安徽省六安市2024-2025学年高三上学期12月月考物理试题（含解析）

2024-2025学年度高三物理12月月考卷第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明一、单选题（每空4分，共32分）1．跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目．当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响．下列说法中正确的是（）A．风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作B．运动员速度方向一定每时每刻都在变化C．运动员下落时间与风力无关D．运动员着地速度与风力无关2．如图所示，从某点O先后以大小不同的初速度vA、vB、vC水平抛出三个小球A、B、C，三个物体分别落在同一斜面上的、、三点，则关于三个小球的初速度vA、vB、vC及三个小球在空中平抛运动的时间tA、tB、tC的大小关系，下述说法正确的是（

）A．，B．，C．，D．，3．2024年8月22日中星4A卫星顺利进入预定轨道，它进一步推动了我国及周边地区的信息化建设。如图所示，中星4A卫星发射后先进入近地卫星轨道（Ⅰ轨道），经P点进入转移轨道Ⅱ轨道），经Ⅱ轨道上的Q点进入同步卫星轨道（Ⅲ轨道）。已知地球半径为R，Ⅲ轨道半径为7R，地表重力加速度为g，忽略地球自转的影响。关于中星4A卫星，下列说法正确的是（）A．在Ⅲ轨道上的运行速度为B．在Ⅱ轨道上经过Q点时速度大于C．由P点运动至Q点所需的时间为D．在Ⅲ轨道上的加速度大小为4．如图所示为嫦娥六号着陆月球前部分轨道的简化示意图，2是嫦娥六号绕月球运行的椭圆轨道，1是嫦娥六号绕月球运行的圆形轨道。、分别为椭圆轨道2上的近月点和远月点、不考虑月球的自转。下列说法正确的是（）A．嫦娥六号在轨道2上运行时，经过点的速度小于点的速度B．嫦娥六号在轨道2上运行时的机械能大于在轨道1上运行时的机械能C．嫦娥六号在轨道2上运行的周期小于在轨道1上运行的周期D．嫦娥六号在轨道2上经过点时的加速度大于在轨道1上经过点时的加速度5．如图，质量均为m的物块甲、乙静止于倾角为的固定光滑斜面上，二者间用平行于斜面的轻质弹簧相连，乙紧靠在垂直于斜面的挡板上。给甲一个沿斜面向上的初速度，此后运动过程中乙始终不脱离挡板，且挡板对乙的弹力最小值为0，重力加速度为g。挡板对乙的弹力最大值为（）A． B． C． D．6．北斗卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统，由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星构成，某北斗卫星属于地球静止轨道卫星，该卫星（）A．可以经过南通地区上空B．绕地球运行的速度比月球绕地球运行的速度小C．卫星中物体处于完全失重状态，不受重力作用D．线速度小于地球的第一宇宙速度7．甲、乙两辆汽车分别在同一平直公路的两条车道上同向行驶，t=0时刻它们恰好经过同一路标。0~t2时间内，两辆车的v-t图像如图所示。根据图像，下列表述正确的是（）A．在t1时刻，甲车追上乙车B．在0~t2时间内，乙车一直行驶在甲车前面C．t2时刻甲车的加速度大小小于乙车的加速度大小D．t2时刻甲车的加速度大小大于乙车的加速度大小8．汽车刹车的运动可视为匀减速直线运动，假设从刹车到停止运动所需时间为10s，那么运动中的第7s内的位移大小和最后3s内位移大小的比值为（

）A．5∶3B．7∶9C．3∶7D．7∶8二、多选题（每空5分，共10分）9．如图所示，将一木块锯开为A，B两部分后，静止放置在水平地面上，则（）A．A受到三个力作用 B．B受到五个力作用C．A对B的摩擦力方向沿于它们的接触面向上 D．A对B的作用力方向竖直向下10．—长为2.0m、质量为2kg的木板静止在粗糙水平面上，有—个质量为lkg可视为质点的小物块置于长木板右端。现对木板施加的外力F逐渐增大时，小物块所受的摩擦力f随外力F的变化关系如图所示。现改用F=22N的水平外力拉长木板，取，则下列判断正确的是(

)A．小物块在长木板上滑行的时间为1sB．小物块与木板相对静止向右运动C．木板对地面的摩擦力大小为2N，方向水平向右D．小物块与木板之间滑动摩擦系数第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明三、实验题（每空2分，共16分）11．电火花打点计时器是一种使用电源工作的计时仪器，当电源频率是50Hz时，它每隔s打一次点。某次实验，纸带的记录如图所示，图中O点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点（即图中的A、B、C、D、E、F、G是计数点），图中记录的数据中有误的是两点间的数据，打B点时纸带的瞬时速度为m/s，纸带运动的加速度为m/s2（计算结果保留两位有效数字）。12．某实验小组用图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系。(1)除了图甲中所给器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的器材是___________（选填正确选项的字母）。A．秒表 B．天平（含砝码） C．到度尺(2)某次实验得到的纸带如图乙所示，A、B、C是3个连续的计数点，相邻两计数点间有四个点未画出，测得，，已知打点计时器所用交交电源的频率为50Hz，根据上述信息可得小车的加速度大小为（保留3位有效数字）。(3)根据实验数据作出的图像如图丙所示，图线不通过坐标原点的主要原因是___________（填字母序号）A．忘记平衡摩擦力B．平衡摩擦力时木板倾角过大C．没有满足砂桶和砂的总质量远小于小车的质量四、解答题13（10分）．从1970年中国成功发射第一颗人造地球卫星东方红一号起，至2024年，中国在轨运行的卫星数量已超过600颗，这标志着中国航天技术实现了从跟跑到并跑，乃至领跑的跨越式发展。现有一颗在赤道上空运行的人造卫星，它到地球表面的距离等于地球的半径，转动的方向与地球的自转方向相同。若地球的半径为R，自转的角速度为，地球表面附近的重力加速度大小为g。求：(1)该人造卫星绕地球转动的线速度大小v；(2)该人造卫星连续两次经过赤道上同一处的时间间隔t。14.（14分）．一辆货车正以的速度在平直公路上前进，发现有货物掉下后，立即松开油门以大小为的加速度做匀减速直线运动，货车开始做匀减速直线运动的同时，在其后面16m处一辆自行车上的人立即拾到货物从静止出发，以的加速度同方向追赶货车，已知自行车能达到的最大速度为，求：（1）货车做匀减速运动的位移大小；（2）自行车追上货车前两者的最大距离；（3）自行车至少经过多少时间能追上货车15（18分）．一弹射游戏装置竖直截面如图所示，固定的光滑水平直轨道AB、半径为R的光滑螺旋圆形轨道BCD、光滑水平直轨道DE平滑连接。长为L、质量为M的平板紧靠长为d的固定凹槽EFGH侧壁EF放置，平板上表面与DEH齐平。将一质量为m=0.2kg的小滑块从A端弹射，经过轨道BCD后滑上平板并带动平板一起运动，平板到达HG即被锁定。已知R=0.32m，d=8m，L=2.5m，平板质量为M=0.3kg，平板与滑块间的动摩擦因数μ1=0.4，与凹槽水平底面FG间的动摩擦因数μ2=0.1。滑块可视为质点，不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。若滑块恰好能通过圆形轨道的最高点C，求：参考答案：题号12345678910答案CCCBCDCBADACD1．C【详解】AC．水平方向的风力对竖直方向的运动没有影响，运动员下落时间与风力无关。故A错误；C正确；B．无风时，运动员在水平方向速度为零；有风时，运动员在水平方向上因风力作用运动，若水平方向速度恒定，运动员速度方向也不再变化。故B错误；D．风力越大，着地时水平方向速度越大，着地速度也越大。故D错误。故选C。2．C【分析】平抛运动【详解】根据知则根据知，C的水平位移最小，时间最长，则水平初速度最小，A的水平位移最大，时间最短，则水平初速度最大，所以C正确，ABD错误。故选C。3．C【详解】A．设地球的质量为M，由黄金代换公式可知由万有引力提供向心力有解得故A错误；B．卫星在Ⅱ轨道上的Q点点火加速后进入Ⅲ轨道，可知卫星在Ⅱ轨道上经过Q点时速度小于，故B错误；C．卫星在Ⅰ轨道上运行时，根据万有引力提供向心力有解得由开普勒第三定律可知解得则卫星从P运动至Q所需时间为故C正确；D．卫星在Ⅲ轨道上的加速度大小故D错误。故选C。4．B【详解】A．根据开普勒行星运动第二定律可知嫦娥六号在轨道2上运行时，嫦娥六号在靠近月球时速度较快，远离月球时速度较慢，则经过点的速度大于点的速度，故A错误；B．嫦娥六号从椭圆轨2到轨道1，需要通过减速实现从高轨道变到低轨道，可知嫦娥六号在轨道2上运行时的机械能大于在轨道1上运行时的机械能，故B正确；C．根据开普勒第三定律可知，由于嫦娥六号在轨道2上运行的轨道半长轴大于其在轨道1上运行的半径，可知嫦娥六号在轨道2上运行的周期大于在轨道1上运行的周期，故C错误；D．根据经过点时轨道半径相等，可知嫦娥六号在轨道2上经过点时的加速度等于于在轨道1上经过点时的加速度，故D错误。故选B。5．C【详解】物块甲运动至最高点时，挡板对乙的弹力最小值为0，对乙有对甲有物块甲运动至最低点时，根据对称性有对乙受力分析，挡板对乙的弹力最大值为故选C。6．D【详解】A．地球静止轨道卫星必须定位为赤道上空，A错误；B．根据解得月球绕地球运行的轨道半径大于地球静止轨道卫星的轨道半径，绕地球运行的速度比月球绕地球运行的速度大，B错误；C．卫星中物体处于完全失重状态，仍受重力作用，C错误；D．第一宇宙速度是绕地球圆周运动的最大速度，而地球静止轨道卫星轨道比地球轨道半径大，故地球静止轨道卫星速度小于第一宇宙速度，D正确。故选D。7．C【详解】A．图像面积表示位移，所以在t1时刻，甲车在乙车后面。A错误；B．在0~t2时间内，由图像可知，甲车位移大于乙车，所以甲车在某个时刻追上了乙车。B错误；CD．图像的斜率表示加速度，所以由图可知，t2时刻甲车的加速度大小小于乙车的加速度大小。C正确，D错误。故选C。8．B【详解】采用逆向思维，知汽车做反向的初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，则最后3s内的位移大小第7s内的位移等于最后4s内的位移减去最后3s内的位移则故选B。9．AD【详解】A．对A受力分析可知，A受重力、支持力的作用，由于支持力沿垂直于斜面方向，故为了让A保持平衡，A应受B沿斜面向上的摩擦力，故A受三个力作用；故A正确；B．对整体分析可知，整体在水平方向没有外力作用，故地面对B没有摩擦力；对B受力分析可知，B受重力、地面的支持力，A对B的静摩擦力与A对B的压力而处于平衡状态，因此B只受4个力，故B错误；CD．对A物体分析，自身重力，B对A的支持力与静摩擦力，A对B的摩擦力方向沿于它们的接触面向下，根据共点力的平衡条件可知，AB间作用力与重力等值反向，因此A对B的作用力方向竖直向下，故C错误，D正确；故选AD。10．ACD【详解】C.由图可知，水平拉力F小于2N时，小物块与长木板逐渐的摩擦力等于0，则小物块水平方向受到的合外力等于0，小物块的加速度等于0，此时木板也处于静止状态；当F大于2N后，二者一起做加速运动，所以长木板与地面之间的最大静摩擦力（滑动摩擦力）是2N，方向水平向右，故C正确；D.当F大于14N后，小物块受到的摩擦力不变，所以当F=14N时，二者恰好要发生相对运动，此时两者之间是最大静摩擦力（滑动摩擦力）因此对小物块来说解得故D正确；B.拉力F=22N>14N，所以两者相对运动，小木块相对于长木板向左运动，故B错误；A.当拉力F=22N时，根据牛顿第二定律得，小物块的加速度是此时长木板的加速度是因此当两者分离时代入数据解得故A正确。故选ACD。11．交流0.02OE0.250.71【详解】[1][2][3]电火花打点计时器是一种使用交流电源工作的计时仪器，当电源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一次点，mm刻度尺最小分度为1mm，记录数据需估读到0.1mm，故图中记录的数据中有误的是14.4cm，即OE两点间的数据，应读做14.40cm；[4]因为每相邻两计数点间还有4个打点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s，利用匀变速直线运动的推论得[5]根据逐差法得运动的加速度为12．(1)BC(2)1.20(3)B【详解】（1）需要天平测小车质量，需要刻度尺测纸带中打点的间距，通过打点计时器可以得到纸带上计数点之间的时间间隔，所以不需要秒表。故选BC。（2）相邻两计数点间有四个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为根据可得小车的加速度大小为（3）由图丙图像可知，当时，小车已经有了一定的加速度，所以图线不通过坐标原点的主要原因是平衡摩擦力时木板倾角过大。故选B。13．(1)(2)【详解】（1）该人造卫星静止在地球表面时有该卫星在轨道上运动时，由万有引力提供向心力解得（2）卫星的角速度由几何关系可知解得14．(1)4m/s(2)1.44J(3)1.6s【详解】（1）滑块恰好能通过圆形轨道最高点C时从滑块离开弹簧到C过程，根据动能定理解得（2）滑块到达E点的速度为4m/s，对滑块和木板分别根据牛顿定律有设两物体经过t时间共速，则有解得，两物体的位移分别为系统损失的机械能为=1.44J（3）因，