山东省济宁市实验中学2025届高三上学期10月月考物理试题 含解析

济宁市实验中学2022级高三10月月考物理试题注意事项：1．答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、考试科目、试卷类型用2B铅笔涂写在答题卡上。2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。不能答在试题卷上。3．考试结束后，将第Ⅱ卷答题纸和答题卡一并收回。一、选择题1.在巴黎奥运会女子100米蝶泳决赛中，张雨霏以56秒21的成绩摘得铜牌。如图为张雨霏起跳后在空中的情景，已知100米蝶泳比赛的泳池长为。则（）A.张雨霏起跳前所受支持力大于她对起跳台的压力B.张雨霏在空中受到重力和浮力的作用C.在研究张雨霏游泳动作时，不可以将她看成质点D.张雨霏比赛过程中的平均速度大小约为【答案】C【解析】【详解】A．支持力和压力是一对相互作用力，大小相等，A错误；B．张雨霏在空中不受浮力的作用，B错误；C．在研究张雨霏游泳动作时，不可以将她看成质点，否则就没动作可言了，C正确；D．张雨霏比赛过程中的路程，其运动的位移，平均速度大小为D错误。故选C。2.某跳水运动员身高1.8m，训练时从10m跳台双脚朝下自由下落。小潘同学利用手机连拍功能，连续拍了几张照片，其中两张连续照片中显示运动员双脚离水面的实际高度分别为5.0m和2.8m，取g=10m/s2，估算手机连拍的时间间隔（）A.1×10-1s B.2×10-1s C.1×10-2s D.2×10-2s【答案】B【解析】【详解】运动员做自由落体运动，下落到距水面为5m时所需时间为t，则下落的距水面为2.8m时，下落的时间为t+T，则联立解得即手机连拍的时间间隔为。故ACD错误，B正确。故选B。3.如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为（）A.3m/s B.2m/s C.1m/s D.0.5m/s【答案】C【解析】【详解】由题知，电动公交车做匀减速直线运动，且设RS间的距离为x，则根据题意有，联立解得t2=4t1，vT=vR－10再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有vT=vR－a∙5t1则at1=2m/s其中还有解得vR=11m/s联立解得vT=1m/s故选C。4.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动的x-t图像（甲的图线为直线，乙的图线为抛物线）如图所示。关于两物体的运动，下列说法正确的是（）A.甲做直线运动，乙做曲线运动B.0~t1时间内，乙的速度方向与加速度方向相反；t1~t2时间内，乙的速度方向与加速度方向相同C.0~t2时间内，乙的速度先增大后减小，t2时刻，甲、乙两物体相遇D.0~t2时间内，t1时刻甲、乙相距最远，两物体一直沿x轴正方向运动【答案】B【解析】【详解】A．甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，甲的x-t图像为直线，甲做匀速直线运动；乙的x-t图像为抛物线，乙做匀变速直线运动，故A错误；B．由图知，0~t1时间内，乙做负方向的匀减速运动，速度方向与加速度方向相反；t1~t2时间内，乙做正方向的匀加速运动，乙的速度方向与加速度方向相同，故B正确；C．由图知，0~t2时间内，乙的速度先减小后增大；t2时刻，甲、乙位置相同，甲、乙两物体相遇，故C错误；D．当甲、乙的速度相同时，两者相距最远，由图知0~t2时间内，t1时刻甲、乙相距不是最远；由图知，甲一直沿x轴负方向运动，乙先沿x轴负方向运动后沿x轴正方向运动，故D错误。故选B。5.一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是（）A.0~t1时间内，v增大，FN>mg B.t1~t2时间内，v减小，FN<mgC.t2~t3时间内，v增大，FN<mg D.t2~t3时间内，v减小，FN>mg【答案】D【解析】【详解】A．由于s-t图像的斜率表示速度，可知在0~t1时间内速度增加，即乘客的加速度向下，处于失重状态，则FN<mgA错误；B．在t1~t2时间内速度不变，即乘客的匀速下降，则FN=mgB错误；CD．在t2~t3时间内速度减小，即乘客的减速下降，处于超重，则FN>mgC错误，D正确。故选D。6.如图所示，竖直平面内固定的半圆弧轨道两端点M、N连线水平，将一轻质小环套在轨道上，一细线穿过轻环，一端系在M点，另一端系一质量为m的小球，不计所有摩擦，重力加速度为g，小球恰好静止在图示位置，下列说法正确的是（）A.轨道对轻环的支持力大小为mgB.细线对M点的拉力大小为C.细线对轻环的作用力大小为D.N点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°【答案】D【解析】【详解】对圆环受力分析；因圆环两边绳子的拉力相等，可知两边绳子拉力与圆弧对圆环的支持力的夹角相等，设为θ，由几何关系可知，∠OMA=∠MAO=θ，则3θ=90°，θ=30°；则轨道对轻环的支持力大小为，选项A错误；细线对M点的拉力大小为T=mg，选项B错误；细线对轻环的作用力大小为，选项C错误；由几何关系可知，N点和轻环连线与竖直方向的夹角为30°，选项D正确．7.我们常用支架与底板垂直的两轮手推车搬运货物。如图甲所示，将质量为m的货物平放在手推车底板上，此时底板水平；缓慢压下把手直至底板与水平面间的夹角为60°。不计货物与支架及底板间的摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.当底板与水平面间的夹角为时，底板对货物的支持力为B.当底板与水平面间的夹角为时，支架对货物的支持力为C.压下把手的过程中，底板对货物的支持力一直增大D.压下把手的过程中，支架对货物的支持力一直增大【答案】D【解析】【详解】AB．当底板与水平面间的夹角为时，受力分析如图由平衡条件可得，解得，即当底板与水平面间的夹角为时，底板对货物的支持力为，支架对货物的支持力为，故AB错误；CD．压下把手的过程中，货物的受力情况如图由图可知，底板对货物的支持力一直减小，支架对货物的支持力一直增大，故C错误，D正确。故选D。8.某种海鸟可以像标枪一样一头扎入水中捕鱼，假设其在空中的俯冲看作自由落体运动，进入水中后可以看作匀减速直线运动，其图像如图所示，自由落体运动的时间为，整个过程的运动时间为，最大速度为，重力加速度g取，下列说法正确的是（）A. B.整个过程中，鸟下落的高度为3mC.至时间内，鸟的加速度大小为 D.至时间内，鸟所受的阻力是重力的1.5倍【答案】B【解析】【详解】A．根据可知故A错误；B．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知整个过程中，鸟下落的高度为故B正确；CD．至时间内，鸟的加速度大小为根据牛顿第二定律可得可得故CD错误。故选B。9.如图甲所示，平行于倾角为固定斜面向上的拉力使小物块沿斜面向上运动，运动过程中加速与的关系如图乙。图线的斜率为，与轴交点坐标为，与轴交点为。由图可知（）A.小物块质量对 B.小物块的质量为C.摩擦力与重力沿斜面的分力大小之和为 D.摩擦力与重力沿斜面的分力大小之和为【答案】BD【解析】【详解】以物块为对象，根据牛顿第二定律可得可得结合图像可得，可知小物块的质量为摩擦力与重力沿斜面的分力大小之和为故选BD。10.如图所示，长为L的轻直棒一端可绕固定轴O在竖直面内转动，另一端固定一质量为m的小球，小球搁在光滑水平升降台上，升降平台以速度v匀速上升。下列说法正确的是（）A.小球做匀速圆周运动B.棒的角速度逐渐增大C.当棒与竖直方向的夹角为α时，小球的速度为D.当棒与竖直方向的夹角为α时，棒的角速度为【答案】CD【解析】【详解】棒与平台接触点（小球）的运动可视为竖直向上的匀速运动和沿平台向左的运动的合成。小球的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上方的，如图所示，设棒的角速度为，则合速度沿竖直方向向上的速度分量等于v，即所以小球速度为由此可知棒（小球）的角速度随棒与竖直方向的夹角的增大而减小，小球的速度随棒与竖直方向的夹角的增大而减小。故AB错误，CD正确。故选CD。11.如图所示，物体A和B中间用一个轻杆相连，在倾角为θ的斜面上匀速下滑，杆与斜面平行。已知A物体光滑，质量为m，B物体与斜面间的动摩擦因数为μ，质量为2m，整个过程斜面始终静止不动。下列说法中正确的是（）A.B物体与斜面间的动摩擦因数μ=tanθB.轻杆对B物体的作用力沿斜面向上C.增加B物体的质量，A、B整体将沿斜面减速下滑D.增加A物体的质量，A、B整体将沿斜面加速下滑【答案】CD【解析】【详解】A．对A、B整体分析，根据平衡条件有解得故A错误；B．规定沿斜面向下为正方向，设轻杆对B的作用力为T，单独对B分析，根据平衡条件有解得答案为正值，表示方向沿斜面向下，故B错误；C．若增加B物体的质量，设增量为，则上式说明此时A、B整体所受合外力将沿斜面向上，则A、B整体将沿斜面减速下滑，故C正确；D．增加A物体的质量，设增量为，则上式说明此时A、B整体所受合外力将沿斜面向下，则A、B整体将沿斜面加速下滑，故D正确。故选CD。12.如图甲所示，水平地面上有一质量为M的长木板，将一质量为m的小物块放在长木板上。给小物块施加一水平外力F，利用拉力传感器和加速度传感器（图中未标出）测得长木板和小物块加速度a随外力F的变化关系如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，则（）A.水平地面粗糙B.时小物块相对长木板发生滑动C.小物块与长木板的质量之比为D.小物块与长木板的质量之比为【答案】AD【解析】【详解】A．由图可知，当外力时，整体才开始运动，所以木板受到水平地面的摩擦力，即水平地面粗糙，故A正确；B．由图可知，当外力时，整体开始运动，此时物块和木板加速度相同，相对静止；当时，物块和木板加速开始不同，此时物块相对木板发生滑动，故B错误；CD．由图可知，当外力时，物块和木板一起运动，则根据牛顿第二定律整理得所以，斜率为解得当时，物块和木板发生相对滑动，对物块根据牛顿第二定律整理得此时斜率为解得所以所以，小物块与长木板的质量之比为故C错误，D正确。故选AD。二、实验题13.在“探究质量一定时，加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，两滑轮间的轻绳始终与长木板平行，打点计时器所接的交流电的频率为。（1）对该实验，下列必要且正确的操作有_________；A．取下砂桶，抬起长木板右端，使小车沿长木板做匀速运动B．测量砂桶和砂的质量C．实验时需要先释放小车，再接通电源（2）若在实验中得到一条纸带如图乙所示，0、1、2、3、4为五个相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有四个计时点未画出。根据纸带数据，可求出小车的加速度大小_________（结果保留两位有效数字）；（3）该实验中，砂和砂桶的总质量m___________（选填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量M；（4）以力传感器的示数F为横坐标，通过纸带计算出的加速度a为纵坐标，画出图像如图丙所示，则小车的质量_________（结果保留两位有效数字）。【答案】①.A②.0.80③.不需要④.0.33【解析】【分析】【详解】（1）[1]A．此实验需要平衡小车所受摩擦力，平衡时需要取下砂桶，故A正确；B．由力传感器可以测出拉力的大小，不需要测量砂桶和砂的质量，故B错误；C．实验时需要先接通电源，再释放小车，故C错误。故选A。（2）[2]根据匀变速规律可得，小车的加速度大小为（3）[3]由于拉力可以通过力传感器直接测出，所以不需要满足砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M。（4）[4]对小车，根据牛顿第二定律可得结合图象斜率有解得，小车质量为14.某实验小组要探究弹簧弹力的大小与伸长量之间的关系。用铁架台、毫米刻度尺以及若干个相同钩码组成如图甲所示的装置，一轻弹簧竖直悬挂在铁架台的水平横杆上，指针固定在弹簧下端，刻度尺竖直固定在弹簧一侧，刻度尺零刻度线与弹簧上端点对齐。重力加速度大小为。（1）在弹簧下依次挂上钩码，得到悬挂钩码的质量m与弹簧伸长量x的关系如图乙所示，则弹簧的劲度系数________。（2）若实验中刻度尺的零刻度略高于弹簧上端，则由实验数据得到的劲度系数值将________（选填“偏小”“偏大”或“不受影响”）；若再多挂几个钩码，发现作出的图像向下弯曲，其原因是________。（3）若将原弹簧截去一半再做实验，将实验得到的多组悬挂钩码质量m及对应的弹簧伸长量x在图乙坐标系中作图，则作出的图像斜率________（选填“大于”“小于”或“等于”）原弹簧图像的斜率。【答案】（1）4.9（2）①.不受影响②.弹簧超出了弹性限度（3）大于【解析】【小问1详解】由图可知弹簧的劲度系数为【小问2详解】[1]根据可知，若实验中刻度尺的零刻度略高于弹簧上端，对弹簧伸长量的计算无影响，则由实验数据得到的弹簧的劲度系数将不受影响；[2]若再多挂几个钩码，发现作出的图像向下弯曲，向下弯曲的原因是弹簧超出了弹性限度。【小问3详解】若将原弹簧截去一半再做实验，将实验得到的多组悬挂钩码质量m及对应的弹簧伸长量x在图乙坐标系中作图，由于挂相同钩码，截去一半的弹簧形变量比原来的小，因此图像的斜率比原弹簧的斜率大。三．计算题15.某人骑自行车以6m/s的速度匀速前进，某时刻在其前面4m处以10m/s速度同向运行的汽车，以2m/s2的加速度减速前进，以汽车开始关闭发动机时刻开始计，求：（1）汽车减速到6m/s需要经过多长时间?汽车前进多少距离？（2）此时自行车落后汽车多少距离？【答案】（1）2s；16m（2）8m【解析】【详解】（1）设汽车由v0=10m/s减速到v=6m/s需要经过时间t由代入数据解得：t=2s2s内汽车位移x2代入数据解得x2=16m（2）设此时两车相距△x，则自行车2s内的位移为：代入数据解得x1=12m则有：m16.如图所示，放在粗糙的固定斜面上的物块A和悬挂的物体B均处于静止状态。轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=53°，斜面倾角α=37°，物块A和B的质量分别为mA=6kg、mB=1.5kg，弹簧的劲度系数k=400N/m（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2），求：（1）弹簧的伸长量x；（2）物块A受到的摩擦力。【答案】（1）0.05m；（2）11N，方向沿斜面向上【解析】【详解】（1）根据题意，对结点受力分析，设弹簧的弹力为T，绳子的拉力为F，由平衡条件有由胡克定律可得所以弹簧的伸长量为（2）对物块A，由于由此可知，物块A所受摩擦力方向沿斜面向上，根据平衡条件可得解得17.如图所示，一弹簧一端固定在倾角为θ＝37°的光滑固定斜面的底端，另一端拴住质量为m1＝6kg的物体P，Q为一质量为m2＝10kg的物体，弹簧的质量不计，劲度系数k＝600N/m，系统处于静止状态．现给物体Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知在前0.2s时间内，F为变力，0.2s以后F为恒力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2.求：(1)系统处于静止状态时，弹簧的压缩量x0；(2)物体Q从静止开始沿斜面向上做匀加速运动的加速度大小a；(3)力F的最大值与最小值．【答案】(1)0.16m(2)m/s2(3)NN【解析】【详解】(1)设开始时弹簧的压缩量为x0对整体受力分析，平行斜面方向有：(m1＋m2)gsinθ＝kx0解得：x0＝0.16m(2)前0.2s时间内F为变力，之后为恒力，则0.2s时刻两