四川省南充市西充中学2024-2025学年高三上学期11月月考物理试题

西充中学高2022级高三11月月考物理试卷一、选择题：共7题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是1符合题目要求的。1.金秋十月小明漫步在雪松苑欣赏着美丽彩虹，缓慢地从彩虹桥（拱形桥）的顶端漫步而下（如图），对小明从拱形桥的顶端缓慢走下所受力的情况正确的是（）A.小明受到的摩擦力不变 B.小明对桥的压力不变C.小明对桥的压力增大 D.小明受到的摩擦力增大【答案】D【解析】【详解】小明从拱形桥顶端缓慢走下，处于平衡状态，受力分析可知，受重力，斜面支持力，斜向上的静摩擦力，设斜面倾角为，则有缓慢走下时倾角逐渐增大，则增大，减小，则有小明受到的摩擦力增大，桥面对小明的支持力减小，根据牛顿第三定律可知小明对桥的压力减小。故选D。2.如图所示，某滑雪爱好者经过M点后在水平雪道滑行。然后滑上平滑连接的倾斜雪道，当其达到N点时速度为0，水平雪道上滑行视为匀速直线运动，在倾斜雪道上的运动视为匀减速直线运动。则M到N的运动过程中，其速度大小v随时间t的变化图像可能是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】滑雪爱好者在水平雪道上做匀速直线运动，滑上平滑连接（没有能量损失，速度大小不变）的倾斜雪道，在倾斜雪道上做匀减速直线运动。故选C。3.如图，地球赤道上的山丘e，近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设e、p、q的圆周运动速率分别为、、，向心加速度分别为、、，则（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】AB．对于卫星来说根据万有引力提供向心力有解得故卫星的轨道半R径越大，卫星的线速度v越小。由于近地资源卫星p的轨道半径小于同步通信卫星q的轨道半径，故同步卫星q的线速度v3小于近地资源卫星p的线速度v2，即v3＜v2由于同步通信卫星q和赤道上的山丘e的角速度相同，到地心的距离Rq＞Re即根据v=ωR即v3＞v1故A错误，B正确；CD．对于p和q来说有可得由于Rp＜Rq即a2＞a3根据a=ω2R由于Rq＞Re即a3＞a1故a2＞a3＞a1故CD错误。故选B。4.如图，质量为2m的物块A与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为m的物块B与地面的摩擦系数为μ。在已知水平推力F的作用下，A、B作加速运动。A对B的作用力T为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】以A、B组成的整体为研究对象，由牛顿第二定律得以B为研究对象，由牛顿第二定律得解得故选C。5.如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴O转动，另一端与质量为m的小木块相连。木块以水平初速度出发，恰好能完成一个完整的圆周运动。在运动过程中，木块所受摩擦力的大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】【详解】在运动过程中，只有摩擦力做功，而摩擦力做功与路径有关，根据动能定理可得摩擦力的大小故选B。6.如图，窗子上、下边沿间的高度H=1.6m，墙的厚度d=0.4m，某人在离墙壁距离L=1.4m、距窗子上沿h=0.2m处的P点，将可视为质点的小物件以v的速度水平抛出，小物件直接穿过窗口并落在水平地面上，取。则v的取值范围是（）A.3m/s＜v＜7m/s B.2.3m/s＜v＜3m/s C.v>7m/s D.v＜2.3m/s【答案】A【解析】【详解】小物件做平抛运动，恰好擦着窗子上沿右侧穿过时v最大。此时水平方向竖直方向解得小物件恰好擦着窗口下沿左侧时速度v最小，则有水平方向竖直方向解得故v的取值范围是故选A。7.汽车在平直的公路上以额定功率行驶，行驶一段距离后关闭发动机，测出了汽车动能与位移x的关系图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车运动过程中所受地面的阻力恒定，空气的阻力不计。则下列说法正确的是（）A.汽车受到地面的阻力大小为200N B.汽车加速运动的时间为15.25sC.汽车加速过程中牵引力做的功为 D.汽车的额定功率为80000W【答案】D【解析】【详解】A．根据动能定理得解得故A错误。D．设汽车匀速运动的速度为v，则有匀速运动时牵引力与阻力大小相等，则汽车的额定功率为联立解得故D正确；B．对于加速运动过程，根据动能定理得代入数据得故B错误；C．汽车牵引力做的功应大于汽车的动能增加量，所以汽车加速过程中牵引力做的功不等于8×105J，故C错误。故选D。二、多项选择题：共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全对得6分，漏选得3分。8.复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内（）A.做匀加速直线运动 B.加速度逐渐减小C.牵引力的功率 D.牵引力做功【答案】BC【解析】【详解】AB．动车的功率恒定，根据可知动车的牵引力减小，根据牛顿第二定律得可知动车的加速度减小，所以动车做加速度减小的加速运动，A错误，B正确；C．当加速度为0时，牵引力等于阻力，则额定功率为C正确；D．动车功率恒定，在时间内，牵引力做功为根据动能定理得D错误。故选BC。9.如图，矩形金属框MNQP竖直放置，其中MN、PQ足够长，且PQ杆光滑，一根轻弹簧一端固定在M点，另一端连接一个质量为m的小球，小球穿过PQ杆，金属框绕MN轴分别以角速度ω和匀速转动时，小球均相对PQ杆静止，若，则与以ω匀速转动时相比，以匀速转动时（）A.弹簧弹力的大小一定不变 B.小球的高度一定降低C.小球对杆压力的大小一定变大 D.小球所受合外力的大小一定变大【答案】AD【解析】【详解】AB．对小球受力分析，设弹力为F，弹簧与水平方向的夹角为，弹簧的原长为，劲度系数为k，对小球受力分析，在竖直方向有而弹簧弹力为联立分析可知不变，故弹簧弹力的大小一定不变，小球的高度一定不变，故A正确，B错误；C．当小球转动的角速度从0开始增大时，杆对小球的弹力沿半径向外，根据牛顿第二定律得可得可知，随着角速度增大，杆对小球的弹力FN减小，小球对杆的弹力减小；当小球的角速度增大到时，小球与杆之间的弹力等于零，根据牛顿第二定律当小球的角速度从继续增大时，杆对小球的弹力沿半径向里，根据牛顿第二定律得可得可知随着角速度的增大，杆对小球的弹力从0开始反向增大；由上分析可知，若时，根据牛顿第三定律，小球对杆的弹力不一定变大，故C错误；D．小球水平方向的合力为竖直方向的合力根据平行四边形定则，可知小球所受的合外力为由题知，，即角速度增大，故小球所受合外力的大小一定变大，故D正确。故选AD。10.如图所示，轻弹簧放在倾角为37°的斜面体上，轻弹簧的下端与斜面底端的挡板连接，簧上端与斜面上b点对齐，质量为m的物块在斜面上的a点由静止释放，物块下滑后，压缩弹簧至c点时速度刚好为零，物块被反弹后返回b点时速度刚好为零，已知ab长为L，bc长为，重力加速度为g，，。则（）A.物块与斜面间动摩擦因数为0.5B.物块接触弹簧后，速度先减小后增大C.弹簧具有的最大弹性势能为0.25mgLD.物块在上述过程因摩擦产生的热量为0.5mgL【答案】AC【解析】【详解】AD．物块由a点静止释放，压缩弹簧至c点，被反弹后返回b点时速度刚好为零，对整个过程应用动能定理得解得则整个过程因摩擦产生得热量故A正确，D错误；B．物块接触弹簧后，向下运动时，开始由于物块继续向下加速，继续变大，当时，物块将向下减速，则物块向下运动时先加速后减速，向上运动时，由于在c点和b点的速度都为零，则物块先加速后减速，故B错误；C．设弹簧的最大弹性势能为，物块由a点到c点的过程中，根据能量守恒定律得解得故C正确。故选AC。三、非选择题：共57分，11题每空2分，共6分，12题每空2分共8分；考生根据要求作答。11.某实验小组用一只弹簧秤和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则，设计了如图所示的实验装置，固定在竖直木板上的量角器的直边水平，橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处，另一端系绳套1和绳套2，主要实验步骤如下：（1）弹簧秤挂在绳套l上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O处，记下弹簧秤的示数F；（2）弹簧秤挂在绳套l上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O处，此时绳套1沿0°方向，绳套2沿120°方向，记下弹簧秤的示数F1；（3）根据力的平行四边形定则计算绳套1和绳套2的合力F′=________________；（4）比较_____________和_______________在误差范围内相同，即可初步验证；（5）只改变绳套2的方向，重复上述实验步骤．（6）将绳套l由0°方向缓慢转动到60°方向，同时绳套2由120°方向缓慢转动到180°方向，此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动，保持绳套l和绳套2的夹角120°不变．关于绳套1的拉力大小的变化，下列结论正确的是_____________（填选项前的序号）A．逐渐增大B．先增大后减小C．逐渐减小D．先减小后增【答案】①.②.F③.F′④.A【解析】【详解】(3)[1]根据的平行四边形定则可得绳套1和绳套2的合力：(4)[2][3]通过比较F和F′，在误差范围内相同，则可初步验证．(6)[4]两个绳套在转动过程中，合力保持不变，根据平行四边形定则画出图象如图所示：根据图象可知，绳套1的拉力大小逐渐增大．故A正确，BCD错误．12.如图放置实验器材，连接小车与托盘砝码的绳子与桌面平行，遮光片固定在小车上，小车位于气垫导轨上，这里没有面出（视为无摩擦力），重力加速度为g。接通电源，释放托盘与砝码，并测得：a．遮光片长度db．遮光片到光电门长度c．遮光片通过光电门时间d托盘与砝码质量，小车与遮光片质量（1）从释放到遮光片经过光电门，这一过程中，系统重力势能减少量为_______，动能增加量为_______；（2）改变，做多组实验，作出如图以为横坐标，以为纵坐标的图像。若机械能守恒成立，则图像斜率为_______。【答案】（1）①.②.（2）【解析】小问1详解】[1]根据题意可知，小车通过光电门时的速度为从释放到小车经过光电门，这一过程中，系统重力势能减少量为[2]从释放到小车经过光电门，这一过程中，系统动能增加量为【小问2详解】改变，做多组实验，作出如图以为横坐标，以为纵坐标的图像。若机械能守恒成立有整理有则图像斜率为13.我国自主研制了运20重型运输机。飞机获得升力大小F可用描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为66m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度；（2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。【答案】(1)；（2）2m/s2，【解析】【详解】（1）空载起飞时，升力正好等于重力：满载起飞时，升力正好等于重力：由上两式解得：（2）满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动，所以解得：由加速的定义式变形得：解得：14.晓明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉．球飞离水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g忽略手的运动半径和空气阻力．(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2(2)问绳能承受的最大拉力多大？【答案】（1）v1=；v2=（2）T=mg【解析】【详解】(1)设绳断后球飞行时间为t，由平抛运动规律，有：y方向：x方向：d=v1t，所以．根据机械能守恒定律则：，所以(2)设绳能承受的最大拉力大小为F，这也是球受到绳的最大拉力大小.球做圆周运动的半径为，根据圆周运动向心力公式，解得．15.小明将如图所示的装置放在水平地面上，该装置由弧形轨道、竖直圆轨道、水平直轨道和倾角的斜轨道平滑连接而成。质量的小滑块从弧形轨道离地高处静止释放。已知，，滑块与轨道和间的动摩擦因数均为，弧形轨道和圆轨道均可视为光滑，忽略空气阻力。(1)求滑块运动到与圆心O等高的D点