湖北省荊州市沙市中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月月考物理試卷（Word版附答案）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

命題人：吳俊威審題人：熊華
考試時(shí)間：2024年10月24日
一、選擇題（1-7題為單選題，8-10題為多選題，每小題4分，共40分）
1．設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)了一個(gè)非常有創(chuàng)意的募捐箱，如圖甲所示，把硬幣從投幣口放入，接著在募捐箱上類(lèi)似于漏斗形的部位（如圖乙所示，O點(diǎn)為漏斗形口的圓心）滑動(dòng)很多圈之后從中間的小孔掉入募捐箱。如果硬幣在不同位置的運(yùn)動(dòng)都可以看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)，摩擦阻力忽略不計(jì)，則某一枚硬幣在a、b兩處時(shí)（）
A．向心加速度大小B．角速度大小
C．線速度大小D．向心力大小
2．如圖所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊在斜面上下滑，斜面在水平地面上保持不動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）
A．如果木塊勻速下滑，則地面對(duì)斜面的靜摩擦力方向水平向左
B．如果木塊勻速下滑，則斜面對(duì)地面的靜摩擦力方向水平向右
C．如果木塊加速下滑，則地面對(duì)斜面的靜摩擦力方向水平向左
D．如果木塊減速下滑，則斜面對(duì)地面的靜摩擦力方向水平向右
3．利用圖像法研究物理量之間的關(guān)系是常用的一種數(shù)學(xué)物理方法。如圖所示為物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)各物理量之間的關(guān)系圖像（x、v、a、t分別表示物體的位移、速度、加速度和時(shí)間），則下列說(shuō)法中不正確的是（）
A．根據(jù)甲圖可求出物體的加速度為
B．根據(jù)乙圖可求出物體的加速度為
C．根據(jù)丙圖可求出物體的加速度為
D．根據(jù)丁圖可求出物體在前2s內(nèi)的速度變化量大小為3m/s
4．如圖所示，一個(gè)圓盤(pán)在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度是。盤(pán)面上距圓盤(pán)中心距離的位置，有一個(gè)質(zhì)量為的小物體隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體與圓盤(pán)間的摩擦力為。則在運(yùn)動(dòng)半周的過(guò)程中，小物體（）
A．摩擦力的沖量為B．摩擦力所做功為
C．動(dòng)量變化量為D．動(dòng)能變化量為
5．“古有司南，今有北斗”，如圖甲所示的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)入選“2022全球十大工程成就”。組成北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星運(yùn)行軌道半徑r越大，線速度v越小，衛(wèi)星運(yùn)行狀態(tài)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其v2-r圖像如圖乙所示，圖中R為地球半徑，r0為北斗星座GEO衛(wèi)星的運(yùn)行軌道半徑，圖中物理量單位均為國(guó)際單位，引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)，則（）
A．地球的質(zhì)量為B．地球的密度為
C．北斗星座GEO衛(wèi)星的加速度為D．地球表面的重力加速度為
6．如圖所示，傾角α = 30°、足夠長(zhǎng)的固定光滑斜面頂端，質(zhì)量為M的球A與質(zhì)量為m的球B用繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，球B與質(zhì)量為m的球C通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，球B距滑輪足夠遠(yuǎn)，球C放在水平地面上。起始時(shí)使整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線剛好拉直但無(wú)張力，滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行，不計(jì)細(xì)線與滑輪之間的摩擦，重力加速度為g，由靜止釋放球A，當(dāng)球C剛要離開(kāi)地面時(shí)，球B恰達(dá)到最大速度，從釋放球A至彈簧第一次伸長(zhǎng)到最長(zhǎng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）
A．球A的質(zhì)量M = 2m
B．球C離開(kāi)地面后，與球B、彈簧組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C．球A沿斜面下滑的最大速度為
D．當(dāng)彈簧第一次伸長(zhǎng)至最長(zhǎng)時(shí)球C的速度為
7．“兩彈一星功勛獎(jiǎng)?wù)隆鲍@得者錢(qián)學(xué)森在二十八歲時(shí)就成為世界知名的空氣動(dòng)力學(xué)家。如圖甲所示，理想狀態(tài)下沒(méi)有空氣阻力的拋體運(yùn)動(dòng)的軌跡為拋物線，但在真實(shí)的情況下由于空氣阻力的影響，如圖乙，其軌跡為一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物體由水平地面上斜向上拋出，只在重力和空氣阻力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，已知物體的質(zhì)量為m，其所受空氣阻力的大小與速度大小成正比，方向與速度方向相反，比例系數(shù)為k，重力加速度為g，拋出瞬間速度大小為，與水平方向的夾角為，落地瞬間速度大小為，與水平方向的夾角為，下列說(shuō)法正確的是（）
A．從拋出到落地整個(gè)過(guò)程動(dòng)量變化量大小為
B．從拋出到落地整個(gè)過(guò)程物體所受阻力做功為
C．物體水平射程為
D．物體在空中飛行的時(shí)間為
8．如圖甲所示，水平皮帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一速度從皮帶的最左端滑上皮帶。取向右為正方向，以地面為參考系，從小物塊滑上皮帶開(kāi)始計(jì)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示，g取。則（）
A．0~4.0s內(nèi)摩擦力對(duì)小物塊的沖量大小為，方向水平向左
B．4.5s時(shí)小物塊回到皮帶最左端
C．物塊與皮帶間由于摩擦產(chǎn)生的熱量
D．0~4.0s內(nèi)皮帶多消耗的電能為3J
9．如圖甲，質(zhì)量M=2kg的足夠長(zhǎng)木板靜止在粗糙水平地面上，木板左端放置一質(zhì)量m=1kg的小物塊。t=0時(shí)刻對(duì)小物塊施加一水平向右的拉力F，拉力F的大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，4s末撤去拉力。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.6，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1，重力加速度g=10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說(shuō)法正確的是（）
A．t=1s時(shí)物塊受到的摩擦力大小為6N
B．t=5.2s時(shí)物塊與木板的速度大小均為6.8m/s
C．t=12s時(shí)木板在水平面上停止運(yùn)動(dòng)
D．物塊和木板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦生成的總熱量為204J
10．如圖所示，四分之一圓槽AB的半徑為R、質(zhì)量為3m，靜止放在水平地面上，圓槽底端B點(diǎn)的切線水平，距離B點(diǎn)為R處有一質(zhì)量為3m的小球2，其左側(cè)連有輕彈簧?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的小球1（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓槽頂端的A點(diǎn)由靜止釋放，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦。則下列說(shuō)法正確的是（）
A．在整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)（三個(gè)物體）動(dòng)量守恒、總動(dòng)量為0
B．彈簧彈性勢(shì)能的最大值為
C．小球1剛與彈簧接觸時(shí)，與圓槽底端B點(diǎn)相距
D．小球1最終的速度大小為
二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，16分）
11．某位同學(xué)探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，進(jìn)行如下操作，先采用甲圖的方式定性研究平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后再采用乙圖的方式定量研究平拋運(yùn)動(dòng)，得到了如圖丙坐標(biāo)系中的幾個(gè)點(diǎn)。
(1)甲圖現(xiàn)象說(shuō)明______。
A．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)
B．兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等
C．兩小球落地時(shí)速度相等
(2)乙圖所示的實(shí)驗(yàn)中以下操作必要的是______。
A．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中必須讓斜槽光滑
B．將小球放于斜槽下方末端任意位置，看其是否滾動(dòng)從而檢驗(yàn)斜槽末端是否水平
C．同一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程，小球可以不用從斜槽上同一位置靜止釋放
D．可以在小球上涂上墨汁，讓小球平拋過(guò)程在坐標(biāo)紙上與紙接觸畫(huà)出運(yùn)動(dòng)軌跡
(3)同學(xué)得到了丙圖的結(jié)果后，測(cè)得坐標(biāo)紙的方格邊長(zhǎng)為9mm，由此可得到平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為 m/s，平拋的初位置坐標(biāo)為（坐標(biāo)表達(dá)中需標(biāo)明單位，以mm為單位），。
12．在探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)做了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，在調(diào)節(jié)桌面水平后，添加了力傳感器來(lái)測(cè)細(xì)線中的拉力。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列操作或說(shuō)法正確的是___________。
A．需要用天平測(cè)出砂和砂桶的總質(zhì)量
B．小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車(chē)，打出一條紙帶，同時(shí)記錄拉力傳感器的示數(shù)
C．選用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器比選用電火花計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)誤差小
D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量
(2)實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，打B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為 m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小是。（本小問(wèn)計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
(3)由實(shí)驗(yàn)得到小車(chē)的加速度與力傳感器示數(shù)的關(guān)系如圖丙所示。則小車(chē)與軌道的滑動(dòng)摩擦力。
三、解答題（44分）
13．（12分）自由式滑雪女子大跳臺(tái)比賽場(chǎng)地可簡(jiǎn)化為如圖所示的示意圖，在比賽的空中階段可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員從傾角為的斜面頂端O點(diǎn)以的初速度飛出，初速度方向與斜面的夾角為，圖中虛線為運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡，A為軌跡的最高點(diǎn)，B為軌跡上離斜面最遠(yuǎn)的點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小。求：
（1）運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間；
（2）B點(diǎn)與斜面之間的距離l。
14．（15分）在光滑的水平地面上，質(zhì)量均為的滑塊B和C中間夾一輕彈簧，輕彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，左端固定在B上，右端與C接觸但不固定，質(zhì)量為、半徑為的四分之一光滑圓弧形滑塊D放置在C的右邊，C、D間距離足夠遠(yuǎn)，質(zhì)量為的滑塊A以初速度向右運(yùn)動(dòng)與B發(fā)生碰撞，碰撞過(guò)程時(shí)間極短，碰后A被反彈，速度大小為，重力加速度取。求：
（1）A、B碰撞時(shí)損失的機(jī)械能；
（2）彈簧的最大彈性勢(shì)能；
（3）C能上升的最大高度。
15．（17分）如圖所示，在傾角的斜面上放置一個(gè)凹槽，槽與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，槽與斜面間的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，槽兩端側(cè)壁A、B間的距離。把一小球放在槽內(nèi)上端靠側(cè)壁A處，現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放球和槽，不計(jì)球與槽之間的摩擦，斜面足夠長(zhǎng)，且球與槽的側(cè)壁發(fā)生碰撞時(shí)碰撞時(shí)間極短，系統(tǒng)不損失機(jī)械能，球和槽的質(zhì)量相等，取重力加速度，。求：
（1）釋放球和槽后，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間球與槽的側(cè)壁發(fā)生第一次碰撞；
（2）第一次碰撞后的瞬間，球和槽的速度；
（3）從初始位置到物塊A與凹槽B的左側(cè)壁發(fā)生第三次碰撞時(shí)B的位移大小。

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