贵州省乌当区某校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025届高三年级月考试卷物理注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。答案写在本试卷上的无效。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选中，只有一个选项符合题目要求。1.短跑名将谢震业3月在100m短跑比赛中，获得10.06s的好成绩。下列关于谢震业在比赛中的速度随时间的变化关系图像中，最接近实际情况的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】短跑比赛中经历起跑、匀速、冲刺过程，即经历加速阶段、匀速阶段、最后冲刺时速度又稍微增大，故D图最接近实际情况。故选D。2.如图所示，物块在倾角θ＝37°的固定斜面上加速下滑，已知物块与斜面间的动摩擦因数µ＝0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计空气阻力。物块的加速度大小为（）A.2m/s2 B.4m/s2 C.5m/s2 D.6m/s2【答案】A【解析】对物块受力分析平行于斜面方向垂直于斜面方向又综合以上三式得，物块的加速度故选A。3.下列描述的运动情景不可能出现的是（）A.质点的速度为0，加速度不为0 B.质点的加速度逐渐减小，速度逐渐增大C.质点受到的合力为0，加速度不为0 D.质点的速度变化量很大，但加速度很小【答案】C【解析】A．加速度描述的是速度变化的快慢，加速度与速度无关。质点的速度为0，加速度不一定为0，故A可能；B．当速度方向与加速度方向相同时，即使质点的加速度逐渐减小，其速度也会逐渐增大，故B可能；C．根据牛顿第二定律可知，质点受到的合力为0时，其加速度一定为0，故C不可能；D．加速度与速度变化量无关，当加速度很小时，质点的速度变化量可以很大，因为所用时间可以很长，故D可能。本题选不可能的，故选C。4.杆秤是延续千年的华夏国粹，如图所示，三根轻绳与秤盘的捆绑点E、F、G将圆形秤盘三等分，每段轻绳与竖直方向的夹角为，秤盘的质量为80g，重力加速度g取。某次称量药材时，保持杆秤静止，称得盘中药材的质量为120g，则此时每根绳子的拉力大小为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】以秤盘和盘中药材为整体，竖直方向根据受力平衡可得解得每根绳子的拉力大小为，故选A。5.2024年4月中下旬，太阳系中被称为“恶魔彗星”的庞士-布鲁克斯彗星即将到达近日点，届时在视野良好的情况下可以通过肉眼观测到该彗星。如图所示，已知地球的公转轨道半径为1AU（AU为天文单位），该彗星的运行轨道近似为椭圆，其近日点与远日点之间的距离约为34AU，则这颗彗星绕太阳公转的周期约为（）A.17年 B.年 C.34年 D.年【答案】B【解析】设地球的轨道半径为,公转周期为，彗星的轨道半径为，公转周期为，根据开普勒第三定律可知其中解得年B正确故选B。6.“指尖转球”是花式篮球表演中常见的技巧。如图，当篮球在指尖上绕轴转动时，球面上P、Q两点做圆周运动的（）A.周期大小相等 B.线速度大小相等 C.半径相等 D.向心加速度大小相等【答案】A【解析】A．球面上P、Q两点周期和角速度大小相等。故A正确；BC．因为两点围绕中心轴线做圆周运动，所以由圆周运动的物理量关系得所以故BC错误；D．由加速度计算式可得所以故D错误。故选A。7.某两颗卫星释放过程简化为如图所示，火箭运行至P点时，同时将A、B两颗卫星送入预定轨道。A卫星进入轨道1做圆周运动，B卫星进入轨道2沿椭圆轨道运动，P点为椭圆轨道的近地点，Q点为远地点，B卫星在Q点喷气变轨到轨道3，之后绕地球做圆周运动。下列说法正确的是（）A.B卫星从轨道2上Q点变轨进入轨道3时需要在Q点喷气减速B.B卫星沿轨道2从P点运动到Q点过程中动能增大C.A卫星在轨道1的运行周期大于B卫星在轨道2的运行周期D.B卫星在轨道3的运行速度小于地球的第一宇宙速度【答案】D【解析】A．B卫星从轨道2上Q点变轨进入轨道3时需要Q点加速，使所受万有引力等于向心力，A错误；B．B卫星沿轨道2从P点运动到Q点过程中，引力势能增大，则动能减小，B错误；C．根据开普勒第三定律轨道1的半径小于轨道2的半长轴，则A卫星在轨道1的运行周期小于B卫星在轨道2的运行周期，C错误；D．第一宇宙速度是最大环绕速度，故B卫星在轨道3的运行速度小于地球的第一宇宙速度，D正确。故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，建筑工人常常乘坐升降机粉刷外墙。如果在升降机沿竖直方向匀加速上升或下降的同时，工人水平向右匀速移动，则在这个过程中站在地面上的人看到工人的运动轨迹可能是（假设工人视为质点，以竖直向上为y轴正方向，水平向右为x轴正方向）（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】AB．如果工人参与了竖直向上的匀加速直线运动和水平向右的匀速直线运动，其轨迹为曲线，且合力的方向竖直向上，而合力指向轨迹的凹侧。故A错误；B正确；CD．如果工人参与了竖直向下的匀加速直线运动和水平向右的匀速直线运动，其轨迹为曲线，且合力的方向竖直向下，而合力指向轨迹的凹侧。故C错误；D正确。故选BD。9.一质量为2.0×103kg汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104N，当汽车经过半径为80m的弯道时，下列判断正确的是（）A.汽车转弯时所受力有重力、弹力、摩擦力和向心力B.汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.4×104NC.汽车转弯的速度为20m/s时汽车不会发生侧滑D.汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2【答案】CD【解析】A．汽车在水平面转弯时做圆周运动，所受的力有重力、弹力、静摩擦力，重力与弹力平衡，侧向静摩擦力提供向心力，故A错误；BC．汽车转弯的速度为20m/s时，需要的向心力而汽车所受的最大静摩擦力fmax=1.4×104N>F所以汽车不会发生侧滑，故B错误，C正确；D．汽车能安全转弯的最大向心加速度为amax==7.0m/s2故D正确。故选CD。10.“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想。机器人“玉兔号”在距月球表面高处绕月球做匀速圆周运动的周期为，已知月球半径为，月球自转周期为，引力常量为。通过这些数据可以计算出的物理量是（）A.玉兔号的质量 B.月球的密度C.月球同步卫星的轨道半径 D.玉兔和月球间的万有引力大小【答案】BC【解析】AB．设机器人“玉兔号”的质量为，在距月球表面高处绕月球做匀速圆周运动，由月球的万有引力提供向心力可得解得又有解得月球的密度可知玉兔号的质量不可计算出，可以计算出月球的密度，A错误，B正确；C．由题意可知，月球自转周期为与月球同步卫星的周期相同，设月球同步卫星的轨道半径为，由万有引力提供向心力可得解得月球同步卫星的轨道半径C正确；D．由万有引力定律可知，因玉兔的质量不能计算出，所以玉兔和月球间的万有引力大小不能计算出，D错误。故选BC。三、非选择题：本题共5小题，共57分。11.“探究向心力大小的表达式”实验装置如图所示。（1）在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω、和半径r之间的关系时，我们主要用到物理学中的__________。A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎推理法（2）若两个钢球质量和转动半径相等，则是在研究向心力大小F与________的关系。A.钢球质量m B.角速度ω C.半径r（3）如图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球A和钢球C所受向心力的比值为4∶9，则与皮带连接的左塔轮和右塔轮的半径之比为________。A.4∶9 B.9∶4 C.2∶3 D.3∶2【答案】（1）C（2）B（3）D【解析】【小问1详析】在研究向心力F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，需要保持质量m、角速度ω和半径r中的两个量不变，研究向心力F与其它一个量的关系，因此采用的是控制变量法。故选C。【小问2详析】根据可知若两个钢球质量和转动半径相等，则是在研究向心力大小F与角速度的关系。故选B。【小问3详析】根据可得若两个钢球质量和运动半径相等，中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球A和钢球C所受向心力的比值为4∶9，则角速度之比为根据皮带传动装置，可知皮带边缘的线速度大小相等，则由可得故与皮带连接的左塔轮和右塔轮的半径之比为故选D。12.在“探究平抛运动的特点”实验中（1）用图甲装置进行探究，下列说法正确的是________。A.只能探究平抛运动水平分运动的特点B.需改变小锤击打的力度，多次重复实验C.能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点（2）用图乙装置进行实验，下列说法正确的是________。A.斜槽轨道M必须光滑且其末端水平B.上下调节挡板N时必须每次等间距移动C.小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下（3）如图丙研究斜面上的平抛运动。实验装置如图a示，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的水平射程x，最后作出了如图b所示的tanθ-x图像，g＝10m/s2，则由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度＝________m/s。【答案】（1）B（2）C（3）5【解析】【小问1详析】利用图甲装置将做平抛运动的小球与做自由落体运动的小球作对比，该实验只能说明平抛运动在竖直方向上的运动情况，不能反映平抛运动的水平方向运动情况。实验时，需要改变小锤的打击力度，多次重复实验，进行探究。故选B。【小问2详析】AC．用图乙装置进行实验，为了保证从斜槽末端水平飞出的速度大小相等，小钢球必须从同一位置静止滚下，斜槽不必要光滑，但末端必须水平，故A错误，C正确；B．挡板N的作用是为了方便确定小球的运动情况，没有必要每次等间距移动，故B错误。故选C。【小问3详析】由图可知，小球每次都落在斜面上，则斜面的倾角为位移夹角，则有其中，联立解得由图b可得代入数据解得13.为测试一物体的耐摔性，在离地40m高处，将其以10m/s的速度竖直向上抛出，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力，求：（1）物体经过多长时间到达最高点；（2）物体抛出后离地的最大高度；（3）物体从抛出到落地经过多长时间。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详析】物体上升到最高点时间为【小问2详析】根据得则最大高度为【小问3详析】根据得根据竖直上抛运动的对称性，总时间为14.如图甲所示，倾角为53°的斜面足够长，质量m＝1kg的滑块，从斜面底端以v0＝10m/s的初速度冲上斜面，前1s内的图像如图乙所示，重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求：（1）滑块沿斜面上滑的最大距离和加速度的大小；（2）滑块与斜面间的动摩擦因数μ；（3）从斜面底端出发到返回到斜面底端时的总时间。【答案】（1），（2）（3）【解析】【小问1详析】速度—时间图像的面积等于位移，则滑块沿斜面上滑的最大距离为速度—时间图像的斜率等于加速度，则加速度的大小为【小问2详析】根据牛顿第二定律滑块与斜面间的动摩擦因数为【小问3详析】对滑块下滑，由牛顿第二定律有得由图知上滑时间为，由得下滑时间为运动总时间为15.如图是玩具车轨道示意图，它由长L＝4m的粗糙水平轨道AC和固定在竖直面内、在C点相切且半径R＝0.9m的光滑半圆弧轨道组成。小车质量m＝6kg（视为质点）在水平恒定牵引力F的作用下，从A