天津市重点中学2023-2024学年高三上学期10月月考物理试卷
本试卷共100分，考试用时60分钟。选择题答案涂写在答题卡上，实验题和计算题作答在答题纸上。祝各位考生考试顺利!
一、单选题（每小题只有一个答案正确）
1．下列说法正确的是（ ）
A．图甲为一定质量的某种理想气体在3个不同温度下的等温线，其中等温线1表示的温度最高
B．图乙为一定质量的理想气体状态变化的V-T图线，由图可知气体在状态a的压强大于在状态b的压强
C．图乙中一定质量的理想气体在a→b的过程中对外界做功，气体吸热
D．图丙为分子间作用力与分子间距离的关系，当分子间的距离时，分子势能随分子间距离的增大而增大
2．如图所示的汽车轮胎内有一定质量的理想空气。入秋后胎内气体的温度降低，假设此过程气体的体积视为不变。下列轮关于胎内空气说法正确的是（ ）
A．每个分子运动的动能都减小
B．速率大的区间的分子数减少
C．气体的压强增大
D．气体从外界吸收热量
3．一小车沿直线运动，从t = 0开始由静止匀加速至t = t1时刻，此后做匀减速运动，到t = t2时刻速度降为零。在下列小车x-t曲线中，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
4．如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为（ ）
A．3m/s B．2m/s C．1m/s D．0.5m/s
5．餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为0.30kg，相邻两盘间距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为（ ）
A．10N/m B．100N/m
C．200N/m D．300N/m
6．如图所示为一吊车吊起一批木材，吊车大臂支架顶端固定一定滑轮，一根缆绳绕过定滑轮，一端固定于吊车车身的控制器上，另一端连接一吊钩，吊钩下挂着木材，保持缆绳的长度不变，控制吊车大臂支架绕固定轴转动使木材缓慢升高。不计缆绳和定滑轮的质量及一切摩擦力，则在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．缆绳上的弹力一直不变
B．吊车大臂支架对定滑轮的弹力一直不变
C．吊车大臂支架对定滑轮的弹力方向始终沿吊车大臂支架方向
D．两缆绳对定滑轮的作用力与竖直方向的夹角不变
7．如图甲所示，是我国自主研制的全世界最大吨位2600 t 全地面起重机。该起重机吊着一箱货物竖直下降，货物距离地面的高度h与时间t的关系简化图如图乙所示，图中t1~t2段为直线，则下列说法正确的是（ ）
A．0~t1时间内，货物处于失重状态
B．t1~t2时间内，货物处于失重状态
C．t1~t2时间内，货物处于超重状态
D．t2~t3时间内，货物处于失重状态
8．如图所示，质量M=3kg、倾角=37°的斜面体放置在粗糙水平地面上，在斜面上叠放质量 m=2kg 的光滑楔形物块。现对物块施加大小为19N的水平恒力F，使物块与斜面体恰好一起向右运动。
已知 sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，取g=10 m/s ，则斜面体与水平地面间的动摩擦因数为（ ）
A．0.10 B．0.18 C．0.25 D．0.38
二、多选题（每题至少有两个正确答案）
9．一定质量的理想气体，初始温度为，压强为。经等容过程，该气体吸收的热量后温度上升；若经等压过程，需要吸收的热量才能使气体温度上升。下列说法正确的是（ ）
A．等压过程中，气体体积增加了原体积的 B．初始状态下，气体的体积为
C．等压过程中，气体对外做功 D．两个过程中，气体的内能增加量都为
10．如图所示是比赛中中国女排运动员竖直向上垫球时的镜头，此前排球从距垫球点1.8m高度自由落下，与手臂接触0.7s后竖直上升到距垫球点3.2m的高度。由以上信息可知（ ）
A．排球接触运动员手臂时，排球对手臂的压力就是排球的重力
B．排球被垫起说明运动员对排球有作用力，而且此力大于排球对运动员的作用力
C．若忽略空气阻力，了解当地重力加速度g值，可知排球刚接触手臂时的速度大小
D．若忽略空气阻力，了解当地重力加速度g值，可知垫球过程中，排球的平均加速度
11．在倾角为30°的足够长的光滑固定斜面上有一质量为2kg的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用。设力F可按如图所示的四种方式随时间变化，力F沿斜面向上为正。已知该物体在t＝0时速度为零，则关于该物体在0~3s内的运动，下列说法正确的是（取）（ ）
A．甲图示中，物体沿斜面向下运动，3s末的速率为19m/s
B．乙图示中，物体沿斜面向下运动，3s末的速率为23m/s
C．丙图示中，物体沿斜面向下运动，3s末的速率为30m/s
D．丁图示中，物体沿斜面向下运动，3s末的速率为15m/s
12．如图所示，足够长的木板置于光滑水平面上，倾角的斜劈放在木板上，一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶，另一端拴接一可视为质点的小球，已知木板、斜劈、小球质量均为，斜劈与木板之间的动摩擦因数为，取，系统处于静止状态。现在对木板施加一水平向右的拉力，下列说法正确的是（ ）
A．若，当时，斜劈相对木板向右运动
B．若，不论多大，小球对斜劈的压力都不会等于0
C．若，当时，小球对斜劈的压力为0
D．若，当时，细绳与水平方向的夹角满足：
三、实验题
13．用如图所示的器材和方法可以探究“两个互成角度的力的合成规律”。在圆形桌子透明桌面上平铺固定一张白纸，在桌子边缘安装三个不计摩擦的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动。第一次实验中，步骤如下：
A．在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点O静止；
B．在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，作出三拉力的图示；
C．以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形，作出O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；
D．检验对角线的长度和绕过P1绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上。
(1)本实验采用的科学方法是( )
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
(2)下列说法正确的是( )
A．改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量进行第二次实验，绳的结点必须与第一次实验中白纸上描下的O点重合
B．实验中，若桌面不水平会影响实验的结论
C．若将细绳更换成橡皮筋进行实验不会影响实验结果
D．作三个拉力图示的时候可以采用各自不同的标度
(3)这次实验中，若一根绳挂3个钩码，另一根绳挂4个钩码，则第三根绳挂的钩码数量应
不大于 个。（所有钩码质量相同）
14．某同学用如图甲所示的装置，验证“小车质量一定时，加速度与合外力成正比”的实验，不考虑细绳与滑轮之间的摩擦请完成下列问题：
（1）实验中，多次改变砂和砂桶重力，打出多条纸带，得到多组小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图乙所示，图像不经过坐标原点的原因可能包括______；
A．没有平衡摩擦力
B．平衡摩擦力时木板的倾角过大
C．没有保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
（2）由图乙中数据可得，小车运动过程中所受的阻力______N，小车的质量M＝______kg.（均保留2位有效数字）
四、计算题
15．如图甲所示，A、B两物块用跨过定滑轮的细绳连接，A的质量为1kg，斜面倾角为53，滑轮左侧的细绳与斜面平行。当B的质量为0.5kg时，A恰好处于静止状态，A与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，sin53=0.8，cos53=0.6，取g=10m/s2.求：
（1）甲图中，A与斜面间的动摩擦因数大小：
（2）如乙图所示，将A、B间的绳撤去，改为用水平外力F作用于A物体，使A仍能在斜面上处于静止状态，求F的最大值与最小值分别为多少？
16．在一场足球比赛中，攻方前锋1、2在场中位置如图所示，前锋1控球。某时刻前锋1将足球踢出，足球在草地以的初速度沿偏离中线37°的方向做匀减速直线运动，加速度大小为；前锋2看到球被踢出后经过（反应时间）后沿图中虚线从静止开始向对方球门做匀加速直线运动，加速度大小为，他能达到的最大速度为，前锋2恰好能截获足球。（，）
（1）求前锋2截获足球时足球的速度大小？（2）求前锋2的反应时间？
17．如图甲所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m-1。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求
（1）当恒力F=0时，物块滑出木板时的速度大小为多少？
（2）写出的关系图中BC段的表达式。
（3）图像中D点对应的外力的大小和相对滑动的路程s分别为多少？
（本题结果可用分数形式表示）
参考答案
选择题
1 2 3 4 5 6
D B D C B A
7 8 9 10 11 12
A B BD CD ABD BCD
实验题
13. B C 7
14. A 2.0 3.0
计算题
16【答案】（1）0.5；（2）5N和55N
【详解】（1）对A受力分析可知
解得
fm=3N
μ=0.5
（2）当F最大时，物块A有向上运动的趋势，则静摩擦力沿斜面向下，则
解得
当F最小时，物块A有向下运动的趋势，则静摩擦力沿斜面向上，则
解得
17【答案】（1）；（2）
【详解】（1）设足球场长为，宽为。前锋2截获足球时，足球恰好运动到虚线处，此过程中足球运动的位移为
由速度位移公式
得足球到达边界，即前锋2截获足球时足球的速度大小为
（2）前锋2截获足球时运动的位移为
前锋2匀加速的时间为
加速过程中的位移为
匀速阶段位移为
匀速运动的时间为
前锋2追上足球时用总时间（包括反应时间）为
则前锋2的反应时间为
18．
【分析】结合物体运动以及图形分析可知，总共分三个阶段：第一阶段（AB段），拉力较小时，物块从木板的右侧滑出，相对路程等于板长，等于1m；第二阶段（BC段），拉力稍大一些，物块滑动一段距离后，与木板共速后一起加速向右运动；第三阶段（DE段），拉力过大，物体先减速到与板共速，因摩擦力提供的加速度不够，不能随木板一起运动，后加速滑动一段距离后，最终从木板的左侧滑出。
【详解】
（1）若恒力F=0，物块刚滑上木板时，设物块和木板的加速度分别为a1、a2，由牛顿第二定律
得到
，
由题意可知，当F=0时，设经时间t1物块从木板右侧滑出，位移差为1m，则
且物块从木板右侧滑出时，需满足物块的速度大于木板的速度，即
联立解得
，
则物块滑出木板时的速度为
（2）当物块恰好不能从木板右端滑出时，即物块恰好滑到木板右侧与木板共速，对应图中B点，设木板加速度为a5，用时间为t3此时有
解得
（3）C、D两点对应的为恰好可一起匀加速运动，即物块与木板共速后，木板的加速度a3大小等于物块的最大加速度a1，则有
解得
物块刚滑上木板时，设木板的加速度为a4，由牛顿第二定律有
设经时间t2两者速度相等，有
解得
故
