2023-2024学年重庆市巴蜀中学高三上学期9月月考物理试题（解析版）

巴蜀中学2024届高考适应性月考卷（二）

物 理

注意事项：

1. 答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。

2.每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。

3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分， 考试用时75分钟。

一、单项选择题： 本大题共 7小题， 每小题4分，共 28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

1. 如图，重庆观音桥的音乐喷泉五彩斑斓，喷泉的水柱可达三层楼的高度。根据生活经验，可以估算出水柱从地面喷出时在竖直方向的分速度约为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】三层楼的高度约，根据动力学公式有

解得水柱从地面喷出时在竖直方向的分速度约为

故选A。

2. 走进开封山陕甘会馆，除了各式各样的雕刻外，那些曲折向上的屋顶也是山陕甘会馆中一道靓丽的风景线。站在地面上看四角翘起的屋顶像是建筑长出了翅膀，在蓝天中翱翔，充分诠释了“如鸟斯革，如翚斯飞”的中国古代屋顶的浪漫美学形象。如图为会馆大殿剖面图，屋脊不是一条直线，而是一条曲线。一只鸟沿着屋脊从A点缓慢运动到B点，下列说法正确的是（　　）

A. 屋脊给鸟的摩擦力逐渐增大

B. 屋脊给鸟的作用力逐渐减小

C. 屋脊给鸟的支持力逐渐增大

D. 鸟受到的合力逐渐减小

【答案】C

【解析】

【详解】A．鸟沿着屋脊从A点缓慢运动到B点过程受力平衡，设鸟受到的支持力与竖直方向夹角为，则沿着屋脊方向有

减小，减小，即屋脊给鸟的摩擦力逐渐减小，A项错误；

B．屋脊给鸟的作用力为支持力和摩擦力，二力的合力与重力等大反向，即屋脊给鸟的作用力大小不变，B项错误；

C．鸟在垂直屋脊方向受力有

减小，增大，即屋脊给鸟的支持力逐渐增大，C项正确；

D．鸟沿着屋脊从A点缓慢运动到B点过程受力平衡，受到的合力不变，D项错误。

故选C。

3. 小明同学在游乐场玩打靶游戏，用甲、乙两个玩具枪先后沿水平方向射出两颗子弹A和B，打在离枪口水平距离处靶子上，点为玩具枪枪口水平瞄准靶子的位置，点、点为两弹留下的弹孔，两点高度差两点高度差，如图所示。不计空气阻力，取重力加速度大小，则（　　）

A. A子弹初速度大小为

B. B子弹的初速度比A子弹的初速度大

C. B子弹在空中运动的时间比A子弹多

D. 想要弹孔更接近点，应选用玩具枪乙发射子弹并站得离靶子远一点

【答案】C

【解析】

【详解】A．甲枪射出的子弹做平抛运动，有

解得

，

故A错误；

BC．同理，乙枪射出的子弹做平抛运动，可得

解得

，

故B错误，C正确；

D．子弹平抛过程

整理得

若要弹孔更接近点即h减小，则应该选用初速度更大的A子弹，且应站得离靶子近点，故D错误。

故选C。

4. 如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，说法正确的是（　　）

A. 脱水桶能脱水的原因是水滴受到脱水桶对它的背离圆心向外的离心力作用

B. “水流星”表演中“水流星”通过最高点时一定处于完全失重状态，不受重力作用

C. 物体随着圆盘起转动，当转盘的角速度一定时，物体离转盘中心越远，越容易做离心运动

D. 在铁路转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用

【答案】C

【解析】

【详解】A．脱水桶原理是衣服上小水珠做圆周运动需要的向心力大于衣服提供的力做离心运动，故A错误；

B．水流星在最高点时仍然受重力作用，故B错误；

C．在圆盘上的物体所受到的摩擦力提供向心力，当物体即将运动时，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力可知

离中心越远越容易做离心运动，故C正确；

D．超速行驶时做圆周运动做需要的向心力增大大于火车原有提供向心力的力，火车做离心运动挤压外轨，故D错误。

故选C。

【点睛】本题考查物体做离心运动所需满足的条件，根据做圆周运动的向心力与提供向心力的力之间的大小关系进行分析。

5. 如图所示，一种货物升降机利用电动机通过一轻绳拉住甲物块，使质量相等且均为的甲、乙两物块相对静止地沿光滑斜面运动，轻绳与斜面平行，甲、乙两物块通过轻弹簧相连，斜面倾角。重力加速度为，斜面足够长。下列说法正确的是（　　）

A. 二者一起匀速运动时，轻绳的拉力大小为

B. 二者一起匀速运动时，弹簧弹力大小为

C. 二者一起做加速度大小为的匀变速直线运动时，轻绳的拉力大小一定为

D. 若二者一起匀速运动过程中轻绳突然断裂，则断裂瞬间乙的加速度为零，甲的加速度大小为

【答案】D

【解析】

【详解】A．二者一起匀速运动时，对整体受力分析，可得

故A错误；

B．二者一起匀速运动时，对乙受力分析，可得

故B错误；

C．二者一起做加速度大小为的匀变速直线运动时，若加速度方向沿斜面向上，根据牛顿第二定律可得

解得

若加速度方向沿斜面向下，则根据牛顿第二定律可得

解得

故C错误；

D．若二者一起匀速运动过程中轻绳突然断裂，由于断裂瞬间弹簧弹力不会突变，而绳子的拉力会突变，则断裂瞬间乙的加速度为零，而对甲受力分析可得

对乙分析

解得

故D正确。

故选D。

6. 《流浪地球2》中的太空电梯令人十分震撼，从理论上讲是可行的，原理是利用地球外的一个配重。这个配重绕地球旋转的高度略高于同步卫星轨道，当它与地球的自转同步运动时，缆绳绷紧，使得电梯舱（图中箱体）可以把物资缓慢运送到太空，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A. 物资在距离地心为地球半径处的线速度等于第一宇宙速度

B. 太空电梯上各点线速度与该点离地球球心的距离成正比

C. 地面基站可以建设青藏高原上

D. 物资所在高度越高，受到电梯舱的弹力越大

【答案】B

【解析】

【详解】A．根据题意可知，缆绳上的拉力不等于零，所以当物资在距离地心为地球半径处受到箱体的弹力作用，即

所以

即物资的线速度小于第一宇宙速度，故A错误；

B．根据“太空电梯”结构可知，太空电梯上各点的角速度相同，根据

可知，线速度与该点离地球球心的距离成正比，故B正确；

C．根据题意可知缆绳相对地面静止，则整个同步轨道一定在赤道正上方，所以地面基站不可能在青藏高原上，故C错误；

D．根据题意可知，物资所受万有引力和弹力的合力提供向心力，则

物资所在高度越高，r越大，物资受到电梯舱的弹力FN越小，故D错误。

故选B。

7. 新能源汽车的发展是为了减少对传统燃料的依赖，减少环境污染和减少温室气体的排放。如图所示为我国比某迪一型号汽车某次测试行驶时的加速度和车速倒数的关系图像。若汽车质量为，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，最大车速为，下列说法错误的是（　　）

A. 汽车匀加速所需时间为 B. 汽车牵引力的额定功率为

C. 汽车在车速为时，功率为 D. 汽车所受阻力为

【答案】D

【解析】

【详解】A．由图可知，汽车在速度等于前，加速度不变，故汽车是恒加速度启动的，根据匀变速直线运动的基本规律可知

故A正确，不符合题意；

BD．由图可知，汽车的最大速度为，汽车开始做匀速直线运动，此时

F=f

当时，汽车的加速度

根据牛顿第二定律可知

解得

故B正确，不符合题意，D错误，符合题意；

C．汽车在车速为5m/s时，汽车处于匀加速阶段，故

P=Fv

得

故C正确，不符合题意。

故选D。

二、多项选择题： 本大题共3小题，每小题5分， 共 15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 如图甲所示，一质量为的物体静止在水平地面上，让物体在随位移均匀减小的水平推力作用下开始运动，推力随位移变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数，g取，则下列说法正确的是（　　）

A. 物体运动时速度减为零

B. 物体运动时动能为

C. 物体在水平地面上运动的最大位移是

D. 物体运动的速度最大时，位移

【答案】CD

【解析】

【详解】A．物体运动4m，由乙图可得F做功等于图像所围的面积

由动能定理得

得

故A错误；

B．由动能公式得

故B错误；

C．从开始到物体停止全过程

得

故C正确；

D．物体滑动摩擦力为

由图乙可得图像表达式为

当推力等于滑动摩擦时，物体处于平衡状态，速度最大，此后物体做减速运动，则

解得

故D正确。

故选CD。

9. 如图所示，一条轻绳绕过定滑轮，绳的两端各系质量为和的物体和B，用手压住物体（物体放置于水平台上），使A、B均处于静止状态，不考虑一切阻力。由静止释放物体，在其向右运动s的过程中（末与滑轮碰撞且B未落地），重力加速度为，下列说法正确的是（　　）

A. A、B间轻绳拉力大小为

B. A、B及地球组成的系统机械能不守恒

C. 物体B减少重力势能等于物体增加的动能

D. 物体B减少的机械能为

【答案】AD

【解析】

【详解】A．对物体A进行受力分析，

对B进行受力分析。根据牛顿第二定律得

综上解得

故A正确；

BC．A、B及地球组成的系统机械能守恒，B减少的重力势能等于AB动能的增加量，故BC错误；

D．拉力对B做负功，机械能减少，物体B减少得机械能为

故D正确

故选AD。

10. 如图所示，一固定的四分之一光滑圆弧轨道与逆时针匀速传动的水平足够长的传送带平滑连接于点，圆弧轨道半径为。质量为的小滑块自圆弧轨道最高点A以某一初速度沿切线进入圆弧轨道，小滑块在传送带上运动一段时间后返回圆弧轨道。已知重力加速度为，滑块与传送带之间的动摩擦因数为，传送带速度大小为。不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A. 经过足够长的时间，小滑块最终静止于点

B. 小滑块第一次返回圆弧轨道时上升的最大高度为

C. 若，小滑块第一次在传送带上运动的整个过程中在传送带上的痕迹长为

D. 若，小滑块第次在传送带上来回运动的时间是

【答案】BCD

【解析】

【详解】A．由于传送带足够长，小滑块每次减速到0，都会反向加速到一定的速度，所以小滑块在圆弧和传送带之间做往返运动，最终不会停在B点，故A错误；

B．由于小滑块返回来的速度最大与传送带共速，则

得

故B正确；

C．设小滑块第1次过B点速度大小为，则

得

小滑块滑上传送带到共速，设小滑块位移为，传送带位移为，规定向左为正，则

联立解得

分析可知，滑痕为它们的相对位移，即

故C正确；

D．小滑块到B点的速度大小设为，则

可知，小滑块过B点后，先减速到0，再反向加速到与传送带共速，最后匀速到达B点，之后以这个速度在圆弧和传送带之间做往返运动。因此小滑块第N次在传送带上运动的整个过程的时间是

故D正确。

故选BCD。

三、非选择题： 共5小题， 共57分。

11. 某物理实验创新小组的几名同学对“研究平抛运动”的实验进行了改进，获得了老师的肯定。他们的实验装置如图所示，实验步骤如下：

①安装好器材，将斜槽轨道的末端调整水平；

②在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板面向槽口且竖直立于槽口附近；

③使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板上并在白纸上留下痕迹A；

④将木板向远离槽口的方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处释放，小球撞到木板上并在白纸上留下痕迹B；

⑤将木板再向远离槽口的方向平移距离x，小球还从斜槽上紧靠挡板处释放，在白纸上留下痕迹C；

⑥测出间的距离，间的距离。

已知当地重力加速度为，不计空气阻力，则关于这个实验，回答下列问题：

（1）安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是______。

（2）关于实验操作与分析，下列说法正确的是______。

A．平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动

B．进行第④⑤步时，都要使小球从挡板处由静止释放

C．进行第④⑤步时，挡板的位置可任意调节

D．在同一次平抛运动中，小球从到运动的时间小于从到运动的时间

（3）小球做平抛运动的初速度______（用表示）。

【答案】    ①. 小球离开斜槽末端时具有水平初速度，做平抛运动    ②. AB##BA    ③.

【解析】

【详解】（1）[1]斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是保证小球离开斜槽末端时具有水平初速度，做平抛运动。

（2）[2]A．平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动，故A正确；

BC．为保证小球获得相同的初速度，每次释放小球都要从同一位置静止释放，进行第④⑤步时，都要使小球从挡板处由静止释放，同一次的平抛运动，挡板位置保持不变，故C错误，B正确；

D．根据题意，由图可知，小球从到运动与从到运动的水平位移相等，则小球从到运动的时间等于从到运动的时间，故D错误。

故选AB。

（3）[3]设到运动的时间为，竖直方向上，由逐差法有

水平方向有

联立解得

12. 为测定铁块和瓷砖之间的动摩擦因数，蜀妹设计了如下实验：将瓷砖的一端放在水平桌面上，一端放置在铁架台上形成斜面，小铁块可在斜面上加速下滑，如图甲所示。测得铁架台处瓷砖到桌面高度为，桌面处瓷砖到铁架台立架的水平距离为。接通电源后，让拖着纸带的铁块沿瓷砖斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点0开始，每5个计时点取1个计数点，测得相邻计数点的距离，如图乙和下表所示。

回答下列问题：

（1）实验中，除铁架台、瓷砖、铁块、电磁打点计时器、纸带、导线及开关外，还必须使用的器材有______和______。（填选项代号）

A．电压合适的交流电源    B．电压可调的直流电源    C．刻度尺    D．秒表    E．天平

（2）铁块下滑的加速度______（保留2位小数）。

（3）由此可以计算出铁块与瓷砖间的动摩擦因数为______（用表示）。

（4）蜀妹突发奇想，以为纵坐标，为横坐标，作出如图所示图像，根据该图像的方程（如图）可算出“0”处速度______。（保留2位有效数字）

【答案】    ①. A##C    ②. C##A    ③. 2.00    ④.     ⑤. 0.40

【解析】

【详解】（1）[1][2]测定铁块和瓷砖之间的动摩擦因数实验中，电磁打点计时器需使用电压合适的交流电源，需使用刻度尺量取纸带上各点间的距离，不需要测量质量、时间等物理量，故不需要天平、秒表。

故选AC。

（2）[3]根据逐差法求出铁块下滑的加速度为

（3）[4]根据牛顿第二定律有

根据几何关系有

，

解得

（4）[5]根据动力学公式有

由图可知图像表达式为

可得

可得“0”处速度为

13. 上海中心是中国的最高楼，为方便B2层的游客到达118层的观光厅或从118层返回，楼中配置了超高速电梯。质量为66kg的小明通过视频记录电梯上行数据（如图为视频截图）。由视频可知，电梯上行经历了从静止开始加速、匀速、减速到停下的过程，且加速过程和减速过程的时间相等。电梯起始位置为-13m，终止位置为545m，上行速度最大达18m/s，上行时间53s。若将加速过程与减速过程视为匀变速直线运动，g取10m/s2。求：

（1）加速运行时间；

（2）超重时，电梯对小明的支持力。

【答案】（1）22s；（2）714N，方向竖直向上

【解析】

【详解】（1）由于电梯运行过程中加速和减速过程的时间相等，则

联立解得

（2）当电梯向上匀加速运动时，处于超重状态，所以

联立解得

方向竖直向上。

14. 当某一地外行星（火星、木星、土星、天王星、海王星）于绕日公转过程中运行到与地球、太阳成一直线的状态，且地球恰好位于太阳和外行星之间的这种天文现象叫“冲日”，冲日前后是观测地外行星的好时机。如图所示是土星冲日示意图，已知地球质量为，半径为，公转周期是1年，公转半径为，土星质量是地球的95倍，土星半径是地球的9.5倍，土星的公转半径是地球的9.5倍。求：

（1）地球和太阳间的万有引力是土星和太阳间的几倍？

（2）土星的第一宇宙速度是地球的几倍？

（3）土星冲日平均多长时间出现一次？

【答案】（1）0.95；（2）；（3）1.04年

【解析】

【详解】（1）由万有引力公式

地球和太阳间的万有引力是土星和太阳间的n倍，有

（2）设行星的第一宇宙速度为v，有

得

土星的第一宇宙速度是地球的n倍，有

（3）设行星周期为T，有

得

所以土星的周期为

由题设每经t年出现土星冲日，有

得

15. 巴哥设计了如图所示实验器材，在竖直平面内的粗糙斜面与水平传送带的左端平滑连接，水平传送带的右端与竖直面内圆心角为的圆弧轨道在最低点处平滑连接，整个装置固定。斜面高为、倾角为，传动带长为，以的速度逆时针转动，圆弧半径。有质量为的小物块P从斜面上静止释放，小物块与斜面和传送带的动摩擦因数均为0.2，与圆弧轨道的摩擦忽略不计。取重力加速度。

（1）若P从斜面高处释放，P在处的速度大小以及处的向心加速度大小；

（2）若P从斜面高的不同位置释放，P从射出后，这些轨迹的最高点构成什么形状？

（3）若P从斜面高处释放，系统因摩擦而产生的热量（用表示）。

【答案】（1），；（2）直线；（3）

【解析】

【详解】（1）根据题意，小物块P在斜面上下滑过程中，由动能定理有

代入数据解得B处速度

物块在传送带上减速，设小物块通过传送带，传送带上加速度

根据运动学公式

解得C处速度

假设成立，小物块由到滑上D处时，根据动能定理

代入数据解得

则处的向心加速度大小为零。

（2）当释放时，小物块会从处射出，射出后做斜抛运动，全程有

解得D处的速度

D到最高处的时间

以D为坐标原点，斜抛运动最高点时，水平坐标

竖直坐标

根据数学关系可得

故从D点射出后的最高点构成一条直线。

（3）若合适，小物块P在C处速度刚好为零，根据动能定理

解得

时，物块滑上传送带，以相同速率返回，物体在斜面上速度减为零的位置逐渐降低，最终在B处，斜面上生热

第一次在斜面下滑

解得

斜面上滑时

斜面上下滑时

根据运动学关系

解得

小物块从B减速为零到返回B的相对路程为

水平传送带生热

则