陕西省2023-2024学年高三上学期第一次联考物理试题（含答案）

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物理

考生注意：

1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。

2．请将各题答案填写在答题卡上。

3．本试卷主要考试内容：人教版必修1。

第Ⅰ卷（选择题共48分）

选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8小题只有一项符合题目要求，第9~12小题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。

1．修建中的西渝高铁连接西安与重庆，全长739公里，设计时速350公里。若你和同学乘坐西渝高铁从西安去重庆游学，则下列说法正确的是（）

A．题中的“739公里”为位移

B．以坐在旁边的同学为参考系，你是运动的

C．列车从西安至重庆的平均速度一定小于350km/h

D．测量列车在西安出站的时间时，可以把列车视为质点

2．如图所示，将乒乓球用双面胶粘贴于烧杯底部，往烧杯中注入一些水，用细木棍轻微拨动乒乓球，乒乓球将会从杯底上升到水面。在乒乓球从杯底上升到水面的过程中，关于由烧杯、水和乒乓球组成的系统重心位置的变化，下列说法正确的是（）

A．先升高后降低B．先降低后升高C．一直升高D．一直降低

3．一同学将排球自O点垫起，排球竖直向上运动，随后下落回到O点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和其速度大小成正比，则在整个过程中，该排球的加速度（）

A．一直增大B．一直减小C．先增大后减小D．先减小后增大

4．春节晚会上杂技《绽放》表演了花样飞天，其中女演员用双脚举起男演员的一个场景如图所示，两位杂技演员均处于静止状态。下列说法正确的是（）

A．女演员对水平地面的压力是两演员受到的重力引起的

B．水平地面对女演员的支持力和女演员受到的重力是一对平衡力

C．男演员对女演员的压力是男演员的手掌发生弹性形变产生的

D．女演员对男演员的作用力小于男演员对女演员的作用力

5．“福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量8万余吨。某舰载飞机在“福建舰”上起飞前，先采用电磁弹射，舰载飞机由静止开始匀加速直线运动位移后，再靠常规动力匀加速直线运动位移后起飞。若该舰载飞机的起飞速度大小是电磁弹射过程刚结束时速度大小的k倍，则它靠电磁弹射加速过程中的加速度大小与它靠常规动力加速过程中的加速度大小的比值为（）

A．B．C．D．

6．西安北站是西北地区最重要的、规模最大的铁路客运枢纽。一高铁列车从西安北站沿平直铁轨匀加速开出，当列车的速率为v时，牵引力的大小为F，若列车所受的阻力大小与其速率成正比，则当列车的速率为3v时，牵引力的大小可能为（）

A．FB．2FC．3FD．4F

7．如图所示，在光滑水平面上有一可视为质点的物块，物块在水平恒力F的作用下向右运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧。在物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（）

A．物块接触弹簧后做加速度逐渐增大的减速运动

B．物块的加速度先减小后增大再减小

C．从物块与弹簧接触后开始，弹簧的弹力大小与物块的位移大小成正比

D．当弹簧的压缩量最大时，物块的加速度为零

8．某质点做直线运动的速度的二次方（）随位置坐标x变化的图像如图所示。下列说法正确的是（）

A．0~2m内质点的加速度大小为

B．时质点的速度大小为4m/s

C．0~2m内质点的加速度小于2m~6m内质点的加速度

D．0~6m内质点的平均速度大小为2m/s

9．某同学组装了一辆遥控玩具坦克，他用遥控器控制玩具坦克在水平地面上做直线运动。若玩具坦克运动的位移—时间图像如图所示，则下列说法正确的是·（）

A．在0~10s内，玩具坦克的速度先增大后减小B．在0~10s内，玩具坦克运动的位移大小为50m

C．10s后，玩具坦克处于静止状态D．第10s末，玩具坦克回到出发点

10．如图所示，工人竖直向下拉轻绳，利用滑轮组将重物缓慢提起。下列说法正确的是（）

A．轻绳的拉力增大B．轻绳的拉力减小

C．工人对水平地面的压力增大D．工人对水平地面的压力减小

11．如图所示，A、B两个小球用两条轻绳连接，O、A间轻绳的上端固定在天花板上，小球A的质量为m。现对小球B施加一大小为（g为重力加速度大小）、方向水平向右的拉力F，当系统静止时，O、A间轻绳与竖直方向的夹角为30°。下列说法正确的是（）

A．B的质量为B．O、A间轻绳的拉力大小为

C．A、B间轻绳的拉力大于3mgD．A、B间轻绳与竖直方向的夹角小于45°

12．如图甲所示，滑块以大小为16m/s的速度从足够长的粗糙固定斜面底端P滑上斜面至Q点后再返回P点，该过程中滑块运动的速度—时间图像如图乙所示。取重力加速度大小。下列说法正确的是（）

A．P、Q两点间的距离为32mB．斜面倾角的正弦值为0.6

C．滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25D．滑块从Q点返回P点的时间为2s

第Ⅱ卷（非选择题共52分）

非选择题：共5小题，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13．（6分）学校物理兴趣小组在暗室中用如图甲所示的装置测定当地的重力加速度。实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪。

实验步骤如下：

A．在漏斗内盛满水，旋松螺丝夹子，使水滴以一定的频率一滴滴落下；

B．用频闪仪发出的白闪光将水滴照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率，直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴；

C．用竖直放置的米尺测得各水滴所对应的刻度；

D．采集数据进行处理。

（1）在步骤B中，当看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率______（填“大于”、“小于”或“等于”）水滴滴落的频率。

（2）若观察到水滴“固定不动”时频闪仪的闪光频率为12.5Hz，读出其中几个连续的水滴的距离关系如图乙所示，则当地的重力加速度大小______，第3个水滴此时的速度大小______m/s。（结果均保留两位有效数字）

（3）该实验引起系统误差的原因可能是____________（写出一条即可）。

14．（9分）用如图所示的装置可以测量弹性绳的劲度系数和物体之间的动摩擦因数。重力加速度大小为g，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。具体操作如下：

A．高度可调的悬点O处悬挂一弹性绳，调整悬点O的高度，使弹性绳自然下垂时，其下端恰与A处的钉子等高；

B．保持悬点O固定，将质量为m的盒子挂在弹性绳下端，稳定后测得弹性绳的伸长量为（盒子未接触木板）；

C．将质量为的重物放入盒中，使得盒子压在木板上，测得A与盒子上表面间的高度差为h；

D．缓慢拉动木板，直至盒子相对木板发生滑动，测得此过程中盒子通过的距离为x。

（1）实验时，______（填“需要”或“不需要”）测量O、A间的距离。

（2）弹性绳的劲度系数为______。

（3）盒子与木板间的动摩擦因数为______。

15．（10分）如图所示，集装箱车司机为方便卸货，在距水平地面高度的车厢底部和地面之间用长度的木板搭建了一个斜面。木板与货物间的动摩擦因数，每件货物的质量均为，取重力加速度大小。

（1）求货物下滑时受到的摩擦力大小f；

（2）若要将货物卸到离地高度的平台上，且货物匀速下滑，求木板的长度。

16．（12分）在某次班级活动中，甲同学在前，乙同学在后，两者静止且相距，甲到终点的距离，甲以的加速度由静止开始匀加速跑向终点，在甲出发后，乙以的加速度由静止开始匀加速追甲。已知甲、乙能达到的最大速度分别为和，两者达到最大速度后均做匀速运动。

（1）求两者的最大距离；

（2）试通过计算判断乙能否在终点前追上甲。

17．（15分）如图所示，一倾斜固定的传送带与水平面的倾角，顶端到底端的距离，传送带以的速率沿顺时针方向匀速运行。从传送带顶端由静止释放一滑块（视为质点），滑块由静止释放后沿传送带下滑，到达传送带底端时与挡板发生碰撞，滑块与挡板碰撞前后的速度大小不变，方向相反。滑块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小。求：

（1）滑块与挡板第一次碰撞前瞬间的速度大小；

（2）滑块与挡板第一次碰撞后，到达的最高位置到传送带底端的距离L；

（3）滑块以大于v的速率沿传送带上滑的总路程x。

物理参考答案

1．C2．D3．B4．C5．A6．B7．C8．D9．AC10．AD11．BD12．BC

13．（1）等于（1分）（2）9.6（2分）2.3（2分）

（3）存在空气阻力或水滴滴落的频率变化（其他说法只要合理，同样给分）（1分）

14．（1）不需要（3分）（2）（3分）（3）（3分）

15．解：（1）设木板的倾角为，根据几何关系有（1分）

货物下滑时受到的支持力大小（2分）

又（1分）解得。（1分）

（2）设此种情况下木板的倾角为，有（2分）

根据几何关系有（2分）解得。（1分）

16．解：（1）经分析可知，当两者的速度均为时距离最大，

甲、乙的速度达到所用的时间分别为，（2分）

当两者的距离最大时，甲、乙的位移大小分别为

，（2分）

又（1分）解得。（1分）

（2）从两者达到共同速度起，乙的速度达到最大值所需的时间（1分）

时间内乙的位移大小（1分）

假设乙能在终点前追上甲，且从两者达到共同速度起，

乙追上甲所需的时间为，则时间内甲的位移大小（1分）

经分析可知（1分）解得（1分）

因为，所以假设不成立，乙不能在终点前追上甲。（1分）

17．解：（1）滑块由静止释放后，沿传送带匀加速下滑至传送带的底端，

设该过程中滑块的加速度大小为，根据牛顿第二定律有

（1分）解得

根据匀变速直线运动的规律有（1分）解得。（1分）

（2）滑块与挡板第一次碰撞后，先沿传送带匀减速上滑至速率为v，设该过程中滑块的加速度大小为，

根据牛顿第二定律有（1分）解得

设该过程中滑块运动的距离为，根据匀变速直线运动的规律有

（1分）解得

此后，滑块以加速度继续沿传送带匀减速上滑至速度为零（此时滑块到达最高位置），设该过程中滑块运动的距离为，根据匀变速直线运动的规律有

（1分）解得又（1分）解得。（1分）

（3）滑块与挡板第一次碰撞到达最高位置后，沿传送带以加速度匀加速下滑到达传送带底端，与挡板第二次碰撞，设碰撞前瞬间的速度大小为，根据匀变速直线运动的规律有

（1分）解得

滑块与挡板第二次碰撞后，先沿传送带以加速度匀减速上滑至速率为v，设该过程中滑块运动的距离为，根据匀变速直线运动的规律有

（1分）解得

此后，滑块以加速度继续沿传送带匀减速上滑至速度为零，

同理可得，该过程中滑块运动的距离

滑块上滑到最高位置后，沿传送带以加速度匀加速下滑到达传送带底端，与挡板发生第三次碰撞，

设碰撞前瞬间的速度大小为，根据匀变速直线运动的规律有

（1分）解得

滑块与挡板第三次碰撞后