河北省邢臺(tái)市五岳聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期9月月考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年高三（上）第三次月考物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘.注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上.2.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑.如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號(hào).回答非選擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上.寫在本試卷上無效.3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回.4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第一冊(cè)，必修第二冊(cè)第五、六章.一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.一七彩圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑r=0.15m，在1s時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)了10圈，取π2=10，則圓盤邊緣質(zhì)點(diǎn)的向心加速度大小為（）A.400m/s2 B.500m/s2 C.600m/s2 D.550m/s2〖答案〗C〖解析〗圓盤在1s內(nèi)轉(zhuǎn)了10圈，則周期為圓盤的角速度為圓盤邊緣質(zhì)點(diǎn)的向心加速度的大小為故選C。2.當(dāng)自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)，有時(shí)會(huì)利用無人機(jī)運(yùn)送救災(zāi)物資。如圖所示，一架水平飛行的無人機(jī)正向受災(zāi)人員空投急救用品，不計(jì)空氣阻力，急救用品在空中運(yùn)動(dòng)的水平位移x與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的關(guān)系圖像可能是（）A. B.C.D.〖答案〗B〖解析〗急救用品離開無人機(jī)后在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，由x=v0t可知x與t成正比。故選B。3.2023年夏季某地區(qū)的降雨量比往年同期偏多，某些河流水位升高，水流速度增大。如圖所示，一條小河的水流速度恒為，小船（視為質(zhì)點(diǎn)）從河岸邊的A點(diǎn)垂直河岸渡河，小船在靜水中的速度不變，到達(dá)對(duì)岸的B點(diǎn)，已知A、B間的距離為L，A、B連線與河岸間的夾角為，小船渡河的時(shí)間為（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗由速度合成與分解可知，小船實(shí)際渡河的速度大小小船渡河的時(shí)間解得故選D。4.如圖所示，某同學(xué)正推著“擦窗神器”在豎直玻璃窗上勻速向上運(yùn)動(dòng)，推力的大小為、方向與豎直方向的夾角為，若“擦窗神器”受到的阻力與“擦窗神器”對(duì)窗的壓力成正比，則下列說法正確的是（）A.“擦窗神器”受到3個(gè)力的作用B.“擦窗神器”對(duì)窗的壓力與窗對(duì)“擦窗神器”的支持力是一對(duì)平衡力C.窗對(duì)“擦窗神器”的摩擦力大小等于D.若角減小，則推力一定減小〖答案〗D〖解析〗A．“擦窗神器”受重力、推力、摩擦力、窗的支持力，共4個(gè)力的作用，故A錯(cuò)誤；B．“擦窗神器”對(duì)窗的壓力與窗對(duì)“擦窗神器”的支持力是一對(duì)相互作用力，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有,,解得摩擦力和推力為,則角減小，則推力一定減小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5.特種兵部隊(duì)進(jìn)行匍匐前進(jìn)訓(xùn)練，從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，特種兵A、B的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。下列說法正確的是（）A.在0~t3時(shí)間內(nèi)，他們均做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.t3時(shí)刻兩人相遇C.t1~t2時(shí)間內(nèi)特種兵A處于靜止?fàn)顟B(tài)D.t2~t3時(shí)間內(nèi)A的加速度大于B的加速度〖答案〗D〖解析〗A．速度時(shí)間圖像的斜率表示加速度，加速度恒定不變的直線運(yùn)動(dòng)才是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以在0~t3時(shí)間內(nèi)，B做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．t3時(shí)刻兩人速度相等，故B錯(cuò)誤；C．t1~t2時(shí)間內(nèi)特種兵A處于勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．速度時(shí)間圖像的斜率表示加速度，可知t2~t3時(shí)間內(nèi)A的加速度大于B的加速度，故D錯(cuò)誤。故選D。6.劉老師給小朋友演示飛機(jī)模型AS-6的起飛過程，小朋友們都集中精力認(rèn)真觀看。已知飛機(jī)模型AS-6在跑道上滑行的過程中獲得的升力F跟速度的三次方v3成正比，跟模型的總質(zhì)量m成反比。其表達(dá)式可寫為那么k的單位是（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗因?yàn)関的單位是m/s，m的單位是kg，F(xiàn)的單位是N，則根據(jù)題意k的單位應(yīng)該是其中又因?yàn)樗詋的單位可轉(zhuǎn)化為故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。7.盾構(gòu)隧道掘進(jìn)機(jī)，簡稱盾構(gòu)機(jī)，是一種隧道掘進(jìn)的專用工程機(jī)械，又被稱作“工程機(jī)械之王”，是城市地鐵建設(shè)、開山修路、打通隧道的利器。圖為我國最新研制的“聚力一號(hào)”盾構(gòu)機(jī)的刀盤，其直徑達(dá)，轉(zhuǎn)速為，下列說法正確的是（）A.刀盤工作時(shí)的角速度為B.刀盤邊緣的線速度大小約為C.刀盤旋轉(zhuǎn)的周期為D.刀盤工作時(shí)各刀片的線速度均相同〖答案〗B〖解析〗AC．盾構(gòu)機(jī)的轉(zhuǎn)速為n=5r/min=r/s，根據(jù)角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系有周期為故AC錯(cuò)誤；B．盾構(gòu)機(jī)的半徑為8m，根據(jù)可知刀盤邊緣的線速度大小約為，故B正確；D．因?yàn)楦鞯镀D(zhuǎn)動(dòng)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以各刀片的角速度相等，根據(jù)可知刀盤工作時(shí)各刀片的線速度不相同，故D錯(cuò)誤；故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分.8.如圖所示，小艾同學(xué)早上7:30從家里出發(fā)，7:38經(jīng)過一電線桿時(shí)的速度大小為后通過下一電線桿時(shí)的速度大小為，已知兩電線桿之間為平直路面，兩電線桿間的距離為，下列說法正確的是（）A.“7：38”指的是時(shí)刻B.該同學(xué)在兩電線桿之間運(yùn)動(dòng)的平均速度為C.該同學(xué)在兩電線桿之間運(yùn)動(dòng)的平均加速度大小為D.該同學(xué)在兩電線桿之間做勻加速直線運(yùn)動(dòng)〖答案〗AC〖解析〗A．“7：38”指的是時(shí)刻，故A正確；B．該同學(xué)在兩電線桿之間運(yùn)動(dòng)的平均速度為故B錯(cuò)誤；C．該同學(xué)在兩電線桿之間運(yùn)動(dòng)的平均加速度大小為故C正確；D．無法判斷該同學(xué)在兩電線桿之間的運(yùn)動(dòng)情況，故D錯(cuò)誤；故選AC。9.周日，一同學(xué)和父母一起自駕外出游玩，途中某段路面由兩個(gè)半徑相同的圓弧相切組成，該同學(xué)乘坐的汽車（視為質(zhì)點(diǎn)）以不變的速率通過這段路面，在通過凸形路面最高點(diǎn)B時(shí)，汽車對(duì)路面的壓力大小為其所受重力的。已知汽車及車上人的總質(zhì)量為m，圓弧路面的半徑為R，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.汽車的速率為B.汽車的速率為C.汽車通過凹形路面最低點(diǎn)A時(shí)，對(duì)路面的壓力大小為D.汽車通過凹形路面最低點(diǎn)A時(shí)，對(duì)路面的壓力大小為〖答案〗BC〖解析〗AB．由受力分析可知汽車在B點(diǎn)時(shí)只受重力由重力提供向心力有解得汽車的速率A錯(cuò)誤,B正確；CD．汽車在A點(diǎn)時(shí)，有解得由牛頓第三定律可知，汽車通過凹形路面最低點(diǎn)A時(shí)，對(duì)路面的壓力大小為，C正確,D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，某同學(xué)在進(jìn)行投籃訓(xùn)練時(shí)，將籃球從距水平地面高度為1.95m、距籃板水平距離為4m處投向籃板，籃球恰好沿水平方向擊中籃板上離地高度為3.2m處，籃球反向彈回后又恰好落在該同學(xué)腳下，取重力加速度大小，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.籃球剛離開手時(shí)的速度大小為10m/sB.籃球擊中籃板前瞬間的速度大小為8m/sC.籃球反向彈回時(shí)的速度大小為6m/sD.籃球落地時(shí)的速度方向與水平方向夾角的正切值為1.6〖答案〗BD〖解析〗AB．籃球上升過程中，上升的高度上升時(shí)間出手時(shí)的水平速度豎直速度則故A錯(cuò)誤，B正確；C．反彈后下落的時(shí)間可得反彈后的水平速度故C錯(cuò)誤；D．落地時(shí)的豎直速度落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角的正切值故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共54分。11.“張衡”學(xué)習(xí)小組探究“互成角度二力合成規(guī)律”，同學(xué)操作如下：①將橡皮條一端連接輕質(zhì)小圓環(huán)，另一端固定，橡皮條的自然長度為EF（如圖甲所示）；②用手通過兩個(gè)彈簧測力計(jì)共同拉動(dòng)小圓環(huán)，小圓環(huán)受到拉力F1、F2的共同作用，處于O點(diǎn)靜止，橡皮條伸長的長度為FO（如圖乙所示）；③撤去F1、F2，改用一個(gè)彈簧測力計(jì)單獨(dú)拉住小圓環(huán)，仍使它處于O點(diǎn)靜止，拉力為F0（如圖丙所示）；④力F0單獨(dú)作用與力F1、F2共同作用的效果相同，即力F0是力F1、F2的合力。同學(xué)以F1、F2為鄰邊畫平行四邊形，畫出對(duì)角線F3，與F0比較，如圖丁所示。⑤多次重復(fù)操作①②③④，同學(xué)總結(jié)出結(jié)論。請(qǐng)回答：（1）經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，該學(xué)習(xí)小組同學(xué)總結(jié)出的結(jié)論應(yīng)該是______。（2）圖丁中，______（填“F3”或“F0”）一定與EO共線。（3）小組同學(xué)又進(jìn)行了這樣的操作：如圖戊所示，保持小圓環(huán)的位置O點(diǎn)不變，拉力F1的方向不變，且原來F1和F2的夾角小于90°，現(xiàn)使F2的方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至水平位置（OK方向），此過程中F1、F2的大小變化情況是______。A．F1、F2都增大B．F1、F2都減小C．F1先增大后減小，F(xiàn)2增大D．F1增大，F(xiàn)2先減小后增大〖答案〗（1）在誤差允許的范圍內(nèi)，互成角度的二力合成遵循平行四邊形定則（2）F0（3）D〖解析〗（1）[1]在誤差允許的范圍內(nèi)，互成角度的二力合成遵循平行四邊形定則；（2）[2]F3是通過作圖法得到的理論值，F(xiàn)0是用一根彈簧測力計(jì)測出的實(shí)際合力，所以F0一定與EO共線；（3）[3]合力與分力遵循平行四邊形定則（或三角形定則），根據(jù)圖解法可得如圖所示的受力分析圖可知F1增大，F(xiàn)2先減小后增大。故選D。12.如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組用頻閃照相的方法研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。斜面軌道固定在豎直放置的平板上，平板上分別固定有水平和豎直方向的兩把刻度尺，打開頻閃照相裝置開關(guān)，將小球從斜面軌道頂端釋放后，小球從軌道末端水平拋出。已知頻閃周期為0.05s。（1）頻閃照片上記錄了五個(gè)位置a、b、c、d、e，用水平線和豎直線找到五個(gè)位置的刻度，其中b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度尺示數(shù)分別是___________cm，___________cm。（2）同理得到c、d兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度尺示數(shù)分別為，，，，則小球水平拋出時(shí)的速度大小___________m/s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮=___________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）17.906.49（2）2.09.8〖解析〗（1）[1][2]由刻度尺的讀數(shù)規(guī)則可知（2）[3]平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)[4]在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，13.放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系、物塊的速度v與時(shí)間t的關(guān)系分別如圖甲、乙所示。取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）物塊的質(zhì)量m；（2）物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知摩擦力大小為物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有物體的加速度為解得物塊的質(zhì)量為（2）物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)14.如圖所示，水平地面上固定一開口向上的圓錐形桶，圓錐形桶高為2R，開口半徑為R，桶內(nèi)中心有一直桿OP。在桶內(nèi)放置一質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），小球停在圓錐靠底部位置?，F(xiàn)在給小球一個(gè)初速度，讓小球繞豎直轉(zhuǎn)軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)起來，用同樣的方法緩慢增加小球的線速度，最終小球從桶的上方以水平速度飛出，已知重力加速度大小為g，不計(jì)摩擦和空氣阻力，求：（1）小球靜止時(shí)小球?qū)ν氨诘膲毫Υ笮?；?）當(dāng)小球距離水平地面的高度為R時(shí)，小球的角速度大小；（3）小球從桶內(nèi)飛出后的落地點(diǎn)到O點(diǎn)的距離s?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）如圖所示小球靜止時(shí)對(duì)小球受力分析可知由幾何關(guān)系可知解得（2）當(dāng)小球距離水平地面的高度為R時(shí)，小球的向心力大小由勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知由幾何關(guān)系可知，解得（3）當(dāng)小球從桶內(nèi)飛出時(shí)，由勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知小球從飛出到落地的時(shí)間為t，豎直方向有水平方向有由幾何關(guān)系可知小球落地點(diǎn)到O點(diǎn)的距離解得15.如圖所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量的木塊從P點(diǎn)以某初速度在水平面上向右運(yùn)動(dòng)，木塊運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)后水平拋出，恰好沿A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入粗糙圓弧軌道AB，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)。已知木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，圓弧軌道的半徑，半徑OA與豎直半徑OB間的夾角，木塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小，木塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的位移方向與水平方向的夾角的正切值。取，，重力加速度大小，不計(jì)空氣阻力。求：（1）木塊在B點(diǎn)時(shí)圓弧軌道對(duì)其的支持力大??；（2）M、A兩點(diǎn)間的水平距離；（3）木塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間