2024高三物理开学摸底考试卷03含解析

2024高三物理开学摸底考试卷一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共8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，有选错的得0分。14.下图是嘉兴市中学园区到上海虹桥火车站的线路图，依据图中的信息，下列选项中正确的是（）A．“预料下午到达”，中的表示时间B．“距离最短87公里”表示位移C．“1小时21分”表示时间间隔D．由所给的各条路途的距离和时间能求出不同路径的平均速度【答案】C【解析】A．“预料下午到达”中的表示时刻，所以A错误；B．“距离最短87公里”表示路程，所以B错误；C．“1小时21分”表示时间间隔，所以C正确；D．由所给的各条路途的距离和时间能求出不同路径的平均速率，平均速度只须要知道位移与时间，所以D错误；故选C。15.在平直的马路上，甲车在t=0时刻由静止起先运动，某时刻乙车匀速通过甲车的动身点，如图所示，甲车的x—t图像是一条抛物线，两车的x—t图像在t=4s时相切（乙车的x—t图像未画出），两车均可视为质点。下列说法正确的是（）A．甲车的速度改变率渐渐增大B．甲车的加速度大小为8m/s2C．乙车的速度大小为8m/sD．t=2s时，乙车通过甲车的动身点【答案】D【解析】AB．由题意及图像可知，甲的位移x和时间t的关系为可得出甲是以初速度为0，加速度为，做匀加速直线运动，故速度改变率不变，故AB错误；C．由A选项可知，当t=4s时，甲的速度为16，由于两车的x—t图像在t=4s时相切，故乙的速度也为16，故C错误；D．乙车通过甲车的动身点到两车相切的时间故D正确。故选D。16.如图所示，起重机将重力为G的正方形工件缓缓吊起。四根等长的钢绳（质量不计），一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端汇聚成结点挂在挂钩上，结点到每个角的距离均与正方形的对角线长度相等，则每根钢绳的受力大小为（）

A． B． C． D．【答案】C【解析】设每根钢丝绳的拉力为F，由题意可知每根绳与竖直方向的夹角为，依据共点力的平衡条件可得解得ABD错误，C正确。故选C。17.如图甲所示，一轻质弹簧放置在粗糙的水平桌面上，一端固定在墙壁上，另一端栓接物体A。A、B接触但不粘连，与水平桌面的摩擦因数均为μ，压缩弹簧使A、B恰好不滑动，，给物体B施加力F的作用使之作匀加速直线运动，F与位移s的关系如图乙所示（），则下列结论正确的是（）A．水平桌面的摩擦因数B．物体A、B分别时加速度相同，C．物体A、B分别时，弹簧压缩量D．起先有F作用时，弹簧压缩量【答案】C【解析】B．初始状态对AB依据牛顿其次定律得解得B错误；A．恰好分别时，对B依据牛顿其次定律解得A错误；CD．恰好分别时，对A依据牛顿其次定律得初始状态对AB依据平衡条件得依据题意解得C正确，D错误。故选C。18.如图，一个人拿着一个小球想把它扔进前方一堵竖直墙的洞里，洞比较小，球的速度必需垂直于墙的方向才能进入，洞离地面的高度，人抛球出手时，球离地面高度，人和墙之间有一张竖直网，网高度，网离墙距离，不计空气阻力，，下列说法正确的是（）A．只要人调整好抛球速度大小以及抛射角度，不管人站在离网多远的地方，都可以把球扔进洞B．要使球扔进洞，人必需站在离网距离至少1m处C．要使球扔进洞，人必需站在离网距离至少处D．要使球扔进洞，人必需站在离网距离至少2m处【答案】B【解析】球的运动是斜上抛运动，最终垂直墙进入洞里，则可以把它看成是从洞起先的平抛运动，从洞到高h的网过程中得出水平方向上若恰好擦网得出从墙洞的位置，到人抛出球的位置处，竖直方向上得出故人距离墙的水平距离至少为故要使球扔进洞，人必需站在离网距离至少为故选B。19.假设“嫦娥号”登月轨迹如图所示图中M点为环绕地球运行的近地点，N点为环绕月球运行的近月点。a为环绕月球运行的圆轨道，b为环绕月球运行的椭圆轨道，下列说法正确的是（）A．“嫦娥三号”在环绕地球轨道上的运行速度大于B．“嫦娥三号”在M点进入地月转移轨道时应减速C．“嫦娥三号”在圆轨道a上运行时的机械能小于在椭圆轨道b上的随意一点运行时的机械能D．设“嫦娥三号在圆轨道a上经过N点时的加速度为，在椭圆轨道b上经过N点时的加速度为，则【答案】CD【解析】A．“嫦娥三号”没有脱离地球束缚，所以“嫦娥三号”在环绕地球轨道上的运行速度小于，A错误；B．“嫦娥三号”在M点进入地月转移轨道时做离心运动，要增大向心力，所以此时应当加速，B错误；C．从轨道a进入轨道b需在N点加速，所以机械能增大，即轨道b上机械能大于轨道a上的机械能，C正确；D．“嫦娥三号在圆轨道a上经过N点时和在椭圆轨道b上经过N点时所受到月球的引力大小相等，所以加速度也相等，D正确。故选CD。20.如图甲所示，竖直放置的轻弹簧一端固定于风洞试验室的水平地面，质量的小球在轻弹簧正上方某处由静止下落，同时受到一个竖直向上恒定的风力。以小球起先下落的位置为原点，竖直向下为x轴正方向，取地面为零势能参考面，在小球下落的全过程中，小球重力势能随小球位移改变关系如图乙中的图线①，弹簧弹性势能随小球位移改变关系如图乙中的图线②，弹簧始终在弹性限度范围内，取重力加速度，则（）A．小球释放位置距地面的高度为0.7mB．小球在下落过程受到的风力为0.10NC．小球刚接触弹簧时的动能为0.50JD．弹簧对小球的最大弹力大小为10.8N【答案】ABD【解析】A．由图乙可知，小球处于释放位置的重力势能为0.70J，故依据可得解得故A正确；B．对下落的小球的运动状态分析，小球未接触弹簧前，做匀加速直线运动，此时小球受重力和竖直向上的恒定风力f，依据牛顿其次定律有在小球接触弹簧后，弹簧起先形变，此时小球受重力、风力、弹簧的弹力，依据牛顿其次定律有在增大，则T在增大，在减小，此时小球做加速度减小的加速运动直到即时小球速度最大，之后小球接着向下运动，但此时，而在增大，小球做加速度增大的减速运动，直到小球速度减为0，由图乙可知小球速度减为0时小球下落0.6m，故故B正确；C．小球刚接触弹簧时，小球下落了h1=0.5m，则解得故C错误；D．依据弹力做功跟弹性势能的改变关系知式中∆Ep=0.54J，，∆x=0.1m，解得Fm=10.8N故D正确。故选ABD。21.如图所示，一篮球以水平初速度碰撞篮板后水平弹回，速率变为原来的k倍（），碰撞时间忽视不计，弹回后篮球的中心恰好经过篮框的中心。已知篮球的质量为m，半径为r，篮框中心距篮板的距离为L，碰撞点与篮框中心的高度差为h，不计摩擦和空气阻力，则：（）A．碰撞过程中，篮球的机械能守恒B．篮板对篮球的冲量大小为C．篮球的水平初速度大小为D．若篮球气压不足，导致k减小，在不变的状况下，要使篮球中心经过篮框中心，应使碰撞点更高【答案】BD【解析】A．由题意知，碰撞过程中速度减小，篮球的机械能减小，故A错误B．以弹回的速度方向为正方向，据动量定理可得，篮板对篮球的冲量大小故B正确;C．篮球弹回做平抛运动，由位移公式可得

联立可得故C错误:

D．若篮球气压不足，导致k减小，在不变的状况下，篮球弹回的速度减小，结合C中分析可知，要使篮球中心经过篮框中心，即水平位移不变，应延长时间，故应使碰撞点更高，故D正确。故选BD。二、非选择题：第22～24题为必考题，每个试题考生都必需作答。第33～34题为选考题，考生依据要求作答。（一）必考题22.如图甲所示为“验证力的平行四边形定则”的试验装置图，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．(1)关于此试验，下列说法中正确的是________．A．同一次试验中，O点位置不允许变动B．试验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C．拉橡皮筋的细绳适当长些D．橡皮筋弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些(2)某同学已画出某次试验中两弹簧测力计拉力的示意图及两个拉力的合力F，如图乙所示，这个合力F是力F1和F2合力的________(填“理论值”或“实际值”)，假如用“”作为标度，则该同学量出的F的值为________(结果保留3位有效数字)．【答案】ACD理论值2N【分析】依据题图可知，考查了验证力的平行四边形定则．依据试验验证力的平行四边形定则的试验原理，试验步骤，数据处理以及误差分析进行分析即可．依据试验的原来以及操作中的留意事项确定正确的操作步骤．和合力的理论值是通过平行四边形定得出的，实际值是用一根弹簧秤试验得出的．【解析】、试验中两根弹簧秤拉力的共同效果与一根弹簧秤的效果相同，则同一次试验，O点的位置不允许变动，故A正确．B、试验中须要记录弹簧测力计的读数，拉力的方向和O点的位置，故B错误．C、为了减小试验的误差，拉橡皮筋的细绳应长一些，故C正确．D、橡皮筋弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些，故D正确．某同学已画出某次试验中两弹簧测力计拉力的示意图及两个拉力的合力F，这个合力F是力和合力的理论值，假如用2N作为标度，则该同学量出的F的值为．【点睛】在解决设计性试验时，肯定先要通过分析题意找出试验的原理，通过原理即可分析试验中的方法及误差分析．23.为了探讨合外力做功和动能改变的关系，某小组设计了运用位移传感器的如图甲所示的试验装置。从0时刻起先，让质量为m的木块从倾角为θ的木板上由静止释放，与位移传感器连接的计算机描绘出了木块的位移随速度的改变规律如乙图中的图线②所示。图中位移从x1到x2和从x2到x3时，木块速度二次方（v2）的增量都相等，测得这个增量为k。木块与木板之间的动摩擦因素μ=tanθ，重力加速度为g。（1）依据图线②计算出木块位移从x1到x3时动能的改变△EK=________，合外力做的功W=________；（2）若保持倾角θ不变，改用与木块体积相同的钢玦来做试验，钢、木之间的动摩擦因素，则钢块的位移随速度改变规律可能是图中的图线________（填“①”“②”或“③”）。【答案】mk③【解析】（1）[1][2]由题意可得从到，木块速度的二次方的增量为2k即则故木块从到动能改变为mk；[2]由动能定理，合外力做的功为（2）[3]由题可知物体在斜面上做匀加速直线运动即有则x与v的关系为题中告知夹角不变，动摩擦因素变小，所以加速度变大，可得知相同的速度时候对应的要小，所以钢块的位移随速度改变规律可能是图中的图线③。24.如图所示，有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块，从光滑平台上的A点以=3m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最终小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板，已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3，圆弧轨道的半径为R=0.5m，C点和圆弧的圆心连线与怪直方向的夹角θ=53°，不计空气阻力，求：（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）A、C两点的高度差；（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点的速度大小；（3）要使小物块不滑出长木板，木板的最小长度。【答案】（1）0.8m；（2）；（3）3.625m【解析】（1）依据几何关系可知：小物块在C点速度大小为竖直重量为下落高度（2）小物块由C到D的过程中，由动能定理得代入数据解得（3）设小物块刚滑到木板左端达到共同速度，大小为v，小物块在木板上滑行的过程中，小物块与长木板的加速度大小分别为速度分别为对物块和木板系统，由能量守恒定律得：代入数据解得L=3.625m即木板的长度至少是3.625m。25.．如图所示，一课外爱好小组正在探讨自制模型鱼的特性，让模型鱼从距水面肯定高度H的地方静止释放，然后进入水深h=2m的水槽，试验中发觉当H=4m时，模型鱼恰好能到水槽底部。已知模型鱼质量m=1kg，空中下落时受到阻力恒为重力的0.2倍，水中运动时除受到恒为其重力0.8倍的浮力外还受到恒定的流体阻力作用，考虑模型鱼始终在同一竖直线上运动，忽视模型鱼的大小。求：（1）模型鱼在空中下落时的加速度大小；（2）计算模型鱼从H=4m处静止释放到水糟底部的运动时间t；（3）模型鱼在水中受到的流体阻力大小。【答案】（1）；（2）1.5s；（3）18N【解析】（1）模型鱼在空中自由下落时加速度为，依据牛顿其次定律得加速度（2）模型鱼入水时速度为v在水中减速运动时加速度为得加速度模型鱼在空中自由下落时间为则入水时的速度为总时间（3）依据牛顿其次定律得或者全程运用动能定理得（二）选考题：[物理——选修3-3]（1）肯定质量的志向气体从状态A改变到状态B再改变到状态C，其改变过程的V-T图像如图所示，BC的反向延长线通过坐标原点O。已知该气体在状态A时的压强为1.5×105Pa，则该气体在状态C时的压强为__________Pa；该气体从状态A到状态C的过程中汲取的热量为__________J。【答案】1.0×105100【解析】[1][2]气体从状态A到状态B，发生的是等容改变，由查理定律得解得在状态B时的压强为pB=1.0×105Pa气体从状态B到状态C，发生是等压改变，有pC=pB=1.0×105Pa由于状态A与状态C的温度相同，所以该气体从状态A到状态C的过程中，内能改变量气体从状态A到状态B不做功，从状态B到状态C的过程中气体对外做功，做功大小为由热力学第肯定律知整个过程中汲取的热量为Q=100J（2）新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图甲所示。壶的容积为1.5L，内含1.0L的消毒液。闭合阀门K，缓慢向下压压杆A，每次可向瓶内储气室充入0.05L的1.0atm的空气，多次下压后，壶内气体压强变为2.0atm时，按下按柄B，阀门K打开，消毒液从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为志向气体，充气和喷液过程中温度保持不变，1.0atm＝1.0×105Pa。(1)求充气过程向下压压杆A的次数和打开阀门K后最多可喷出液体的体积；(2)喷液全过程，气体状态改变的等温线近似看成一段倾斜直线，如图乙所示，估算全过程壶内气体从外界汲取的热量。【答案】(1)10次；0.5L；(2)75J【解析】(1)壶中原来空气的体积由玻意尔定律解得n＝