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

第1頁(yè)/共1頁(yè)重慶市高2023屆高三第一次質(zhì)量檢測(cè)物理試題命審單位：重慶南開中學(xué)考生注意：1．本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2．考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。必須在題號(hào)所指示的答題區(qū)域作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效，在試題卷、草稿紙上答題無(wú)效。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列說法正確的是（）A.環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船處于完全失重狀態(tài)，沒有慣性B.力的國(guó)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(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度的物理量，由質(zhì)量唯一量度，與運(yùn)動(dòng)的快慢無(wú)關(guān)，質(zhì)量不變，慣性一定不變，故A錯(cuò)誤；B．在力學(xué)中，力是導(dǎo)出物理量，力的單位“牛頓”是力學(xué)單位制中的導(dǎo)出單位，故B錯(cuò)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(cuò)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(shí)，中國(guó)人民解放軍東部戰(zhàn)區(qū)陸軍部隊(duì)，在臺(tái)灣海峽實(shí)施了遠(yuǎn)程火力實(shí)彈射擊訓(xùn)練，對(duì)臺(tái)灣海峽東部特定區(qū)域進(jìn)行了精確打擊，取得了預(yù)期效果。據(jù)悉，參訓(xùn)的某種戰(zhàn)機(jī)可達(dá)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(shí)間僅為2分鐘，設(shè)該戰(zhàn)機(jī)從靜止開始做加速直線運(yùn)動(dòng)（視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)），則該戰(zhàn)機(jī)從靜止開始運(yùn)動(dòng)后10分鐘內(nèi)可以行進(jìn)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(yùn)動(dòng)的位移為該戰(zhàn)機(jī)從靜止開始運(yùn)動(dòng)后10分鐘內(nèi)可以行進(jìn)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(xì)桿，圓柱形物體沿細(xì)桿下滑，兩桿間的距離與圓柱形物體的半徑相同，細(xì)桿與水平面的夾角為，圓柱形物體與細(xì)桿間的動(dòng)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(yùn)聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得故A正確，BCD錯(cuò)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(shí)針運(yùn)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(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，傳送帶的長(zhǎng)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(shí)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(shí)間為D.小物塊在傳送帶上留下的劃痕長(zhǎng)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(shí)間向左運(yùn)動(dòng)最大距離故物塊不會(huì)從左端滑離傳送帶，故A錯(cuò)誤；B．物塊向左減速到零后，向右加速，但只能加速到，故B錯(cuò)誤；C．物塊向左加速到用時(shí)這段時(shí)間內(nèi)向右運(yùn)動(dòng)的距離之后，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剩余傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)間小物塊從滑上傳送帶到滑離傳送帶經(jīng)歷的時(shí)間故C正確；D．向左運(yùn)動(dòng)過程，劃痕長(zhǎng)度向右運(yùn)動(dòng)過程，劃痕長(zhǎng)度總劃痕長(zhǎng)度故D錯(cuò)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(biāo)x隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，已知乙車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其圖線最低點(diǎn)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(shí)運(yùn)動(dòng)方向相同C.乙車的加速度大小為 D.乙車的初始位置坐標(biāo)【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(yùn)動(dòng)，則甲車的速度為A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖像可知5s時(shí)兩車第一次相遇，此時(shí)甲圖像斜率為正值，乙圖像斜率為負(fù)值，則兩車第一次相遇時(shí)運(yùn)動(dòng)方向相反，B錯(cuò)誤；CD．由于圖線最低點(diǎn)為P，即該點(diǎn)速度為0，令乙車初速度，則有根據(jù)圖像，對(duì)乙車有將坐標(biāo)（5，30）、（10，10）代入解得，，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.如圖所示，套在光滑的足夠長(zhǎng)的水平直桿上的小球有向右的初速度（圖中未標(biāo)出），現(xiàn)對(duì)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(wú)關(guān)的常數(shù)。已知該球以初速度沿桿向右運(yùn)動(dòng)的最大位移為，以初速度沿桿向右運(yùn)動(dòng)的最大位移為，若，則為（??）A.2 B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中平均速度為，則平均拉力最大位移根據(jù)動(dòng)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(zhǎng)，其余段光滑，10個(gè)質(zhì)量均為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在斜面上，相鄰小球間用長(zhǎng)為d的輕質(zhì)細(xì)桿連接，細(xì)桿與斜面平行，小球與BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。若1號(hào)小球在B處時(shí)，10個(gè)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(hào)小球進(jìn)入BC段之前的過程中，2號(hào)小球運(yùn)動(dòng)的加速度為B.在6號(hào)球剛進(jìn)入BC段時(shí)，6號(hào)球與7號(hào)球間細(xì)桿的彈力為C.1號(hào)球運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為D.10號(hào)球不能到達(dá)B點(diǎn)【答案】D【解析】【詳解】A．在2號(hào)小球進(jìn)入BC段之前的過程中，把10個(gè)小球看成一個(gè)整體，根據(jù)牛頓第二定律，有解得2號(hào)小球運(yùn)動(dòng)的加速度為故A錯(cuò)誤；B．在6號(hào)球剛進(jìn)入BC段時(shí)，把10個(gè)小球看成一個(gè)整體，根據(jù)牛頓第二定律，有解得把7到10小球，共4個(gè)小球看成一個(gè)整體，根據(jù)牛頓第二定律，有解得故B錯(cuò)誤；C．小球在斜面上先加速后減速，第n個(gè)時(shí)加速度為零，此時(shí)1號(hào)球速度最大，則有解得即所以在第七個(gè)球剛進(jìn)入BC段時(shí)，1號(hào)球速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理解得故C正確；D．若10號(hào)球能到達(dá)B點(diǎn)且速度為v1，根據(jù)動(dòng)能定理，有解得所以10號(hào)球能到達(dá)B點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)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(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示。已知物塊質(zhì)量為m，時(shí)物塊速度為0，物塊與墻壁間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，考慮過程，對(duì)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(yùn)動(dòng)，加速度大小為時(shí)刻，物塊速度為位移為過程中，，物塊與墻壁間為滑動(dòng)摩擦力，大小為1.5mg，大于物塊自身重力，物塊會(huì)向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為減速至0的時(shí)間為該段時(shí)間內(nèi)物塊向下位移為由上述分析可知，物塊在時(shí)刻速度最大，最大速度為，整個(gè)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(dòng)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(dòng)物塊沿斜面勻速上滑過程，地面對(duì)斜面的支持力可能等于D.推動(dòng)物塊沿斜面加速下滑過程，斜面對(duì)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(shí)，根據(jù)平衡條件推力沿斜面向下時(shí)，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(shí)，摩擦力為0.3mg，可以滿足題意，故B正確；C．由以上分析可知?jiǎng)蛩偕匣瑫r(shí)，對(duì)斜面和物塊整體由此解得故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)物塊與斜面間的摩擦力為零時(shí)，推動(dòng)物塊沿斜面加速下滑過程，物塊對(duì)斜面的作用力垂直斜面向下，對(duì)斜面，根據(jù)平衡條件可知，地面對(duì)斜面的摩擦力水平向左，根據(jù)牛頓第三定律可知，斜面對(duì)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?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對(duì)P施加一豎直向上的恒力F，此后P、Q一起運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)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(shí)，P、Q間彈力大小為D.物塊P運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，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(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)恰好未分離，所以P、Q全程在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，因此在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的加速度大小相同，方向相反，大小設(shè)為a，則對(duì)于最低點(diǎn)，彈簧彈力和P、Q重力相等，因此

在最高點(diǎn)，由于P、Q剛要分離，分別對(duì)P和Q進(jìn)行分析，可得解得故A錯(cuò)誤，D正確；B．恒力剛施加時(shí)，以P為研究對(duì)象，則

解得

故B正確；C．物塊P的速度最大時(shí)，P、Q整體處于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)平衡點(diǎn)，即加速度為0，此時(shí)

解得

故C錯(cuò)誤。故選BD。三、非選擇題：共57分。11.為了測(cè)量某細(xì)線能承受的最大拉力，某同學(xué)設(shè)計(jì)了步驟如下的實(shí)驗(yàn)：①用刻度尺測(cè)出細(xì)線自然伸長(zhǎng)時(shí)的長(zhǎng)度；②如圖所示將細(xì)線左端固定在水平橫桿上，用手捏住細(xì)線右端，然后將帶有小鉤的重物掛在細(xì)線上；③沿橫桿緩慢移動(dòng)細(xì)線右端，直至細(xì)線斷裂，測(cè)出此時(shí)細(xì)線兩端之間的水平距離d。

不計(jì)細(xì)線質(zhì)量，忽略細(xì)線與小鉤間的摩擦。（1）若測(cè)得重物（包括小鉤）的重力為G，則細(xì)線能承受的最大拉力可表示為_________；（用、d、G表示）（2）細(xì)線掛上重物后，會(huì)有一定的伸長(zhǎng)量，僅考慮這個(gè)原因帶來(lái)的誤差，細(xì)線能承受的最大拉力的測(cè)量值相比真實(shí)值_________。（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）【答案】①.②.偏大【解析】【詳解】（1）[1]細(xì)線斷裂恰好斷裂時(shí)，對(duì)重物，根據(jù)平衡條件根據(jù)幾何關(guān)系解得（2）[2]細(xì)線掛上重物后，會(huì)有一定的伸長(zhǎng)量，則實(shí)際上則的實(shí)際值偏小，則實(shí)際值偏大，根據(jù)則拉力實(shí)際值偏小，即測(cè)量值比真實(shí)值偏大。12.某同學(xué)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(shí)驗(yàn)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(yuǎn)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(yuǎn)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(xì)繩與木板平行D．調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)繩保持水平（2）某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶如圖乙所示，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出連續(xù)的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有2個(gè)點(diǎn)跡未標(biāo)出，測(cè)得A、B以及C、D點(diǎn)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(xì)繩拉力與托盤（包含盤內(nèi)砝碼）的重力不相等所帶來(lái)的誤差，該同學(xué)認(rèn)為可以把托盤、砝碼和小車看成一個(gè)整體，該同學(xué)按照此思路，設(shè)計(jì)了新的實(shí)驗(yàn)方案，步驟如下：①初始在托盤內(nèi)裝若干個(gè)砝碼，釋放小車后測(cè)出加速度；②從托盤中取出一個(gè)砝碼并放置于小車上，釋放小車后再次測(cè)出小車加速度；③重復(fù)步驟②，多次測(cè)量小車加速度；④根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫出小車加速度a隨托盤中砝碼個(gè)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(gè)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(duì)托盤（包含盤內(nèi)砝碼），根據(jù)牛頓第二定律對(duì)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(yīng)使托盤（包含盤內(nèi)砝碼）質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，故A錯(cuò)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(shí)驗(yàn)需要平衡小車受到的摩擦力，則木板應(yīng)該是傾斜的，同時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細(xì)繩與木板平行，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。（2）[2]已知所用電源的頻率為，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有2個(gè)點(diǎn)跡未標(biāo)出，則相鄰時(shí)間間隔根據(jù)可得解得（3）[3]設(shè)總砝碼個(gè)數(shù)為N，對(duì)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(yùn)動(dòng)，同向行駛的乙車從靜止開始以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙車開始運(yùn)動(dòng)后，兩車相遇兩次，求：（1）乙車開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲、乙兩車間的距離不應(yīng)超過多少；（2）第二次相遇時(shí)，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(shí)，甲車在后，兩車相遇時(shí)根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)知，若有兩解，則解得（2）根據(jù)第二次相遇時(shí)，時(shí)間因?yàn)榻獾?4.2022年夏季的重慶驕陽(yáng)似火，為保證空調(diào)冷氣不外漏，很多辦公室都安裝了簡(jiǎn)易自動(dòng)關(guān)門器，該裝置的原理可以簡(jiǎn)化為用一彈簧拉著的門，某次門在關(guān)閉時(shí)被卡住，細(xì)心的小明發(fā)現(xiàn)了門下縫隙處塞緊了一個(gè)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(dòng)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(dòng)摩擦力。（1）若門推動(dòng)木楔在地板上緩慢勻速移動(dòng)，求門下端對(duì)木楔上表面的壓力大??；（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(yùn)動(dòng)，求這一臨界角的正切值。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）對(duì)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(dòng)木楔在地板上緩慢勻速移動(dòng)，豎直方向水平方向最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)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(yùn)動(dòng)，即若木楔質(zhì)量較小，可得故臨界角的正切值為15.