2023-2024學(xué)年河北省石家莊市新樂(lè)市第一中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考物理試題（解析版）VIP

石家莊市新樂(lè)市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期第一次月考物理試題一、選擇題（1-7單選，每題4分，8-10多選，每題全對(duì)6分，部分對(duì)2分）1.如圖所示，A、B兩個(gè)三角形物塊疊放在水平面上并處于靜止?fàn)顟B(tài)。物塊A所受力的個(gè)數(shù)為（）A.2 B.3 C.4 D.5【答案】C【解析】【詳解】對(duì)AB整體受力分析，AB處于靜止?fàn)顟B(tài)，可知地面對(duì)A有支持力的作用，地面對(duì)A無(wú)摩擦力的作用；對(duì)B受力分析，B處于靜止?fàn)顟B(tài)可知B受到重力、A對(duì)B的支持力和A對(duì)B的摩擦力，則可知A受到B對(duì)A的壓力和B對(duì)A的摩擦力，綜上所述，A受到4個(gè)力的作用，分別為地面對(duì)A的支持力、B對(duì)A的壓力和B對(duì)A的摩擦力以及重力。故選C。2.將小球以10m/s的初速度從地面豎直向上拋出，取地面為零勢(shì)能面，小球在上升過(guò)程中的動(dòng)能Ek、重力勢(shì)能Ep與上升高度h間的關(guān)系分別如圖中兩直線所示．取g＝10m/s2，下列說(shuō)法正確的是()A.小球的質(zhì)量為0.2kgB.小球受到的阻力(不包括重力)大小為0.2NC.小球動(dòng)能與重力勢(shì)能相等時(shí)的高度為D.小球上升到2m時(shí)，動(dòng)能與重力勢(shì)能之差為0.5J【答案】D【解析】【詳解】A．在最高點(diǎn)得故A錯(cuò)誤；B．由除重力以外其他力做功可知E為機(jī)械能，解得故B錯(cuò)誤；C．設(shè)小球動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí)的高度為H，此時(shí)有由動(dòng)能定理得故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，在處，小球的重力勢(shì)能是動(dòng)能是所以小球上升到2m時(shí)，動(dòng)能與重力勢(shì)能之差為故D正確。故選D。3.關(guān)于下列四幅圖的說(shuō)法正確的是（）A.如圖甲，重物P在垂直于豎直墻面的F作用下靜止，如果增大F，那么P受到的摩擦力也增大B.如圖乙，A、B、C、D將圓形軌道四等分，則質(zhì)點(diǎn)沿圓軌道從A到B的位移與從C到D的位移相同C.如圖丙，質(zhì)點(diǎn)受三個(gè)共點(diǎn)力，只改變各力的大小，方向保持不變，它們的合力不可能為零D.如圖丁，勁度系數(shù)為100N/m的輕彈簧懸掛一個(gè)物體，靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度為15cm，彈簧彈力為15N【答案】C【解析】【詳解】A．如圖甲，重物P在垂直于豎直墻面的F作用下靜止，豎直方向重力與摩擦力二力平衡，如果增大F，P受到的摩擦力不變，故A錯(cuò)誤；B．位移是矢量，質(zhì)點(diǎn)沿圓軌道從A到B的位移與從C到D的位移不相同，故B錯(cuò)誤；C．無(wú)論改變哪個(gè)力大小，根據(jù)平行四邊形定則可知都不能使得它們的合力為零，故C正確；D．由于彈簧的形變量未知，無(wú)法計(jì)算彈簧彈力，故D錯(cuò)誤；故選C。4.如圖所示為蹦極運(yùn)動(dòng)的示意圖，彈性繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端和運(yùn)動(dòng)員相連，運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)自由下落，至B點(diǎn)彈性繩自然伸長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)合力為零的C點(diǎn)到達(dá)最低點(diǎn)D，然后彈起，整個(gè)過(guò)程中忽略空氣阻力，分析這一過(guò)程，下列表述正確的是（）①經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速率最大②經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速率最大③從C點(diǎn)到D點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的加速度增大④從C點(diǎn)到D點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的速度先增大后減小A.①③ B.②③ C.①④ D.②④【答案】B【解析】【詳解】運(yùn)動(dòng)員的下落過(guò)程，從到過(guò)程做自由落體運(yùn)動(dòng)；從到過(guò)程，重力大于彈性繩的彈力，隨著彈性繩彈力的增大，運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)；點(diǎn)加速度為零，速度最大；從到過(guò)程，彈性繩的彈力大于重力，加速度方向向上，隨著彈性繩彈力的增大，運(yùn)動(dòng)員做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)速度為零。故選B。5.“轉(zhuǎn)碟”是傳統(tǒng)的雜技項(xiàng)目，如圖所示，質(zhì)量為的發(fā)光物體（可看作質(zhì)點(diǎn)）放在半徑為的碟子邊緣，雜技演員用桿頂住碟子中心，使發(fā)光物體隨碟子一起在水平面內(nèi)繞點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度從0增大至的過(guò)程中，發(fā)光物體始終相對(duì)碟子靜止。已知發(fā)光物體與碟子間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、重力加速度為，此過(guò)程發(fā)光物體所受的摩擦力（）A.方向始終指向點(diǎn) B.大小始終為C.做功為 D.做功為【答案】D【解析】【詳解】A．角速度從0增大至的過(guò)程中，發(fā)光物體的線速度逐漸增大，可知發(fā)光物體有半徑切向加速度，摩擦力為發(fā)光物體的合力，提供發(fā)光物體切向加速度和向心加速度，可知摩擦力方向不是始終指向A點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．角速度從0增大至的過(guò)程中，發(fā)光物體未發(fā)生滑移，所受摩擦力小于等于最大靜摩擦力，發(fā)光物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力在增大，半徑切線方向的合力在變化，故發(fā)光物體所受摩擦力大小不是始終為，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)動(dòng)能定理有摩擦力做功為故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.如圖，可視為質(zhì)點(diǎn)小球A、B用不可伸長(zhǎng)的細(xì)軟輕線連接，跨過(guò)固定在地面上、半徑為R的光滑圓柱，A的質(zhì)量為B的兩倍．當(dāng)B位于地面時(shí)，A恰與圓柱軸心等高．將A由靜止釋放，B上升的最大高度是（）A.2R B.5R/3 C.4R/3 D.2R/3【答案】C【解析】【詳解】當(dāng)A下落至地面時(shí)，B恰好上升到與圓心等高位置，這個(gè)過(guò)程中機(jī)械能守恒，即：，接下來(lái)，B物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，再上升的高度兩式聯(lián)立得h=這樣B上升的最大高度H=h+R=4R/37.一輛汽車(chē)由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，汽車(chē)所受牽引力F隨時(shí)間t變化關(guān)系圖線如圖所示，若汽車(chē)的質(zhì)量為，阻力恒定，汽車(chē)的最大功率恒定，則以下說(shuō)法正確的是（）A.汽車(chē)的最大功率為B.汽車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)階段的加速度為4m/s2C.汽車(chē)先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后再做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.汽車(chē)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)26s內(nèi)位移是330m【答案】D【解析】【詳解】B．由上述分析可知，4s末汽車(chē)的功率達(dá)到最大值，26s末汽車(chē)的速度達(dá)到最大值，汽車(chē)達(dá)到最大值時(shí)處于平衡狀態(tài)牽引力等于阻力，所以阻力為前4s內(nèi)的汽車(chē)牽引力為由牛頓第二定律可知代入可知故B錯(cuò)誤；A．4s末汽車(chē)的速度為解得最大功率為解得故A錯(cuò)誤；C．由圖像可知，汽車(chē)前4s內(nèi)牽引力不變，汽車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4~26s內(nèi)牽引力逐漸減小，加速度逐漸減小，小車(chē)做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．前4s內(nèi)位移解得汽車(chē)在4~26s內(nèi)的位移為x2,由動(dòng)能定理可得所用時(shí)間為26s時(shí)速度為聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得汽車(chē)總位移為故D正確故選D。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵在于從圖像中分析汽車(chē)的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，要掌握牽引力功率公式進(jìn)行求解。8.“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器著落月球前的運(yùn)動(dòng)軌道示意圖如圖所示，“嫦娥五號(hào)”沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火減速，之后沿軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)，再次運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火減速，之后沿近月（到月球表面的距離不計(jì)）軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)。月球的半徑為R，軌道Ⅱ上的遠(yuǎn)月點(diǎn)a到月心的距離為，“嫦娥五號(hào)”在軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期為，引力常量為G。下列說(shuō)法正確的是（）A.月球的質(zhì)量為B.月球的質(zhì)量為C.月球表面的重力加速度大小為D.月球表面的重力加速度大小為【答案】AC【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意，設(shè)月球的質(zhì)量為、“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器的質(zhì)量為，在軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期為，由萬(wàn)有引力提供向心力有由開(kāi)普勒第三定律有聯(lián)立解得故B錯(cuò)誤A正確；CD．設(shè)月球表面的物體的質(zhì)量為，月球表面的重力加速度大小為，則有解得故D錯(cuò)誤C正確。故選AC。9.如圖所示，質(zhì)量為m的小球穿在半徑為R光滑的圓環(huán)上，可以沿圓環(huán)自由滑動(dòng)，連接小球的輕質(zhì)彈簧另一端固定在圓環(huán)的最高點(diǎn)．現(xiàn)將小球從圓環(huán)的水平直徑右端B點(diǎn)靜止釋放，此時(shí)彈簧處于自然長(zhǎng)度．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至圓環(huán)最低點(diǎn)C時(shí)速度為υ，此時(shí)小球與圓環(huán)之間沒(méi)有彈力．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，則下面判斷正確的是（）A.小球在B點(diǎn)的加速度大小為g，方向豎直向下B.該過(guò)程中小球的機(jī)械能守恒C.在C點(diǎn)彈簧的彈性勢(shì)能等于D.該過(guò)程中小球重力做的功等于其動(dòng)能的增量【答案】AC【解析】【詳解】小球在B點(diǎn)，速度為零，只受重力，故加速度等于g，方向豎直向下，故A正確；對(duì)整個(gè)過(guò)程中，彈簧與小球的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，小球的機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；對(duì)彈簧和小球系統(tǒng)由機(jī)械能守恒得，mgR=mv2+EP，則在C點(diǎn)彈簧的彈性勢(shì)能等于mgR-mv2，故C正確；D錯(cuò)誤；故選AC．10.2019年6月，習(xí)近平總書(shū)記對(duì)垃圾分類工作做出重要指示，全國(guó)地級(jí)及以上城市全面啟動(dòng)生活垃圾分類工作。在垃圾分類中經(jīng)常使用傳送帶進(jìn)行分揀，如圖所示、傳動(dòng)帶的長(zhǎng)度是4m，與水平面間的夾角為30°，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將一質(zhì)量的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶的最低點(diǎn)，已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，g取，則從傳送帶將物體從最低點(diǎn)傳送到最高點(diǎn)的過(guò)程中（）A.物體動(dòng)能的增量是B.物體重力勢(shì)能的增量是C.物體和皮帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量為D.由于傳送物體電動(dòng)機(jī)多消耗的電能為【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A．小物體剛放到B點(diǎn)時(shí)，受到的滑動(dòng)摩擦力沿傳送帶向上，由于μ>tan30°，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)假設(shè)小物體能與傳送帶達(dá)到相同的速度，則小物體加速上滑的位移為假設(shè)成立。物體與傳送帶達(dá)到相同速度后，將向上勻速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度仍為，所以物體的動(dòng)能增加量為故A錯(cuò)誤；B．小物體重力勢(shì)能增量為故B正確；C．小物體加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間在相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，有則小物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量為故C正確；D．由功能關(guān)系可知，電動(dòng)機(jī)做的功等于小物體增加的機(jī)械能和因摩擦而產(chǎn)生的熱量，則故D錯(cuò)誤。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)題11.某同學(xué)用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用交流電源的頻率為50Hz，得到如圖所示的紙帶。選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為s0=19.00cm，點(diǎn)A、C間的距離為s1=8.36cm，點(diǎn)C、E間的距離為s2=9.88cm，g取9.8m/s2，測(cè)得重物的質(zhì)量為m=1kg。（1）下列做法正確的有___________。A.圖中兩限位孔必須在同一豎直線上B.實(shí)驗(yàn)前，手應(yīng)提住紙帶上端，使紙帶豎直C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)紙帶，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D.數(shù)據(jù)處理時(shí)，應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點(diǎn)作為初、末位置（2）如圖所示，選取O、C兩點(diǎn)為初、末位置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，重物減少的重力勢(shì)能是___________J，打下C點(diǎn)時(shí)重物的速度大小是___________m/s。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（3）根據(jù)紙帶算出打下各點(diǎn)時(shí)重物的速度v，量出下落距離s，則以為縱坐標(biāo)、以s為橫坐標(biāo)畫(huà)出的圖像應(yīng)是下面的___________?！敬鸢浮竣?AB②.2.68③.2.28④.C【解析】【分析】【詳解】(1)[1]題圖中兩限位孔必須在同一豎直線上，故A正確；實(shí)驗(yàn)前，手應(yīng)提住紙帶上端，并使紙帶豎直，減小紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔之間的摩擦，故B正確；開(kāi)始記錄時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn)，然后再釋放重物，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開(kāi)紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故C錯(cuò)誤；數(shù)據(jù)處理時(shí)，應(yīng)選擇紙帶上距離較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)作為初、末位置，以減小測(cè)量的誤差，故D錯(cuò)誤。(2)[2]重物減少的重力勢(shì)能為[3]打下C點(diǎn)時(shí)重物的速度(3)[4]在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，有則有g(shù)是常數(shù)，所以圖線為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C12.某同學(xué)利用三個(gè)完全相同彈簧測(cè)力計(jì)完成了平行四邊形定則的驗(yàn)證，將彈簧測(cè)力計(jì)丙固定在水平面上，然后將彈簧測(cè)力計(jì)甲、乙掛在細(xì)繩套上。某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，將彈簧測(cè)力計(jì)甲、乙沿水平將結(jié)點(diǎn)拉至圖中的O點(diǎn)，彈簧測(cè)力計(jì)甲和丙垂直，彈簧測(cè)力計(jì)甲和乙的夾角大小為120°，彈簧測(cè)力計(jì)甲、乙的讀數(shù)分別為2.0N、4.0N，則彈簧測(cè)力計(jì)丙的讀數(shù)約為_(kāi)_____N；如果保持彈簧測(cè)力計(jì)甲、丙垂直，將彈簧測(cè)力計(jì)乙順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度且保持彈簧測(cè)力計(jì)丙的示數(shù)不變，則彈簧測(cè)力計(jì)甲的讀數(shù)將______，彈簧測(cè)力計(jì)乙的讀數(shù)將______（填“變大”、“不變”或“變小”）；在該次操作時(shí)用刻度尺測(cè)量了彈簧測(cè)力計(jì)乙4.0N的刻度線到0刻度線的距離為8.0cm，則彈簧測(cè)力計(jì)中彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_____N/m。（、結(jié)果均保留一位小數(shù)）【答案】①.3.5②.變小③.變?、?50.0【解析】【詳解】[1]如下圖所示F為彈簧測(cè)力計(jì)甲、乙的合力，則由幾何關(guān)系可知[2][3]保持彈簧測(cè)力計(jì)甲、丙垂直，且保持彈簧測(cè)力計(jì)丙的示數(shù)不變，則說(shuō)明彈簧測(cè)力計(jì)甲、乙的合力保持不變，將彈簧測(cè)力計(jì)乙順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度，如下圖所示，則彈簧測(cè)力計(jì)甲的讀數(shù)變小，彈簧測(cè)力計(jì)乙的示數(shù)變小；[4]彈簧測(cè)力計(jì)乙4.0N的刻度線到0刻度線的距離為8.0cm，則說(shuō)明彈簧測(cè)力計(jì)乙的伸長(zhǎng)量為8cm，則彈簧測(cè)力計(jì)中彈簧的勁度系數(shù)為三、應(yīng)用題13.《地球脈動(dòng)2》是BBC制作的大型記錄片，該片為了環(huán)保采用熱氣球進(jìn)行拍攝．若氣球在空中停留一段時(shí)間后，攝影師扔掉一些壓艙物使氣球豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)．假設(shè)此過(guò)程中氣球所受空氣阻力與停留階段相等，攝影師在4s時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)氣球上升了4m；然后保持質(zhì)量不變，通過(guò)減小空氣作用力使氣球速度在上升2m過(guò)程中隨時(shí)間均勻減小到零．已知?dú)馇?、座艙、壓艙物、攝影器材和人員的總質(zhì)量為1050kg，重力加速度g取10m/s2，求：(1)勻加速階段的加速度大小；(2)扔掉的壓艙物質(zhì)量；(3)氣球速度均勻減小過(guò)程中所受空氣作用力的大?。敬鸢浮浚?）0.5m/s2（2）50kg（3）9000N【解析】【詳解】試題分析：根據(jù)位移時(shí)間公式求得勻加速階段的加速度；在加速階段，根據(jù)牛頓第二定律即可求得拋掉的物體質(zhì)量；利用速度位移公式求得減速時(shí)的加速度，在根據(jù)牛頓第二定律求得減速階段所受的阻力．（1）由位移時(shí)間公式：，代入數(shù)據(jù)解得：a=0.5m/s2（2）設(shè)氣球受到空氣的浮力為F，氣球的總質(zhì)量為M，拋掉質(zhì)量為m壓艙物，則氣球整體向上勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律可得：

F-（M-m）g=（M-m）a代入數(shù)據(jù)解得：m=50kg（3）氣球4s末的速度為：減速時(shí)的加速度為：代入數(shù)據(jù)解得：設(shè)氣球受到空氣的浮力為f，根據(jù)牛頓第二定律可得：代入數(shù)據(jù)解得：點(diǎn)睛：本題主要考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，關(guān)鍵是抓住勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，浮力等于重力，當(dāng)質(zhì)量變化時(shí)，浮力不變，即可求解．14.如圖所示，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1kg的小物塊，從光滑平臺(tái)上的A點(diǎn)以v=3m/s的初速度水平拋出，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，恰好沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的質(zhì)量為M=3kg的長(zhǎng)木板。已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，圓弧軌道的半徑為R=0.5m，C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=53°，不計(jì)空氣阻力，求：（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）A、C兩點(diǎn)的高度差；（2）小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板，木板的最小長(zhǎng)度?！敬鸢浮浚?）0.8m；（2）68N，方向豎直向下；（3）3.625m【解析】【詳解】（1）根據(jù)幾何關(guān)系可知：小物塊在C點(diǎn)速度大小為vC＝＝5m/s豎直分量vyC＝4m/s下落高度h＝＝0.8m（2）小物塊由C到D過(guò)程中，由動(dòng)能定理得代入數(shù)據(jù)解得vD＝m/s小球在D點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得FN＝68N由牛頓第三定律得FN′＝FN＝68N方