【文档说明】四川省仁寿第一中学校(北校区)2023-2024学年高三上学期9月理综物理试题 含解析.docx,共(18)页,1.588 MB,由小赞的店铺上传
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仁寿一中北校区高三上学期九月月考理科综合能力测试本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共35题,共300分,共12页。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须
用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。第Ⅰ卷选择题(共126分)二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多
项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。1.《道路交通安全法》第四十七条规定:“机动车行经人行横道,应减速行驶;遇行人正在通过人行横道时,应停车让行。”一辆汽车以36km/h的速度匀速行驶
,驾驶员发现前方50处的斑马线上有行人,驾驶员立即刹车使车做匀减速直线运动,若已知行人还需12s才能通过斑马线,则刹车后汽车的加速度大小至少为()A.56m/s2B.1m/s2C.32m/s2D.2m/s2【答案】B【解析】【详解】汽车的速度036km/h
10m/sv==设汽车到达斑马线速度为零,所用时间为t,则有02vtx=解得02250s10s10xtv===因为12st,则最小加速度为22010m/s1m/s10vat===故选B。2.在东京奥运会上,中国运动员夺得东京奥运
会女子10米跳台冠军(如图甲所示),图乙为其竖直分速度与时间的关系图像,以其向上离开跳台时作为计时起点,运动过程中视其为质点,忽略空气阻力作用。则下列说法正确的是()A.t3时刻达到最高点B.t3时刻开始进入水面C.t2~t3时间
段加速度竖直向下D.0~t2时间运动员做匀变速运动【答案】D【解析】【详解】A.由题意可知,0~t1时间内全红婵先离开跳台向上做匀减速运动,在t1时刻速度减为零,达到最高点,故A错误;B.从全红婵起跳到恰好
入水的过程中,图像斜率不变,其加速度不变,在入水后,减速运动,加速度将发生突变,即在t2时刻开始进入水面,故B错误;C.0~t2时刻全红婵加速度方向竖直向下且图线斜率为正,t2~t3时刻图线斜率变为负值,所以加速度方
向变为竖直向上,故C错误;D.0~t1与t1∼t2图像斜率相同,加速度相同,运动员做匀变速运动,故D正确。故选D。3.如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成皮兜。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,
发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为1.5L(弹性限度内),则发射过程中皮兜对弹丸的最大作用力为()A.1.2kLB.kLC.223kLD.23kL【答案】C【解析】【分析】【详解】当橡皮条的长度为1.5L时,皮兜对弹丸有最大作用力,为2cos
cosFkxkL==根据几何关系0.5sin1.5LL=解得223FkL=故选C。4.甲、乙两车在同一条平直公路上运动,其xt−图像如图所示,已知甲车做匀变速直线运动,其余数据已在图中标出。根据图中数据可知()A.2st=时刻,甲乙两车速度大小相等B.0~2s内
,甲车位移等于乙车位移C.甲车的初速度大小为2m/sD.相遇之前,0.75st=时两车相距最远【答案】D【解析】【详解】A.在xt−图像中,图线的斜率表示速度,由题图可知,2st=时刻甲车的速度大于乙车的速度,故A错误;B.由题图知,甲车位移为8m,乙车位移为6m,甲车位移大于
乙车位移,故B错误;C.由乙车图线可知,乙车做匀速直线运动,速度大小为3m/s;甲车的位移表达式为201012xvtatx=++将(0,2)−、(1,0)、(2,6)代入上式,解得02mx=−,00v=,214m/sa=故
C错误;D.两车速度相同时,两车相距最远,即3m/svv==甲乙,10.75svta==甲故D正确。故选D。5.2021年5月15日,天问一号着陆巡视器与轨道器分离,成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。假设着陆巡视器在离火星
表面高度为h时以大小为v的速度竖直匀减速下落,到火星表面时速度大小恰好为零,则()A.此过程着陆巡视器的平均速度大小为2vB.此过程着陆巡视器运动的时间为2hvC.此过程着陆巡视器通过前后一半位移所用时间
之比为1:(2)1−D.此过程着陆巡视器下降2h时的速度大小为2v【答案】A【解析】【详解】A.依题意,巡视器着陆过程做匀减速直线运动,则此过程平均速度大小022tvvvv+==故A正确;B.由的2vhvtt==得巡视器运动的时间为2
htv=故B错误;C.根据初速度为零的匀加速直线运动规律:在通过连续相等位移所用时间之比为1:(21):(32):...:(1)nn−−−−,由逆向思维得此过程巡视器通过前后一半位移所用时间之比为(21):1−,故C错误;D.此过程巡视器下降2h时的速度大小为2202222thv
vvv+==故D错误。故选A。6.小红用频闪照相法研究竖直上抛运动,拍照频率为5Hz,某次实验吋小球以某一初速度竖直。上拋,照相机在此过程中爆光于8次,由于上升过程和下降过程小球经过相同位置时都被曝光,所以在
底片上记录到如图所示的4个位置,ab、两点间距离为1,lbc、两点间距离为2,lcd、两点间距离为3l,重力加速度210m/sg=。下列说法中正确的是()A.小球经过b点时的速率为0.4m/sB.a点距竖直上抛的最高点的距离为2.45
mC.123::3:2:1lll=D.123::5:3:1lll=【答案】BC【解析】【详解】A.频闪照相的时间间隔10.2sTf==题图中所有位置曝光两次,所以d点到竖直上抛的最高点的时间间隔为2Tt=所以从最高点开始至下落到b点经历的时间为520.5s2bttTT=+
==过b点时的速度为5m/sbbvgt==选项A错误;B.从最高点下落到a点经历的时间为730.7s2attTT=+==所以a点距竖直上抛的最高点的距离为212.45m2aahgt==选项B正确;CD.初速度为0的匀加速度直线运动,在连续相同时间内的位移
之比为1:3:5:7:9:11:13,若从最高点至a点分为7个相同的时间间隔,每个间隔为0.1s,满足()()()123::1311:97:533:2:1lll=+++=选项C正确,选项D错误。故选BC。7.如图所示,质量为2m的物块A静置于水平台面
上,质量为M、半径为R的半球体C静置于水平地面上,质量为m的光滑小球B(可视为质点)放在半球体C上,P为三根轻绳PA、PB、PO的结点。系统在图示位置处于静止状态,P点位于C正上方距离其球心高h处(h=2R),OP竖直,PA水平,PB长为32R,已知A与台面的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为
g,则正确的是()A.绳OP的拉力大小为mgB.A受到的摩擦力大小为2μmgC.B对C的压力大小为12mgD.绳PB对B的拉力大小为34mg【答案】CD【解析】【详解】ACD.对小球B受力分析,如图所示,由相似三角形得322mgNTRRR==解得12Nmg=34Tmg=由牛顿第
三定律可知,B对C的压力大小为12mg;绳PB对B的拉力大小为34mg,结点P受力平衡,由平衡条件,在竖直方向则有绳OP的拉力大小为1cosTTMPB=由余弦定理可得7os8cMPB=则OP的拉力大小12132mgT=A项错误
,CD项正确;B.A受到的摩擦力大小等于PB绳沿水平方向的分力,即为sinfTMPB=15sin8MPB=则31532mgf=B项错误。故选CD。8.一质点以初速度v、加速度a做匀变速直线运动,经一段时间后质点运动的路程与位移大小之比
为5∶3,则该过程的位移和时间可能为()A.位移大小为24vaB.位移大小为238vaC.时间32vaD.时间为va【答案】BC【解析】【详解】因路程与位移大小之比为5:3,故质点先做匀减速直线运动,后反向做匀加速直线运动;质点速度减为零时的时间和位移为1vta=212vxa=质点反向
加速的时间为2t,速度为2v,有22vat=2222vxa=AB.若总位移为正,即12xx可知12tt为有121253xxxx+=−解得22vv=则运动时间为1232vtta+=位移为12xx−=238va故A错误,B正确;CD.若总位移为负,即12xx可知12tt有122153x
xxx+=−解得22vv=则运动时间为123vtta+=位移为21xx−=232va故C正确,D错误。故选BC。第Ⅱ卷非选择题(共174分)三、非选择题:本题包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题,
考生根据要求作答。(一)必考题:共129分。9.如图甲所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测得自由落体加速度。(1)所需器材有:电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需___________(填字母代
号)。A.直流电源B.天平及砝码C.8V交变电源D.毫米刻度尺(2)已知电磁打点计时器的工作频率为50Hz,实验中得到的一条纸带如图乙所示,A、B、C、D、E是打点计时器连续打出的点,图中四个数据中不符合有效数字要求的一组数据应改为___________
cm;(3)在打下点D时重物的速度大小为___________m/s,重物的加速度大小为___________m/s2(结果均保留三位有效数字)。【答案】①.CD##DC②.2.00③.1.48④.9.63【解析】【详解】(1)[1]电磁打点
计时器需接4~6V交流电源,重力加速度与物体的质量无关,所以不要天平和砝码,计算速度需要测相邻计数的距离,需要毫米刻度尺,故AB错误,CD正确;故选CD。(2)[2]毫米刻度尺测量长度,要求估读即读到最小刻度
的下一位,这五个数据中不符合有效数字读数要求的是2.0,应改为2.00cm;(3)[3]ABCDEF是打点计时器连续打出的点,因此计数点之间的时间间隔为T=0.02s,根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于平均速度求出D点速度为20.10320.043910m/s1.4825m/s1.
48m/s220.02CEDxvT−−===[4]根据逐差法有222220.10320.04390.043910m/s9.63m/s440.02CEACxxaT−−−−==10.某同学使用了如图所示的装置,
进行探究动能定理。(1)在实验中关于平衡摩擦力所采取操作是()A.将木板上带滑轮的一端适当垫高,使物块在沙和桶的拉动下恰好做匀速运动B.将木板上不带滑轮的一端适当垫高,使物块在沙和桶的拉动下恰好处于静止状
态C.将木板上不带滑轮的一端适当垫高,在不挂沙和桶的情况下使物块恰好做匀速运动D.将木板上带滑轮的一端适当垫高,在不挂沙和桶的情况下使物块恰好做匀速运动(2)本实验中认为物块所受到的合力等于沙和桶的重力,则应控制的实验条件是________;(3)若遮光片宽度是d,沙与桶的质量是m,将物块拉至
与光电门B的距离为S的A点,由静止释放,物块通过光电门时遮光片的遮光时间为t,改变沙与桶的质量m,重复上述实验(保持S不变)。根据实验数据画出2()dmt−的图像,如图所示。则2()dt与m的表达式是:2()dt=________;若图线的斜率为k,则物块的质量M=___
_____。【答案】①.C②.物块的质量远大于沙和桶的质量③.2gSmM④.2gSk【解析】【详解】(1)[1]平衡摩擦力所采取的操作是:将木板上不带滑轮的一端适当垫高,在不挂沙和桶的情况下使物块恰好做匀速运动。故选C。(2)[2]以物块为对象
,根据牛顿第二定律可得TMa=以沙和桶为对象,,根据牛顿第二定律可得mgTma−=联立解得的1MmgmgTmMmM==++为了使物块所受到的合力近似等于沙和桶的重力,则应控制的实验条件是:物块的质量远大于沙和桶的质量。(3)[3][4]以物块为对象,根据动能定理可得212mgSMv=又dvt
=联立可得22()dgSmtM=可知2()dmt−图像的斜率为2gSkM=解得物块质量为2gSMk=11.如图,一中心开孔的质量为M的圆柱体套在一固定的水平杆上,圆柱体下端连接原长为L0、劲度系数为k的轻质弹簧,
弹簧另一端连接一质量为m的小球,小球在一大小未知的水平力F的作用下静止,弹簧与竖直方向的夹角为θ=53°。设圆柱体与杆之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:(1)水平力F的大小及弹簧的长度;(2)圆柱体与杆之间动摩擦因数μ需
满足的条件。【答案】(1)43mg;053mgLk+;(2)43()mMm+【解析】【详解】(1)以小球作为研究对象,小球在三力作用下平衡,任意两力的合力与第三力等大反向,其受力及合成情况如图(1)所示。的的由图及三角
函数知识可得:水平力4tan3Fmgmg==弹簧弹力k5cos3mgFmg==由胡克定律得kFkx=所以弹簧的长度为0053mgLLxLk=+=+(2)对小球和圆柱体整体研究,其受力如图(2)所示。整体在竖直
方向静止,有()NMmg=+由牛顿第三定律知,圆柱体对杆的压力FN=N水平方向系统静止,有fF=静摩擦力必须满足mNffF=联立以上各式解得43()mMm+12.如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体固定在水平地面上,两个斜面(
斜面足够长)的倾角分别为α=37°、β=53°,其中AC面粗糙,BC面光滑。一轻质细绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P、Q,P、Q处于静止状态。已知P的质量m=1kg,Q的质量M=1kg,P距离斜面底端A的距离L=10m,P与斜面AC间的动摩擦因数μ=0.5,重力加
速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,滑轮与转轴之间的摩擦不计。(1)求P所受到的摩擦力;(2)现改变Q的质量,发现P由静止开始向上匀加速运动,经时间t0=2s时速度大小为10m
/s,求物块Q的质量改变量;(3)在(2)问的情况中,速度达到10m/s时,剪断轻绳,求剪断轻绳后P在斜面上运动的时间t。【答案】(1)2N,方向沿斜面向下;(2)4kg;(3)6s【解析】【详解】(1)对P、Q受力分析,由平衡条件有1sinTmgf=+1sinTMg=11TT=解得2Nf
=方向沿斜面向下;(2)P从静止开始做匀加速运动,由运动学公式110vat=对P、Q受力分析,由牛顿第二定律有211sinTmgfma−−=21sinMgTMa−=1cosfmg=22TT=联立以上方程解得4kgMMM=−
=(3)P由静止开始向上运动2s内的位移为10002vxt+=剪断轻绳后对P受力分析,由牛顿第二定律有12sinmgfma−−=设经时间t1速度减为零,所发生的位移为x1,则121vat=212112xat=达到最高点后物块P将继续沿斜面下滑,由牛顿第二定律
有13sinmgfma−=由运动学公式2013212xxLat++=解得126sttt=+=(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则每科按所做的第一题计分。【物理——选修3-4】(15分)13.图(a)为一列简谐横波在t=
0.10s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图象,下列说法正确的是()A.在t=0.10s时,质点Q向y轴正方向运动B.在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴
正方向相同C.从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了6mD.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cmE.质点Q简谐运动的表达式为0.10sin10yt=(国际单位)【答案】BCE【解析】【分析】【详解】A.由Q点的振动图线可知,t=0.10s时质点Q向y
轴负方向振动,选项A错误;B.由波的图象可知,波向左传播,波的周期为T=0.2s,t=0.10s时质点P向上振动,经过0.15s=34T时,即在t=0.25s时,质点振动到x轴下方位置,且速度方向向上,加速度方向也沿y轴正向,选项
B正确;C.波速为8m=40m/s0.2svT==故从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x负方向传播的距离为400.15m6mxvt===选项C正确;D.由于P点不是在波峰或波谷或者平衡位置,故从t=0.10s到t=0.2
5s的34周期内,通过的路程不等于A,选项D错误;E.质点Q做简谐振动的表达式为22sin()0.10sin()0.10sin100.2yAtttT===(国际单位)选项E正确。故选BCE。14
.一横截面为直角三角形的透明三棱柱,其中ac边长为L,∠abc=30°。如图甲所示,一细束激光从ab边中点p垂直ab边射入三棱柱,光线刚好在bc边发生全反射。已知光在真空中的速度为c,。求:(1)该三棱柱
的折射率;(2)如图乙所示,若激光束平行于bc边从p点射入三棱柱,则光线从ab边射到bc边所用的时间为多少?(可能用到的三角函数公式sin()sincoscossin−=−,22sincos1+=)【答案】(1)2;(2
)(131)3Lc+【解析】【详解】(1)激光从ab边中点p垂直ab边射入三棱柱,光线刚好在bc边发生全反射,临界角为30C=又因为折射率1sinnC=解得2n=(2)根据几何关系可知||2Lpq=根据折射率表达式有sin60sinn=解得3sin4=在△pqm中应
用正弦定理有sin(60)sin(18060)pqpmxx=−−解得(131)6pmLx+=又因为cnv=则光线从ab边射到bc边所用的时间pmxtv=解得