辽宁省普通高中2024-2025学年高三上学期9月开学联考物理试题

辽宁省名校联盟2024年高三9月份联合考试 物理 命题人：四平市第一高级中学 付中晔 审题人：四平市第一高级中学 梁婷婷周悦 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡 皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上 无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要 求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的 得3分，有选错的得0分。 1.高空坠物给社会带来很大危害。从21楼由静止下落的酒瓶，落地时的速度大小约为（每层楼高约 3米，重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力，W3≈1.73) A.25 m/s B.30 m/s C.35 m/s D.40 m/s 2.随着科技的发展，无人送货车已成为城市保供的新生力量，现有一辆无人送货车正在做匀加速直 线运动。某时刻起开始计时，在第一个4s内位移为9.6m,第二个4s内位移为16m,下列说法正 确的是 A.计时时刻送货车的速度为0 B.送货车的加速度大小为1.6m/s C.送货车在第1个4s末的速度大小为3.2m/s D.送货车在第2个4s内的平均速度大小为3.6m/s 3.某物理兴趣小组从某时刻开始计时，取竖直向上为位移正方向，画出的无人机在竖直方向上运动 时的位移一时间图像如图所示，则从图像中分析可知 Ax/m 347s A.无人机前1s处于失重状态 B.前3s无人机速度不变 C.前4s内无人机处于超重状态 D.3一4s内无人机加速下降 4.如图所示，一个横截面半径为3r的光滑圆柱体固定在水平地面上，其轴线与地面平行。另有两个 半径均为2r的球A、B用轻绳连接后搭在圆柱体上，A球的球心与圆柱体最高点等高，B球的球心 与圆柱体的轴线等高，两球均处于静止状态。下列说法正确的是 A.轻绳中的拉力大小与A球的重力大小相等 B.A球的重力与圆柱体对A球的弹力之比为4：5 C.A、B两球的质量之比为4：5 D.A、B两球的质量之比为5：4 物理第1页（共4页） 5.如图所示，直线a与四分之一圆弧b分别表示两质点A、B在t=0时刻从同一地点同时出发并沿 同一方向做直线运动的-t图像，当B的速度变为0时，A恰好追上B,则A的加速度为 4m·s 2 A.1 m/s2 B.2 m/s' c.受m/s D.m/s2 6.质量为m的光滑小球恰好放在质量也为m的圆弧槽内，它与槽左右两端的接触点分别为A点和 B点，圆弧槽的半径为R,OA与水平线AB成60°角。槽放在光滑的水平桌面上，通过细线和滑轮 与重物C相连，滑轮左侧细线始终处于水平状态。通过实验可知，当槽的加速度很大时，小球将从 槽中滚出，滑轮与细线质量均不计，要使小球不从槽中滚出，则重物C的最大质量为 A. B.2m C.(5-1)m D.(3+1)m 7.如图所示，将一劲度系数为的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器最底端O处 (O为球心)，弹簧另一端与质量为m的小球A相连，小球A静止于P点，OP与水平方向的夹角为 日=30°；若换为与质量为2m的小球B相连，则小球B静止于M点（图中未画出），下列说法正确 的是 ZPECBBKKK200822222202222022005 A.容器对小球B的作用力大于2mg B.弹簧对小球A的作用力大于对小球B的作用力 C.弹簧原长为R+2mg D.OM的长度为gR+R 2mg十kR 8.关于加速度a,下列说法正确的是 A.由公式a=可知，加速度与△v成正比，方向与△v相同 At B由公式a=可知，某一物体的加速度与合外力成正比，方向与合外力相同 m C.如果物体的加速度方向与速度方向相同，则物体做加速运动 D.兰表示加速度的变化率，单位应该为mS 9.如图所示，一光滑半圆环竖直固定于粗麓的木板上，圆心为O,小球A穿套在环左侧最低点，并由 轻绳通过光滑的小定滑轮O与小球B相连，B右侧细线水平，O点在环圆心O,的正上方，初始时 OA与竖直方向成30°角，OA上OB,两球均处于静止状态，小球A恰好对木板设有力的作用。若对 B施加一外力F,使小球A级慢运动到O点正下方的过程中，木板始终静止。则下列说法正确 的是 01 A.A、B两球的质量之比为√3：1 B.OA段轻绳的拉力逐渐变大 C,地面对木板的摩擦力逐渐变小 D.地面对木板的支持力逐渐变小 物理第2页（共4页） 10.如图所示，质量ma=2kg的水平托盘B与一竖直放置的轻弹资焊接，托盘上放一质量mA=1kg 的小物块A,整个装置静止。现对小物块A施加一个竖直向上的变力F,使其从静止开始以加速 度a=2m/s2做匀加速直线运动，已知弹簧的劲度系数k=600N/m,重力加速度g取10m/s. 下列说法正确的是 A.变力F的最小值为2N B.小物块A与托盘B分离瞬间的速度大小为0.2m/s C.变力F的最小值为6N D.小物块A与托盘B分离瞬间的速度大小为0.4m/s 77 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时： (1)实验中如图甲所示，橡皮筋的一端固定在A点，另一端被两个弹簧秤拉到O点，两弹簧秤的读 数分别为F,和F:,拉力方向分别与AO延长线夹角为01和a2,下列说法正确的是 A A.合力F必大于F,或F: B.若用两只弹簧秤拉时作出的合力与用一只弹簧秤拉时的拉力不完全重合，说明力的合成的 平行四边形定则不一定是普遍成立的 C.若F,和F2的方向不变，大小各增加1N,则合力F的大小也增加1N D.O点位置不变，则合力不变 (2)在白纸上根据实验结果画出的图示如图乙所示，则图乙中的F与F'两力中，方向一定沿AO 方向的是 (填“F”或“F"). (3)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 12.(10分)在某次“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如图 1所示的实验装置，小车质量用M表示，重物质量用m表示。 小车轻动滑轮 打点计时器 小车 细线 定滑轮 弹资测力计 打点计时器 细线 纸带、 纸带 定滑轮 长木板 水平实验台 重物 长木板水平实验台 承物 甲 乙 打点计时器小车 细线 定滑轮 打点计时器小车 弹资测力计 纸带 纸带、士后 y力传 一轻绳 感器 长木板水平实验台 长木板 一轻滑轮 重物 重物 丙 图1 物理第3页（共4页】 (1)为便于测量合力的大小，并得到小车质量一定时，小车的加速度与所受合力成正比的结论，下 列说法正确的是 A.四组实验中只有甲需要补偿阻力 B.四组实验都需要补偿阻力 C.四组实验中只有甲需要满足m远小于M的条件 D.四组实验都需要满足m远小于M的条件 (2)按甲同学设计装登完成实验，并根据实验得到的数据，画出小车的口图像如图2所示，从图 像中可以得出，当小车的质量为0.5kg时，它的加速度为 m/s2。(结果保留2位有效 数字) ◆a/m·s 0.4 7k8 图2 图3 (3)按丁同学设计装置完成实验，并根据实验得到的数据，画出小车的：F图像如图3所示，图线 在纵轴上的截距为a。,直线斜率为k,则小车的质量M= 一：该值与小车的实际质量相 比是 (填“偏大”“偏小”或“相等”)的。 (4)若乙、丙、丁三位同学在进行正确的实验操作后，发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相 同，通过计算得到的小车加速度均为α，则乙、丙、丁实验时所用小车的质量之比为 13.(10分)已知A,B两地相距s,将其等分为n段，汽车从A地无初速度驶向B地，分段做匀加速直 线运动，第一段加速度为α，而后每当汽车开始下一段运动时，其加速度增加g（即第一段加速度 为。，第二段加速度为a十号，第三段加速度为a十号，依次类推），求汽车到达B地时的速度 大小。 14.(12分)某同学平时注意锻炼身体，力量较大，最多能提起m=50kg的物体，一重物放置在倾角 0=15的粗楚斜坡上，重物与斜坡间的动摩擦因数为以-汽，重力加速度g取10m/g,求该同学 向上拉动的重物质量的最大值。 M cceer 15.(16分)如图甲所示，一长木板A在水平地面上向右运动，在t=0时刻将一无初速度的物块B轻 放到木板上，取水平向右为正方向，B相对于A的速度用um表示，在0~0.T5s内，相对速度va 随时间t的变化关系图像如图乙所示。已知A、B的质量关系为m=ma,A与B及A与地面之 间均有摩擦（动摩擦因数不等），最大静摩擦力等于滑动摩擦力，B始终没有滑出A,重力加速度g 取10m/s2。求： (1)A与B之间、A与地面之间的动摩擦因数； (2)从t=0时刻到A与B均停止运动时，B相对于A的位移大小。 嘘/(m·s) 0.5-- 002550.73六s 图乙 物理第4页（共4页）】辽宁名校联盟高三9月联考 ·物理· 参考管宗及解析 一、选择题 析可得meg=(n+m+m)a,联立解得ne=(v3+1)m 1.C【解析】设酒瓶落地时的速度大小为v,根据自由落 故选D项。 体运动公式-2gh,解得-②gh~34.6m/s,故选 7.D【解析】对小球B受力分析如图所示, C项。 2.C【解析】根据匀变速运动推论可得加速度大小为a一 △r16-9.6 T7 m/s-0.4ms,根据匀变速运动中间 4 由几何关系可知 OMO-O0M,则重力2mg与弹 时刻的瞬时速度等于该段内的平均速度可知:送货车在 赞的夹角等于支持力N与弹间的夹角,可知N 169.6 m.s-3.2ms. 第1个4s末的速度大小为u= 2mg.A项错误;小球质量由n变为2n后,弹策压缩量 会变大,故弹力变大;B项错误;对小球A受力分析,如 根据速度时间公式可得计时时刻送货车的速度为 图所示. (3.2-0.4×4)m/s=1.6m/s.A.B项错误,C项正确 # 送货车在第2个4s内的平均速度大小为-16 4 m;一 4ms.D项错误. 3.A【解析】前1s无人机速度减小,加速度向下,处于失 由几何关系可知T一F一g:由胡克定律可知F 重状态,A项正确,B、C项错误;1~3s无人机悬停,速 k(L。-R)-mg,解得L。-mg+R.C项错误;对小球B, 度为0,3~4s无人机匀速下降,D项错误 1 设0M-x,由受力图可知F-2x2mgcosa.cosa-R 4.D【解析】对A、B两球进行受力分析,如图所示, 2 2mg,D项正确。 8.BCD【解析】公式a= 方向一定与速度变化量的方向相同,A项错误;由牛顿 3r 3_3 第二定律及运动学可知B、C项正确:由变化率的概念 #(5r)-(3r)=4f 5r 和单位制相关条件可知D项正确。 9.AC【解析】受力分析如图所示, 解得5 过-.C项错误,D项正确。 5.C【解析】设A的加速度为a,两质点A、B从同一地点 出发,A追上B时两者的位移相等,即x.一x。,根据v-1 图像的“面积“表示位移,解得ar一×xX2”,由题 1 可知(-2s,解得a-一吾m*,故选C项。 对A由几何关系和平衡条件有Tcos30{-mg,对B根 6.D【解析】小球恰好能滚出圆孤时,圆孤B点对小 球的支持力恰好为零,小球受到重力和A点的支持力, n③ tan600,对小球运用牛顿第二定律可得 合力为Fng -3.A项正确:A沿半圆杜缓慢向上移动时,满足 m .1. ·物理· 参考答案及解析 T_mg.其中mag、0O、R均不变,则N大小不变, 错误,B项正确;甲中近似认为重物的重力等于细线的 A000 拉力:而乙、丙、丁均能够直接测量出细线的拉力,可 随着AO的减小,拉力T变小,B项错误;对半圆环和木 知,四组实验中只有甲需要满足n远小于M的条件.C 板分析可知,N.大小不变,与水平方向的夹角逐渐变 项正确,D项错误。 大,则反作用力N。的水平分力向右,逐渐变小,则与之 平衡的地面摩擦力逐渐变小,C项正确;对半圆环和本 板整体分析可知,竖直方向有N.一G十Ncosg.由于N 的质量M为0.5kg时,解得它的加速度为a-1.0m/s。 不变,N与竖直方向的夹角.变小,则地面的支持力逐 (3)丁同学设计装置完成实验,弹策测力计的拉力为 渐变大,D项错误。 F.画出小车的a-F图像纵轴截距为正值,即细线没有 10.BC【解析】对AB整体受力分析,当产生加速度时有 拉力作用时,小车已经存在一定的加速度,表明补偿阻 F+N-(m.+mn)g=(ma+m)a.即F-(m + 力过多,令小车重力沿长本板的分力与阻力的合力大 n)a+(m。+m)g-NA,当N:最大时,F最小,即 小为E。,根据牛顿第二定律有F+F。一Ma,则有a 刚开始施力时,N.最大等于重力,则F-(n。十 n)a一6N,A项错误,C项正确;刚开始,弹策的压缩 (m+ms)g-o.05m,A、B分离时,其间恰 数据处理的方法可知,利用图像的斜率求解小车的质 量为一 , 量与补偿阻力过多没有关系,即该值与小车的实际质 好无作用力,对B由牛顿第二定律可知x:一mBg 量相比是相等的。 na,解得x:一0.04m,A在这一过程的位移为△r (4)补偿阻力后,根据牛顿第二定律有2F一Ma,F -x。-0.01m,由运动学公式可知-2a·Ar,代 Ma.F-Ma,解得M :M.:M-2+111。 人数据得v-0.2ms.B项正确,D项错误。 13. /(3n-1)as 二、非选择题 11.(1)D(2分) 【解析】由运动学公式可知,第一段-0-2a.- (2)F(2分) (3)B(2分) 第二段--2(a+)· 【解析】(1)合力F的大小与两分力的大小关系取决于 第三段一#一(a+) 两分力的夹角,所以合力F的大小不一定大于F,或 (3分) E..A项错误;若用两只弹秤拉时作出的合力与用 . 只弹策秤拉时的拉力不完全重合,在误差充许范围内 第”段vi--,2(a(n-1))· (2分) 可以说明力的合成的平行四边形定则是普遍成立的,B 项错误;若F;和F:的方向不变,大小各增加1N,则 联立以上各式可得 合力的方向不一定不变,大小也不一定增加1N,C项 =2·&1+(1+-)+(1+2)+.+(1+ 错误;O点位置不变,则橡皮筋的拉力不变,即合力不 变,D项正确。 _1) (3分) (2)图乙中的F与F两力中,F是合力的理论值,F是 解得一 /(3n-1ax 合力的实际值,则F的方向一定沿AO方向。 (2分) (3)合力与分力的关系是等效替代的关系,本实验采用 14.50v2kg 的主要科学方法是等效替代法,故选B项。 【解析】由题意可知,该同学的最大拉力F一ng 12.(1)BC(2分,漏选得1分,选错不得分) (1分) (2)1.0(2分) (3)(2分)相等(2分) 设该同学与斜面方向的夹角为8的时候拉动的物体质 量最大且为M,对物体受力分析可知,垂直于斜面方向 (4)2.1:1(2分) F.+Fsin 3-Mgcos8 (1分) 【解析】(1)实验中均需要使细线对小车的拉力等于小 沿斜面方向Fcos③-f+Mgsin8 (1分) 车所受外力的合力,则四组实验都需要补偿阻力,A项 若恰好拉动物体,则有/一F (1分) .2. 辽宁名校联盟高三9月联考 ·物理· 联立解得M-F(cos B+usin8) (1分) 做匀减速运动,根据牛顿第二定律,对B有 g( ucos 0+sin9) -mg=mps (1分) Fcos(}-a) 令-tana,代入上式可得M= (1分) 对A有uimng-(mn+m)g=ma gsin(0十) (1分) 要使该同学向上拉动的物体的质量最大,上式分子取 由图乙可知相对加速度a:=ar二a-2m/s} (1分) 最大值,即cos(g一a)-1 (1分) 联立解得1-0.2.-0.3 由_tan一 (1分) (2分) 3 (2)在0~0.5s内,B相对于A的位移可用图乙中0~ 即a-30* (1分) 0.5s内图线与横轴围成的面积计算,故 联立以上各式得M二 F gsin(15+30)-v2m(2分) 1×5×0.5m=-1.25m zn= (1分) 解得M-502kg (1分) 7-0.5s时刻,B相对于地面的速度为 15.(1)0.2 0.3 n-ax0.5s-1m s (1分) (2)1.125m 由图乙可知/-0.5s时刻v一0,故A相对于地面的 【解析】(1)从1一0开始,B受到A向右的滑动摩擦 速度为v-1ms (1分) 力,B相对于地面向右做匀加速运动,A相对于地面向 之后,A减速到0的位移为x-2 -1 右做匀减速运动,到0.5s时二者共速,设B与A之 -。m(1分) 间、A与地面之间的动摩擦因数分别为、,在0~ -_1 0.5s内,根据牛顿第二定律,对B有u;mng三nnam (1分) (1分) (1分) 对A有-nmng-(n;+m)g-ma (1分) 由图乙可知相对加速度ani-an-au-10m/s 所以,从/-0时刻到B与A均停止运动时,B相对于 (1分) A的位移为xa=ru+xa:=-1.125m,即B相对 在0.5~0.75s内,vu0,故B受到的滑动摩擦力向 于A的位移大小为1.125m (2分) 左,相对于地面向右做匀减速运动,A相对于地面向右 (若采用相对运动列方程,可以给满分 .3. 辽宁省名校联盟2024年高三9月份联合考试 物理 题号 题型 分值 考查的主要内容及知识点 难度 选择题 4 1 自由落体运动 2 选择题 4 匀变速直线运动规律 1 1 选择题 运动学图像,超重和失重的概念 选择题 4 物体平衡 1 选择题 4 利用-7图像求位移 6 选择题 整体法与隔离法解连接体问题 选择题 7 4 物体的平衡问题 8 选择题 6 加速度的理解 选择题 6 物体平衡问题,整体隔离 10 选择题 6 牛顿第二定律极值问题 11 非选择题 6 验证力的平行四边形定则的原理和实骑 12 非选择题 10 验证牛顿第二定律实验 3 非选择题 10 位移速度公式的推导与简单应用 非选择题 12 正交分解法解共点力平衡 15 非选择题 16 没有其他外力的板块问题,牛顿运动定律与图像结合 难