山東省菏澤市鄄城縣第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月月考物理試題

高三物理試題一、單選題（共8個(gè)題目，每題3分共24分）1．質(zhì)量為1kg的物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示，則下列說法錯(cuò)誤的是（）A．第1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加量為3J B．第2s內(nèi)，合外力所做的功為2.5JC．第2s末，合外力的瞬時(shí)功率為3W D．0～2s內(nèi)，合外力的平均功率為2.25W2．2017年8月我國FAST天文望遠(yuǎn)鏡首次發(fā)現(xiàn)兩顆太空脈沖星，其中一顆星的自轉(zhuǎn)周期為T，假設(shè)該星球恰好能維持自轉(zhuǎn)而不瓦解。地球可視為球體，其自轉(zhuǎn)周期為，同一物體在地球赤道上用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得重力為兩極處的。則該脈沖星的平均密度與地球的平均密度之比是（）A． B． C． D．3．如圖，一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過A、B、三點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)從A到B和從B到C的時(shí)間相等，A、兩點(diǎn)距水平地面的高度分別為、，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A、兩點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角分別為、，重力加速度大小為g，則（）A．質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)豎直方向速度大小為B．質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角為C．B、C間的高度差是A、B間的3倍D．質(zhì)點(diǎn)的水平速度大小為4．如圖所示，不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過光滑定滑輪，一端連接質(zhì)量為2m的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），另一端連接質(zhì)量為m的物塊，小球套在光滑的水平桿上。開始時(shí)輕繩與桿的夾角為，現(xiàn)將小球從圖示位置靜止釋放，當(dāng)小球到達(dá)圖中豎直虛線位置時(shí)的速度大小為v，此時(shí)物塊尚未落地。重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（）A．當(dāng)時(shí)，物塊的速度大小為2vB．當(dāng)時(shí)，小球所受重力做功的功率為C．小球到達(dá)虛線位置之前，輕繩的拉力始終小于mgD．小球到達(dá)虛線位置之前，小球一直向右做加速運(yùn)動(dòng)5．如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上端系有一勁度系數(shù)為200N/m的輕質(zhì)彈簧，彈簧下端連一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球，球被一垂直于斜面的擋板A擋住，此時(shí)彈簧沒有形變．若擋板A以的加速度沿斜面向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，取，則（）A．小球從一開始就與擋板分離 B．小球速度最大時(shí)與擋板分離C．小球向下運(yùn)動(dòng)0.01m時(shí)與擋板分離 D．小球向下運(yùn)動(dòng)0.02m時(shí)速度最大6．魯南高鐵是山東省“三橫五縱”高速鐵路重要組成部分，全長(zhǎng)494公里。小明同學(xué)在濟(jì)寧北站乘坐動(dòng)車時(shí)，利用手機(jī)加速度傳感器測(cè)量動(dòng)車的加速度a隨時(shí)間t的變化關(guān)系，如圖所示。6s時(shí)動(dòng)車速由靜止開始加速，可以認(rèn)為加速度隨時(shí)間均勻增大，10s時(shí)達(dá)到最大加速度，并以此加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到最大速度252km/h，隨后勻速行駛。在動(dòng)車水平桌板上放置一質(zhì)量為2kg的物體，該物體始終相對(duì)桌板靜止。重力加速度，動(dòng)車加速過程始終在水平面上，下列說法正確的是（）A．10s時(shí)動(dòng)車的速度大小為2m/sB．動(dòng)車勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為138sC．勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中，桌板對(duì)物體的作用力大小為1ND．勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中，桌板對(duì)物體做的功為4900J7．如圖所示，某一斜面的頂端到正下方水平面O點(diǎn)的高度為h，斜面底端與水平面平滑連接。一小木塊從斜面的頂端由靜止開始滑下，滑到水平面上的A點(diǎn)停下。已知小木塊與斜面、水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，A點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x，斜面傾角為。則下列說法正確的是（）A．木塊沿斜面下滑的過程中，摩擦力對(duì)木塊做功為B．若保持h和不變，增大，木塊應(yīng)在A點(diǎn)左側(cè)停下C．若保持h和不變，增大，木塊應(yīng)在A點(diǎn)右側(cè)停下D．若保持h和不變，將斜面底端延長(zhǎng)至A點(diǎn)，木塊則剛好不下滑8．在光滑的水平面上，一滑塊的質(zhì)量，在水平面上受水平方向上恒定的外力（方向未知）作用下運(yùn)動(dòng)，如圖所示給出了滑塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的一段軌跡，滑塊過、兩點(diǎn)時(shí)速度大小均為．滑塊在P點(diǎn)的速度方向與PQ連線的夾角，，，則下列說法正確的是（）A．水平恒力F的方向與PQ連線成53°角 B．滑塊從P到Q的時(shí)間為3sC．滑塊從P到Q的過程中速度最小值為3m/s D．P、Q兩點(diǎn)的距離為15m二、多選題（共4個(gè)題目，每題4分共16分）9．解放軍戰(zhàn)士為了增強(qiáng)身體素質(zhì)，進(jìn)行拉輪胎負(fù)重訓(xùn)練，如圖所示，已知繩子與水平地面間的夾角恒為，輪胎質(zhì)量為m，該戰(zhàn)士由靜止開始做加速直線運(yùn)動(dòng)，位移為x時(shí)，速度達(dá)到v，已知繩上拉力大小恒為F，重力加速度為g，則由靜止加速到v的過程中（）A．輪胎克服阻力做的功為 B．輪胎所受合外力做的功為C．拉力的最大功率為 D．拉力所做的功為10．如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B，質(zhì)量都為m，它們分居圓心兩側(cè)，與圓心距離分別為，兩物體與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，當(dāng)圓盤從靜止開始緩慢加速到兩物體恰要與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A．A與轉(zhuǎn)盤的摩擦力先增大后減小B．細(xì)線的最大張力為C．兩物體恰要與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，圓盤角速度為D．兩物體恰要與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，若燒斷細(xì)線A、B都將做離心運(yùn)動(dòng)11．如圖甲所示，一足夠長(zhǎng)的傳送帶傾斜放置，傾角為，以恒定速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。一小物塊以初速度從A端沖上傳送帶，小物塊的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，取，下列說法正確的是（）A．傾斜傳送帶與水平方向夾角的正切值B．小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)C．小物塊上滑過程中離A端的最大距離為8mD．小物塊從A端沖上傳送帶到返回A端所用的時(shí)間為12．如圖所示，光滑水平桌面上放置一個(gè)傾角為的光滑楔形滑塊A，質(zhì)量為。一細(xì)線的一端固定于楔形滑塊A的頂端O處，細(xì)線另一端拴一質(zhì)量為的小球。若滑塊與小球在外力F作用下，一起以加速度a向左做勻加速運(yùn)動(dòng)。取；；，則下列說法正確的是（）A．當(dāng)時(shí)，滑塊對(duì)球的支持力為0NB．當(dāng)時(shí)，滑塊對(duì)球的支持力為0NC．當(dāng)時(shí)，外力的大小為4ND．當(dāng)時(shí)，地面對(duì)的支持力為10N三、實(shí)驗(yàn)題（共2個(gè)題目，14分）13．（8分）為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，小亮利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究小車質(zhì)量一定時(shí)加速度與合力之間的關(guān)系，圖中上下兩層軌道水平，細(xì)線跨過定滑輪并掛上砝碼盤，將砝碼和砝碼盤的總重力作為小車所受合力大小，兩小車尾部細(xì)線連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過控制裝置使兩小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，并同時(shí)停止。（1）實(shí)驗(yàn)前，下列操作必要的是______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．選用質(zhì)量不同的兩輛小車B．選取砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量相同C．使砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量D．將軌道右端適當(dāng)墊高，使小車在沒有細(xì)線牽引時(shí)能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)，以平衡摩擦力（2）他測(cè)量了兩小車的位移分別為、，則______為了進(jìn)一步測(cè)定三個(gè)物理量之間的關(guān)系，小亮采用如圖乙所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（3）平衡摩擦力時(shí)，若打出的紙帶如圖丙所示，則還應(yīng)______（填“減小”或“增大”）長(zhǎng)木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡______為止。（4）圖丁為小車質(zhì)量一定時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的小車加速度a的倒數(shù)與砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量M的倒數(shù)之間的關(guān)系圖像。若系統(tǒng)牛頓第二定律成立，則小車的質(zhì)量______kg。14．（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置“探究平拋運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn)”，實(shí)驗(yàn)操作是：在小球A、B處于同一高度時(shí)，用小錘輕擊彈性金屬片使A球水平飛出，同時(shí)B球被松開。（1）該同學(xué)觀察到的現(xiàn)象是：小球A、B______（填“同時(shí)”或“先后”）落地。上述現(xiàn)象說明：平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是______（填“自由落體”或“勻速直線”）運(yùn)動(dòng)。（2）該同學(xué)用圖乙所示方法記錄平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖丙所示，a、b、c三點(diǎn)表示小球運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過的三個(gè)位置，重力加速度g取，空氣阻力不計(jì)，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為______m/s。（保留兩位有效數(shù)字）（3）另一同學(xué)重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，在軌跡上選取間距較大的幾個(gè)點(diǎn)，確定其坐標(biāo)，并在直角坐標(biāo)系內(nèi)繪出了圖像如圖丁所示，重力加速度g取，則此小球平拋的初速度大小為______。四、解答題（共4個(gè)題目，46分）15．（8分）如圖所示，半徑的半球形陶罐可以繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，O為陶罐球心，一小物塊靠在陶罐內(nèi)壁上隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)。已知小物塊與罐壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)，它和O點(diǎn)連線與之間的夾角，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度，，。求：（1）陶罐的角速度為多大時(shí)，小物塊與罐壁間無摩擦力；（2）要保證小物塊不滑動(dòng)，陶罐角速度的最大值。16．（12分）如圖所示，一粗糙斜面下端與光滑圓管軌道BCD相切于B點(diǎn)。整個(gè)裝置豎直放置，圓管軌道的最低點(diǎn)為C，最高點(diǎn)為D，圓心角，軌道半徑?，F(xiàn)將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從斜面上距離點(diǎn)2.26m處的點(diǎn)由靜止釋放。已知小球直徑略小于管的直徑，小球質(zhì)量，與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。忽略空氣阻力，g取，，。求：（1）小球第一次通過C點(diǎn)時(shí)速度的大??；（2）小球通過最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的作用力；（3）小球從D點(diǎn)飛出落到斜面上的時(shí)間。17．（12分）如圖是由弧形軌道、圓軌道（軌道底端B略錯(cuò)開，圖中未畫出）、水平直軌道平滑連接而成的力學(xué)探究裝置。水平軌道AC右端裝有理想輕彈簧（右端固定），圓軌道與水平直軌道相交于點(diǎn)，且點(diǎn)位置可改變，現(xiàn)將點(diǎn)置于AC中點(diǎn)，質(zhì)量的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從弧形軌道高處靜止釋放。已知圓軌道半徑，水平軌道長(zhǎng)，滑塊與AC間動(dòng)摩擦因數(shù)，弧形軌道和圓軌道均視為光滑，不計(jì)其他阻力與能量損耗，求：（1）滑塊第一次滑至圓軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。唬?）輕彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能；（3）若，改變B點(diǎn)位置，使滑塊在整個(gè)滑動(dòng)過程中不脫離軌道，求BC長(zhǎng)度滿足的條件。18．（14分）如圖所示，長(zhǎng)，質(zhì)量的木板B靜止放在水平面上，一質(zhì)量為的物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），以初速滑上B的上表面，A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，取。（1）求滑塊A在B上滑動(dòng)的時(shí)間（2）若A滑上B的同時(shí)，給B施加一個(gè)水平向右的恒力F，使A不能從B上滑下，求力F的取值范圍。高三物理試題（A）答案1．【答案】B【詳解】?jī)?nèi)如果物體沿正反向先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最大速度為，圖線如圖所示則內(nèi)，物體的平均速度大小為但物體先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，又因?yàn)関-t圖線與橫軸所圍成的面積表示位移，由圖可知，內(nèi)物體的實(shí)際位移大于勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)的位移，故內(nèi)物體的實(shí)際平均速度大小大于3m/s。故選B。2．【答案】A【詳解】當(dāng)列車的任一部分處于隧道內(nèi)時(shí)，列車的速度不允許超過，則列車進(jìn)隧道前必須減速到，則有解得通過隧道時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)，通過的位移為3L，故所用時(shí)間列車尾部出隧道后立即加速到，有解得則列車從減速開始至回到正常行?速度，需要的最短時(shí)間為故選A。3．【答案】A【詳解】物料自然堆積成圓錐體，圓錐角底角必定是該物料的摩擦角，對(duì)物料作受力分析如圖所示當(dāng)?shù)捉谴笥跁r(shí)，物料將沿錐面下滑，為使物料不下滑，應(yīng)使減??；當(dāng)?shù)捉切∮跁r(shí)，物料將停留在錐面上，那么使物料恰好不下滑應(yīng)使增大，且讓，所以底角會(huì)保持為定值。若已知和錐體的高，則可求出它的體積為故選A。4．【答案】C【解析】A．以吊鍋和鐵鏈為研究對(duì)象，設(shè)每根桿的彈力為，在豎直方向，根據(jù)平衡條件有解得而每根桿受到地面對(duì)其的作用力應(yīng)與平衡，由此可知，每根桿受到地面的作用力大小為，故A錯(cuò)誤；B．三角支架處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，所受合力為0，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)牛頓第三定律可知，每根桿對(duì)地面的作用力的大小為，則由平衡條件可得，每根桿與地面間的摩擦力大小，故C正確；D．對(duì)便攜式三腳架與吊鍋整體進(jìn)行分析有解得根據(jù)牛頓第三定律有即減小桿與豎直方向夾角時(shí)，每根桿對(duì)地面壓力不變，而，解得減小桿與豎直方向夾角時(shí)，每根桿對(duì)地面摩擦力減小，故每根桿受地面的作用力應(yīng)減小，故D錯(cuò)誤。故選C。5．【答案】B【解析】A．當(dāng)小車A上滑到斜面上某點(diǎn)時(shí)恰好被物塊B垂直于斜面擊中，則且物塊在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故A錯(cuò)誤；B．物塊B擊中小車時(shí)，水平位移為對(duì)小車，根據(jù)動(dòng)能定理解得物塊擊中小車時(shí)小車的速度為故B正確；C．物塊擊中小車時(shí)的速度等于故C錯(cuò)誤；D．小車從開始運(yùn)動(dòng)到被物塊擊中時(shí)的位移故D錯(cuò)誤。故選B。6．【答案】C【解析】A．設(shè)正方向棱長(zhǎng)為1，落點(diǎn)在棱上的小球，落在點(diǎn)時(shí)豎直位移最大，根據(jù)可知，時(shí)間最長(zhǎng)，根據(jù)可知平拋的初速度最小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知落點(diǎn)在面內(nèi)的小球豎直位移相等，則時(shí)間相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．落點(diǎn)在三角形內(nèi)的小球時(shí)間相等，最大的水平位移為，最小水平位移為最小水平位移與最大水平位移之比為，則平拋初速度的最小值與最大值之比是，選項(xiàng)C正確；D．落點(diǎn)在線上的小球，豎直速度均為落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率均相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。7．【答案】B【詳解】A．在時(shí)刻，物塊的速度為故A正確，不符合題意；B．在時(shí)間內(nèi)，物塊的圖像如下如果是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移為實(shí)際做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，圖形面積表示位移，可知物塊的位移小于7m，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．由圖可知在時(shí)刻，物塊的加速度為故C正確，不符合題意；D．根據(jù)牛頓第二定律可得在時(shí)刻，拉力的大小為故D正確，不符合題意。故選B．8．【答案】A【詳解】A．面片飛行過程中水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若先飛出的面片初速度較大，則空中相鄰兩個(gè)面片飛行過程中水平距離逐漸變大，故A正確；B．掉落位置不相同的小面片，下落高度相同，由可知，下落的時(shí)間相等，由可知，從拋出到落水前瞬間速度的變化量相等，故B錯(cuò)誤；CD．由可知，下落時(shí)間為水平位移的范圍為則初速度的取值范圍為可得落入鍋中時(shí)的豎直分速度為則落入鍋中時(shí)，最大速度最小速度為可知，落入鍋中時(shí)，最大速度不是最小速度的3倍，故CD錯(cuò)誤。故選A。9．【答案】BC【詳解】A．頻閃照相的時(shí)間間隔題圖中所有位置曝光兩次，所以點(diǎn)到豎直上拋的最高點(diǎn)的時(shí)間間隔為所以從最高點(diǎn)開始至下落到點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為過點(diǎn)時(shí)的速度為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．從最高點(diǎn)下落到點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為所以點(diǎn)距豎直上拋的最高點(diǎn)的距離為選項(xiàng)B正確；CD．初速度為0的勻加速度直線運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)相同時(shí)間內(nèi)的位移之比為，若從最高點(diǎn)至點(diǎn)分為7個(gè)相同的時(shí)間間隔，每個(gè)間隔為0.1s，滿足選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。10．【答案】BC【解析】AB．設(shè)小物體受到的支持力為，則有解得故A錯(cuò)誤、B正確；CD．若“V”型二面體突然停止轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)小物體在二面體上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，運(yùn)動(dòng)的初速度大小為，加速度大小為，沿AD方向向下運(yùn)動(dòng)的距離為，則有解得故C正確、D錯(cuò)誤。故選BC。11．【答案】BC【解析】A．無風(fēng)時(shí)，設(shè)懸掛點(diǎn)兩側(cè)的晾衣繩與豎直方向的夾角為，由幾何關(guān)系可知對(duì)懸掛點(diǎn)受力分析可知解得A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．有風(fēng)時(shí)，設(shè)懸掛點(diǎn)左側(cè)的晾衣繩長(zhǎng)度為，右側(cè)長(zhǎng)度為，則有解得設(shè)左側(cè)晾衣繩與豎直方向的夾角為，右側(cè)晾衣繩與豎直方向的夾角為，由幾何關(guān)系可知，設(shè)此時(shí)細(xì)線中的拉力大小為，對(duì)懸掛點(diǎn)受力分析，豎直方向有解得B項(xiàng)正確；C．水平方向有解得C項(xiàng)正確；D．衣服和衣架穩(wěn)定后，晾衣繩對(duì)其作用力大小等于其重力和風(fēng)力的矢量和，則D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選BC。12．【答案】AC【詳解】A．打開開關(guān)瞬間，表演者高度為0，則有根據(jù)牛頓第二定律有解得故A正確；B．根據(jù)圖像可知，當(dāng)風(fēng)力與表演者的重力相等時(shí)有解得由于可知，重力與風(fēng)力大小相等時(shí)的高度為可知，在高度小于5m時(shí)，風(fēng)力大于重力，加速度方向向上，表演者處于超重狀態(tài)，在高度大于5m時(shí)，風(fēng)力小于重力，加速度方向向下，表演者處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．結(jié)合上述可知，表演者先向上做加速度減小得加速運(yùn)動(dòng)，表演者上升5m時(shí)，加速度為0，速度達(dá)到最大值，故C正確；D．結(jié)合上述可知，表演者先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選AC。13．【答案】0.6非線性9.8