四川省内江市威远中学2023-2024学年高三物理上学期第一次月考试题（Word版附解析）

威远中学2024届高三上期第一次月考试题

理科综合能力测试

注意事项：

1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题） 和第Ⅱ卷（非选择题） 两部分。

2.答题前，考生务必将姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。

3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效，结束后，只交答题卡。

4.可能用到的相对原子质量： H-1  C-12  B-14   Al-27

第I卷（选择题共 48分）

二、选择题： 本题共8小题， 每小题6分。

1. 全球首个商业化的第四代核电——甘肃武威液态燃料钍基熔盐实验堆于2022年9月获批进入调试，反应堆的关键核反应方程是，其中X为（　　）

A. 质子 B. 中子 C. 电子 D. 氦核

【答案】C

【解析】

【详解】根据核反应方程的电荷数守恒，可得X的电荷数为；根据核反应方程的质量数守恒，可知X的质量数为0，故X为电子。

故选C。

2. 在东京奥运会上，中国运动员夺得东京奥运会女子10米跳台冠军（如图甲所示），图乙为其竖直分速度与时间的关系图像，以其向上离开跳台时作为计时起点，运动过程中视其为质点，忽略空气阻力作用。则下列说法正确的是（　　）

A. t3时刻达到最高点

B. t3时刻开始进入水面

C. t2～t3时间段加速度竖直向下

D. 0～t2时间运动员做匀变速运动

【答案】D

【解析】

【详解】A．由题意可知，0~t1时间内全红婵先离开跳台向上做匀减速运动，在t1时刻速度减为零，达到最高点，故A错误；

B．从全红婵起跳到恰好入水的过程中，图像斜率不变，其加速度不变，在入水后，减速运动，加速度将发生突变，即在t2时刻开始进入水面，故B错误；

C．0~t2时刻全红婵加速度方向竖直向下且图线斜率为正，t2~t3时刻图线斜率变为负值，所以加速度方向变为竖直向上，故C错误；

D．0～t1与t1∼t2图像斜率相同，加速度相同，运动员做匀变速运动，故D正确。

故选D。

3. 如图所示，小球A和B套在光滑水平杆上，两球间连接轻弹簧，A、B分别通过长度相等的轻绳一起吊起质量为300g的小球C，当两绳与水平杆的夹角为37°时恰好处于平衡状态，此时弹簧压缩了2cm。已知，，重力加速度大小取。弹簧始终在弹性限度内，弹簧的劲度系数为（    ）

A. 200N/m B. 100N/m C. 50N/m D. 1N/m

【答案】B

【解析】

【详解】对小球C受力分析可知

对弹簧

解得

k=100N/m

故选B。

4. 《道路交通安全法》第四十七条规定：“机动车行经人行横道，应减速行驶；遇行人正在 通过人行横道时，应停车让行．”一辆汽车以36km/h的速度匀速行驶，驾驶员发现前方50m 处的斑马线上有行人，驾驶员立即刹车使车做匀减速直线运动，若已知行人还需12s才能通过斑马线，则刹车后汽车的加速度大小至少为

A. 1m/s2

B. 0.97 m/s2

C. 0.83 m/s2

D. 0.69 m/s2

【答案】A

【解析】

【详解】行人的速度，汽车的宽度约为2m，若车与行人不发生碰撞则有刹车后汽车运动时间为， 设刹车后汽车的加速度大小为，根据运动学公式对汽车有，代入数值可得，故选项A正确，B、C、D错误．

5. 如图，一总质量为的快递箱放在质量为的平板车上。某同学在快递箱上施加大小为、与竖直方向夹角为的推力，快递箱和平板车保持相对静止一起向左做匀速直线运动。已知地面、快递箱和平板车接触面均水平，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　）

A. 平板车对快递箱的静摩擦力大小为

B. 地面对平板车的摩擦力大小为

C. 平板车对快递箱的支持力大小为

D. 地面对平板车的支持力大小为

【答案】B

【解析】

【详解】AC．对快递箱进行受力分析如图1所示，根据平衡方程有

解得

选项AC错误；

BD．对快递箱和平板车整体进行受力分析如图2所示，根据平衡方程有

解得

选项B正确，D错误。

故选B。

6. 某兴趣小组在平直公路上研究车辆的运动规律，根据做直线运动的车辆的运动情况描绘图像，如图所示。请你根据图像判定以下说法正确的是（    ）

A. 机动车的加速度越来越小

B. 机动车的位移与时间的函数关系为

C. 机动车的加速度为大小为8m/s2

D. 机动车在前3秒内的位移是24m

【答案】BC

【解析】

【详解】ABC．根据匀变速直线运动位移时间公式，可得

结合图像纵截距及斜率可得

可得机动车的加速度及初速度为

，

所以可知机动车做匀减速直线运动，加速度大小为8m/s2，机动车的位移与时间的函数关系为

故A错误，BC正确；

D．机动车做匀减速直线运动，停止所用时间为

所以，机动车在前3秒内的位移等于

故D错误。

故选BC。

7. 2022年北京冬季奥运会的滑雪赛道上有一段斜坡。若滑雪运动员从坡顶O点由静止开始沿斜坡向下做匀加速直线运动，经过距离为6m的A、B两点所用 时间为1s，经过距离为24m的B、C两点所用时间为2s，则下列说法正确的是（　　）

A. 运动员的加速度大小为4m/s2

B. 运动员经过B点时的速度大小为10m/s

C. O、A两点间的距离为2m

D. 运动员在BC中点的瞬时速度大小为

【答案】AC

【解析】

【详解】A．由题中所给数据可求得加速度大小

故A正确；

B．运动员从B点运动到C点，有

联立解得

vB=8m/s

故B错误；

C．运动员从O点运动到B点，有

联立解得

xOB=8m

则O、A两点间的距离为2m，故C正确；

D．运动员从B点运动到C点，有

代入数据得

故D错误。

故选AC。

8. 打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法正确的是（　　）

A. 第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右

B. 第10张纸与第11张纸之间摩擦力大小可能为

C. 第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为

D. 若μ1＝μ2，则进纸系统不能进纸

【答案】CD

【解析】

【详解】A．对第二张纸受力分析可得，在水平方向上受到第一张纸向右的滑动摩擦力和第三张纸水平向左的静摩擦力而保持平衡。故选项A错误；

BC．对第二张纸受到第一张纸的滑动摩擦力

，

由平衡得，受到第三张纸的静摩擦力等于滑动摩擦力，以此类推第10张纸与第11张纸之间的摩擦力大小都是

故选项B错误，选项C正确；

D．若，由于纸张有质量，故越往下压力越大，第一张纸以下不可能打滑，故进纸系统不能进纸，故选项D正确。

故选CD。

第II卷

三、非选择题：

（一）必考题（共47分）

9. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图 （a）所示，其中 A 为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与两细绳的结点，OB和OC为细绳，图（b）是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）下列说法正确的是________

A、使用弹簧测力计时，施力方向应沿测力计轴线，读数时视线应正对测力计刻度

B、测量时，橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板

C、同一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条和用两个弹簧测力计拉橡皮条，结点O的位置可以不同

D、在已记录结点位置情况下，确定一个拉力的方向需要再选择两个相距较远的点

（2）本实验采用的科学方法是________（填号）。

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

（3）图（b）的F与F'两力中，________是F1、F2合力的实际值。

【答案】    ①. AB    ②. B    ③.

【解析】

【详解】（1）[1]A．使用弹簧测力计时，施力方向应沿测力计轴线，读数时视线应正对测力计刻度，故A正确；

B．为了减小实验中摩擦对测量结果的影响，拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板，故B正确；

C．同一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条和用两个弹簧测力计拉橡皮条，结点O的位置必须相同，不同次实验结点O的位置可以不同，故C错误；

D．在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的一个点就可以了，故D错误。

故选AB。

（2）[2]本实验采用一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，它们的作用效果可以等效替代，实验本实验采用的科学方法是等效替代法，故B正确，ACD错误。

故选B。

（3）[3]用一个弹簧测力计将结点拉至O点时的作用力是F1、F2合力的实际值，根据平行四边形定则作出的合力F是F1、F2合力的理论值。

10. 如图甲所示，将打点计时器固定在铁架台上， 使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测得自由落体加速度。

（1）所需器材有： 电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需________（填字母代号）。

A． 直流电源        B． 天平及砝码        C． 8V 交变电源        D． 毫米刻度尺

（2）已知电磁打点计时器的工作频率为50Hz，实验中得到的一条纸带如图乙所示， A、B、C、D、E是打点计时器连续打出的点，图中四个数据中不符合有效数字要求的一组数据应改为________ cm。因数据漏记，图乙中AD长度x=________cm（结果保留三位有效数字）。

（3）在打下点D时重物的速度大小为______ m/s， 重物的加速度大小为________ m/s2（本小题结果均保留三位有效数字）。

【答案】    ①. CD    ②. 2.00    ③. 7.16    ④. 1.48    ⑤. 9.63

【解析】

【详解】（1）[1]电磁打点计时器需接4~6V 交流电源，重力加速度与物体的质量无关，所和砝码，计算速度需要测相邻计数的距离， 需要毫米刻度尺；

故选CD。

（2）[2]毫米刻度尺测量长度，要求估读即读到最小刻度的下一位，这五个数据中不符合数要求的是 2.0，应改为2.00cm；相邻时间内位移差相等，得x=7.16cm。

（3）[3]ABCDEF是打点计时器连续打出的点，因此计数点之间的时间间隔为 T=0.02s，直线运动中间时刻的速度等于平均速度求出D点速度为

[4]根据逐差法有

11. 某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为v1=40m/s，v2=20m/s，轿车在与货车距离 s0=46m时才发现前方有货车，若此时轿车立即刹车，则轿车要经过s=200m才停下来，两车可视为质点。

（1）若轿车刹车时货车以v2匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞。

（2）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经 t0=2 s 收到信号并立即以加速度大小a₂=2m /s2匀加速前进，通过计算分析两车会不会相撞。

【答案】（1）会相撞；（2）不会相撞

【解析】

【详解】（1）对轿车刹车

得刹车加速度大小为

当两车速度相等时，距离出现极值

得

轿车的位移

货车的位移

故两车是否会相撞

（2）经 t0=2 s，轿车速度和位移

，

货车的位移

设在经过t时间速度相等

解得

轿车的位移

货车的位移

轿车的总位移

货车的总位移

因为

故不会相撞

12. 如图所示，固定在水平地面上的斜面体上有一木块A（到定滑轮的距离足够远）， 通过轻质细线和滑轮与铁块B连接，细线的另一端固定在天花板上，在木块A上施加一沿斜面向下的作用力F，使整个装置处于静止状态。已知连接光滑动滑轮两边的细线均竖直，木块A和光滑定滑轮间的细线和斜面平行，木块A与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，斜面的倾角θ=37°， 铁块B下端到地面的高度h=0.75m，木块A的质量m=0.5kg， 铁块B的质量M=1kg，不计空气阻力，不计滑轮受到的重力，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2，sín37°=0.6， cos37°=0.8。

（1） 为使木块A恰好不下滑，作用力F的大小应为多少？

（2） 撤去力 F，设铁块B落地后不反弹，求木块A能沿斜面上滑的最大距离。

【答案】（1）3N；（2）1.75m

【解析】

【详解】（1）对铁块B和动滑轮整体受力分析有

2T=Mg

解得

T=5N

木块A恰好不下滑，由平衡条件有

解得

F=3N

（2）撤去力 F， 设绳上的拉力为，铁块B下落的加速度大小为a1，木块A沿斜面的加速度大小为 a2，由题意可得

a2=2a1

对铁块 B由牛顿第二定律有

对木块A由牛顿第二定律有

解得

铁块B刚落地时由速度与位移关系得

此时木块A的速度大小

v2=2v1=2m/s

木块A的位移大小

x1=2h=1.5m

此后木块A加速度大小

解得

木块A继续向上运动的位移大小

故木块A沿斜面向上运动的最大距离为

（二） 选考题： 共45分。

13. 近年来，中科院研发第三代横波远探测成像测井仪在超深井中实现了清晰的井外地质成像及8340米深度的探测纪录，下该类国产仪器深度探测纪录。图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，图乙为x=6m处质点P的速度一时间（v-t）图像。下列说法正确的是（　　）

A. 该波沿x轴负方向传播

B. 波传播速度大小为5m/s

C. 在0.6s内质点P运动的路程为3m

D. 质点P在t=0.5s时刻的位移为5cm

E. 当测井仪运动时，接收到该波的频率为

【答案】ABD

【解析】

【详解】AB．从乙图可知，在t=0时刻P点速度为正向最大值，即P点正在平衡位置向+y方向振动，根据“同侧法”可知该波沿x轴负方向传播，由甲图可知波长λ=6m，由乙图可知周期T=1.2s，故波速

故AB正确；

C．质点P经过0.6s恰好振动半个周期，运动的路程s=2A=20cm，故C错误；

D．由甲图可知该波质点振幅为10cm

质点P的振动方程为

代入数据得

故D正确；

E．该波的频率

根据多普勒效应可知，当测井仪运动时，接收到的频率可能大于或小于

故E错误。

故选ABD。

14. 如图所示为一玻璃砖的截面图，其形状是由半径为R的半圆和直角三角形CDE组成，O为圆心，。AO连线垂直CD，现从A点沿与AO成角发出一细光束，从B点射入玻璃砖后折射光束与AO平行，B点到AO的距离为，光在真空中的光速为c。

（1）求玻璃砖的折射率n；

（2）求光束在玻璃砖中传播时间t（不考虑光在DE面上的反射）

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）光路如图所示

由几何关系可得角

，

则由折射定律

（2）其临界角

解得

由于折射光线平行AO，则光束射到CE边的入射角为，则在CE边发生全反射。

由几何关系可得，光束射到DE边的入射角为，故从DE边射出。则该光束在此玻璃砖中传播速度为

由几何关系可得光束在玻璃砖中传播的路程为

则传播时间