2024-2025學(xué)年黑龍江省哈爾濱師大附中高三（上）月考物理試卷（10月份）（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年黑龍江省哈爾濱師大附中高三（上）月考物理試卷（10月份）一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.物理學(xué)家在建立物理概念、探究物理規(guī)律的過程中應(yīng)用了許多思想方法，以下敘述不正確的是(

)A.在研究彈力時(shí)，通過激光筆、平面鏡觀察桌面形變，應(yīng)用了微小量放大法

B.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法是控制變量法

C.根據(jù)平均速度v=ΔxΔt，當(dāng)Δt很小時(shí)，ΔxΔt就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，這里應(yīng)用了極限思想2.如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上，有質(zhì)量分別為1kg和3kg的A、B兩物塊用輕繩連接，現(xiàn)用沿斜面的力F=40N使兩物塊一起向上加速運(yùn)動(dòng)，則輕繩的拉力為(g取10m/s2)(

)A.10N B.20N C.30N D.40N3.運(yùn)球轉(zhuǎn)身是籃球運(yùn)動(dòng)中重要進(jìn)攻技術(shù)之一，其中拉球轉(zhuǎn)身的動(dòng)作是難點(diǎn)。如圖甲所示為運(yùn)動(dòng)員拉球轉(zhuǎn)身的一瞬間，由于籃球規(guī)則規(guī)定手掌不能上翻，我們將此過程理想化為如圖乙所示的模型。薄長方體代表手掌，轉(zhuǎn)身時(shí)球緊貼豎立的手掌，繞著轉(zhuǎn)軸(中樞腳所在直線)做圓周運(yùn)動(dòng)。假設(shè)手掌和球之間的最大靜摩擦因數(shù)為0.5，籃球質(zhì)量為600g，球心到轉(zhuǎn)軸的距離為45cm，則要順利完成此轉(zhuǎn)身動(dòng)作，籃球和手至少要有多大的速度(

)

A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s4.巴黎奧運(yùn)會(huì)網(wǎng)球女單決賽中，中國選手鄭欽文以2：0戰(zhàn)勝克羅地亞選手維基奇奪冠。這是中國運(yùn)動(dòng)員史上首次贏得奧運(yùn)網(wǎng)球單打項(xiàng)目的金牌。某次鄭欽文將質(zhì)量為m的網(wǎng)球擊出，網(wǎng)球被擊出瞬間距離地面的高度為?，網(wǎng)球的速度大小為v1，經(jīng)過一段時(shí)間網(wǎng)球落地，落地瞬間的速度大小為v2，重力加速度為g，網(wǎng)球克服空氣阻力做功為Wf。則下列說法正確的是A.擊球過程，球拍對(duì)網(wǎng)球做功為mg?+12mv12

B.網(wǎng)球從被擊出到落地的過程，網(wǎng)球動(dòng)能的增加量為mg?

5.研究物體做直線運(yùn)動(dòng)圖像可以靈活選取縱橫軸所表示的物理量，下列說法正確的是(

)

A.甲圖中，物體在0?t1，這段時(shí)間內(nèi)的位移等于v0t02

B.乙圖中，物體的加速度為0.5m/s2

C.丙圖中，陰影面積表示6.如圖所示，質(zhì)量為m的氫氣球通過細(xì)繩與地面上一塊質(zhì)量為M的磚塊綁在一起，氫氣球受水平風(fēng)力作用，細(xì)繩與地面的夾角為θ，兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)水平風(fēng)力緩慢增大時(shí)(

)A.細(xì)繩與地面的夾角θ增大

B.地面對(duì)磚塊的支持力減小

C.磚塊受到地面的摩擦力增大

D.細(xì)繩對(duì)氣球的拉力大小不變7.如圖所示，光滑斜面傾角為θ，質(zhì)量相等的兩滑塊A和B通過輕質(zhì)彈簧連接，彈簧勁度系數(shù)為k，現(xiàn)對(duì)A施加沿斜面向上的恒力F使A由靜止沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B剛要離開擋板C時(shí)，A的速度大小為v，加速度大小為a。已知滑塊的質(zhì)量為m，重力加速度為g，下列說法正確的是(

)A.彈簧處于原長時(shí)，滑塊A的速度為v2

B.彈簧處于原長時(shí)，滑塊A的加速度為a+2gsinθ

C.在B離開擋板C之前，滑塊A的最大加速度為a+2gsinθ

D.當(dāng)滑塊A速度達(dá)到最大時(shí)，B的加速度大小為零二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.我國未來將建立月球基地并在繞月軌道上建造空間站。如圖所示，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的航天飛機(jī)A僅在月球引力作用下沿橢圓軌道向月球靠近，并將在橢圓的近月點(diǎn)B處與空間站對(duì)接。已知空間站繞月圓軌道半徑為r，周期為T，引力為常量G，月球的半徑為R，下列判斷正確的是(

)A.航天飛機(jī)由橢圓軌道到達(dá)B處進(jìn)入空間站軌道時(shí)必須減速

B.圖中的航天飛機(jī)正在減速飛向B處

C.月球的質(zhì)量為M=4π2r9.如圖所示，水平繃緊的傳送帶AB長L=8m，始終以恒定速率v1=4m/s順時(shí)針運(yùn)行。初速度大小為v2=6m/s的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從與傳送帶等高的光滑水平地面上經(jīng)A點(diǎn)向左滑上傳送帶。小物塊的質(zhì)量m=1kg，物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，g取10m/A.小物塊不能到達(dá)B點(diǎn)

B.小物塊不能到達(dá)B點(diǎn)，但可返回A點(diǎn)，返回A點(diǎn)時(shí)速度為6m/s

C.小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)，因相互間摩擦產(chǎn)生的熱量為50J

D.小物塊向左運(yùn)動(dòng)速度減為0時(shí)相對(duì)A點(diǎn)滑動(dòng)的距離達(dá)到最大10.如圖所示，質(zhì)量為M=2.5kg的物體A，其下端拴接一固定在水平地面上的輕質(zhì)彈簧，彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m，物體A的上端通過不可伸長的細(xì)線跨過兩個(gè)光滑的小定滑輪連接中間有孔的小球B，小球B套在傾角θ=37°的光滑直桿上，D為桿的底端，O2D與固定桿的夾角也是θ，細(xì)線O1O2B水平，此時(shí)細(xì)線的拉力是F=45N。小球B的質(zhì)量m=1.5kg，C是桿上一點(diǎn)且O2C與桿垂直，O2C=0.6m，重力加速度g取10m/A.物體A、B系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒

B.小球B第一次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為7.2J

C.小球B第一次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)B做的功為10J

D.小球B第一次運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)A的動(dòng)能為零三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共12分。11.如圖是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的裝置，氣墊導(dǎo)軌上安裝了1、2兩個(gè)光電門，滑塊上固定一豎直遮光條，滑塊用細(xì)線繞過定滑輪與鉤碼相連，定滑輪右側(cè)細(xì)線與導(dǎo)軌平行。

(1)在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)，滑塊不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源后，給滑塊一個(gè)初速度，使它從軌道右端向左運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時(shí)間小于通過光電門2的時(shí)間。為使氣墊導(dǎo)軌水平，可采取的措施是______；

A.調(diào)節(jié)P使軌道左端升高一些

B.調(diào)節(jié)P使軌道左端降低一些

C.遮光條的寬度應(yīng)適當(dāng)大一些

D.滑塊的質(zhì)量增大一些

(2)正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，測(cè)出滑塊和遮光條的總質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m，遮光條的寬度用d表示，已知重力加速度為g?，F(xiàn)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，滑塊經(jīng)過光電門2時(shí)鉤碼未著地，測(cè)得兩光電門中心間距L，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門1、2的時(shí)間分別為t1、t2，則驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式是______。12.用下列器材測(cè)量小車質(zhì)量M小車，一端帶有定滑輪的平直軌道，墊塊，細(xì)線，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，紙帶，頻率為50Hz的交流電源，刻度尺，6個(gè)槽碼，每個(gè)槽碼的質(zhì)量均為m=15g。

(1)i.按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)器材，跨過定滑輪的細(xì)線一端連接在小車上，另一端懸掛著6個(gè)槽碼。改變軌道的傾角，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列等間距的點(diǎn)，表明小車沿傾斜軌道勻速下滑；

ii.保持軌道傾角不變，取下1個(gè)槽碼(即細(xì)線下端懸掛5個(gè)槽碼)，讓小車拖著紙帶沿軌道下滑，根據(jù)紙帶上打的點(diǎn)跡測(cè)出加速度a；

iii.依次減少細(xì)線下端懸掛的槽碼數(shù)量，重復(fù)步驟ii；

iv.以取下槽碼的總個(gè)數(shù)n(1≤n≤6)的倒數(shù)1n為橫坐標(biāo)，1a為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作1a?1n關(guān)系圖線。

(2)已知重力加速度大小g=9.80m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字，請(qǐng)完成下列填空：

①下列說法正確的是______；

A.接通電源后，再將小車從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放

B.小車下滑時(shí)，位于定滑輪和小車之間的細(xì)線應(yīng)始終跟傾斜軌道保持平行

C.實(shí)驗(yàn)中必須保證細(xì)線下端懸掛槽碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

D.若細(xì)線下端懸掛著2個(gè)槽碼，則小車在下滑過程中受到的合外力大小為4mg

②某次實(shí)驗(yàn)獲得如圖乙所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫出，則在打“5”點(diǎn)時(shí)小車的速度大小v5=______m/s，加速度大小a=______m/s2；

③測(cè)得四、計(jì)算題：本大題共3小題，共42分。13.一地下豎直礦井深130m，貨物電梯從礦井底由靜止開始經(jīng)勻加速、勻速和勻減速停在礦井口處用時(shí)40s。已知加速階段和減速階段電梯的加速度大小之比為2：1，加速階段的第2s內(nèi)電梯通過的距離為1.2m。求：

(1)電梯在加速階段的加速度大??；

(2)電梯在勻速階段的速度大小。14.據(jù)悉，2020東京奧運(yùn)會(huì)將于2021年7彎23日至8月8日舉行，滑板運(yùn)動(dòng)作為新的比賽項(xiàng)目將被納入奧運(yùn)會(huì)比賽項(xiàng)目之中。如圖是滑板運(yùn)動(dòng)的軌道示意圖，BC和DE是兩段光滑圓弧形軌道，BC段的圓心為O點(diǎn)，圓心角為60°，半徑OC與水平軌道CD垂真，水平軌道CD段粗糙且長10m。某運(yùn)動(dòng)員和滑板從水平軌道上的A點(diǎn)以3m/s的速度水平滑出，在B點(diǎn)剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧軌道BC，經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道，到達(dá)E點(diǎn)時(shí)速度恰好減為零，然后返回。已知運(yùn)動(dòng)員和滑板的總質(zhì)量為60kg，B、E兩點(diǎn)與水平面CD的豎直高度分別為?和H，且?=2m，H=2.8m，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求：

(1)運(yùn)動(dòng)員和滑板從A運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度vH的大??；

(2)運(yùn)動(dòng)員和滑板在第一次通過軌道CD段運(yùn)動(dòng)過程中克服阻力所做的功；

(3)若15.如圖，質(zhì)量為mA=1kg的物塊A和質(zhì)量為mB=2kg的小車B疊放在水平地面上，左邊緣對(duì)齊，處于靜止?fàn)顟B(tài)，A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.2，B與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.1?，F(xiàn)對(duì)小車B施加水平向左的恒力F=11N。物塊A可看作質(zhì)點(diǎn)，小車長為L=2m，小車上表面距地面高度為?=0.45m，重力加速度g=10m/s2。不計(jì)空氣阻力，求：

(1)物塊A未脫離小車前，物塊A和小車B的加速度大小分別是多少？

(2)物塊A與小車B脫離瞬間，小車B的速度大小；

(3)以物塊A從小車B脫離為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，求t時(shí)刻，物塊A與小車B右邊緣的水平距離x

參考答案1.B

2.C

3.C

4.D

5.B

6.C

7.C

8.AC

9.AC

10.AC

11.B

mgL=112.AB

0.723

0.820

0.278

13.解：(1)設(shè)t1為前1s、t2為前2s、加速階段(加速度大小為a1)的第2s內(nèi)電梯通過的距離為xB，則有：xB=12a1t22?12a1t12

代入數(shù)據(jù)解得：a1=0.8m/s2

(2)設(shè)礦井深為x、電梯從礦井底到礦井口處用時(shí)為t、減速階段加速度大小為a2、加速階段、勻速階段(速度大小為v)、減速階段所用時(shí)間分別為t1、t2、t3，則有

12a1t12+vt2+12a2t32=x14.解：(1)運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)到B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有

vB=v0cos60°

解得vB=2v0=2×3m/s=6m/s

(2)由B點(diǎn)到E點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理有

mg??WCD?mgH=0?12mvB2

解得通過軌道CD段運(yùn)動(dòng)過程中克服阻力所做的功：WCD=600J

(3)設(shè)運(yùn)動(dòng)員能到達(dá)左側(cè)的最大高度為?′，從B到第一次返回左側(cè)最高處，根據(jù)動(dòng)能定理

mg??mg?′?2WCD=0?12mvB2

解得?′=1.8m<?=2m

所以第一次返回時(shí)，運(yùn)動(dòng)員不能回到B點(diǎn)，最終停在CD上。

設(shè)運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到停止，在CD段運(yùn)動(dòng)的總路程為s。

根據(jù)WCD=fxcd=600J

得f=60N

對(duì)從B點(diǎn)到停止的整個(gè)過程，根據(jù)動(dòng)能定理有

mg??fs=0?12mvB2

解得s=38m

15.(1)：(1)物塊A在小車B上即將發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，物塊A所受摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，對(duì)物塊A，根據(jù)牛頓第二定律可得：

μ1mAg=mAaA

代入數(shù)據(jù)得：

aA=μ1g=0.2×10m/s2=2m/s2