四川省绵阳市绵阳中学2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题 含解析

绵阳中学高2022级高三上期第一学月月考物理试题考试时间：75分钟总分：100分一、单项选择题（本题共7个小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个正确答案。）1.今年春节前后两场冻雨突袭我省部分地区，造成了诸多交通不便。某路段上一辆卡车为紧急避险刹车，车轮抱死。与未结冰时相比较，卡车在冰冻路面上滑行时（）A.惯性更大 B.加速度更大C.滑行距离更近 D.滑行时间更长【答案】D【解析】【详解】A．惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大物体所具有的惯性就越大，故A错误；B．路面结冰时轮胎与路面间的动摩擦因数减小，根据牛顿第二定律有可得可知，与未结冰时相比较，卡车在冰冻路面上滑行时做减速运动的加速度减小，故B错误；C．根据匀变速直线速度与位移的关系，可得在加速度减小的情况下，滑行距离更远，故C错误；D．根据速度与时间的关系可得在加速度减小的情况下，滑行时间将更长，故D正确。故选D。2.跳跳杆是一种深受小朋友喜爱的弹跳器。可以自由伸缩的中心弹簧，一端固定在跳杆上，另一端固定在与踏板相连的杆身上，当人在踏板上用力向下压缩弹簧，然后弹簧向上弹起，将人和跳杆带离地面。当某同学玩跳跳杆时从最高点竖直下落到最低点的过程中，忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（）A.下落全过程中，该同学速度一直减小B.下落全过程中，该同学加速度先增大后减小C.下落全过程中，跳杆刚接触地面时，该同学速度最大D.下落全过程中，跳跳杆形变量最大时，该同学处于超重状态【答案】D【解析】【详解】ABC．下落全过程中，跳杆接触地面前，该同学和跳杆做自由落体运动，速度增大，加速度保持不变；跳杆刚接触地面后，一开始弹簧弹力小于该同学和跳杆的总重力，该同学和跳杆继续向下做加速度减小的加速运动；当弹簧弹力等于该同学和跳杆的总重力时，该同学和跳杆的速度达到最大；之后弹簧弹力大于该同学和跳杆的总重力，该同学和跳杆继续向下做加速度增大的减速运动；故下落全过程中，该同学速度先增大后减小，加速度先减小后增大，故ABC错误；D．下落全过程中，跳跳杆形变量最大时，加速度方向向上，该同学处于超重状态，故D正确。故选D。3.某同学玩飞镖时，先后两次飞镖的抛出点在同一竖直线上的A、B两点，将飞镖沿水平方向抛出后，飞镖均扎在靶心处，两飞镖的轨迹如图中曲线1、2所示，飞镖扎在靶上瞬间的速度与水平方向的夹角分别为。已知AB、BO的竖直高度相同，飞镖可视为质点，空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是（）A.先后两次飞镖抛出时的初速度大小之比为B.先后两次飞镖在空中的运动时间之比为2：1C.D.【答案】A【解析】【详解】AB．由题意，假设2下落的高度为h，则1下落的高度为2h，竖直方向做自由落体运动，则由公式得即、所以1、2在空中运动的时间之比为：1；水平方向有则先后两次飞镖抛出时的初速度大小之比为，故A正确，B错误；CD．两飞镖落在O点的竖直速度分别为又有由以上整理得则故CD错误。故选A。4.如图所示，圆心为O、半径为R的四分之一圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上，在O点正上方有一光滑的小定滑轮，小定滑轮到轨道最高点B的距离为h，轻绳的一端系一质量为m的小球（小球和小定滑轮均可视为质点），靠放在光滑圆形轨道上的A点，A点到小定滑轮的距离为L，另一端绕过小定滑轮后用力拉住.重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（）A.缓慢地拉轻绳使小球由A运动到B，该过程中FN大小不变B.缓慢地拉轻绳使小球由A运动到B，该过程中FT先变小后变大C.小球静止在A点时，圆形轨道对小球的支持力大小D.小球静止在A点时，绳对小球的拉力大小【答案】A【解析】【详解】小球受力如图所示由平衡条件可知，由图可知力的矢量三角形与几何三角形△AOO'相似，则有解得其中mg、R、h均不变，L逐渐减小，则由上式可知，FN不变，FT变小。故选A。5.2023年10月26日，神舟十七号载人飞船与天和核心舱进行了对接，“太空之家”迎来汤洪波、唐胜杰、江新林3名中国航天史上最年轻的乘组入驻。如图为飞船运行与交会对接过程示意图，椭圆轨道1为飞船对接前的运行轨道，Q点是轨道1的近地点，离地高度可忽略不计。圆形轨道2距地面高度为H，是天和核心舱的运行轨道，P点是1、2轨道的切点，也是交会点。地球半径为R，表面重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.飞船从轨道1变轨到轨道2需要在交会点P点点火减速B.天和核心舱在轨道2上的速度一定大于C.交会对接前天和核心舱的向心加速度为D.飞船在轨道1上与在轨道2上运动的周期之比为【答案】C【解析】【详解】A．从低轨道变轨到高轨道需加速，故飞船从轨道1变轨到轨道2需要在交会点

P

点点火加速，故A

错误；B．天和核心舱在轨道2上运动时，根据，可得运动速度故B错误；C．设对接前天和核心舱的向心加速度为a2，则，解得故C正确；D．设飞船在轨道1、轨道2运动周期分别为T1、T2，由开普勒第三定律有得故D

错误。故选C。6.果农设计分拣橙子的简易装置如图所示。两细杆间上窄下宽、与水平地面所成的夹角相同。橙子从装置顶端由静止释放，大小不同的橙子会在不同位置落到不同的水果筐内。橙子可视为球体，假设细杆光滑，不考虑橙子转动带来的影响。某个橙子从静止开始下滑到离开细杆的过程中，受到每根细杆的支持力（）A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定【答案】A【解析】【详解】设细杆平面与水平面夹角为，根据对称性可知，两个细杆对橙子的支持力大小相等，方向均垂直于细杆且过水果的重心，因两细杆间上窄下宽，故橙子重心与两细杆所在平面的距离越来越小，两个细杆对水果的支持力与两细杆所在平面的夹角越来越小，而两个支持力的合力与重力垂直运动方向的分力平衡，既可得橙子受到每根细杆的支持力支持力N越来越大。故选A。7.2023年8月，受台风“杜苏芮”影响，我国京津冀等地发生了极端强降雨，导致部分地区被淹，中部战区组织官兵紧急救援。如图所示，在一次救援中，某河道水流速度大小恒为v，A处的下游C处有个半径为r的漩涡，其与河岸相切于B点，AB两点距离为。若解放军战士驾驶冲锋舟把被困群众从河岸的A处沿直线避开漩涡送到对岸，冲锋舟在静水中的速度最小值为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】速度最小且避开漩涡沿直线运动到对岸时和速度方向恰好与漩涡相切，如图所示，由于水流速不变，合速度与漩涡相切，冲锋舟相对河岸速度为船速末端矢量到合速度上任一点的连线。可知当冲锋舟相对河岸与合速度垂直时速度最小。所以有联立解之得故选B。二、多项选择题（本题共3个小题，每题5分，共15分。选对但不全得3分，有错选得0分）8.某人驾驶汽车在平直公路上以108km/h的速度匀速行驶，某时刻看到前方路上有障碍物，经过一段反应时间，开始刹车，假设刹车后汽车做匀减速直线运动。从看到障碍物到车子停下的过程，汽车的位移x随速度ν变化的关系图像由一段平行于x轴的直线与一段曲线组成，直线与曲线的分界点为P点（如图所示）。则下列说法正确的是（）A.曲线部分是一段抛物线 B.司机的反应时间为0.5sC.刹车的加速度大小为 D.刹车的时间是6s【答案】AB【解析】【详解】A．对匀减速运动，满足则x-v图像抛物线，A正确；B．汽车在反应时间内做匀速直线运动，由图可知对应于直线段，反应时间内的位移，速，则反应时间B正确；C．刹车过程的位移为由解得故C错误；D．刹车的时间为故D错误。故选AB。9.如图所示，轻弹簧的一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为m的小物块a相连，质量为的小物块b紧靠a静止在斜面上，此时弹簧的压缩量为。从时开始，对b施加沿斜面向上的外力，使b始终做匀加速直线运动。经过一段时间后，物块a、b分离，再经过同样长的时间，b距其出发点的距离恰好为。弹簧始终在弹性限度内，其中心轴线与斜面平行，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）A.弹簧的劲度系数为B.a、b分离时，弹簧的压缩量为C.物块b加速度的大小为D.物块b加速度的大小为【答案】AC【解析】【详解】A．小物块b紧靠a静止在斜面上，则将二者看成一个整体，可知弹力大小与整体重力的分力大小相等，有解得故A正确；B．由于初速度为0，最初两段相同时间间隔内位移之比为且由题有当物块a、b分离时弹簧压缩量故B错误；CD．两物块刚好要分离时，a与b之间无相互作用力且加速度相同，对a由牛顿第二定律有代入k后解得故C正确,D错误。故选AC。10.如图所示，现有一光滑角形框架，边竖直放置，夹角，质量的小球套在杆上，并通过长为的轻绳悬吊于点，小球静止时轻绳与杆的夹角也为，现让框架以为轴，以不同的角速度匀速转动，小球均能在水平面内做匀速圆周运动。已知重力加速度大小为，下列说法正确的是（）A.框架静止时，小球受到绳的拉力大小为B.杆对小球的弹力不可能为0C.绳上无弹力时，的范围是D.绳上无弹力时，越大，小球做圆周运动的半径越大【答案】AC【解析】【详解】A．框架静止时，对小球受力分析，小球受重力、绳的拉力、杆的弹力的作用，如图所示，根据正交分解或者力的合成，可知绳的拉力故A正确；B．随着转速增加，杆对小球弹力先垂直于杆向右下方减小后垂直于杆向左上方增大，可以为0，故B错误；D．当绳上无弹力时，重力和杆的弹力的合力提供水平方向上的向心力，竖直方向平衡，故向心力大小保持不变，根据向心力公式可知角速度越大，半径越小，故D错误；C．当半径最小为时，角速度最大为当半径最大为时，角速度最小为故C正确。故选AC。三、实验题（本题共2个小题，每空2分，共16分）11.某学习小组利用手机和刻度尺研究小球做平抛运动的规律。他们用手机拍摄功能记录小球抛出后位置的变化，每隔时间T拍摄一张照片。（1）在小球抛出瞬间拍摄一张照片，标记小球的位置为A（抛出点），然后依次连续拍下两张小球的照片并标记小球位置B和C；（2）经测量，AB、BC两线段的长度分别为l1、l2；（3）若忽略空气阻力，则①_________（填“=”“>”或“<”）②如图所示，若某同学测得AB与水平方向的夹角为θ=30°，l1=2.5cm，已知照片中尺寸为实际尺寸的，g=10m/s2，则小球经过B点的速度大小为vB=___________m/s（结果用根号表示）③若小球从B到C的位移BC与水平方向的夹角为α，则α=___________。【答案】①.>②.③.60°【解析】【详解】（3）①[1]设AB与水平方向的夹角为，BC与水平方向的夹角为，易得，则有又，，所以②[2]依题意，AB线段的实际长度为可知从A到B过程，有解得可得，则小球经过B点的速度大小为③[3]根据以上分析可得则有可得12.用下列器材测量小车质量M，小车一端带有定滑轮的平直轨道、垫块、细线、打点计时器、纸带频率为50Hz的交流电源、直尺、6个槽码（每个槽码的质量均为m=10g）。（1）完成下列实验步骤中的填空：i.按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着6个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列______的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑；ii.保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂5个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a；iii.依次减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤ii；iv.以取下槽码的总个数n（1≤n≤6）的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。（2）已知重力加速大小g=9.8m/s2，为了尽量减小实验的系统误差，请完成下列填空：①下列说法正确的是_______；A.接通电源后，再将小车从靠近打点计时器处释放B.小车下滑时，位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行C.为了减小实验误差，轨道一定要光滑D.若细线下端悬挂着2个槽码，则小车在下滑过程中受到的合外力大小为4mg②某次实验获得如图乙所示的纸带，相邻计数点间均有4个点未画出，纸带上所标单位为mm，则在打“5”点时小车的速度大小v5=______m/s，加速度大小a=______m/s2。（结果均保留3位有效数字）③测得关系图线的斜率为2.50s2/m，则小车的质量M=______kg。（结果均保留3位有效数字）【答案】（1）距离相等（或间隔均匀）（2）①.AB②.0.723③.0.820④.0.185【解析】【小问1详解】小车沿倾斜轨道匀速下滑，相等时间通过的位移相等，即打点计时器在纸带上打出的点迹距离相等或间隔均匀。【小问2详解】[1]A．为了避免纸带上出现大量空白段落，接通电源后，再将小车从靠近打点计时器处释放，故A正确；B．为了确保细线拉力大小恒定，小车下滑时，位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行，故B正确；C．实验操作中，悬挂着6个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，小车沿倾斜轨道匀速下滑，能够间接求出摩擦力大小，可知，实验中轨道不需要一定要光滑，故C错误；D．当小车沿倾斜轨道匀速下滑时有若细线下端悬挂着2个槽码，根据牛顿第二定律有则小车在下滑过程中受到的合外力大小解得故D错误。故选AB。[2]相邻计数点间均有4个点未画出，则相邻计数点之间的时间间隔为打“5”点时小车的速度大小[3]根据逐差法可知，加速度大小[4]对槽码与小车整体分析有结合上述则有则有解得M=0.185kg四、计算题（本题共3小题，共41分，要求有必要的文字说明，重要的图形示意，规范的方程表达，明确的最终答案）13.如图所示，一段水平的公路由两直道AB、CD段以及圆形段环岛BC组成。一辆在AB段上以v0=20m/s的速率行驶的汽车接近环岛时以a1=4m/s2的加速度匀减速刹车，在以最大安全速率通过环岛后，在CD上以a2=2m/s的加速度恢复到原速率继续行驶。已知环岛的半径为28m，BC段的长度是56m，橡胶轮胎与路面间的动摩擦因数为0.7，认为汽车转弯所需向心力仅由轮胎所受径向摩擦力提供且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2求：（1）汽车需在距环岛多远处开始刹车？（2）汽车从刹车开始至恢复到原速率所用时间是多少？【答案】（1）25.5m（2）8.5s【解析】【小问1详解】在BC段，根据牛顿第二定律有解得在AB段，根据速度与位移的关系有解得【小问2详解】在AB段，根据速度公式有解得在BC段，汽车做匀速圆周运动，结合上述有解得在CD段，根据速度公式有解得则汽车从刹车开始至恢复到原速率所用时间14.我国空间站第三批空间科学实验样品2022年12月4日晚随神舟十四号飞船返回舱返回地面，5日凌晨运送抵达北京中科院空间应