黑龍江省哈爾濱市第九中學(xué)校2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)考試物理試題【含答案】

哈九中2024屆高三學(xué)年上學(xué)期開學(xué)考試物理試卷（考試時間：90分鐘：滿分：100分）Ⅰ卷（選擇題，13小題，共44分）一、單項選擇題（本題共8小題，每題3分，共24分，在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求）1.2022年6月5日，搭載神舟十四號載人飛船的長征一號F遙十四運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，“神舟十四號”進(jìn)入預(yù)定軌道后于17點42分成功對接于天和核心艙徑向端口，如圖所示，對接完成后，以下說法正確的是（）A.研究對接后的組合體繞地球運動的周期時，可將其視為質(zhì)點B.若認(rèn)為“神舟十四號”處于靜止?fàn)顟B(tài)，則選取的參照物是地球C.6月5日17時42分指的是時間間隔D.研究“神舟十四號”與“天和核心艙”對接時，可將“神舟十四號”其視為質(zhì)點【答案】A【解析】【詳解】AD．物體能否看成質(zhì)點的條件是研究某個問題時是否可以忽略物體的大小形狀，如果能忽略大小形狀就可以視為質(zhì)點，則研究對接后的組合體繞地球運動的周期時，可將其視為質(zhì)點，研究“神舟十四號”與“天和核心艙”對接時不可將“神舟十四號”視為質(zhì)點，故A正確，D錯誤；B．“神舟十四號”繞地球做圓周運動，其與地球并不相對靜止，故B錯誤；C．6月5日17時42分指的是時刻，故C錯誤；故選A。2.關(guān)于兩個分力與它們的合力之間的關(guān)系，下列說法中正確的是（）A.合力的作用效果與兩分力共同作用的效果不同B.合力的大小一定等于兩分力大小的代數(shù)和C.合力的大小一定大于它的任一分力大小D.僅增大兩分力中一個分力的大小，合力的大小可能不變【答案】D【解析】【詳解】A．合力的作用效果，與其兩個分力共同作用的效果一定相同，故A錯誤；B．合力與分力的計算遵守的是平行四邊形定則，合力等于分力的矢量和，而不是代數(shù)和，故B錯誤；C．設(shè)兩個分力的大小分別為F1、F2，則合力的大小滿足|F1－F2|≤F合≤|F1＋F2|從中可知合力的大小可以大于任一分力，可等于任一個分力，也可以小于任一個分力，但必須介于|F1－F2|與|F1＋F2|之間，故C錯誤；D．當(dāng)分力之間的夾角為時，增大那個較小的分力，當(dāng)增大到該分力比另一分力大的值與剛開始比另一分力小的值相等時，合力的大小不變，但是合力的方向變化了，故D正確。故選D。3.以18m/s的速度行駛的汽車，制動后做勻減速直線運動，在3s內(nèi)前進(jìn)36m，則以下說法正確的是（）A.汽車加速度大小為6m，制動后5s的位移為36mB.汽車加速度大小為，制動后5s的位移為40.5mC.汽車加速度大小為，制動后5s的位移為40mD.汽車加速度大小為，制動后5s的位移為40.5m【答案】D【解析】【詳解】由平均速度表示位移，則代入數(shù)據(jù)，解得3s末的速度為所以，汽車加速度為負(fù)號表示加速度方向與初速度方向相反，接著可求得減速時間為因此制動5s后，汽車已經(jīng)停止，根據(jù)速度位移公式，可得制動后5s的位移為故選D。4.智能手機安裝軟件后，可利用手機上的傳感器測量手機運動的加速度，帶塑膠軟殼的手機從一定高度由靜止釋放，落到地面上，手機傳感器記錄了手機運動的加速度a隨時間t變化的關(guān)系，如圖所示，g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。下列說法錯誤的是（）A.釋放時，手機離地面的高度為B.手機第一次與地面碰撞的作用時間為C.手機第一次與地面碰撞中所受最大彈力為自身重力的10倍D.0至內(nèi)圖線與橫坐標(biāo)圍成的面積中，時間軸下方與上方的面積大小相等【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，時刻手機開始接觸地面，則內(nèi)做自由落體運動，釋放時，手機離地面的高度為故A正確，不滿足題意要求；B．由圖可知，時刻手機開始接觸地面，時刻手機開始離開地面，則手機第一次與地面碰撞的作用時間為，故B正確，不滿足題意要求；C．由圖可知，時刻手機的加速度最大，且方向豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律可得可得手機第一次與地面碰撞中所受最大彈力為自身重力的11倍，故C錯誤，滿足題意要求；D．由圖可知，時刻手機的加速度最大，此時手機受到地面的彈力最大，手機處于最低點，手機的速度為零，則時間內(nèi)手機的速度變化量為零，根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示速度變化量，可知0至內(nèi)圖線與橫坐標(biāo)圍成的面積中，時間軸下方與上方的面積大小相等，故D正確，不滿足題意要求。故選C。5.如圖所示，一勁度系數(shù)為k輕質(zhì)彈簧兩端分別與豎直墻壁和物塊連接，彈簧、地面水平．A、B是物塊能保持靜止的位置中離墻壁最近和最遠(yuǎn)的兩點，A、B兩點離墻壁的距離分別是x1、x2．則物塊與地面的最大靜摩擦力為（）A.k（x2﹣x1） B.k（x2+x1）C. D.【答案】C【解析】【詳解】水平方向上，物塊在A點受彈簧彈力和地面的最大摩擦力，方向相反，根據(jù)平衡條件有：物塊在B點受彈簧彈力和地面的最大摩擦力，方向相反，根據(jù)平衡條件有：聯(lián)立解得物塊與地面的最大靜摩擦力為，選C.6.一臺空調(diào)外機用兩個三角形支架固定在外墻上，空調(diào)外機的重心恰好在支架橫梁和斜梁的連接點O的上方，重力大小為250N。橫梁AO水平，斜梁BO跟橫梁的夾角為30°。以下說法正確的是（）A.若橫梁對O點的拉力沿OA方向，斜梁對O點的彈力沿BO方向，則這兩個力分別250N、500NB.如果把斜梁加長一點，仍保持連接點O的位置不變，這時橫梁對O點的作用力大小將變小C.如果把斜梁加長一點，仍保持連接點O的位置不變，這時橫梁對O點的作用力大小將變大D.如果把斜梁變短一點，仍保持連接點O的位置不變，這時橫梁對O點的作用力大小將不變【答案】B【解析】【詳解】A．以O(shè)點為研究對象，受力如圖所示取斜梁與豎直方向的夾角為，則由幾何關(guān)系可得斜梁對O點的彈力與橫梁對O點的拉力分別為故A錯誤；BC．如果把斜梁加長一點，仍保持連接點O的位置不變，則斜梁B端向下移動，減小，由A選項分析可知，橫梁對O點的作用力減小，故B正確，C錯誤；D．如果把斜梁變短一點，仍保持連接點O的位置不變，則斜梁B端向上移動，增大，由A選項分析可知，橫梁對O點的作用力增大，故D錯誤。故選B。7.如圖所示，A、B、C三個小球的質(zhì)量分別為2m、2m、m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與A球相連，A、B間固定一個輕桿，B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接，傾角為的光滑斜面固定在地面上，彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面，初始系統(tǒng)于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線被燒斷的瞬間，下列說法正確的是（）A.A球的受力情況未變，加速度為零B.C球的加速度為零C.A、B之間桿的拉力大小為D.A、B兩個小球的加速度均沿斜面向上，大小均為【答案】C【解析】【詳解】AD．對A、B兩球整體，細(xì)線被燒斷的瞬間得故A的受力發(fā)生變化，故選項A錯誤；整體加速度也不是，故選項D錯誤；B．燒斷細(xì)線瞬間，對C得故選項B錯誤；C．對B球解得故選項C正確。故選C。8.小球A從離地面10m高處做自由落體運動，小球B從A下方的地面上以10m/s的初速度做豎直上拋運動，兩球同時開始運動，在空中相遇，取。以下說法錯誤的是（）A.兩球在離地面5m高處相遇B.兩球經(jīng)過1s相遇C.兩球相遇時，B球位于上拋運動的最高點D.兩球落地的時間差為【答案】D【解析】【詳解】ABC．根據(jù)相遇時的位移關(guān)系解得相遇時間為相遇時，離地的高度B球的速率故相遇時，B球位于上拋運動的最高點，故A正確B正確C正確；D．A落地的時間B球落地的時間兩球落地的時間差為，故D錯誤。本題選錯誤的，故選D。二、不定項選擇題（本題共5小題，每題4分，共20分。在每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項正確，選不全的得2分，有選錯的得0分）9.幾個水球可以擋住了子彈？《國家地理頻道》實驗證實：四個水球就足夠！四個完全相同的水球緊挨在一起水平排列，子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運動。恰好能穿出第四個水球，則可以判定（）A.子彈在每個水球的時間比為：B.子彈穿過每個水球的時間比C.子彈在每個水球中的速度變化量相同D.子彈穿出第三個水球的瞬時速度與全程的平均速度相等【答案】AD【解析】【詳解】AB．四個完全相同的水球緊挨在一起水平排列，子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運動。恰好能穿出第四個水球，逆向思維可看成反向初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律解得子彈依次穿過4個水球的時間之比為故A正確，B錯誤；C．根據(jù)知由于故子彈在每個水球中速度變化量不相等，故C錯誤；D．根據(jù)初速度為零勻加速直線運動的推論，連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之比為逆向思維看，位移之比為可知子彈穿出前三個水球的時間與穿出第四個水球的時間相等，根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于全程的平均速度，可知子彈穿出第三個水球的瞬時速度與全程的平均速度相等，故D正確。故選AD。10.如圖所示，傾角為的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物體a放斜面上，輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上，另一端繞過光滑的滑輪1和2掛在C點，滑輪2下懸掛物體b，細(xì)線與豎直墻壁之間的夾角為，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，點c可以沿墻壁向上或向右移動少許，移動過程中物體a和斜劈均靜止，則下列說法正確的是（）A.點c向上移動，不變，物體b的位置不變B.點c向右移動，變大，斜劈對物體a的摩擦力變大C.點c向右移動，變大，地面對斜劈的摩擦力變大D.點c向右移動，變大，地面對斜劈的支持力不變【答案】CD【解析】【詳解】A．由于光滑滑輪屬于活結(jié)模型，所以細(xì)線中的張力大小處處相等，根據(jù)平衡條件以及對稱性可知滑輪2左、右兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角均等于θ，點c向上移動，不變，根據(jù)幾何關(guān)系可知滑輪2到滑輪1的水平距離將減小，所以滑輪2到滑輪1的豎直距離也將減小，即物體b的位置上升，故A錯誤；B．對物體b，在豎直方向上根據(jù)平衡條件有點c向右移動，變大，則細(xì)線拉力T將變大，若開始時斜劈對物體a的摩擦力方向沿斜面向上，則T變大后，斜劈對物體a的摩擦力變小，故B錯誤；CD．對斜劈、物體a和物體b整體進(jìn)行分析，根據(jù)平衡條件可知地面對斜劈的摩擦力大小為設(shè)整體的重力為G，則地面對斜劈的支持力大小為由以上兩式可知隨夾角變大而變大，而由于Tcosθ不變，所以N不變，故CD正確。故選CD。11.如圖所示，兩個矩形物塊疊放在斜面上，兩物塊之間的接觸面是光滑的，和斜面之間接觸面是粗糙的，滑輪摩擦不計，下列對物塊受斜面的摩擦力的判斷，正確的是（）A.若兩物塊相對靜止，且，則物塊受斜面的摩擦力為零B.若兩物塊相對靜止，且，則物塊受斜面摩擦力方向沿斜面向上C.若兩物塊相對靜止，且，則物塊受斜面的摩擦力方向沿斜面向上D.若兩物塊勻速滑動，只要它們質(zhì)量取的合適，物塊可能不受斜面的摩擦力【答案】AB【解析】【詳解】A．設(shè)斜面傾角，若兩物塊相對靜止，且，繩子張力物塊的重力沿斜面向下的分力為則物塊受斜面的摩擦力為零，故A正確；B．若兩物塊相對靜止，且，物塊的重力沿斜面向下的分力大于繩子的張力，根據(jù)平衡條件，物塊受斜面的摩擦力方向沿斜面向上，故B正確；C．若兩物塊相對靜止，且，物塊的重力沿斜面向下的分力小于繩子的張力，根據(jù)平衡條件，物塊受斜面的摩擦力方向沿斜面向下，故C錯誤；D．和斜面之間接觸面是粗糙的，勻速滑動，一定受斜面的摩擦力，故D錯誤。故選AB。12.已知國產(chǎn)越野車和自動駕駛車都在同一公路上向東行駛，自動駕駛車由靜止開始運動時，越野車剛好以速度從旁邊加速駛過，如圖所示的粗折線和細(xì)折線分別是越野車和自動駕駛車的圖線，根據(jù)這些信息，可以判斷（）A.5s末兩車速度均為9m/s B.0時刻之后，兩車只會相遇一次C.20s末兩車相遇 D.加速階段自動駕駛車的加速度是越野車的3倍【答案】AD【解析】【詳解】A．由v－t圖象可以看出，5s末兩車的速度相等，均為A正確；BC．0至10s，兩圖線與坐標(biāo)軸圍成圖形的面積相等，由v－t圖象的物理意義可知，10s末兩車相遇，兩車間距變大20s之后兩車間距變小，25s后會再相遇一次，BC錯誤；D．由v－t圖象可知，5s末兩車的速度均為9m/s，由9m/s增加到18m/s，越野車所花的時間是自動駕駛車的3倍，根據(jù)可知，自動駕駛車的加速度是越野車的3倍，D正確。故選AD。13.春節(jié)前鋒，小明需移開沙發(fā)，清掃污垢。質(zhì)量m＝10kg的沙發(fā)放置在水平地面上，沙發(fā)與地面間的動摩擦因數(shù)，小明用力F＝100N推沙發(fā)，認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取，下列說法正確的是（）A.若力F斜向下與水平成角，當(dāng)時沙發(fā)恰好做勻速直線運動B.若力F斜向下與水平成角，當(dāng)時，無論F力多大，沙發(fā)都不會動C.若力F方向能隨意改變，讓沙發(fā)勻速運動，F(xiàn)斜向上與水平成30°時，F(xiàn)最小D.若力F方向能隨意改變，讓沙發(fā)勻速運動，F(xiàn)斜向上與水平成60°時，F(xiàn)最小【答案】ABC【解析】【詳解】A．若力F斜向下與水平成時，地面對沙發(fā)的摩擦力大小為力F在水平方向的分力大小為兩個力大小相等方向相反，故沙發(fā)在做勻速運動，故A正確；B．若力F斜向下與水平成角，則最大靜摩擦力大小為若要物體靜止不動，應(yīng)該滿足變形得如果滿足即則此時無論F多大，物體都會保持靜止，B正確；CD．如果力F斜向上與水平成角，且物體做勻速運動，則有變形可得其中即故當(dāng)時，F(xiàn)有最小值，故C正確，D錯誤。故選ABC。Ⅱ卷（非選擇題，6小題，共56分）三、實驗題14.同學(xué)們利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則。他們首先在豎直放置的木板上鋪上白紙，并用圖釘固定。然后在木板上等高的A、C兩處固定兩個光滑的小滑輪。將三根輕繩在O點打結(jié)，并掛上適當(dāng)數(shù)量的相同鉤碼，使系統(tǒng)達(dá)到平衡。（1）實驗中，必須要記錄的數(shù)據(jù)有________；A．結(jié)點O的位置和OA、OB、OC繩的方向B．OA、OB、OC繩的長度C．每組鉤碼的個數(shù)D．每個鉤碼的質(zhì)量（2）同學(xué)們用各繩上鉤碼的個數(shù)來衡量該繩中拉力的大小，完成了本實驗，并作圖驗證力的平行四邊形定則，下圖中的虛線y為鉛垂線方向，則________（填“甲”或“乙”）是合理的。（3）某次實驗中，系統(tǒng)平衡時，a處有3個鉤碼，c處有5個鉤碼，則b處的鉤碼個數(shù)可能是________。A．3個B．6個C．8個【答案】①.AC##CA②.乙③.AB##BA【解析】【詳解】（1）[1]AC．要驗證力的平行四邊形定則，需要記錄力的大小和方向，力的大小用鉤碼的個數(shù)表示，力的方向用細(xì)繩的方向表示，因此要記錄結(jié)點O的位置和OA、OB、OC繩的方向，以及每組鉤碼的個數(shù)，AC正確；BD．OA、OB、OC繩的長度不用記錄；因鉤碼相同，所以每個鉤碼的質(zhì)量不用記錄，BD錯誤。故選AC。（2）[2]由題意可知，F(xiàn)B一定是豎直向下方向，F(xiàn)A、FC的合力是由實驗得到的，存在一定的誤差，因此乙是合理的。（3）[3]由互成角度的兩個力的合力范圍是可知系統(tǒng)平衡時，a處有3個鉤碼，c處有5個鉤碼，則b處的鉤碼個數(shù)可能是3個或6個，AB正確，C錯誤。故選AB。15.某同學(xué)利用如圖（a）所示實驗裝置探究物體做直線運動時平均速度與時間的關(guān)系。讓小車左端和紙帶相連。右端用細(xì)繩跨過定滑輪和鉤碼相連。鉤碼下落，帶動小車運動，打點計時器打出紙帶。某次實驗得到的紙帶和相關(guān)數(shù)據(jù)如圖（b）所示。（1）已知打出圖（b）中相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔均為0.1s。以打出A點時小車位置為初始位置，將打出B、C、D、E、F各點時小車的位移△x填到表中，小車發(fā)生對應(yīng)位移和平均速度分別為△x和，表中__________cm/s。位移區(qū)間ABACADAEAF△x（cm）6.6014.6024.0034.9047.30（cm/s）66.073.087.394.6（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)得到小車平均速度隨時間△t的變化關(guān)系，如圖（c）所示。在答題卡上的圖中補全實驗點，并利用數(shù)據(jù)畫出圖像__________。（3）從實驗結(jié)果可知，小車運動的-△t圖線可視為一條直線，可以判定小車做勻加速直線運動，由圖像可得到打出A點時小車速度大小__________cm/s，小車的加速度大小a＝___________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）【答案】①.80.0②.見解析③.59.0##60.0④.1.40【解析】【詳解】（1）[1]由平均速度公式得（2）[2]根據(jù)第（1）結(jié)果補全實驗點圖像得（3）[3][4]由勻變速運動公式得變形得得截距為初速度斜率得16.雨雪天氣路面濕滑，會很大程度上降低輪胎抓地力，給行車安全帶來了一定的安全隱患，所以保持安全車距顯得尤為重要。如人的反應(yīng)時間和汽車系統(tǒng)的反應(yīng)時間之和為2s（這段時間汽車仍保持原速）。晴天汽車在干燥的路面上剎車時的加速度大小為。（1）若晴天汽車在干燥高速公路上行駛的速度為40m/s，求行車的安全距離；（2）若遇大雪天氣，汽車剎車的加速度將減小為晴天時的0.4倍，且能見度較低，已知時的安全距離為45m，求汽車安全行駛的最大速度?！敬鸢浮浚?）240m；（2）10m/s【解析】【詳解】（1）汽車在反應(yīng)時間內(nèi)做勻速直線運動，剎車后做勻減速直線運動，則行車的安全距離（2）設(shè)大雪天氣汽車安全行駛的最大速度為，則有代入相關(guān)已知數(shù)據(jù)求得17.如圖所示，質(zhì)量為的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為的木箱A放在木板B上。一根輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木樁上，繩繃緊時與水平面的夾角為。已知木箱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取?，F(xiàn)用水平力F將木板B從木箱A下面勻速抽出，試求：（，）（1）繩上張力T的大??；（2）拉力F的大小?！敬鸢浮浚?）50N；（2）85N【解析】【詳解】（1）以木箱A為研究對象，受力分析如圖1所示，豎直方向由平衡條件得水平方向根據(jù)平衡條件可得根據(jù)摩擦力的計算公式可得、聯(lián)立解得（2）木板B勻速運動