四川省绵阳市三台县2023-2024学年高三上学期入学考试物理试题（含答案）

三台县2023-2024学年高三上学期入学考试物理试题
（时间60分钟，满分：110分）
第一卷
一、本大题8个小题．每小题6分，共48分.
(1至4小题为单选；5至8小题中有多个选项符合题意，试将满足题意的选项都选出来，选对不全得3分，有错不得分。)
1.如图所示，小球a与小球b质量相等，分别与两个相同的轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态。轻弹簧A与竖直方向的夹角为θ=600，则：（ ）
A．小球a受到三个的作用
B．轻绳所受到的拉力大小是mg
C．弹簧A、B的伸长量之比4﹕1
D．将轻绳剪断的瞬间小球b应处于失重状态
2.如图甲所示，一物块在光滑的水平面上以初速度VO=20m/s匀速运动。某时起对物块加一水平力F1=2N，经20s后将力的大小变为F2，方向相反。物块沿直线运动的速度—时间的图像如图所示乙，则：（ ）
A．20至40s内力F2对物块做正功
B．在0 至20s内力F1对物块做功是-400J
C．在10至20s内力F1对物块做功的平均功率是40w
D．在20s末时力F1对物块做功瞬时功率40w
3．质量为m的物体在几个恒力作用下以速度VO在水平面上做匀速运动，若把其中一个力FO撤去，从此时开始，则有：（ ）
A．物体运动的轨迹可能是圆
B．物体的速度与合力之间的夹角一定不断改变
C．经时间t时物体的速度大小等于
D．在相等时间内物体的速度变化一定相等
4.A、B为两颗地球卫星，其运行的轨道都可以视为圆。若卫星A运动的速率是卫星B运动的速率的k倍，则卫星A与卫星B的：（ ）
A．向心加速度之比是k4 B．高度之比是1﹕k2
C．周期之比是k3 D．角速度之比是1﹕k3
5．某中学科技活动小组制作一辆动力小车，质量m=1Kg，额定功率P=6w；在某次试验中,让小车在平直的水泥路面上从静止开始以加速度a=0.5m/s2沿直线做匀加速运动。 当车做匀速直线运动后的速度是6m/s后,若车在运动过程中所受的阻力恒为f. 由此可知：（ ）
A．车所受到阻力f=1N
B．车的速度为3m/s时的功率是4.5w
C．车做匀加速的时间是12s
D．车的加速度为0.2m/s2时车的速度是4m/s
6．卫星A在地球的赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，运行的周期与地球的自转周期TO相同；卫星B绕地球的表面附近做匀速圆周运动；物体C位于地球的赤道上，相对地面静止，地球的半径为Ｒ。则有：( )
A．卫星A与卫星B的线速度之比是R/r
B．卫星A与物体C的向心加速度之比是r/R
C．卫星B与物体C的向心加速度之比是1
D．地球表面的重力加速度是
7．如图一轻弹簧一端固定在竖直档板上，另一端处于自由状态。质量为m的物块与弹簧相接触而不连接，物块在水平力F作用下将弹簧由自由状态O点缓慢压缩X0后将物体由静止释放，物块被弹簧弹出后又在水平面上运动的距离为L，物块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度这g，则有：（ ）
A．物块在运动的过程中所受到外力的合力先减小后增大
B．物块在运动中具有的最大速度为
C．弹簧的最大弹性势能为μmg（XO+L）
D．水平力F对物块所做的功为μmg（2XO+L）
8．圆形轨道位于竖直平面内，其半径为R，质量为m的金属小环套在轨道上，如图所示。小环在轨道的最低处，以初速度VO=开始运动，小环第一次到最高处小环与轨道的作用力的大小为mg/2，最后小环停在轨道的最低点，环与轨道的动摩擦因数为μ。重力加速度为g。则： ( )
A．小环第一次通过轨道的最高点时的速度可能是
B．开始时刻小环在轨道的最低处所受到摩擦力大小是6μmg
C．小环在整个运动过程中克服摩擦力做功是5mgR/2
D．小环由轨道的最高点运动到最低点的过程中重力的瞬时功率不断增大
第二卷
二．实验题：（两个小题，共15分）
9. 在研究物体的摩擦力的影响因素的过程中，先猜想摩擦力可能与物体的接触面积、运动速度、压力、粗糙程度等因素有关。然后进行实验探究。（6分）
（1）．甲、乙两图是研究摩擦力的两种方案，A为矩形木块（多个相同），B为木板（或玻璃板），C为测力计，实验中采用——————方案便于操作；
②如下表是实验数据记录的情况：
木板 玻璃板 玻璃板（1个木块） 木板（1个木块）
1个 木块 2个 木块 1个 木块 速度大 速度小 木块 平放 木块 侧放
测力计 0．5N 1．0N 0．3N 0．3N 0．3N 0．5N 0．5N
（2）．由上述的实验数据试回答：
①．本实验采用的研究方法：（ ）
A．理想模型法 B.等效法 C.控制变量法 D.逻辑推理法
②．通过实验关于对摩擦力的认识：（ ）
A．物体所受的摩擦力的大小与物体的运动快慢程度有关
B．动摩擦因数由物体的材料、接触面的粗糙程度决定，与接触面积无关
C． 摩擦力的方向总与物体的运动方向在同一直线上，它对物体总是做负功
D．静止的物体不能受到滑动摩擦力的作用
10．某同学使用了如图所示的装置，进行探究动能定理。（9分）
（1）．在实验中关于平衡摩擦力所采取的操作
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（d/t）2―m的图像，
如图所示。则（d/t）2与m的表达式是：
（d/t）2=——————————；若图线的斜率为K，则物块的质量M=———————。
三、计算题：（11题12分；12题20分）
11.如图倾角为450的粗糙斜面AB，其底端B与半径为R=0.8m光滑的圆轨道相切，O点是轨道的圆心，E是轨道的最低点，C点是轨道的最高点。质量为m=1Kg的小球从斜面的A点由静止开始下滑，从圆轨道的最高点C水平飞出，落到斜面上的D点，D与O点等高，g=10m/s2。试求：
（1）。小球在斜面上克服摩擦力所做的功Wf；
（2）。小球在经过圆轨道的最低点E时对轨道的压力。
12.如图质量为M=1kg的薄板静止放在水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ1=0.1.现将质量为m=0.5Kg的电动摇控小车(可视为质点)置于板的左端处于静止,车与板间动摩擦因数μ2=0.4,车的额定功率P0=6w.某时刻通过摇控启动小车,车由静止开始运动,车的牵引力与速度的关系图像如图所示.经时间2s车的速度达到最大；又经时间4s关闭车的电源，最后车与板都停止下来，且在运动中车未离开板。不计空气阻力，g=10m/s2。试求：
（1）.小车获得的最大速度；
（2）.板至少多长；
(3).整个过程中板运动的距离S以及全过程中因摩擦所产生的热量Q.
四、【物理——选修3-4】（15分）
13.如图甲所示，波源O产生的简谐横波沿x轴正方向传播，P、Q为x轴上两质点，其横坐标分别为xp=3 m和xQ= 9 m，图乙为波源O做简谐运动的振动图像，已知t=5s时，质点P第一次运动到y轴负方向最大位移处。下列说法正确的是（　　）
A. 该波的波速为1.5 m/s
B. 该波的波长为3m
C. P、Q两质点开始振动后，振动方向始终相同
D. Q质点开始振动的方向沿y轴正方向
E. 经过4s，P质点运动到x=6m处
14.如图所示是一个半径为R、截面为四分之一圆、位置固定的透明玻璃柱体．一束单色光沿着水平方向从竖直的左表面上的A点水平射入，经弧面上的B点折射射到水平地面上的C点．已知OA＝，玻璃折射率n＝.求：
(1)光在B点折射时的折射角r；
(2)从A点到C点的过程中，光在玻璃中传播时间t1与在空气中传播时间t2之比．
三台县2023-2024学年高三上学期入学考试物理试题答案：
1.C 2.D 3.D 4.A 5.AB 6.BD 7CD 8.BC
.9题：答案：（1）甲 （2）C （3）B
10题．答案：（1）．C
（2）．物块的质量远大于沙和桶的质量 　（3）．2mgS/M 2gS/K
11题。答案：（1）4J （2）60N
考点：运用功能关系解决质点多过程的运动问题
解析：（1）。小球从C点到D做平抛运动，C点的速度为VC，则：
R=gt2/2 2分
X=VCt 2分
由几何关系：
X=R 1分
解得：
t=0.4s
VC=2m/s 1分
小球从A点到C点,由动能定理:
mgR-Wf=mVC2/2 3分
得: Wf=4J. 1分
(2).由轨道E到C,机械能守恒:
mVE2/2=2mgR+ mVC2/2 2分
在轨道的E点：
N-mg=mVE2/R 2分
得：N=60N
由牛顿第三定律：N/=N=60N 1分
12题：答案：（1）3m/s （2）6.375m
（3）13.5m 33J
考点分析：多质点多过程的匀变速直线运动规律、牛顿运动定律及功能关系的应用
解析：
（1）.车的速度最大时,车的合力为零,则此时的牵引力F=f=μ2mg=2N 1分
最大速度: VM=P0/f=3m/s 1分
(2).由图可知,车先开始做匀加速运动,加速度为a1,运动的时间为t1,则:
F-μ2mg=ma1 a1=2m/s2 1分
车的功率达到额定功率时的速度为V1=P0/F=2m/s 1分
时间t1=V1/a1=1s 1分
运动的位移:X1=a1t12/2=1m 1分
接着车在t2=1s内做变加速运动,功率不变,运动的位移X2:
由动能定理: P0t2- μ2mgX2=mV2M/2- mV21/2
得: X2=2.375m 2分
而板由静止开始做匀加速运动,加速度为a2,
. μ2mg-μ1(m+M)g=Ma2 a2=0.5m/s2 1分
在时间t=2s时,板的速度V2= a2t=1m/s 1分
此后小车做匀速运动,板仍然做匀加速运动,加速度不变,再经时间t3车与板的速度相等.
V2+ a2t3=3 t3=4s 1分
当关闭车的电源时，车与板的速度刚好相等，以后车与板间不在发生相对运动.
车在t3=4s运动的位移:X3=VMt3=12m 1分
板运动的位移X4: X4= a2(t+t3)2/2=9m 1分
板的长度L=X1+X2+X3-X4=6.375m 1分
(3).关闭车的电源后车与板一起做减速运动,加速度为a3,则:
a3=μ1g=1m/s2 1分
此后板运动的距离X5: -VM2=-2a3X5
其中VM=3m/s X5=4.5m 1分
整个过程中板运动的位移S=X4+X5=13.5m 1分
全过程中所产生的热Q,由能量守恒:
Q= F·X1+ P0×t 而X1=1m t=5s 得：Q=33J 2分
13.【答案】ACD
14.【答案】　(1)45°　(2)
【解析】　(1)设光在B点折射时的入射角为i，则
sin i＝＝
n＝
解得i＝30°，r＝45°
(2)光从A到B的过程，设通过的路程为s1，
则s1＝Rcos 30°
光从B到C，设通过的路程为s2，BC与水平地面夹角为θ，如图，则
θ＝r－i＝15°
在△OBC中，由正弦定理有
＝
根据数学公式有sin 15°＝sin (45°－30°)＝
A到B光速为v1＝，t1＝，t2＝
解得＝.