秀山县2023-2024学年高三上学期9月月考
物 理 试 题 卷
满分：100 分 时间：75 分钟
一、选择题（本题共 10 小题， 其中 1-7 题每题只有一个选项正确，每小题 4 分；8-10 题每题有多个选
项正确，全部选对得 5 分，选对但不全得 3 分，有错选得 0 分.共计 43 分）
2017 年达喀尔拉力赛中，如图所示为某选手在一次训练中的路线图，他先用地图计算出出发地 A 和目的地 B 的直线距离为 9 km，实际从 A 运动到 B 用时 5 min，赛车上的里程表指示的里程数增加了 15 km，当他经过某路标 C 时，车内速度计指示的示数为 150 km/h，那么可以确定的是( )
整个过程中赛车的平均速率大小为 108 km/h
整个过程中赛车的平均速度大小为 180 km/h C．赛车经过路标 C 时的瞬时速度大小为 150 km/h
D．赛车经过路标 C 时速度方向为由 A 指向 B
如图所示，手用力向下压架在两本书之间的尺子，尺子发生了弹性形变．若手对尺子的压力为 N，尺子
一质点沿 x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其 图象如图所示，则( ) A．质点做匀速直线运动，速度为原点 1 m/s
质点做匀加速直线运动，加速度为 0.5 m/s2
质点在 1 s 末速度为 1.5 m/s
质点在第 1 s 内的位移为 2 m
如图所示为甲、乙两物体做直线运动的 x－t图像，对于 0～t1 时间内两物体的运动，下列说法中正确的 是( )
A.甲物体加速度方向与速度方向相同B.乙物体加速度方向与速度方向相反
C.甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度D.乙物体位移变小，速度变大
图所示为甲、乙两质点做直线运动时，通过打点计时器记录的两条纸带，两纸带上各计数点间的时间间隔都相同．关于两质点的运动情况的描述，错误的是( )
两质点在 t0～t4 时间内的平均速度相同
两质点在 t2 时刻的速度大小相等
两质点速度相等的时刻在 t3～t4 之间
两质点不一定是从同一地点出发的，但在 t0 时刻甲的速度为 0
如图所示，物体 a、b 用细绳与弹簧连接后跨过滑轮，a 静止在倾角为 30°的粗糙斜面上．已知 不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由 30°缓慢增大到 45°的过程中，下列说法正确的( )
A．弹簧的弹力减小B．弹簧的弹力变大
物体 a 受到的静摩擦力减小
物体 a 受到的静摩擦力先减小后增大
如图，柔软轻绳 ON 的一端 O 固定，其中间某点 M 拴一重物，用手拉住绳的另一端 N.初始时，OM 竖直
且 MN 被拉直，OM 与 MN 之间的夹角为 现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变．在 OM
由竖直被拉到水平的过程中( ) A．MN 上的张力逐渐减小B．MN 上的张力先增大后减小C．OM 上的张力逐渐增大D．OM 上的张力先增大后减小
甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其 v－t 图像如图所示，已知两车在 t＝3s 时并排行驶( ) A.在 t＝1s 时，甲车在乙车后
在 t＝0 时，甲车在乙车前 7.5m
两车另一次并排行驶的时刻是 t＝2s
甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40m
细绳拴一个质量为 m 的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连．平衡时细绳与竖直方向的夹角为 53°，如图所示．(已知 cos 53°＝0.6，sin 53°＝0.8)以下说法正确的是( )
A．小球静止时弹簧的弹力大小为B．小球静止时细绳的拉力大小为
细绳烧断瞬间小球的加速度立即为 g
细绳烧断瞬间小球的加速度立即为
拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)．设拖把头的质量为 m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为 g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是( )
当拖把头在地板上匀速移动时推拖把的力 F 的大小为
当拖把头在地板上匀速移动时推拖把的力 F 的大小为
当μ≥tan θ时，无论用多大的力都不能推动拖把头
当μ
如图甲是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带．
打点计时器电源频率为 50 Hz.A、B、C、D、E、F、G 是纸带上 7 个连续的点，F 点由于不清晰而未画出．试根据纸带上的数据，推测 F 点的位置并在纸带上标出，算出对应的速度vF ＝ m/s(计算结果保留两位有效数字)．
图乙是该同学根据纸带上的数据，作出的v t 图象，根据图象，t＝0 时
的速度 m/s，加速度 a＝ m/s2(计算结果保留两位有效数字)．
某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧一端固定于某一深度为 h＝0.25 m、且开口向右的小筒中(没有外力作用时弹簧的右端位于筒内)，如图甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒口右端弹簧的长度 l，现要测出弹簧的原长 l0 和弹簧的劲度系数，该同学通过改变挂钩码的个数来改变 l，作出 F l 变化的图线如图乙所示．
由此图线可得出的结论是 ；
弹簧的劲度系数为 N/m，弹簧的原长 l0＝ m；
该同学实验时， 把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较， 优点在于 ； 缺点在于
.
三、计算题（13 题 12 分、14 题 12 分、15 题 18 分，共计 42 分。必须写出必要的文字说明或理由。） 13.从斜面上某一位置，每隔 0.1s 释放一个小球，在连续释放几个小球后，对在斜面上滚动的小球拍下照片，如图所示，测得 xAB＝15 cm，xBC＝20 cm，求：
小球的加速度；
拍摄时 B 球的速度；
拍摄时 xCD 的大小；
A 球上方滚动的小球还有几个．
如图所示，水平地面上有一质量为 m，半径为 r 的半球形均匀物块 A，现在 A 上放一半径与 A 相同的球体 B，B 的右侧紧靠竖直光滑墙面，已知 B 的密度是 A 的两倍，调整 A 的位置使 A、B 恰好保持静止状态.已知 A 与地面间的动摩擦因数μ＝0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求 A 的球心距竖直墙面的最远距离 x.
如图所示，质量 M＝1kg 的木板静置于倾角为 37°的足够长的固定斜面上的某个位置，质量 m＝1 kg、可视为质点的小物块以初速度 从木板的下端冲上木板，同时在木板上端施加一个沿斜面向上的
外力 F＝14 N，使木板从静止开始运动，当小物块与木板共速时，撤去该外力，最终小物块从木板的下端滑出．已知小物块与木板之间的动摩擦因数为 0.25，木板与斜面之间的动摩擦因数为 0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：
物块和木板共速前，物块和木板的加速度；
(2)木板的最小长度；
(3)物块在木板上运动的总时间．秘密★启用前
物 理 答案
满分：100分 时间：75分钟
一、选择题（本题共10小题， 其中1-7题每题只有一个选项正确，每小题4分；8-10题每题有多个选项正确，全部选对得5分，选对但不全得3分，有错选得0分.共计43分）
1-7 C B C B C D D
8-10 BD、AD、BCD
二、实验题（本大题共2小题，其中11题7分，12题6分共计13分）
11. (1)由匀变速直线运动的规律可得xEF－xDE＝xDE－xCD，可得xEF＝1.30 cm，所以F点在与刻度尺5.00 cm对应处；由匀变速直线运动的规律：vF＝EG＝，其中T＝0.02 s代入可解得vF＝0.70 m/s.
(2)v t图象与纵轴的交点为t＝0时的速度v0＝0.20 m/s，物体做匀加速直线运动的v t图象的斜率大小为加速度a＝＝ m/s2＝5.0 m/s2.
12.设弹簧原长为l0，由题图可知，弹簧伸长量可表示为Δl＝l＋h－l0，由胡克定律可得F＝kΔl＝k(l＋h－l0)，F l图线斜率表示弹簧的劲度系数，k＝100 N/m；F l图线在纵轴截距表示l＝0时F＝10 N，代入F＝k(l＋h－l0)，解得弹簧的原长l0＝0.15 m.
【答案】 (1)在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比
(2)100 0.15
(3)避免弹簧自身所受重力对实验的影响 弹簧与筒及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差
三、计算题（13题12分、14题14分、15题18分，共计44分。必须写出必要的文字说明或理由。）
13.从斜面上某一位置，每隔0.1 s释放一个小球，在连续释放几个小球后，对在斜面上滚动的小球拍下照片，如图所示，测得xAB＝15 cm，xBC＝20 cm，求：
(1)小球的加速度；
(2)拍摄时B球的速度；
(3)拍摄时xCD的大小；
(4)A球上方滚动的小球还有几个．
【解析】 (1)由a＝得小球的加速度a＝＝5 m/s2.
(2)B点的速度等于AC段上的平均速度，即vB＝＝1.75 m/s.
(3)由相邻相等时间内的位移差恒定，即xCD－xBC＝xBC－xAB，
所以xCD＝2xBC－xAB＝0.25 m.
(4)设A点小球的速度为vA，由于vA＝vB－at＝1.25 m/s
所以A球的运动时间为tA＝＝0.25 s，所以在A球上方滚动的小球还有2个．
14.如图所示，水平地面上有一质量为m，半径为r的半球形均匀物块A，现在A上放一半径与A相同的球体B，B的右侧紧靠竖直光滑墙面，已知B的密度是A的两倍，调整A的位置使A、B恰好保持静止状态.已知A与地面间的动摩擦因数μ＝0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求A的球心距竖直墙面的最远距离x.
【解析】由分析可知，B的质量是A的4倍，对A、B整体进行分析，受力分析如图甲所示.
竖直方向：FN＝G＝5mg，
水平方向：FN1＝Ff，
对B隔离分析，如图乙所示，
由平衡条件知FN1＝GBtanθ＝4mgtanθ.
当A向左移动的过程中，FN1逐渐增大；当FN1等于整体静摩擦力的最大值时，整体恰好保持静止.
又Ffmax＝5μmg＝4mg，
解得tanθ＝1，即θ＝45°.
又由几何知识得x＝(＋1)r.
15.如图所示，质量M＝1 kg的木板静置于倾角为37°的足够长的固定斜面上的某个位置，质量m＝1 kg、可视为质点的小物块以初速度v0＝5 m/s从木板的下端冲上木板，同时在木板上端施加一个沿斜面向上的外力F＝14 N，使木板从静止开始运动，当小物块与木板共速时，撤去该外力，最终小物块从木板的下端滑出．已知小物块与木板之间的动摩擦因数为0.25，木板与斜面之间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：
(1)物块和木板共速前，物块和木板的加速度；
(2)木板的最小长度；
(3)物块在木板上运动的总时间．
【解析】 (1)物块与木板共速前，对物块分析有mgsin θ＋μ1mgcos θ＝ma1，得a1＝8 m/s2，方向沿斜面向下，物块减速上滑；
对木板分析有F＋μ1mgcos θ－Mgsin θ－μ2(m＋M)gcos θ＝Ma2，
得a2＝2 m/s2，方向沿斜面向上，木板加速上滑．
(2)物块与木板共速时有v共＝v0－a1t1，v共＝a2t1，
代入数据解得t1＝0.5 s，v共＝1 m/s，
共速时物块与木板的相对位移Δx1＝v0t1－a1t－a2t＝1.25 m，
撤掉F后，物块相对于木板上滑，加速度大小仍为a1＝8 m/s2，物块减速上滑，
对木板有Mgsin θ＋μ2(M＋m)gcos θ－μ1mgcos θ＝Ma2′，
则a2′＝12 m/s2，方向沿斜面向下，木板减速上滑．
由于Mgsin θ＋μ1mgcos θ＝μ2(M＋m)gcos θ，
则木板速度减为零后，物块在木板上滑动时，木板保持静止，经过t2＝ s，木板停止，经过t2′＝ s，物块速度减为零，
此过程，物块和木板的相对位移Δx2＝t2′－t2＝ m，
故木板的最小长度Lmin＝Δx1＋Δx2＝ m.
(3)物块在木板上下滑时，木板静止不动，
物块的加速度a1′＝gsin θ－μ1gcos θ＝4 m/s2，
Lmin＝a1′t，得t3＝ s，
物块在木板上运动的总时间t＝t1＋t2′＋t3＝s.
