湖南省长沙市周南教育集团2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题（原卷版）

周南中学2025届高三第二阶段考试物理试卷考试用时75分钟，全卷满分100分一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.物理学的巨大发展得益于科学家们创造和应用了许多物理学方法，比如比值法、微元法、控制变量法、建立物理模型法等，以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是（）A.伽利略在研究物体的运动与力的关系时，利用了“理想斜面实验”，由于摩擦力不可能完全消失，所以这个结论只是“理想中”成立，实际上并不成立B.根据速度定义式，当时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了控制变量法C.在研究匀变速直线运动的图像中，用图线与坐标轴围成的面积代表物体运动过程中的位移，主要是利用了等效原则D.在不需要考虑物体本身大小和形状对研究问题的影响时，用质点代替物体属于理想化模型2.一物块沿直线运动的速度一时间（v-t）图象如图所示，下列说法正确的是（）A.5s内位移大小为17.5mB.3s末与5s末的速度相同C.第4s内与第5s内的加速度相同D.前4s的平均速度大小为4m/s3.如图所示，A、B两篮球从相同高度以相同方向抛出后直接落入篮筐，下列判断正确的是（）A.A、B运动的最大高度相同B.A、B落入篮筐时的速度方向相同C.抛出到落入篮筐A比B的运动时间长D.A在最高点的速度比B在最高点的速度小4.用轻质弹簧连接的质量均为m的A、B两物体，静止在光滑的水平地面上，弹簧处于原长，A的左端靠在竖直墙壁上，现让B突然获得一个水平向左的速度v0，规定水平向左为正方向，下列说法正确的是（）A.从弹簧开始压缩到第一次压缩量最大时，墙壁对A的冲量为B.弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，A、B组成的系统动量守恒C.从B获得速度到A刚要离开墙壁，弹簧对B做的功为D.从B获得速度到A刚要离开墙壁，弹簧对B的冲量为5.在空间技术发展过程中，喷气背包曾经作为宇航员舱外活动的主要动力装置，它能让宇航员保持较高的机动性。如图所示，宇航员在距离空间站舱门为d的位置与空间站保持相对静止，启动喷气背包，压缩气体通过横截面积为S的喷口以速度持续喷出，宇航员到达舱门时的速度为。若宇航员连同整套舱外太空服的质量为M，不计喷出气体后宇航员和装备质量的变化，忽略宇航员的速度对喷气速度的影响以及喷气过程中压缩气体密度的变化，则喷出压缩气体的密度为（）A. B. C. D.6.长为L，质量为M木块静止在光滑水平面上．质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出．已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s，则子弹穿过木块所用的时间为（）A. B.C. D.二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7.一列沿x轴传播的简谐横波，从某时刻开始，介质中位置在x=0处的质点a和在x=3m处的质点b的振动图像分别如图甲和图乙。下列说法正确的是（）A.质点a的振动方程为B.质点a处平衡位置时，质点b一定在波谷且向y轴正方向振动C.若波沿x轴正方向传播，这列波的最大传播速度为1m/sD.若波沿x轴负方向传播，这列波的最大传播速度为0.6m/s8.2020年9月4日，我国在酒泉卫星发射中心利用长征二号F运载火箭成功发射一型可重复使用的试验航天器，下图为此发射过程的简化示意图。航天器先进入圆轨道1做匀速圆周运动，再经椭圆轨道2，最终进入圆轨道3做匀速圆周运动。轨道2分别与轨道1、轨道3相切于P点、Q点。下列说法正确的是（）A.航天器在轨道1的运行周期小于其在轨道3的运行周期B.航天器在轨道2上从P点运动到Q点过程中，速度越来越大C.航天器在轨道2上从P点运动到Q点过程中，地球的万有引力对其做负功D.航天器在轨道1上运行的加速度小于其在轨道3上运行的加速度9.如图，将一质量为2m的重物悬挂在轻绳一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点正下方距离A为d处．现将环从A点由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法中正确的是（）A.环到达B处时，重物上升的高度B.环能下降的最大距离为C.环到达B处时，环与重物的速度大小之比为D.环从A到B减少的机械能等于重物增加的机械能10.如图所示，在光滑的水平面上，质量为、长为的木板右端紧靠竖直墙壁，与墙壁不粘连。质量为的滑块（可视为质点）以水平向右的速度滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零。现滑块以水平速度（未知）滑上木板左端，滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞，滑块以原速率弹回，刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下，重力加速度大小为。下列说法正确的是（）A.滑块向右运动的过程中，加速度大小为B.滑块与木板间的动摩擦因数为C.k=1.5D.滑块弹回瞬间的速度大小为三、实验题（每空2分，共16分。）11.某实验小组用如图所示的实验装置验证动量守恒定律，桌面上固定一斜面，斜面末端与桌面平滑连接，小球A从斜面上静止释放会运动到桌面上，之后可以从紧贴桌面的边缘开始做平抛运动，如果事先在桌面边缘处放一形状相同的小球B，则小球A将与小球B发生对心碰撞。按下述步骤进行实验。①用天平测出A、B两小球的质量，分别为和；②按图安装好实验装置并调整桌面水平、桌面上先不放小球B，将小球A从斜面上的某位置由静止释放，之后小球从桌面边缘开始做平抛运动，在水平地面的记录纸上留下压痕，重复实验多次，记下平均落地点为P；③将小球B放在桌面边缘，将小球A从斜面上的某一位置由静止释放，之后与小球B发生碰撞，碰撞之后两球从桌面边缘开始做平抛运动，在水平地面的记录纸上留下压痕，重复实验多次，记下小球A、B的平均落地点分别为M、N；④已知桌面边缘在记录纸上的投影位置为O点，用毫米刻度尺量出OP、OM和ON。根据该实验小组测量，回答下列问题：（1）在本实验中下列说法正确的是__________A.每次从斜面上释放小球A的位置必须为同一位置B.小球A的质量可小于小球B的质量C.小球A与斜面、桌面之间动摩擦因数越小，实验系统误差越小D.用画圆法确定小球落地点时，需要用尽量小的圆把所有落点圈起来，圆心即为小球的平均落地点（2）若在误差允许范围内只要满足关系式__________（用、、OP、OM和ON表示），则说明碰撞中的动量是守恒的，若测得，则__________。（3）若在误差允许范围内只要满足关系式__________（用OP、OM和ON表示），则说明两球的碰撞是弹性碰撞。12.某同学利用如图甲所示的装置验证牛顿第二运动定律，装置如图所示，物块1质量为，物块2质量为；物块1、2由跨过轻质定滑轮的细绳连接，物块2下端与打点计时器纸带相连。初始时，托住物块1，两物块保持静止，且纸带竖直绷紧，接通打点计时器的电源，释放物块1，两物块开始运动，打点计时器打出的纸带如图所示，已知打点计时器所用的交流电源频率为，每相邻的两个点之间还有四个点未画出。回答下列问题：（1）对于该实验，下列哪些操作是正确的____________。（选填选项前的字母）A.物块1选用质量和密度较小的物体B.两限位孔在同一竖直线上C.实验时，先释放物块1，后接通电源（2）根据图乙中的数据可知，物块1匀加速下落时的加速度大小_______。（保留三位有效数字）（3）通过该实验可计算出当地重力加速度大小_________。（保留两位有效数字）（4）由于空气阻力及纸带的影响，重力加速度的测量值________（填“大于”或“小于”）真实值。四、计算题（本题共3小题，其中第13题12分，第14题12分，第15题16分）13.如图所示，一杂技运动员骑摩托车沿一竖直圆轨道做匀速圆周运动.摩托车运动的速率恒为，人和摩托车的总质量为，摩托车受到的阻力是摩托车对轨道压力的，摩托车通过与圆心在同一水平面上的点向下运动时牵引力恰好为零，摩托车车身的长度不计，取，求：（1）从点运动到点的过程中人和摩托车动量变化量的大小；（2）运动员完成一次圆周运动所需的时间；（结果用来表示）（3）从点运动到点轨道给摩托车的作用力的冲量大小。（结果用来表示）14.如图（a），一倾角37°的固定斜面的AB段粗糙，BC段光滑。斜面上一轻质弹簧的一端固定在底端C处，弹簧的原长与BC长度相同。一小滑块在沿斜面向下的拉力T作用下，由A处从静止开始下滑，当滑块第一次到达B点时撤去T。T随滑块沿斜面下滑的位移s的变化关系如图（b）所示。已知AB段长度为2m，滑块质量为2kg，滑块与斜面AB段的动摩擦因数为0.5，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小取10m/s2，sin37°=0.6。求：（1）从A处静止开始下滑到B点的过程中，滑块加速度的最大值：（2）滑块第一次到达B点时的速度；（3）滑块在AB段运动的总路程。15.鲁布·戈德堡机械”是用迁回曲折的连锁机械反应完成一些简单动作的游戏。图为某兴趣小组设计的该类游戏装置：是半径为的光滑四分之一圆弧轨道，其末端水平；在轨道末端等高处有一质量为的“”形小盒C（可视为质点），小盒与质量为大小可忽略的物块D通过光滑定滑轮用轻绳相连，左侧滑轮与小盒之间的绳长为；物块D压在质量为的木板E左端，木板E上表面光滑、下表面与水平桌面间动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），木板E右端到桌子右边缘固定挡板（厚度不计的距离为；质量为且粗细均匀的细杆通过桌子右边缘的光滑定滑轮用轻绳与木板E相连，木板E与定滑轮间轻绳水平，细杆F下端到地面的距离也为；质量为的圆环（可视为质点）套在细杆F上端，环与杆之间滑动摩擦力和最大静摩擦力