山东新高考联合质量测评2023-2024学年高三上学期9月联考物理试题（Word版含答案）

第第页山东新高考联合质量测评2023-2024学年高三上学期9月联考物理试题（Word版含答案）试卷类型：A

山东新高考联合质量测评2023-2024学年高三上学期9月联考

物理

2023.9

本卷满分100分，考试时间90分钟

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的学校、班级、姓名、考号、座号填涂在相应位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束，考生必须将试题卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求）

1.下列说法中正确的是

A．物理学的发展中建立了许多的物理方法：其中质点、位移、点电荷都是理想化模型法

B．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来验证

C．单位m、kg、s、N是一组属于国际单位制的基本单位

D．伽利略在研究自由落体规律时假设小球下落的速度和所用的时间成正比，由于当时速度的测量很困难，于是伽利略通过研究“位移”和时间的关系验证了他的假设。主要用到的科学研究方法是转换法

2.如图所示，光滑的斜面C固定在水平地面上，上表面粗糙的物块B通过光滑的定滑轮用轻绳与物块A相连，共同静止在斜面上，B的质量大于A的质量，则B物体的受力个数为

A．5B．4C．3D．6

3.一弹射装置将物体从地面以某一初速度竖直向上弹出，最高能到达45m处，忽略空气阻力（g取10m/s2），则下列选项中错误的是

A．物体向上运动的时间是3s

B．物体被弹出的初速度大小为30m/s

C．物体在第1s内的位移为25m。

D．物体在整个上升过程中的平均速度为20m/s

4.某同学背着书包乘坐电梯，用智能手机记录了电梯速度随时间的变化关系，如图所示，由此可以判断

A．从30.0s到40.0s电梯做匀速直线运动，该同学处于完全失重状态，不受重力作用

B．整个过程，该同学的重力一直在发生变化

C．若电梯上行，从20.0s到30.0s，该同学会感觉到书包变重

D．若电梯下行，从40.0s到50.0s，该同学会感觉到书包变轻

5.一小球A穿在水平固定的直杆上，C处固定一光滑的定滑轮，将细绳一端固定在A上，另一端绕过定滑轮系在小水桶B上，在水桶B缓慢滴水的过程中，系统保持静止，则下列说法错误的是

A．小球A受到的摩擦力减小B．细绳对定滑轮的作用力减小

C．杆对小球A的支持力减小D．细绳对定滑轮的作用力的方向改变

6.中国自主研发的智能复兴号动车组运行速度很快，每小时可达350公里，是目前世界上运营时速最高的高铁列车。某次复兴号动车组做匀加速直线运动出站时，途中连续经过M、P、N三点，已知PN的距离是MP的两倍，MP段的平均速度是108km/h，PN的平均速度是216km/h，则火车经过N点时的瞬时速度为

A．66m/sB．75m/sC．80m/sD．85m/s

7.公路上一汽车沿直线运动，其x-v2图像如图所示。下列关于汽车的运动说法正确的是

A．汽车不是做匀变速直线运动

B．汽车在第4s末的速度大小为1m/s

C．汽车的加速度大小为1m/s2

D．汽车在前8s内的位移为8m

8.如图所示，倾角为θ的足够长的光滑斜面固定在水平地面上，有轻弹簧一端连接在斜面底端，另一端拴接质量为m1的物体P，另一质量为m2的物体Q叠放在物体P上，P、Q可以看作质点，轻弹簧以及物体P，Q处于静止状态，此时的弹簧的形变量为x0，现给物体Q施加一个沿斜面向上的拉力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动，下列关于拉力F、两物体间弹力FN与物体Q的位移x关系的图像正确的是

二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部做对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

9.如图所示，一质量为m的物体在力F的作用下静止在粗糙的斜面上，斜面的倾角为θ=30°，力F的方向与斜面底边ab平行，物体与斜面的动摩擦因数设最大静摩擦力等于滑动摩擦力下列说法中正确的是

A．斜面对物体的作用力竖直向上

B．当时，物体开始滑动

C．当时，物体开始滑动

D．开始滑动后，物体所受到的滑动摩擦力大小为

10.2023年7月8日，上海浦东新区无人驾驶智能网联汽车正式上路，一无人驾驶汽车在平直的公路上匀速行驶，发现车头前方20m处的斑马线上有行人，为礼让行人，汽车开始刹车，从发现行人到停止运动这段时间内，其图像如图所示，则

A．汽车刹车过程中做匀减速直线运动，加速度大小为4m/s2

B．从发现行人到汽车停止运动所用时间为6.5s

C．从发现行人到汽车减速到6m/s，汽车的位移为13.5m

D．若行人通过斑马线的时间为5s，则行人有被撞的危险

11.如图所示，原长为l的轻质弹簧，一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连。小球套在倾斜的固定的粗糙杆上，杆与水平方向的夹角为37°，小球与杆之间的动摩擦因数为0.5，杆上M、N两点与O点的距离均为l，P点到O点的距离为l，OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。下列说法正确的是

A．弹簧的劲度系数为

B．弹簧的劲度系数为

C．从M点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力先增大再减小

D．从M点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力先减小再增大

12.如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，两物体静止叠放在水平桌面上。物块A、C通过细绳相连，细绳跨过光滑的定滑轮，A、B间的动摩擦因数为0.5，B与桌面间的动摩擦因数为0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现由静止释放物块C（C物体质量可以改变），则

A．当C物体质量小于2m时，A、B都相对桌面静止

B．当C物体质量等于m时，A的加速度为

C．无论C质量为何值，B的加速度不会超过

D．若B与桌面的动摩擦因数大于，其他条件不变，无论C的质量为多大，B一直保持静止

三、非选择题（本题共6小题，共60分）

13.（6分）某兴趣小组按照图示装置测量弹簧的劲度系数，透明圆筒内放有完全相同的钢球，当将圆筒口处的钢球取出时，又会冒出另一个钢球，刚好到达取走钢球的位置。将弹簧固定在圆筒底部，圆筒固定在水平地面上，圆筒的轴线沿竖直方向，实验过程中弹簧始终处于弹性限度内，实验过程如下：

（a）沿圆筒轴线方向放置一毫米刻度尺，圆筒内放有6个完全相同的钢球，每个钢球的质量为170g，钢球的直径略小于圆筒的内径；

（b）缓慢取走第一个钢球，待弹簧静止，记录筒内剩余的钢球的个数和弹簧上端对应的刻度Ln；

（c）数据如表所示

n/个654324

Ln/cm14.619.987.695.383.07

（1）补充完整表格中的读数；（2分）

（2）利用逐差法计算弹簧的压缩量，△L1=6.91cm，△L2=cm，△L3=6.92cm，。压缩量的平均值△L=cm；（每空1分）

（3）忽略摩擦，重力加速度取10m/s2，该弹簧的劲度系数为N/m（结果保留三位有效数字）。（2分）

14.（8分）如图为孙华和刘刚两位同学设计的一个实验装置，用来探究一定质量的小车其加速度与力的关系。其中电源为50Hz的交流电，一质量为m0的光滑滑轮用一轻质细杆固定在小车的前端，小车的的质量为M，砂和砂桶的质量为m

（1）此实验中正确的操作是。（2分）

A．实验需要用天平测出砂和砂桶的质量m

B．实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C．小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车

D．为减小系统误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

（2）孙华同学以小车的加速度a为纵坐标，力传感器的示数F为横坐标，画出的a-F图线与横坐标的夹角为θ，且斜率为k，则小车的质量为。（2分）

A.B.C.D.

（3）刘刚同学实验中测得，拉力传感器显示的示数为4N，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点未画出），其中，s1=4.79cm，s2=5.61cm，s3=6.39cm，s4=7.17cm，s5=7.98cm，s6=8.84cm，则小车的加速度a=m/s，」此次实验中砂和砂桶的质量m=kg。（重力加速度取9.8m/s，结果均保留2位有效数字）（每空2分）

15.（8分）如图所示，在水平地面上固定一倾角为θ=37°的斜面。一质量为m的小物块，以v0=10m/s的速度冲上斜面，若物块与斜面间的动摩擦因数为0.5，斜面足够长。（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）物块能在斜面上到达的最大高度；

（2）物块在斜面上运动所需的时间。

16.（8分）如图所示。四个完全相同的球ABCD．紧靠无挤压的放置在粗糙的水平地面上，质量均为m，半径为R，四球球心相连为正方形，边长为2R，在四球上方放一半径为R、质量2m的光滑球E，整个系统处于静止状态。求地面对A球的支持力的大小和地面对A的摩擦力的大小。

17.（14分）如图所示为某货场利用传送带装置运送货物的示意图，它由两台浅色传送带MN和PQ组成。MN为水平段传送带，长l1为3m，以v1=4m/s顺时针匀速运动。PQ为倾斜传送带，以v2=2m/s顺时针匀速运动，其与水平面成α=37°角，N和P相距很近，货物经过NP两点时忽略其能量损失。现在M端轻放上一件容易掉颜色的货物，货物经过MN后冲上PQ，并恰好能到达Q点，已知货物与MN间的动摩擦因数为μ1=0.4，货物与PQ间的动摩擦因数为μ2=0.5，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）求货物到达N的速度v；

（2）货物从P点运动到Q点的时间t；

（3）货物在PQ上的划痕长度L。

18.（16分）如图所示，一倾角为30°的固定斜面AB，斜面末端B与放在光滑水平面上质量M=2kg长木板平滑连接，木板足够长，B点与木板上表面等高，与木板右端C点距离为s=2m的D点处固定一挡板，木板与挡板、斜面碰撞时均无能量损失。已知AB之间的高度为h=2.25m，质量为m=1kg的小物块与斜面间动摩擦因数为μ，与木板间动摩擦因数为μ2=0.2，让小物块从A点由静止开始滑下，到达B点时速度为6m/s，g=10m/s2。求：

（1）物块与斜面间的动摩擦因数μ1；

（2）木板第一次与挡板碰撞前，物块相对于木板滑动的距离；

（3）木板第二次与挡板碰撞时，物块相对于木板左端的距离；

（4）若木板初位置右端C点与D点间距离为0.125m，则木板与挡板相碰几次？

山东新高考联合质量测评2023-2024学年高三上学期9月联考

物理参考答案及评分标准

1-5DADCD6-8BBD9-12CD、AD、BC、BCD

13.答案（1）12.30（2）6.926.92（3）73.7（第一问2分，第二问每空1分，第三问2分共6分。）

（1）由图得，读数为12.30cm

（2）

（3）3mg=kΔL得k=73.7N/m

14.答案（1）BC（2）C（3）0.800.49（每空2分，共8分）

（1）有力的传感器，所以不需要测砂和砂桶的质量，也不需要保证砂和砂桶质量远小于小车的质量，故AD不对

（2）斜率由于小车受力为2F，小车和滑轮质量和为，小车质量

（3）由逐差法求a，得a=0.80m/s2

对砂和砂桶mg-F=2ma，解得m=0.49kg

15.（1）小物块在斜面上向上运动：

a=-gsinθ-μgcosθ=-10m/s2①

②

解得s=5m③

所以h=s·sinθ=3m。④

（2）小物块在斜面上向上运动时间⑤

小物块在最高点时，mgsinθ>μmgcosθ，所以物块会匀加速下滑，

加速度a=gsinθ-ugcosθ=2m/s⑥

向下匀加速运动时间⑦

解得

小物块在斜面上运动所需时间为：

⑧

答案：（1）3m（2）3.2s（每式1分，共8分）

16.（1）把ABCDE五个球看成整体，由受力分析，平衡条件知：

4FN=6mg①

②

（2）以A为研究对象，由几何关系知，θ=45°

③

④

答案：（1）；（2）（每式2分，共8分）

17.（1）对物体在MN段：由μmg=ma1，①

得：a1=4m/s2，②

当货物与传送带共速时③

得：

X1=2m△x，

货物相对于传送带向下，

所以货物在PQ上的划痕长为1m。

答案：（1）4m/s（2）1.2s（3）1m（每式1分，共14分）

18.（1）由受力分析，牛顿运动定律知：mgsinθ-μ1mgcosθ=ma

V2=2ax

③

（2）由受力分析，牛顿运动定律知，取向右为正方向

物块加速度大小：μ2mg=ma1a1=2m/s2④

木板加速度大小：μ2mg=Ma2a2=1m/s2⑤

木板与挡板第一次相碰前，物块与木板共速

v0-a1t1=a2t1=v1⑥

Δx1=x1-x2=6m