辽宁省实验2025届高三上学期第一次月考试卷物理

2024-2025学年度上学期第一次月考高三物理试题命题、校对：辽宁省实验中学高三物理组一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题意要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.“急动度”表示加速度随时间的变化率，在实际应用中是一个重要的概念。在汽车工程领域急动度被用来衡量乘客的舒适程度，在结构动力学等其他方面也有应用。急动度的单位应是（）A．m/s3 B．m/s2 C．N/s3 D．N/s22.如图所示，轻绳OM、ON、OP在O点连接，M端和N端固定在汽车的水平天花板上，P端连接一质量为m的物体。汽车在平直路面上行驶的某段时间内，轻绳均伸直，MON恰好构成直角三角形，∠MON=90°，∠OMN=30°，轻绳OP偏离竖直方向的夹角为15°。已知，，重力加速度为g。该段时间内轻绳OM对O点的拉力大小为（）A． B．C． D．3.晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，A、B两点等高，无风状态下衣服保持静止。某一时刻衣服受到水平向右的恒定风力而发生滑动，并在新的位置保持静止，如图所示。两杆间的距离为d，绳长，衣服和衣架的总质量为m，重力加速度为g，不计绳子的质量及绳与衣架挂钩间的摩擦，sin37°=0.6。则（）A．无风时，轻绳的拉力大小为B．衣服在新的平衡位置时，挂钩左、右两侧绳子的拉力大小不相等C．相比无风时，在有风的情况下∠AOB更小D．在有风的情况下，绳右侧固定端从A点沿杆缓慢向下移动过程中绳子拉力大小不变4.如图所示，光滑水平桌面上放置长l=0.78m的木板。t=0时，小物块（可视为质点）从木板的左端以v1=4m/s的速度向右滑上木板，同时木板以v2=4m/s的速度向左滑动；t=0.1s时，小物块从木板的右端滑下。已知小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度大小g=10m/s2，则小物块与木板的质量之比为（）A．3：1B．2：1C．1：2D．1：35.汽车发动机的工作原理如图所示，轮轴与活塞通过连接杆连接，连接杆与轮轴的连接点为M，与活塞的连接点为N，其中轮轴可绕圆心O做圆周运动，活塞可在汽缸内做上下的直线运动，则下列说法正确的是（）A．当OM与ON垂直时，若M点的速率为v0，则N点的速率小于v0B．当OM与ON垂直时，若N点的速率为v0，则M点的速率小于v0C．当MN与轮轴相切时，若M点的速率为v0，则N点的速率等于v0D．当MN与轮轴相切时，若N点的速率为v0，则M点的速率小于v06.如图所示，在斜面顶端a处以v0速度水平抛出一小球，恰好落在斜面底端P处；今在P点正上方与a等高的b处以速度v1水平抛出另一小球，恰好落在斜面的中点Q处。若不计空气阻力，则两球分别到达斜面P、Q时瞬时速度之比为（）A．：1 B．1：C．1：2 D．2：17.一根轻质细线一端系一可视为质点的小球，细线另一端固定在一光滑圆锥顶上，如图甲所示，设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω，线的张力T随ω2变化的图像如图乙所示（各量均取SI单位），g取10m/s2。下列说法正确的是（）A．细线的长度为1m B．细线的长度为0.36mC．小球的质量为2kg D．小球的质量为3kg8.接近光速飞行的飞船和地球上各有一只相同的铯原子钟，飞船和地球上的人观测这两只钟的快慢，下列说法正确的有（）A．飞船上的人观测到飞船上的钟较快B．飞船上的人观测到飞船上的钟较慢C．地球上的人观测到地球上的钟较快D．地球上的人观测到地球上的钟较慢9.如图所示，两个同轴心的玻璃漏斗内表面光滑，两漏斗与竖直轴线的夹角分别是α、β且α<β，A、B、C三个小球在漏斗上做匀速圆周运动，A、B两球在同一漏斗的不同位置，C球在另一个漏斗上且与B球位置等高，下列说法正确的是（）A．A球与B球受到的支持力一定大小相等B．A球与B球的向心加速度一定大小相等C．B球与C球的速度一定大小相等D．B球的周期一定等于C球的周期10.2023年5月30日，神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮顺利进入太空，并与神舟十五号乘组会师，如图1所示。若航天员在空间站中观测地球，忽略地球的公转，测得空间站对地球的张角为θ，记录到相邻两次“日落”的时间间隔为t，简化模型如图2所示，已知地球的半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（）A．地球的自转周期为tB．空间站的环绕速度为C．地球的平均密度为D．空间站环绕地球运行一周的过程，航天员感受黑夜的时间为二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.（5分）在“探究向心力大小与哪些因素有关”的实验中，所用向心力演示仪如图甲所示，A、B、C为三根固定在转臂上的短臂，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力，其中A和C的半径相同。图乙是变速塔轮的原理示意图：其中塔轮①、④的半径相同，轮②的半径是轮①的1.5倍，轮③是轮①的2倍，轮④的半径是轮⑤的1.5倍，是轮⑥的2倍。可供选择的实验小球有：质量均为2m的球Ⅰ和球Ⅱ，质量为m的球Ⅲ。（1）这个实验主要采用的方法是。A．等效替代法 B．控制变量法C．理想实验法 D．放大法（2）选择球Ⅰ和球Ⅱ分别置于短臂C和短臂A，是为了探究向心力大小与。A．质量之间的关系 B．半径之间的关系C．标尺之间的关系 D．角速度之间的关系（3）为探究向心力大小与圆周运动轨道半径的关系，应将实验小球Ⅰ和（选填“Ⅱ”或“Ⅲ”）分别置于短臂A和短臂处（选填“B”或“C”），实验时应将皮带与轮①和轮相连，然后匀速转动手柄，进行实验。12.（8分）用如图所示的装置研究平抛运动。在水平实验桌右端固定一个光电门，桌上固定竖直挡板，水平放置轻质弹簧一端固定在挡板上。长木板的上端P与桌面等高且紧挨着桌面，木板的中央正对弹簧，然后将木板与水平面夹30°角倾斜固定。用小铁球压缩弹簧，然后由静止释放，小铁球离开桌面抛出后落在斜面上，标记出落点位置Q。通过小球以不同的形变量压缩弹簧，不同的初速度平抛，落在斜面上的不同位置，探索光电门记录的挡光时间t和P、Q间距离L的关系，进而研究平抛运动规律。已知小球直径d，查资料可知当地重力加速度g，请回答下列问题：（1）完成此实验，还需要的实验器材有。（填选项序号）A．秒表B．天平C．刻度尺D．弹簧测力计（2）在坐标纸上，以L为纵坐标，以（选填“t”、“”“”）为横坐标，把记录各组数据在坐标纸上描点，连线得到一条过原点的直线。若斜率为，则说明平抛运动水平方向做匀速直线运动和竖直方向做自由落体运动。（3）从实验数据可知，若小球的初速度增加1倍，则P、Q间的距离将变为原来的倍。13.（10分）我国计划在2030年前实现载人登月。假设航天员来到月球表面开展科学探究，如图甲所示，航天员驾驶一辆质量为m（包括航天员）的月球探测车前往月球表面的一个不太深且可看做部分球面的陨石坑内进行科学考察，探测车上安装有速度传感器与压力传感器，它们分别可测量车速大小与车对地面的压力大小。在探测车经过陨石坑最低点时获取两传感器测出的车速与车对地面压力的数据。航天员通过改变车速，多次重复测出每次探测车在陨石坑最低点时的车速v与相应车对地面的压力FN，用多次测出的数据通过车载计算机软件拟合出，FN-v2图像如图乙中直线所示，软件自动计算此直线在纵轴上的截距为a，直线斜率为k，已知月球半径为R，引力常量为G，不考虑探测车的大小。求：（1）陨石坑的半径r；（2）月球的质量M；（3）月球的第一宇宙速度v1。14.（12分）如图所示，借助电动机和斜面将质量为20kg的货物用最短的时间从斜面底端拉到斜面顶端。货物依次经历匀加速、变加速、匀速、匀减速四个阶段，到达顶端时速度刚好为零。已知电动机的额定功率为1200W、绳子的最大拉力为300N，绳子与斜面平行，斜面长度为34.2m，倾角θ=30°，货物与斜面的摩擦因数为，减速阶段加速度大小不超过5m/s²，g取10m/s2。求：（1）减速阶段电动机的牵引力T；（2）货物运动总时间t。15.（19分）滑雪运动以其惊险刺激而闻名，运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性。如图所示为滑雪轨道一段简化图，运动员经过A点时速度水平，经过B点恰好沿切线方向进入一段半径为25m的光滑圆弧轨道BC，在C点调整姿态后飞出，腾空落到倾角为30°的斜坡轨道CD上。已知运动员的质量为60kg，A、B两点