揚州市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期10月聯(lián)考物理試題一、單項選擇題：共10題，每題4分，共40分。每題只有一個選項最符合題意。1.如圖所示，位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則斜面作用于物塊的靜摩擦力（）A.方向一定沿斜面向上 B.方向一定沿斜面向下C.大小不可能等于零 D.大小可能等于F【答案】D【解析】【分析】【詳解】對物塊M做受力分析有當(dāng)靜摩擦力為，沿斜面向下當(dāng)靜摩擦力為零當(dāng)靜摩擦力為，沿斜面向上特別地靜摩擦力為故選D。2.甲、乙、丙、丁四輛小車從同一地點向同一方向運動的圖象如圖所示，下列說法正確的是()A.甲車做直線運動，乙車做曲線運動B.在0～t1時間內(nèi)，甲車平均速度小于乙車平均速度C.在0～t2時間內(nèi)，丙、丁兩車在t2時刻相距最遠(yuǎn)D.在0～t2時間內(nèi)，丙、丁兩車加速度總是不相同的【答案】C【解析】【詳解】A．x—t圖象中，位移方向用正負(fù)表示，圖中甲、乙兩個物體的位移一直為正，且不斷增加，故甲與乙都是單向的直線運動，故A錯誤；B．在0～t1時間內(nèi)，甲乙的位移相等，則甲車平均速度等于乙車平均速度，選項B錯誤；C．由圖象與時間軸圍成的面積表示位移可知：丙、丁兩車在t2時刻面積差最大，所以相距最遠(yuǎn)，故C正確．D．v-t圖像的斜率等于加速度，則在0～t2時間內(nèi)，丙、丁兩車加速度有相同的時刻，選項D錯誤。故選C?！军c睛】要求同學(xué)們能根據(jù)圖象讀出有用信息，關(guān)鍵要研究圖象斜率的物理意義，注意位移—時間圖象和速度—時間圖象的區(qū)別。3.在水平公路上行駛的汽車，當(dāng)汽車以一定速度運動時，車輪與路面間的最大靜摩擦力恰好等于汽車轉(zhuǎn)彎所需要的向心力，汽車沿如圖的圓形路徑（虛線）運動、當(dāng)汽車行駛速度突然增大，則汽車的運動路徑可能是（）A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)汽車行駛速度突然增大時，最大靜摩擦力不足以提供其需要的向心力，則汽車會發(fā)生離心運動，且合外力為滑動摩擦力，又因為合外力在運動軌跡的凹側(cè)，即汽車的運動路徑可能沿著軌跡Ⅱ。故選B。4.人造地球衛(wèi)星由于受到大氣的阻力，其軌道半徑逐漸減小，其相應(yīng)的線速度和周期的變化情況是（）A.線速度變大，周期變小 B.線速度不變，周期變小C.線速度變小，周期不變 D.線速度變大，周期變大【答案】A【解析】【分析】【詳解】由于受大氣阻力，衛(wèi)星運動的軌道半徑逐漸緩慢減小，根據(jù)開普勒第三定律可知，該衛(wèi)星運動的周期將減小。衛(wèi)星運動的半徑逐漸緩慢減小，每一周可以近似看作勻速圓周運動，萬有引力提供向心力解得該衛(wèi)星的線速度衛(wèi)星運動的半徑逐漸緩慢減小，可知線速度增加。故選A。5.如圖，用兩根長度相等的細(xì)線系住現(xiàn)將質(zhì)量相等的小球a、b，若在a球上加水平向左的外力3F，在b球上加水平向右的外力F，則平衡后的狀態(tài)為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】a受到的3F力水平向左，b受到的力F水平向右，以整體為研究對象分析受力，設(shè)OA繩與豎直方向的夾角為α，則由平衡條件得以b球為研究對象，受力分析，設(shè)AB繩與豎直方向的夾角為β，則由平衡條件得所以，故ABD錯誤，C正確。故選C6.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，需要平衡摩擦力，即將裝置一端墊高，下列關(guān)于平衡摩擦力，說法正確的是（）A.平衡摩擦力的目的，是為了使細(xì)線的拉力等于砂桶和其中砂的重力B.平衡摩擦力的目的，是為了使小車受到的合力等于細(xì)線對小車的拉力C.平衡摩擦力時，小車后面應(yīng)固定紙帶，小車前面應(yīng)通過細(xì)線連接砂桶但砂桶不能裝砂D.平衡摩擦力的方法，是在長木板后面墊一小木塊，逐漸移動木塊的位置使小車能夠從靜止開始運動【答案】B【解析】【詳解】AB．小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于小車受到的合力，所以平衡摩擦力的目的是小車受到合力等于細(xì)繩的拉力，故A錯誤，B正確；C．平衡摩擦力時，小車前面不與砂桶連接，后面應(yīng)固定條紙帶，紙帶穿過打點計時器，故C錯誤；D．將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊，輕推小車，直到小車在長木板上做勻速直線運動，可以消除摩擦力的影響，而逐漸移動木塊的位置使小車能夠從靜止開始運動，此時小車具有向下的加速度，已經(jīng)平衡過度，故D錯誤。故選B。7.如圖所示，兩上下底面平行滑塊重疊在一起，置于固定的、傾角為θ的斜面上，滑塊A、B的質(zhì)量分別為M、m，A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ1，B與A之間的動摩擦因數(shù)為μ2.已知兩滑塊都從靜止開始以相同的加速度從斜面滑下，滑塊上B受到的摩擦力A.等于零B.大小等于μ1MgcosθC.大小等于μ1mgcosθD.大小等于μ2mgcosθ【答案】C【解析】【詳解】以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：加速度a==g(sinθ?μ1cosθ)設(shè)A對B摩擦力方向沿斜面向下，大小為f，則有mgsinθ+f=ma，得到f=ma?mgsinθ=?μ1mgcosθ，負(fù)號表示摩擦力方向沿斜面向上．故選C【點睛】先以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度；再以B為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求解B所受的摩擦力．8.某生態(tài)公園的人造瀑布景觀如圖所示，水流從高處水平流出槽道，恰好落入步道邊的水池中?，F(xiàn)制作一個為實際尺寸的模型展示效果，模型中槽道里的水流速度應(yīng)為實際的（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】由題意可知，水流出后做平拋運動的水平位移和豎直位移均變成原來的，豎直方向做自由落體運動，則有解得可知時間變?yōu)閷嶋H的，水平方向做勻速直線運動，則有由于水平位移變?yōu)閷嶋H的，時間變?yōu)閷嶋H的，可知水流速度應(yīng)為實際的，C正確，ABD錯誤；故選C。9.質(zhì)量為的球從高處由靜止開始下落，已知球所受的空氣阻力與速度大小成正比．下列圖象分別描述了球下落過程中加速度、速度隨時間的變化關(guān)系和動能、機(jī)械能隨下落位移的變化關(guān)系，其中可能正確的A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．已知球所受的空氣阻力與速度大小成正比，即f=kv，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-kv=ma得開始時v比較小，且mg＞kv，球向下加速，當(dāng)v逐漸增大，則a減小，即球做加速度逐漸減小的加速運動．a(chǎn)-t圖象的斜率為可知a減小，a-t圖象斜率絕對值減小，所以a-t圖象應(yīng)是曲線，故A錯誤．B．球做加速度逐漸減小的加速運動，v-t圖象的斜率應(yīng)該逐漸減小，故B錯誤；C．由動能定理：mgh-fh=Ek即Ek=（mg-kv）h由于v是變化的，故Ek-h不是線性關(guān)系，故C錯誤；D．機(jī)械能的變化量等于克服阻力做的功：-fh=E-E0v逐漸增大，則f逐漸增大，即E-h圖象的斜率逐漸變大，故D正確；10.如圖所示，滑塊a穿在固定的光滑豎直桿上，滑塊b放在光滑水平地面上，a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接。將a從距地面一定高度處由靜止釋放，在a著地前的運動過程中，下列說法正確的是（）A.滑塊a的機(jī)械能先減小后增大B.滑塊a的動能先增大后減小C.輕桿對a作用力先增大后減小D.滑塊a的加速度先減小后增大【答案】A【解析】【詳解】A．a(chǎn)、b整體機(jī)械能守恒，當(dāng)a的機(jī)械能最小時，b的速度最大，此時輕桿對b的推力為零；當(dāng)a到達(dá)底端時，b的速度為零，所以b的速度先增大后減小，動能先增大后減小，則b的機(jī)械能先增大后減小。所以滑塊a的機(jī)械能先減小后增大，故A正確；B．b的速度在整個過程中，先增大后減小，所以a對b的作用力先是動力后是阻力，所以b對a的作用力就先是阻力后是動力，所以滑塊a的動能一直增大，故B錯誤；C．當(dāng)a的機(jī)械能最小時，b的速度最大，此時輕桿對b的推力為零，輕桿對a的作用力為零；輕桿對a的作用力先減小后增大，故C錯誤；D．輕桿對a的作用力就先是阻力后是動力，滑塊a的一直增大，故D錯誤。故選A。二、非選擇題：共5題，共60分．其中第12題~第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.某同學(xué)用如圖所示裝置做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗。（1）除了提供圖中的器材，實驗室還需要準(zhǔn)備游標(biāo)卡尺及___________。（填寫器材序號）A．秒表B．天平C．彈簧秤（2）實驗的主要步驟如下：其中不妥當(dāng)?shù)牟僮鞑襟E是___________。（填寫步驟序號）A．測出遮光條的寬度dB．測出鉤碼質(zhì)量m和帶長方形遮光條的滑塊總質(zhì)量MC．實驗前將導(dǎo)軌一端墊高平衡摩擦力D．將滑塊移至圖示位置，測出遮光條到光電門的距離LE．先開啟氣泵，然后釋放滑塊，讀出遮光條通過光電門的擋光時間t（3）在實驗操作正確的前提下，滑塊從靜止釋放運動到光電門的過程中，若系統(tǒng)符合機(jī)械能守恒定律，測得的物理量應(yīng)滿足的關(guān)系式為___________。（用（2）中給出的字母表示）（4）該實驗小組在研究中發(fā)現(xiàn)利用該裝置可以測量帶長方形遮光條滑塊的總質(zhì)量M。實驗小組多次改變光電門的位置，且每次都將滑塊從同一點靜止釋放，測出相應(yīng)的L與t值，完成實驗后，某同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出圖像，測得直線的斜率為k，已知鉤碼的質(zhì)量m，遮光條的寬度d，重力加速度g，則滑塊總質(zhì)量M的表達(dá)式為___________。（用題目給出的字母表示）（5）若氣墊導(dǎo)軌左端的滑輪調(diào)節(jié)過高，使得拉動滑塊的繩子與氣墊軌道之間存在夾角，不考慮其它影響，滑塊由靜止釋放運動到光電門的過程中，滑塊、遮光條與鉤碼組成的系統(tǒng)重力勢能減小量的測量值___________（填“大于”、“小于”或“等于”）真實值。【答案】①.B②.C③.④.⑤.大于【解析】【詳解】(1)[1]本實驗是通過實驗測量出滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)減少的重力勢能和增加的動能來驗證機(jī)械能守恒的，重力勢能和動能都與質(zhì)量有關(guān)，需要用天平測量砝碼和滑塊的質(zhì)量。數(shù)字計時器可以記錄通過光電門的時間。故AC錯誤；B正確。故選B。(2)[2]A．測出遮光條的寬度d，用于計算滑塊通過光電門的速度。故A正確，與題意不符；B．測出鉤碼質(zhì)量m和帶長方形遮光條的滑塊總質(zhì)量M，用于計算系統(tǒng)的重力勢能和動能的變化。故B正確，與題意不符；C．實驗前將導(dǎo)軌調(diào)至水平，不需要平衡摩擦力。故C錯誤，與題意相符；D．將滑塊移至圖示位置，測出遮光條到光電門的距離L，用于計算系統(tǒng)減少的重力勢能。故D正確，與題意不符；E．先開啟氣泵，然后釋放滑塊，讀出遮光條通過光電門的擋光時間t，用于計算滑塊通過光電門的速度。故E正確，與題意不符。本題選不妥當(dāng)?shù)墓蔬xC。(3)[3]遮光條通過光電門的速度大小為在實驗操作正確的前提下，滑塊從靜止釋放運動到光電門的過程中，若系統(tǒng)符合機(jī)械能守恒定律，則有聯(lián)立，可得(4)[4]根據(jù)上面系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式，可得

由題意得解得(5)[5]若氣墊導(dǎo)軌左端的滑輪調(diào)節(jié)過高，使得拉動滑塊的繩子與氣墊軌道之間存在夾角，不考慮其它影響，滑塊由靜止釋放運動到光電門的過程中，根據(jù)幾何關(guān)系可知砝碼實際下降的高度小于釋放滑塊時測量的遮光條到光電門的距離L即如圖所示可得所以滑塊、遮光條與鉤碼組成的系統(tǒng)重力勢能減小量的測量值大于真實值。12.圖甲為“海洋和諧號”游輪，它是目前世界上最大的游輪，假設(shè)其總質(zhì)量，發(fā)動機(jī)額定輸出功率，某次航行過程中，“海洋和諧號”游輪從靜止開始在海面上做直線運動，其加速度—時間圖像如圖乙所示，在時，發(fā)動機(jī)輸出功率達(dá)到額定輸出功率，此后保持不變假設(shè)航行過程中所受阻力恒定不變，求：（1）游輪航行過程中所受的阻力大?。唬?）游輪行駛的最大速度【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）由圖像可知，在內(nèi)，游輪的加速度，在時游輪的速度由牛頓第二定律有又，解得（2）當(dāng)游輪達(dá)到最大速度時，則有又?解得13.如圖所示，傾角為的斜面體C固定于水平面上，質(zhì)量的物體B置于斜面上，與斜面的動摩擦因數(shù)；物體B通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與物體A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，滑輪通過輕桿固定在天花板上。重力加速度為（，）（1）若物體B恰好沿斜面勻速下滑，求物體A的質(zhì)量；（2）若物體A的質(zhì)量為，由靜止釋放A物體，求運動過程中，繩中拉力的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）B勻速下滑，A勻速上升繩中拉力為B勻速下滑，則解得（2）由于則B沿斜面加速上滑動，對B有對A有解得14.將一質(zhì)量為1kg可視為質(zhì)點的物塊輕放在以10m/s順時針轉(zhuǎn)動，傾角為37°的傳送帶上的頂端A點，傳送帶長L＝16m，底端有一段長度可忽略的圓弧BC，水平粗糙軌道CD長為7.4m，物塊與傳送帶和水平面動摩擦因數(shù)均為0.5，光滑半圓軌道DE半徑R＝2m。求：（1）物塊到達(dá)傳送帶底端的速度。（2）物塊在從A運動到D，由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能。（3）物塊沖上半圓軌道后能上升的最大高度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）剛開始運動時，對物塊受力分析可知解得物塊與傳送帶達(dá)到共同速度時物塊的位移此后對物塊受力分析可知解得根據(jù)動力學(xué)公式可得物塊到達(dá)傳送帶底端的末速度（2）0~1s內(nèi)皮帶的位移及物體的位移分別為它們的相對位移為1~2s內(nèi)皮帶的位移及物體的位移分別為它們的相