2024-2025學(xué)年安徽省六安市葉集皖西當(dāng)代中學(xué)高三（上）月考物理試卷（9月）（含解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

一、單選題：本大題共8小題，共32分。
1.北京時(shí)間2024年8月5日，在巴黎奧運(yùn)會(huì)游泳男子4×100米混合泳接力決賽中，由徐嘉余、覃海洋、孫佳俊、潘展樂(lè)組成的中國(guó)隊(duì)以3分27秒46的成績(jī)奪得金牌，打破了美國(guó)隊(duì)在該項(xiàng)目長(zhǎng)達(dá)40年的壟斷。下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 3分27秒46表示時(shí)刻 B. 各隊(duì)中中國(guó)隊(duì)的平均速率最大
C. 潘展樂(lè)在加速?zèng)_刺過(guò)程中慣性增大 D. 研究潘展樂(lè)的入水動(dòng)作時(shí)可以將其看成質(zhì)點(diǎn)
2.一小球從5m高處自由落下，被地板彈起后，上升高度為3.2m，整個(gè)過(guò)程用時(shí)2s，則小球在整個(gè)過(guò)程中通過(guò)的位移和平均速度的大小分別為( )
A. 1.8m，0.9m/sB. 1.8m，4.1m/sC. 8.2m，0.9m/sD. 2m，4.1m/s
3.三個(gè)木塊a、b、c和兩個(gè)勁度系數(shù)均為500N/m的相同輕彈簧p、q用細(xì)線連接如圖，其中a、c質(zhì)量均為2kg，b質(zhì)量為1kg，a放在水平桌面上，與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。開(kāi)始時(shí)，彈簧p處于原長(zhǎng)，輕繩恰好伸直，木塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到c木塊剛好離開(kāi)水平地面為止。該過(guò)程p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是( )(輕彈簧和細(xì)線的重量都忽略不計(jì)，取g=10m/s2)
A. 14cmB. 12cmC. 10cmD. 8cm
4.如圖所示為拖拉機(jī)的傳動(dòng)裝置，A點(diǎn)在皮帶輪1的邊緣，B點(diǎn)在皮帶輪2的邊緣，在傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，飛輪和皮帶輪1轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同。已知R=2r，若飛輪上有一點(diǎn)C(圖中未畫(huà)出)與B點(diǎn)的向心加速度大小相等，則C點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑rC等于( )
A. 12rB. rC. 2rD. 4r
5.某同學(xué)站在裝有力傳感器的輕板上做下蹲的動(dòng)作，記錄的力隨時(shí)間變化的圖線可能是( )
A. B.
C. D.
6.如圖P點(diǎn)為某次演習(xí)中轟炸機(jī)需要轟炸的山坡上的目標(biāo)，山坡的傾角θ=37°，演習(xí)要求飛機(jī)沿水平方向飛行并在距目標(biāo)?高度時(shí)投彈，且炸彈垂直擊中山坡上的P點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，sin37°=0.6，cs37°=0.8，則炸彈投出時(shí)的速度大小為( )
A. 2g?
B. 35 2g?
C. 34 2g?
D. 43 2g?
7.如圖，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的完全相同小球A、B用輕繩連接并固定掛在兩個(gè)豎直細(xì)桿的M、N兩點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài)。其中MA與豎直桿的夾角為45°，BN在同一水平面，則AB繩和BN繩的拉力大小之比等于( )
A. 5:2
B. 3:1
C. 2 2: 5
D. 5:1
8.如圖所示，豎直平面內(nèi)固定有一個(gè)半徑為R的光滑圓環(huán)形細(xì)管，現(xiàn)給質(zhì)量為m的小球(直徑略小于管內(nèi)徑)一個(gè)初速度，使小球在管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為v，已知重力加速度為g，則下列敘述中正確的是( )
A. v的最小值為 gR
B. 當(dāng)v= gR時(shí)，小球處于平衡狀態(tài)
C. 當(dāng)v= 2gR時(shí)，軌道對(duì)小球的彈力方向豎直向下
D. 當(dāng)v= gR2時(shí)，軌道對(duì)小球的彈力大小為mg2
二、多選題：本大題共2小題，共10分。
9.如圖所示，輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的晾衣繩左端固定在晾衣架上O點(diǎn)，右端系在a點(diǎn)，光滑小滑輪懸掛一衣服可在輕繩上滑動(dòng)。先將輕繩右端沿豎直桿緩慢上移到b點(diǎn)，然后再沿水平桿緩慢移至c點(diǎn)，整個(gè)過(guò)程衣服始終沒(méi)與地面和桿接觸，設(shè)輕繩張力為F，滑輪左側(cè)輕繩與豎直方向夾角為θ，則輕繩右端沿桿( )
A. 由a→b的過(guò)程，F(xiàn)不變，θ不變，衣服的位置不變
B. 由a→b的過(guò)程，F(xiàn)不變，θ不變，衣服的位置升高
C. 由b→c的過(guò)程，F(xiàn)減小，θ變小，衣服的位置下降
D. 由b→c的過(guò)程，F(xiàn)不變，θ不變，衣服的位置升高
10.A、B兩賽車在同一條平直賽道上展開(kāi)追逐賽，t=0時(shí)，兩車速度均為0，A車的a?t圖像如圖甲所示，B車的v?t圖像如圖乙所示，t=3s時(shí)，兩車剛好并排行駛，則( )
A. t=0時(shí)，A車在B車的前方 B. t=0時(shí)，兩車相距17.5m
C. t=4s時(shí)，A車在B車的前方 D. 由于A車加速度大，3s以后A車一直在B前方
三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。
11.在做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。
(1)為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，不正確的是_______。
A.通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平 B.每次釋放小球的位置必須相同
C.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙接觸 D.每次小球不必由靜止釋放
(2)某同學(xué)在做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，忘了記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置，A為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置。如圖所示，以A為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，B、C點(diǎn)的位置坐標(biāo)如圖，y軸方向豎直向下，重力加速度g取10m/s2。則小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為_(kāi)________s，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)_______m/s。
12.某實(shí)驗(yàn)小組想要較精確地測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。?shí)驗(yàn)器材有：重錘、刻度尺、帶滑輪的氣墊導(dǎo)軌、氣泵、滑塊、細(xì)線、光電門、遮光條、電源。其實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。A為釋放重錘前滑塊所在的位置，B為光電門。已知遮光條的寬度為d，A、B之間的距離為x，遮光條經(jīng)過(guò)光電門所用的時(shí)間為t。
(1)除上述實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的實(shí)驗(yàn)器材是_________。
(2)調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，該小組測(cè)定多組數(shù)據(jù)作出dt2?x圖像如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中滑塊的質(zhì)量不變，①②圖線對(duì)應(yīng)的重錘質(zhì)量分別為m1、m2，則m1_________(填“大于”“小于”或“等于”)m2。
(3)設(shè)滑塊(含遮光條)的質(zhì)量為M，實(shí)驗(yàn)中測(cè)定①圖線的斜率為k，重力加速度g的表達(dá)式為g=_________(用k、m1、M表示)；若重錘質(zhì)量為30 g，滑塊(含遮光條)質(zhì)量為210 g，測(cè)定①圖線斜率的數(shù)值為k=2.44 m/s2，則g=_________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
(4)請(qǐng)?zhí)岢鲆环N有效減小實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的方案：_________。
四、計(jì)算題：本大題共3小題，共42分。
13.一輛汽車以v0=36km/?的速度在水平直線路面上勻速運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻開(kāi)始剎車，不考慮司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間，剎車后經(jīng)2s速度變?yōu)?8km/?，求：
(1)剎車時(shí)的加速度及剎車時(shí)間；
(2)剎車后前進(jìn)15m所用的時(shí)間；
(3)剎車后5s內(nèi)前進(jìn)的距離。
14.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)輕繩下端拴一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，上端固定在天花板O1處，在O1的下方有正方形水平桌面，該桌面內(nèi)的O2為O1的垂直投影點(diǎn)，O1、O2間的距離為2L?，F(xiàn)使小球在某一水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖中虛線所示，此時(shí)輕繩與豎直方向的夾角為θ。已知重力加速度為g，輕繩能承受的最大拉力為小球重力的兩倍，sinθ=0.6，csθ=0.8，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，求：
(1)輕繩與豎直方向的夾角為θ時(shí)，小球的線速度大小v；
(2)緩慢增大小球做水平圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，要保證輕繩在任意時(shí)刻達(dá)到最大拉力斷開(kāi)后小球均不會(huì)落到桌面外，桌面的最小面積Smin。
15.如圖所示，質(zhì)量m=1.0 kg的物塊(視為質(zhì)點(diǎn))放在質(zhì)量M=4.0 kg的木板的右端，木板長(zhǎng)L=2.5 m。開(kāi)始木板靜止放在水平地面上，物塊與木板及木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2。現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的恒力F=40 N，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)空氣阻力，g=10 m/s2。求：
(1)剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊的加速度大小和木板的加速度大小；
(2)物塊運(yùn)動(dòng)到木板左端的時(shí)間；
(3)若要讓物塊不從木板上掉下來(lái)，則恒力作用的最長(zhǎng)時(shí)間是多少。
答案解析
1.B
【解析】A.中國(guó)隊(duì)以3分27秒46的成績(jī)，奪得巴黎奧運(yùn)會(huì)游泳男子 4×100 米混合泳接力決賽金牌，可知3分27秒46表示一段時(shí)間間隔，A錯(cuò)誤；
B. 4×100 米混合泳的總路程不變，中國(guó)隊(duì)游全程所用時(shí)間最小，由平均速率公式 v=st 可知，中國(guó)隊(duì)的平均速率最大，B正確；
C.質(zhì)量是物體慣性的量度，潘展樂(lè)在加速?zèng)_刺過(guò)程中質(zhì)量不變，因此其慣性不變，C錯(cuò)誤；
D.研究潘展樂(lè)的入水動(dòng)作時(shí)，潘展樂(lè)的形體和大小不能忽略，因此不可以將其看成質(zhì)點(diǎn)，D錯(cuò)誤。
故選B。
2.A
【解析】依題意，小球在整個(gè)過(guò)程中通過(guò)的位移大小為x=5m?3.2m=1.8m，根據(jù)平均速度定義式，可得v=xt=0.9m/s，故A正確，BCD錯(cuò)誤。
3.A
【解析】開(kāi)始時(shí)彈簧q的壓縮量為
x1=mbgk=10500m=2cm
物塊c剛離開(kāi)地面時(shí)彈簧q的伸長(zhǎng)量為
x2=mcgk=20500m=4cm
此時(shí)彈簧p的拉力
F=μmag+(mb+mc)g=40N
彈簧p的伸長(zhǎng)量
x3=Fk=40500m=8cm
則該過(guò)程p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是
x=x1+x2+x3=14cm
故選A。
4.D
【解析】由題可知，A、B兩點(diǎn)的線速度相等，設(shè)為 v ，則B點(diǎn)的向心加速度
aB=v2r A點(diǎn)的角速度與C點(diǎn)的角速度相等，則有
ωC=ωA=vR=v2r
所以C點(diǎn)的向心加速度
aC=ωC2rC=v24r2rC
由于B、C兩點(diǎn)的向心加速度大小相等，所以
aB=aC
聯(lián)立解得
rC=4r
ABC錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
5.C
【解析】在下蹲過(guò)程中，人的初速度與末速度均為0，可知，人先向下做加速運(yùn)動(dòng)，后向下做減速運(yùn)動(dòng)，即人的加速度方向先向下后向上，則人先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，傳感器對(duì)人的支持力先小于重力，后大于重力，傳感器記錄的是人對(duì)傳感器的壓力大小，根據(jù)牛頓第三定律可知，傳感器的示數(shù)先小于重力，后大于重力，選擇項(xiàng)中只有第三個(gè)符合要求。
故選C。
6.C
【解析】解：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有?=vy22g,vy= 2g?
炸彈垂直擊中山坡上的P點(diǎn)，由幾何關(guān)系可得：tanθ=v0vy=34,v0=34vy=34 2g?，故C正確、ABD錯(cuò)誤。
故選：C。
7.A
【解析】對(duì)A、B整體受力分析，可得FMAcs45°=2mg，F(xiàn)MAsin45°=FBN，可得FBN=2mg，
對(duì)B受力分析得FAB= FBN2+(mg)2= 5mg，則FAB:FBN= 5:2，故選A。
8.C
【解析】A.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)細(xì)管可以提供豎直向上的支持力，當(dāng)支持力的大小等于小球重力的大小，小球的最小速度為零，故A錯(cuò)誤；
B.當(dāng) v= gR 時(shí)，小球的加速度為
a=v2R=g
方向豎直向下，則小球只受重力作用，處于完全失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C.當(dāng) v= 2gR 時(shí)，小球需要的向心力為
Fn=mv2R=2mg
且
Fn=FN+mg
故軌道對(duì)小球的彈力大小為 mg ，方向豎直向下，故C正確；
D.當(dāng) v= gR2 時(shí)，小球需要的向心力
Fn=mv2R=14mg
且
Fn=FN+mg
故軌道對(duì)小球的彈力大小為 34mg ，方向豎直向上，故D錯(cuò)誤。
故選C。
9.BC
【解析】解：如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩段繩子間的夾角為2θ，由平衡條件得
2Fcsθ=mg
解得
F=mg2csθ
設(shè)繩子總長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩桿間距離為s，由幾何關(guān)系得
L1sinθ+L2sinθ=s
則得
sinθ=sL1+L2=sL
AB、由a→b的過(guò)程，L、s都均不變，則θ不變，由F=mg2csθ可知，繩子張力F不變，由幾何關(guān)系可知衣服的位置升高，故A錯(cuò)誤，B正確；
CD、由b→c的過(guò)程，s變小，則θ變小，csθ變大，由F=mg2csθ可知，F(xiàn)變小，由幾何關(guān)系可知衣服的位置下降，故C正確，D錯(cuò)誤。
故選：BC。
根據(jù)平衡條件列方程，得到F與θ的關(guān)系式。設(shè)繩子總長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩桿間距離為s，由幾何關(guān)系得到L1sinθ+L2sinθ=s，再分析F的變化情況，由幾何關(guān)系分析脫衣服位置的變化。
本題在判斷繩子拉力的變化時(shí)關(guān)鍵是把握兩繩子的合力不變，再去分析繩子夾角的變化情況，而夾角的變化情況又與兩桿距離有關(guān)，寫(xiě)出了距離與夾角關(guān)系即可準(zhǔn)確求解。
10.AB
【解析】由甲圖可知，A車在0～2s的速度為0，在2s后加速度為10m/s2，B車加速度為aB=ΔvΔt=102m/s2=5m/s2
則在圖乙中做出A車的v?t圖像，如圖所示
AB. t=3 s時(shí)，兩車剛好并排行駛，則
xB=12aBt2=12×5×32 m=22.5m
xA=12aAt′2=12×10×12 m=5m
故 t=0 時(shí)，A車在B車的前方，且兩車相距Δx=xB?xA=17.5 m
故AB正確；
CD. t=4 s時(shí)，兩車位移
x A′=12aAt′′2=12×10×22 m=20m
x B′=12aBt′′′2=12×5×42 =40m
則兩車相距Δx′= 40m?20m?17.5m=2.5m
故B車在前面，故CD錯(cuò)誤。
故選AB。
11.(1)D
(2) 0.1 2

【解析】(1)A.通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度水平，故A正確；
BD.因?yàn)橐?huà)同一運(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B正確，D錯(cuò)誤；
C.實(shí)驗(yàn)要求小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙接觸，避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變，故C正確。
本題選擇錯(cuò)誤的，故選D。
(2)[1]小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論yBC?yAB=gT2
解得小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為T= yBC?yABg= 40?15?1510×10?2s=0.1s
[2]水平方向，小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0=xABT=20×10?20.1m/s=2m/s
12.
(1)天平；(2)大于；(3)k(m1+M)2m1；9.76；(4)使用較光滑的滑輪或減小遮光條的寬度
【解析】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，需要測(cè)量滑塊和重錘的質(zhì)量，則還需要的實(shí)驗(yàn)器材是天平。
(2)設(shè)重錘的質(zhì)量為m，滑塊(含遮光條)的質(zhì)量為M，
由(dt) 2=2ax=2mgm+M?x知，圖像的斜率k=2mgm+M，因?yàn)閗1大于k2，所以m1大于m2。
(3)由(2)可知g=k(m1+M)2m1，代入數(shù)據(jù)解得g=9.76m/s2，
(4)可通過(guò)使用較光滑的滑輪或減小遮光條的寬度來(lái)減小實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差。
13.解：(1)v0=36km/?=10m/s，v=18km/?=5m/s；
由加速度定義式得：a=v?v0t=5?102m/s2=?2.5m/s2
故汽車的加速度大小為2.5m/s2，方向與初速度v0?方向相反
汽車停車所需時(shí)間：t停=v′?v0a=0?10?2.5s=4s
(2)根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系x=v0 t+12at2
代入數(shù)據(jù)解得t1=2s，t2=6s>v停(舍去)
所以剎車后前進(jìn)15m所用的時(shí)間為2s；
(3)由上知4秒時(shí)汽車已經(jīng)停止，故剎車后5秒內(nèi)前進(jìn)的距離等于剎車后4秒內(nèi)前進(jìn)的距離 x=v2?v022a=0?1022×(?2.5)m=20m
【解析】詳細(xì)解答和解析過(guò)程見(jiàn)【答案】
14.解：(1)對(duì)小球受力分析，受重力mg，輕繩的拉力T，重力和輕繩的拉力提供向心力，如圖
則tanθ=Fmg，
解得F=mgtanθ，
小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=Lsinθ，
由牛頓第二定律得mgtanθ=mv2Lsinθ，
解得v= gLtanθsinθ=310 5gL。
(2)設(shè)當(dāng)T=2mg時(shí)，輕繩與豎直方向的夾角為α，則csα=mgT=12，
解得α=60°，
小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r′=Lsinα= 32L，
則mgtanα=mv′2Lsin α，
解得v′= 32gL，
小球離桌面的高度?=2L?Lcsα=32L，
繩斷后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，由?=12gt2，
解得小球落到桌面的時(shí)間為t= 2?g= 3Lg，
水平位移大小為x=v′t=3 22L，
小球落到桌面的位置到O2的距離R= r′2+x2= 212L，
桌面的最小面積Smin=(2R)2=21L2。
【解析】詳細(xì)解答和解析過(guò)程見(jiàn)【答案】
15.解：(1)物塊的加速度為
μmg=ma1
解得
a1=2m/s2
木板的加速度為
F?μmg?μM+mg=Ma2
解得
a2=7m/s2
(2)物塊運(yùn)動(dòng)到木板左端的時(shí)間
L=12a2t2?12a1t2
解得
t=1s
(3)速度圖像如圖所示，設(shè)拉力作用時(shí)間為t2，達(dá)到共同速度的時(shí)間為t1。撤去拉力后木板的加速度為
μM+mg?μmg=Ma3
解得
a3=2m/s2=a1
達(dá)到共同速度后物塊也以a3的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)
μmg=ma3
解得
a3=2m/s2
所以，達(dá)到共同速度后，二者以共同的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)到停止。根據(jù)平均速度公式，二者的位移差為
a2t22×2t1?a1t12×2t1=L
對(duì)木板，從撤去拉力到共同速度的過(guò)程中，根據(jù)速度公式得
a1t1=a2t2?a3t1?t2
解得
t2=23s

【解析】詳細(xì)解答和解析過(guò)程見(jiàn)【答案】

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