河南省部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期11月月考物理試題 含解析

高三物理考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：必修第一冊，必修第二冊。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題，只有一項是符合題目要求的。第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.一輛汽車在變道超車時的軌跡如圖所示，從A點經(jīng)過P點后到達(dá)B點，假設(shè)超車過程中汽車速率不變，下列說法正確的是（）A.汽車在沿著車道方向分速度不變B.汽車在垂直于車道方向分速度先減小后增大C.汽車在行駛到P點時受到的合力方向不可能沿著圖中的方向D.汽車在行駛到P點時受到的合力方向可能沿著圖中的方向【答案】C【解析】【詳解】AB．如圖根據(jù)運動的分解可知，可知汽車在沿著車道方向分速度先減小，后增大；汽車在垂直于車道方向分速度先增大，后減小，故AB錯誤；CD．變軌過程中，汽車的速率不變，則合力方向應(yīng)與速度垂直，故汽車在行駛到P點時受到的合力方向不可能沿著圖中、的方向，故C正確，D錯誤；故選C。2.如圖所示，嫦娥六號經(jīng)過圓形軌道Ⅲ，在Q處完成變軌后進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，在P處再次變軌后進(jìn)入近月圓形軌道Ⅰ，之后于2024年6月成功著陸于月球背面。忽略地球?qū)︽隙鹆柕挠绊懸约版隙鹆柕馁|(zhì)量變化，下列說法正確的是（）A.嫦娥六號在地球上的發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第二宇宙速度B.嫦娥六號在軌道Ⅰ運行的加速度大小小于在軌道Ⅲ運行的加速度大小C.嫦娥六號在軌道Ⅱ上由Q運動到P的過程中，機(jī)械能減少D.嫦娥六號在軌道Ⅱ上運動的周期大于在軌道Ⅰ上運動的周期【答案】D【解析】【詳解】A．嫦娥六號仍繞地球做圓周運動，其發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第一宇宙速度，小于地球的第二宇宙速度，故A錯誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力有解得則嫦娥六號在軌道Ⅰ運行的加速度大小大于在軌道Ⅲ運行的加速度大小，故B錯誤；C．嫦娥六號在軌道Ⅱ上由Q運動到P的過程中，只有引力做功，機(jī)械能不變，故C錯誤；D．根據(jù)開普勒第三定律有嫦娥六號在軌道Ⅱ上運動軌道半徑大于在軌道Ⅰ上運動的軌道半徑，則嫦娥六號在軌道Ⅱ上運動的周期較大，故D正確。故選D。3.一輛汽車正在筆直的公路上行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方100m處有事故發(fā)生，于是立即剎車做勻減速直線運動，從此時開始計時，1s后汽車距離事故發(fā)生處還有78m，又經(jīng)過0.5s，汽車距離事故發(fā)生處還有68.5m。再經(jīng)歷5.5s，汽車距離事故發(fā)生處還有（）A.32m B.30m C.28m D.26m【答案】C【解析】【詳解】1s后汽車距離事故發(fā)生處還有78m，則通過的位移為此過程有又經(jīng)過0.5s，汽車距離事故發(fā)生處還有68.5m，則通過的位移為此過程有其中解得，則車停止運動時間再經(jīng)歷5.5s，則開始剎車經(jīng)歷的總時間大于6s，則從剎車到靜止過程有解得則汽車距離事故發(fā)生處還有故選C。4.如圖所示為游樂項目中的一段滑索，滑索由固定的傾斜鋼索、可以沿鋼索運動的無動力滑車及滑車下的懸繩組成。懸繩質(zhì)量不計，游客坐上滑索后，由靜止開始下滑，穩(wěn)定后懸繩與豎直方向之間的夾角為，假設(shè)鋼索與水平方向之間的夾角為保持不變，則鋼索與滑車之間的動摩擦因數(shù)為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】令滑車質(zhì)量為M，游客質(zhì)量為m，對滑車與游客整體進(jìn)行分析有結(jié)合幾何關(guān)系，對游客進(jìn)行分析有，解得故選A。5.如圖所示，一個磁鐵吸附在豎直的門板上保持靜止，假設(shè)磁鐵的質(zhì)量為m，距離門軸為r，與門板之間的磁力和動摩擦因數(shù)分別為和，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動門板，為使磁鐵不滑動，則門板轉(zhuǎn)動的最大角速度為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】磁鐵受到的向心力由磁力和重力的合力提供，則有磁鐵不滑動時，則有聯(lián)立解得故選B。6.釣魚時常有一種說法為“放長線、釣大魚”，放長線時需要甩竿。釣魚者在a位置開始甩竿，至豎直位置時立刻停下，魚鉤（含魚餌）從竿的末端b被水平甩出，最后落在距b位置水平距離為s的水面上。甩竿過程可視為竿在豎直平面內(nèi)繞O點轉(zhuǎn)過了角，O點離水面高度為h、到竿末端的距離為L。魚鉤從b點被水平甩出后做平拋運動。已知重力加速度為g，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.魚鉤在b點拋出時的速度大小為B.魚鉤在b點拋出時的速度大小為C.竿到達(dá)豎直位置前瞬間的角速度為D.竿到達(dá)豎直位置前瞬間的角速度為【答案】D【解析】【詳解】AB．魚鉤從拋出后做平拋運動，豎直方向水平方向聯(lián)立解得魚鉤在b點拋出時的速度大小故AB錯誤；CD．根據(jù)可得竿到達(dá)豎直位置前瞬間的角速度故D正確，C錯誤。故選D。7.質(zhì)量分別為、的兩個物塊A、B穿在傾斜直桿上，桿與水平面之間夾角，物塊A與斜桿之間無摩擦，物塊B與斜桿之間的動摩擦因數(shù)為（未知）。A、B之間用一根穿過輕質(zhì)動滑輪的細(xì)線相連，滑輪下方懸掛物塊C，現(xiàn)用手按住物塊B不動，調(diào)節(jié)A的位置，A、C靜止時松開B，B也能靜止，如圖所示，此時AC之間的繩子與豎直方向的夾角剛好為。已知重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列說法正確的是（）A.物塊C的質(zhì)量大小等于B.物塊B受到的摩擦力大小為C.用外力使A沿桿向上緩慢移動一小段距離，B始終保持靜止，則B受到的摩擦力不變D.用外力使A沿桿向上緩慢移動一小段距離，B始終保持靜止，則B受到的摩擦力變小【答案】D【解析】【詳解】A．對A、B、滑輪受力分析如圖設(shè)繩子拉力為F，對A沿斜面方向列平衡方程可得故對滑輪受力分析可得解得故A錯誤；B．對于物塊B有顯然B錯誤；CD．用外力使A沿桿向上緩慢移動一小段距離，則AC、BC繩夾角變小，繩子中的拉力減小，BC與斜面夾角增大，故BC沿斜面方向分力減小，B受到的摩擦力減小，C錯誤，D正確。故選D。8.圖甲為某型號的大型起重機(jī)，該起重機(jī)將質(zhì)量為m的重物由靜止開始沿豎直方向吊起，重物運動的v?t圖像如圖乙所示。已知t=5s時起重機(jī)達(dá)到額定功率，重物質(zhì)量為m=5000kg，不計空氣阻力，重力加速度為g=10m/s2。下列說法正確的是（）A.重物上升的總高度為40mB.起重機(jī)的額定功率為1.04×105WC.t=18s時起重機(jī)的瞬時功率為9.6×104WD.0~20s內(nèi)起重機(jī)對重物做功為1.5×106J【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)v?t圖像的圍成的面積表示位移，根據(jù)圖乙可得重物上升的總高度為故A錯誤；B．由圖乙知，0~5s過程中，起重機(jī)做勻加速直線運動，根據(jù)圖像斜率可求得該過程中起重機(jī)的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律可得該過程中起重機(jī)的拉力大小為已知t=5s時起重機(jī)達(dá)到額定功率，則可得故B正確；C．根據(jù)圖乙，可知起重機(jī)在15s~20s這段時間做勻減速直線運動，根據(jù)圖像斜率可得此過程中起重機(jī)的加速度大小為t=18s時，起重機(jī)的瞬時速度大小為根據(jù)牛頓第二定律可得該過程中，起重機(jī)拉力大小為則t=18s時起重機(jī)的瞬時功率為故C錯誤；D．0~20s內(nèi)對起重機(jī)，根據(jù)動能定理可得則起重機(jī)對重物做功為故D正確。故選BD。9.在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，常需要對敵方發(fā)射的導(dǎo)彈進(jìn)行攔截，可將該過程理想化為如圖所示的模型。P處的攔截系統(tǒng)在時刻發(fā)現(xiàn)一顆導(dǎo)彈A以初速度從離地面高的正上方處豎直下落，攔截系統(tǒng)后豎直向上發(fā)射攔截彈B，為安全起見，攔截高度不低于，導(dǎo)彈和攔截彈在運動過程中均只受重力的作用，已知重力加速度為，下列說法正確的是（）A.攔截彈B發(fā)射時導(dǎo)彈A的速度為B.攔截彈B發(fā)射時導(dǎo)彈A離地面高度為C.攔截彈B發(fā)射速度大小不小于D.攔截彈B發(fā)射速度大小不小于【答案】AC【解析】【詳解】A．取豎直向下為正方向，攔截彈B發(fā)射時導(dǎo)彈A的速度為故A正確；B．?dāng)r截彈B發(fā)射時導(dǎo)彈A離地面高度為故B錯誤；CD．臨界情況為攔截彈B上拋至處與導(dǎo)彈A相撞，此時對攔截彈B對導(dǎo)彈A解得故C正確；D錯誤。故選AC。10.救援車營救被困在深坑中探險車的情景可簡化為如圖甲所示的模型。斜坡傾角為，其動摩擦因數(shù)為。在救援車作用下，探險車從坑底A點由靜止勻加速至B點時達(dá)到最大速度，接著勻速運動至C點，最后從C點勻減速運動到達(dá)最高點D，恰好停下，選深坑底部為參考平面，救援過程中探險車的機(jī)械能E隨高度h變化的圖線如圖乙所示，已知重力加速度，，，下列說法正確的是（）A.探險車質(zhì)量為1500kgB.探險車在坡面上的最大速度為4m/sC.探險車在BC段運動的時間為18sD.救援過程中救援車對探險車做功為【答案】ABD【解析】【詳解】A．設(shè)點處最大速度為，則段速度大小不變，動能不變，機(jī)械能大小為圖像中斜率大小為探險車的重力，則則探險車質(zhì)量為故A正確；B．在的位置速度達(dá)到最大值，則將坐標(biāo)點代入A中的表達(dá)式，則解得故B正確；C．由圖像可知探險車在BC段上升的高度為探險車的位移則探險車在BC段運動的時間為故C錯誤；D．根據(jù)動能定理全過程解得救援過程中救援車對探險車做功為故D正確。故選ABD。二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.某同學(xué)在做“探究加速度與力的關(guān)系”的實驗時，發(fā)現(xiàn)缺少打點計時器，他想到手機(jī)中的軟件可以測量加速度，于是他設(shè)計了如圖甲所示的實驗來進(jìn)行探究。實驗步驟如下：A．將智能手機(jī)固定在小車上；B．用細(xì)線連接小車，細(xì)線的另一端跨過定滑輪連接砝碼盤，調(diào)節(jié)定滑輪位置，使細(xì)線與斜面平行，盤內(nèi)放上砝碼，由靜止釋放小車，用手機(jī)測量小車的加速度；C．改變砝碼的質(zhì)量m，且始終保持砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和手機(jī)的總質(zhì)量，重復(fù)上述步驟，得到相應(yīng)的加速度a；D．作出加速度a與砝碼質(zhì)量m的圖像，如圖乙所示?；卮鹨韵聠栴}：（1）該實驗步驟AB之間遺漏的平衡摩擦力的操作是________；（2）已知重力加速度為g，根據(jù)圖乙的坐標(biāo)點，可知砝碼盤的質(zhì)量為________；小車和手機(jī)的總質(zhì)量為________（均用題中字母g、p、q表示）?！敬鸢浮浚?）打開手機(jī)加速度傳感器，用木塊調(diào)節(jié)斜面高度，輕推小車使得手機(jī)加速度軟件中讀出的加速度為零為止。（2）①.②.【解析】【小問1詳解】該實驗步驟AB之間遺漏的平衡摩擦力的操作是：打開手機(jī)加速度軟件，用木塊調(diào)節(jié)斜面高度，輕推小車使得手機(jī)加速度軟件中讀出的加速度為零為止。【小問2詳解】[1][2]對小車和手機(jī)，根據(jù)牛頓第二定律可得整理可得根據(jù)圖乙的坐標(biāo)點，可得可得砝碼盤的質(zhì)量小車和手機(jī)的總質(zhì)量為12.某同學(xué)利用圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實驗裝置探究輕彈簧彈力做功與物體動能變化的關(guān)系，主要實驗步驟如下：A．將桌面上的氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平；B．測出遮光條的寬度d；C．稱出滑塊（含遮光條）的質(zhì)量m；D．將滑塊左移壓縮彈簧，測出彈簧的壓縮量x；E．由靜止釋放滑塊，讀出遮光條通過光電門的遮光時間t；F．多次改變釋放點的位置，重復(fù)D、E步驟，測出多組x、t數(shù)據(jù)。已知彈簧始終彈性限度內(nèi)，且滿足胡克定律，回答以下問題。（1）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度，如圖乙所示，遮光條的寬度為______cm；（2）某次實驗中，測出光電門的擋光時間為0.025s，則滑塊經(jīng)過光電門的速度大小為______m/s（保留2位有效數(shù)字）；（3）通過改變滑塊的釋放位置，測出多組x、t數(shù)據(jù)，繪制出如圖丙所示的圖像，圖中直線的斜率為a，若彈簧的勁度系數(shù)k=______（用m、a、d表示），可認(rèn)為彈簧彈力做功等于物體動能的增量。（4）另一同學(xué)在用上述裝置做實驗時，分析數(shù)據(jù)，做出了丁圖所示的圖線，圖線不過原點的原因可能是______。A.氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)水平B.滑塊和導(dǎo)軌有摩擦C.光電門安放位置不合適，致使遮光條開始擋光時彈簧還沒有恢復(fù)原長【答案】（1）0.575（2）0.23（3）（4）C【解析】【小問1詳解】根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為【小問2詳解】滑塊通過光電門的速度【小問3詳解】根據(jù)功能關(guān)系與能量守恒定律有結(jié)合上述有結(jié)合圖像有解得【小問4詳解】A．結(jié)合上述有即有可知能夠間接表示滑塊通過光電門時的動能，x2能夠間接表示彈簧的彈性勢能，若氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)至水平，則滑塊運動過程中還有重力勢能的轉(zhuǎn)化，由于彈簧的壓縮量在發(fā)生變化，導(dǎo)致滑塊經(jīng)過光電門時的重力勢能變化量與彈簧的形變量有關(guān)，即重力勢能的變化量不是一個定值，是一個與形變量x有關(guān)的變量，導(dǎo)致圖像不是一條直線，故A錯誤；B．結(jié)合上述，若滑塊與導(dǎo)軌之間有摩擦，則滑塊運動過程中還有摩擦生熱，由于彈簧的壓縮量在發(fā)生變化，導(dǎo)致滑塊經(jīng)過光電門時的摩擦生熱與彈簧的形變量有關(guān)，即摩擦生熱不是一個定值，是一個與形變量x有關(guān)的變量，導(dǎo)致圖像不是一條直線，故B錯誤；C．若光電門安放位置不合適，致使遮光條開始擋光時彈簧還沒有恢復(fù)原長，彈簧總的壓縮量為x，令此時彈簧原長位置到光電門的間距為x0，即滑塊通過光電門時，彈簧的壓縮量為x0，則有結(jié)合上述解得該函數(shù)與圖丁中的圖像恰好吻合，故C正確。故選C。13.風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能（氣流的動能）轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過的面積為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接受風(fēng)能的面積。如圖所示，某風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片長，某段時間內(nèi)發(fā)電機(jī)所在地區(qū)的風(fēng)速是，風(fēng)向恰好跟葉片轉(zhuǎn)動形成的圓面（葉片圓面）垂直，風(fēng)吹過該圓面后風(fēng)速變?yōu)?，已知空氣的密度為，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電效率為，重力加速度，最終結(jié)果用表示。求（1）單位時間內(nèi)通過發(fā)電機(jī)葉片圓面的氣流的體積；（2）此風(fēng)力發(fā)電機(jī)功率為多少?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】單位時間內(nèi)通過葉片圓面的氣流的體積為【小問2詳解】單位時間內(nèi)沖擊發(fā)電機(jī)葉片圓面的空氣的質(zhì)量為單位時間內(nèi)該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能為發(fā)電功率等于單位時間內(nèi)該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能14.2024年4月，搭載3名航天員神舟十八號飛船發(fā)射后，成功和空間站對接。已知地球半徑為，地球表面重力加速度為，空間站在離地面高度為的軌道上做勻速圓周運動，取，，，，計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字，求：（1）空間站的運動周期為多少小時；（2）若太陽光視為平行光，求空間站中的航天員在24h內(nèi)經(jīng)歷“白天”的總時間為多少小時?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】根據(jù)萬有引力提供空間站做圓周運動的向心力可得在地球表面，有整理可得空間站的運動周期為【小問2詳解】設(shè)空間站在“白天”和“黑夜”的交界線處，連接空間站和地球的球心，則連線與太陽光線之間的夾角為，則則由幾何關(guān)系可知空間站處于“白天”的角度為則空間站中的航天員在24