安徽省马鞍山市 2024-2025学年高三（上）11月月考物理试卷A（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页安徽省马鞍山市2024-2025学年高三（上）11月月考物理试卷A一、单选题：本大题共8小题，共32分。1.如图，某同学将乒乓球置于球拍中心，并推动乒乓球沿水平直线向前做变速运动，在运动过程中，球与球拍保持相对静止．忽略空气对乒乓球的影响，则(

)

A.乒乓球受到的合外力为零 B.乒乓球受到沿水平方向的合外力

C.球拍对乒乓球的作用力为零 D.球拍对乒乓球作用力的方向竖直向上【答案】B

【解析】乒乓球受重力和球拍对乒乓球的作用力，沿水平直线向前做变速运动，乒乓球受到的合外力沿水平方向，球拍对乒乓球作用力斜向上方，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。2.如图所示，不可伸长的轻质细绳绕过光滑定滑轮C与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上(斜面固定)，绳的另一端和物体B连接，B套在光滑的竖直杆上。现BC连线恰沿水平方向，从当前位置释放B，直至B下降到最低点，不计空气阻力，则对该过程下列说法正确的是(

)

A.物体A机械能守恒 B.物体A机械能减少，物体B机械能增加

C.A与B组成的系统机械能守恒 D.A与B速度大小始终相等【答案】C

【解析】【分析】

AB组成的绳连接体机械能守恒，但是对于单独的A或者B，除去重力外还有其他力做功，机械能不守恒，它们在沿绳子方向的速度相等。

【解答】

ABC.在B下降的过程中，细线的拉力对A做正功，对B做负功，则A的机械能增加，B的机械能减小;对AB组成的系统，只有重力做功，则系统的机械能守恒，选项AB错误，C正确；

D.当B到达某位置时，设细线与竖直方向夹角为α，则vBcosα=vA，可知3.2023年3月15日，我国在酒泉卫星发射中心使用“长征十一号”运载火箭，成功将实验十九号卫星发射升空。卫星发射的过程可简化为如图所示的过程，先将卫星发射至近地圆轨道，在近地轨道的A点加速后进入转移轨道，在转移轨道上的远地点B加速后进入运行圆轨道。下列说法正确的是(

)

A.卫星在转移轨道经过B点的速率一定小于近地轨道运行速率

B.卫星在转移轨道上经过B点时加速度大小小于在运行轨道上运动时经过B点的加速度大小

C.卫星在运行轨道上运动时的周期小于转移轨道上运行的周期

D.卫星在转移轨道上从B点运动到A点的过程中，卫星的机械能增加【答案】A

【解析】【分析】本题考查卫星的运行规律、变轨问题和开普勒第三定律的应用。

卫星在近地道上运动时，根据万有引力提供向心力，在近地圆轨道加速，做离心运动而做转移运动，在远地点，需再次加速，使得万有引力等于向心力，进入运行轨道。根据变轨的原理比较速度的大小；根据卫星只受万有引力比较加速度大小；根据开普勒第三定律比较周期大小，卫星稳定运行时机械能守恒。【解答】A.在B点，需要加速，进入运行轨道，卫星在运行轨道上经过B点的速率大于卫星在转移轨道经过B点的速率，而卫星在运行轨道上的速率一定小于近地轨道运行速率(高轨低速)，故卫星在转移轨道经过B点的速率一定小于近地轨道运行速率，故A正确；

B.在B点卫星只受万有引力，则a=Fm=GMmrB2m=GMrB2，卫星在转移轨道上经过B点时加速度大小等于在运行轨道上运动时经过B点的加速度大小，故B错误；

C.卫星在转移轨道的半长轴4.根据机动车的运动情况，绘制如图xt2−1t图像，已知机动车质量为1.5×103 kgA.1秒末机动车牵引力功率为1.8×104 W B.机动车的初速度为20 m/s

【答案】B

【解析】【分析】

根据图像得出函数解析式，结合运动学公式得出机动车的初速度和加速度，先计算出1 s末机动车的速度，结合功率的计算公式完成分析；先计算出机动车的刹车时间，再根据位移—时间公式计算出位移。

本题主要考查了运动学图像的相关应用，根据图像结合公式分析出机动车的运动情况，结合运动学公式即可完成分析。

【解答】

BC.由图像设xt2与1t的函数关系式为xt2=k1t+b，整理可得x=kt+bt2由运动学公式x=v0t+12at2知上式中k=v0=20m5.如图，矩形框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，另一端连接一质量为m的小球，小球穿过PQ杆。当矩形框绕MN轴分别以不同的角速度ω1A.弹簧的弹力大小可能发生了变化

B.杆PQ对小球的弹力大小一定发生了变化

C.若ω2>ω1，杆【答案】D

【解析】【分析】

小球在水平面内做匀速圆周运动，由合外力提供向心力，根据胡克定律判断弹簧弹力的变化，由牛顿第二定律和向心力公式列式分析杆对小球的弹力如何变化。由向心力公式Fn=mω2r分析小球所受合外力变化情况。

解决本题的关键要正确分析小球的受力情况，搞清向心力的来源：合外力，利用正交分解法进行研究。

【解答】

A.由于小球相对于杆的位置不变，故弹簧的形变量不变，根据胡克定律可知弹簧的弹力大小不变，故A错误；

BC.设弹簧弹力大小为T，当角速度较小时，PQ对小球的弹力方向背离MN，当角速度较大时，PQ对小球的弹力方向指向MN，若ω2>ω1，假设矩形框绕MN轴以角速度ω1转动，PQ对小球的弹力方向背离MN，且大小为N1，矩形框绕MN轴以角速度ω2转动时，PQ对小球的弹力方向指向MN，且大小为N2，则根据牛顿第二定律分别有Tsinθ−N1=mω12r，N6.如图是江门市某环岛交通设施，路面水平，通过路口的车辆都按照逆时针方向行进。假设某时甲、乙两车匀速通过环形路段，甲行驶在内侧，乙行驶在外侧，它们转弯时线速度大小相等，设甲所在车道的轨道半径为60m，乙所在车道的轨道半径为72m。假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.8倍，g取10m/s2A.乙车的最大速度可以达到30m/s

B.当乙车的速度大于30m/s时，可能会撞上甲车

C.向心加速度大小：a【答案】C

【解析】解：A、乙汽车转弯的半径为R乙=72m，乙车受到的最大静摩擦力提供向心力，设乙的质量为m，则有f乙=0.8mg=mv2R乙，解得v=0.8×10×72m/s=24m/s，故A错误；

B、当乙车速度大于30m/s时，乙车会做离心运动，往弯道外侧移动，不会撞上甲车，故B7.如图甲，辘轳是古代民间提水设施，由辘轳头、支架、井绳、水斗等部分构成，如图乙为提水设施工作原理简化图，某次从井中汲取m=2kg的水，辘轳绕绳轮轴半径为r=0.1m，水斗的质量为0.5kg，井足够深且并绳的质量忽略不计，t=A.水斗速度随时间变化规律为v=2t(所涉及物理量均用国际单位制)

B.井绳拉力大小恒定，其值为25N

C.0∼10【答案】D

【解析】A.由丙图知ω=2t，水斗速度随时间变化规律为v=ωB.水斗匀加速上升时的加速度a=0.2m井绳拉力大小F=25.5NC.0∼10s内水斗上升的高度为hD.0∼10s内井绳拉力所做的功为W故选D。8.如图所示，圆柱形的容器内有三个长度不同光滑直杆Oa、Ob、Oc，它们的下端均固定于容器底部圆心O，杆与水平面间的夹角分别为30°、45°、60°，上端固定在容器侧壁。三个相同的小环分别套在三个直杆的上端从静止开始下滑，下A.三个小环滑到O点速度大小相同

B.沿Oa、Oc杆下滑的，到O点速度大小相同

C.三个小环滑到O点的时间相同

D.沿Oa、O【答案】D

【解析】AB.三个小环滑到O解得v=2gh，根据题意可知hCD.根据牛顿第二定律可得小环的加速度为a=g根据匀变速直线运动规律s=1把与水平面的夹角分别代入得tOa=83R3g，故选D。二、多选题：本大题共2小题，共10分。9.如图所示，在水平面上固定一个半圆弧轨道，轨道是光滑的，O点为半圆弧的圆心，一根轻绳跨过半圆弧的A点(O、A等高，不计A处摩擦)，轻绳一端系在竖直杆上的B点，另一端连接一个小球P。现将另一个小球Q用光滑轻质挂钩挂在轻绳上的AB之间，已知整个装置处于静止状态时，α=30°，β=A.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时绳的张力不变

B.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时半圆弧中的小球P位置下移

C.静止时剪断A处轻绳瞬间，小球P的加速度为12g

D.小球P与小球Q【答案】AC

【解析】【分析】

分别对Q和P进行受力分析，B端上下移动即为晾衣架问题；剪断细线根据牛顿第二定律分析P瞬间受力；根据平衡条件列方程进行分析质量之比。

本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。

【解答】

AB.绳子B端向上移动一小段距离，根据受力分析可知P球没有发生位移，因此AQB变成了晾衣架问题，绳长不会变化，A到右边板的距离不变，因此角度β不会发生变化，即绳子的张力也不会变化，故A正确，B错误；

C.剪短A处细绳，拉力突变为零，小球P只受重力的分力，所以加速度为a=gsinα=12g.故C正确；

D.根据受力分析，分别对两个小球做受力分析，因为是活结，所以绳子的张力F都是相同，根据分析可得2Fc10.算盘是我国古老的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需要归零，如图(a)所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置.现用手指将甲拨出，与静止的乙碰撞，碰撞前后两算珠的v−t图像如图(b)所示.已知重力加速度g为10A.算珠甲与导杆的动摩擦因数为0.1 B.算珠乙与导杆的动摩擦因数为0.01

C.开始两算珠之间的距离为3.5×10−2【答案】AC

【解析】AB、算珠甲的加速度大小为a1=0.4−0.30.1m/s2=1.0m/s2，

算珠乙的加速度大小为a2=0.2−00.2m/s2三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.用图甲所示装置“探究小车加速度与力、质量的关系”。请思考并完成相关内容：

(1)实验时平衡摩擦力操作如下：将小车静止放在水平长木板右端，连接已穿过打点计时器的纸带，且_______(填“连接”或“取下”(2(3)图乙为某次实验得到的纸带，已知所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出打出B(4)小薇同学研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系，得到了如图丙中①所示的(5)小丹同学研究小车质量一定的情况下加速度a与砝码重力F(忘记测量砝码盘的质量，但其他操作均正确)的关系，得到的a−F图线应该是图丙中的___________(填“①”“②”或“【答案】(1)取下；轻拨小车；点迹均匀；

(2)绳子拉力近似等于砝码和砝码盘的总重力；

(3)1.6；3.2；【解析】【分析】

本题考查了探究加速度与力、质量的关系；解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，以及知道a−F图线斜率和截距表示的含义。

(1)根据纸带记录的加速度为沙桶加速度，由纸带受力分析误差；根据纸带的数据选择判断实验步骤；

(2)为了测量拉力，还需要满足砝码及盘的质量远小于小车的质量；

(3)根据率和3计数点得到时间间隔，然后根据Δx=aT2，由逐差法求解。根据匀速直线运动的推论求瞬时速度；

(4)根据图象横截距得到摩擦力，由斜率求得质量；即可根据斜率只和质量有关得到斜率不变，摩擦力为零时，图象为正比例函数图象。

【解答】

(1)平衡摩擦力时，是在不悬挂砝码和砝码盘的情况下，调整长木板右端的高度，轻拨小车，使小车带着纸带运动，如果纸带上打出的点迹均匀，则小车做匀速直线运动，说明小车已经平衡摩擦力；

(2)当小车的质量远大于砝码和砝码盘的质量之和时，可以认为绳子对小车的拉力等于砝码和砝码盘的重力，提供小车的合力；

(3)由图乙可知打出B点时小车的速度为：vB12.用如图所示实验装置验证M、m(M>m)组成的系统机械能守恒。两物块通过跨过轻质光滑定滑轮的轻绳相连;左边竖直放置两个光电门，其中光电门1固定不动，光电门2可以上下移动，两个光电门间距为h，挡光片的宽度为d，重力加速度为g。某次实验中挡光片通过光电门1的时间为t1，通过光电门2的时间为t2。

(1)若要验证系统机械能守恒，则需验证的表达式为___ (用M、m、g、d、h、t1、t2表示);

(2)通过计算发现系统动能的增加量总是略小于系统重力势能的减少量，原因是___ ;

(3)某兴趣小组发现也可通过该装置来测量g，通过g的测量值是否等于实际值来验证机械能守恒。调节光电门2的位置来改变h，并得到对应的Δ(v【答案】(1)(M−m【解析】【分析】

本题考察实验：验证机械能守恒定律。解题的关键是要根据机械能守恒定律的条件及表达式进行分析，分析系统重力势能的改变量及动能的改变量，从而建立关系，验证守恒。

【解答】

(1)系统整体机械能守恒，则系统减少的重力势能等于系统增加的动能。

在光电门1处的速度v1=dt1，在光电门2处的速度v2=dt2

则系统减少的重力势能为ΔEp=(M−m)g四、计算题：本大题共3小题，共42分。13.如图所示，甲、乙两辆汽车并排沿平直路面向前行驶，两车车顶O1、O2两位置都装有蓝牙设备，这两个蓝牙设备在相距13m以内时能够实现通信，t=0时刻、甲、乙两车刚好位于图示位置，此时甲车的速度为9m/s，乙车静止，O1、O2的距离为(1(2(3

【答案】(1)6m/【解析】【详解】(1)设甲、乙两车经过时间t1第一次通信断开，根据几何关系可知，当甲车在乙车前方且OΔ有x根据运动学公式xx解得t或t1′=4根据速度时间公式得，此时乙车的速度大小为v(2)设经时t根据(1)分析可知，4s时，O1O2为(3)当4s后乙车在甲车前方且O1O2为13mx根据运动学公式xx解得t甲、乙两车能够保持通信的总时间t14.滑雪是广受师生喜欢的运动，某滑雪的滑道如图所示。斜面滑道与水平滑道由很小的圆弧平滑衔接，斜面滑道的倾角α=37°。学生乘坐滑雪板由静止开始，从滑道上高h=1.8m处滑下，滑上水平面后，与静止的老师所坐的滑雪板发生碰撞，碰撞后他们以共同的速度运动，碰撞前后学生的运动方向不变。已知学生和滑雪板的总质量m=30kg，老师和滑雪板的总质量为M(1)学生和滑雪板在斜面滑道下滑的加速度(2