力的方向需要再選擇相距較遠的一個點就可以了，故B錯誤；C．實驗中拉彈簧秤時，只需讓彈簧與外殼間沒有摩擦，此時彈簧測力計的示數(shù)即為彈簧對細繩的拉力相等，與彈簧秤外殼與木板之間是否存在摩擦無關(guān)，故C錯誤；D．為了減小實驗中摩擦對測量結(jié)果的影響，拉橡皮條時，橡皮條、細繩和彈簧秤應(yīng)貼近并平行于木板，故D正確。故選D。[5]若只有一只彈簧秤，為了完成該實驗，用手拉住一條細繩，用彈簧稱拉住另一條細繩，互成角度的拉橡皮條，使其結(jié)點達到某一點O，記下位置O和彈簧稱示數(shù)F1和兩個拉力的方向；交換彈簧稱和手所拉細繩的位置，再次將結(jié)點拉至O點，使兩力的方向與原來兩力方向相同，并記下此時彈簧稱的示數(shù)F2；只有一個彈簧稱將結(jié)點拉至O點，并記下此時彈簧稱的示數(shù)F的大小及方向；所以若只有一只彈簧秤，為了完成該實驗至少需要3次把橡皮條結(jié)點拉到O。13.如圖所示，某家政服務(wù)員通過拖把桿給墩布施加一方向與地面成53°斜向上、大小的作用力，使墩布沿水平地面勻速運動。已知墩布（含固定墩布的裝置）的質(zhì)量，取重力加速度大小，，。（1）求墩布與地面間的動摩擦因數(shù)；（2）若家政服務(wù)員通過拖把桿給墩布施加一方向與地面成37°斜向下的作用力，使墩布沿水平地面勻速運動，求的大小；〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）如圖所示根據(jù)平衡條件，水平方向則（2）根據(jù)平衡條件，水平方向14.隨著智能手機的使用越來越廣泛，一些人在駕車時也常常低頭看手機，然而開車時看手機是一種危險駕駛行為，極易引發(fā)交通事故。一輛小客車在平直公路上以的速度勻速行駛，它正前方處有一輛貨車以的速度同向勻速行駛，貨車由于故障而開始勻減速，而小客車司機此時開始低頭看手機，后才發(fā)現(xiàn)危險，司機經(jīng)反應(yīng)時間后，立即采取緊急制動措施開始勻減速直線運動。若貨車從故障開始，需向前滑行才能停下，求：（1）貨車加速度的大??；（2）當(dāng)小客車開始剎車時，兩車之間的距離；（3）若欲使小客車不和貨車發(fā)生追尾，則小客車剎車的加速度至少為多大?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）設(shè)貨車的加速度大小為，根據(jù)勻變速直線運動位移與速度關(guān)系可得代入數(shù)據(jù)可得（2）當(dāng)小客車開始剎車時，貨車在時間內(nèi)運動的位移為小客車運動的位移為當(dāng)小客車開始剎車時，兩車之間的距離為（3）小客車開始剎車時，貨車的速度為設(shè)再經(jīng)時間二者速度相等時，此時兩車均未停止，恰好不相碰，有速度關(guān)系位移關(guān)系解得小客車的加速度為經(jīng)驗證此時兩車速度均為，未停止，小客車不會和貨車發(fā)生追尾。15