2023-2024年廣東省深圳市第七中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考物理試題（解析版）

2024屆深圳市第七高級中學(xué)高三第二次月考試卷物理本卷滿分100分，考試時間75分鐘注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級填寫在答題卡上并粘貼條形碼。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上指定區(qū)域，寫在本試卷上無效。一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。）1.如圖，廣州塔摩天輪位于塔頂450米高空處，摩天輪由16個“水晶”觀光球艙組成，在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，則坐于觀光球艙中的某位游客的哪個物理量是不變的（）A.向心加速度 B.機(jī)械能 C.動能 D.動量【答案】C【解析】【詳解】A．做勻速圓周運動的物體，其向心加速度始終指向圓心，即向心加速度始終在發(fā)生改變，故A錯誤；BC．做勻速圓周運動的物體，其速率大小恒定，因此可知其動能不變，但豎直平面內(nèi)的勻速圓周運動，雖然其動能不變，但從最低點到最高點的過程中其勢能始終增大，而從從高點到最低點的過程中其勢能又逐漸減小，而則可知豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體機(jī)械能始終在發(fā)生改變，故B錯誤，C正確；D．動量為矢量，根據(jù)可知，雖然勻速圓周運動的速率恒定，但運動過程中速度的方向在時刻發(fā)生改變，因此可知動量也在時刻發(fā)生改變，故D錯誤。故選C。2.在利用電子射線管探究洛侖茲力的方向?qū)嶒炛?，接通電源后，電子射線由陰極沿＋x軸方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線。現(xiàn)要使亮線往上偏，所加磁場方向應(yīng)沿（）A.－y軸 B.＋y軸 C.＋z軸 D.－z軸【答案】A【解析】【詳解】亮線向上偏轉(zhuǎn)，洛倫茲力方向沿z軸正方向，根據(jù)左手定則可知加一沿y軸負(fù)方向的磁場。故選A。3.國產(chǎn)新型磁懸浮列車甲、乙（都可視為質(zhì)點）分別處于兩條平行軌道上，開始時（），乙車在前，甲車在后，兩車間距為，時甲車先啟動，時乙車再啟動，兩車啟動后都是先做勻加速運動，后做勻速運動，兩車運動的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.兩車加速過程中，甲車的加速度比乙車大B.由運動的圖像可知，無論取何值，甲、乙兩車末一定相遇C.若，則兩車間的距離最小為D.從甲車運動開始計時到末，甲車的平均速度小于乙車的平均速度【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)速度圖象的斜率表示加速度，知兩車加速過程的加速度分別為，可得甲車的加速度比乙車小，故A錯誤；B．由運動的圖像可知，在第末兩車的速度相等。而圖像與t軸的面積表示位移，可知到末兩車通過的路程為可知只有時，甲、乙兩車末才相遇，故B錯誤；C．由圖象知當(dāng)兩車速度相等時間距最小，即知時兩車間間距最小，此時間距為故C正確；D．從甲車運動開始計時到末，甲車平均速度乙車的平均速度甲車的平均速度大于乙車的平均速度，故D錯誤。故選C4.如圖所示，小明同學(xué)在家做家務(wù)時，沿輕質(zhì)推桿方向斜向下施加力，拖把受到桿的推力F與水平方向的夾角為θ，且拖把剛好做勻速直線運動，則（）A.拖把所受地面的摩擦力為Fsinθ B.地面對拖把的支持力大于拖把的重力C.推桿對拖把的作用力大于拖把對推桿的作用力 D.推桿對拖把的作用力小于拖把對推桿的作用力【答案】B【解析】【詳解】AB．拖把的受力圖如下根據(jù)正交分解可得拖把所受地面的摩擦力為，地面對拖把的支持力大于拖把的重力，故A錯誤，B正確；CD．推桿對拖把的作用力與拖把對推桿的作用力是相互作用力，等大反向，故CD錯誤。故選B。5.如圖所示，某同學(xué)練習(xí)投籃時，將籃球從同一位置斜向上投出，第1次籃球斜向下?lián)糁谢@板，第2次籃球垂直擊中籃板。不考慮空氣阻力，下列說法正確的是（）A.第1次投球，籃球的初速度一定較大B.第2次投球，籃球運動的時間較短C.籃球在空中運動處于超重狀態(tài)D.籃球向上運動過程，速度變化越來越慢【答案】B【解析】【詳解】AB．第一次投球比第二次投球上升的最大高度大，因此第一次籃球豎直分速度大，運動時間長，兩次投球水平位移相等，由可知，第一次投球水平速度小，根據(jù)無法比較拋出時的初速度大小，故A錯誤，B正確；CD．籃球只受重力作用，處于完全失重狀態(tài)，加速度為重力加速度，保持不變，即速度變化快慢不變，故CD錯誤。故選B。6.如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知P、Q、M三顆衛(wèi)星均做勻速圓周運動，其中P是地球同步衛(wèi)星，則（）A.衛(wèi)星Q、M的加速度 B.衛(wèi)星P、M的角速度C.衛(wèi)星Q相對地面靜止 D.衛(wèi)星P、Q的機(jī)械能一定相等【答案】B【解析】【詳解】A．由萬有引力提供向心力可得所以衛(wèi)星Q、M的加速度關(guān)系為故A錯誤；B．由萬有引力提供向心力可得所以故B正確；C．衛(wèi)星Q的軌道平面不與赤道重合，則不可能相對地面靜止，故C錯誤；D．衛(wèi)星P、Q的質(zhì)量關(guān)系不確定，雖然二者的軌道半徑相等，線速度大小相等，但機(jī)械能的大小還與物體的質(zhì)量有關(guān)，所以機(jī)械能不一定相等，故D錯誤。故選B。7.如圖所示，物塊A套在光滑水平桿上，連接物塊A的輕質(zhì)細(xì)線與水平桿間所成夾角為，細(xì)線跨過同一高度上的兩光滑定滑輪與質(zhì)量相等的物塊B相連，定滑輪頂部離水平桿距離為h=0.2m，現(xiàn)將物塊B由靜止釋放，物塊A、B均可視為質(zhì)點，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，不計空氣阻力，則（）A.物塊A與物塊B速度大小始終相等B.物塊B下降過程中，重力始終大于細(xì)線拉力C.當(dāng)物塊A經(jīng)過左側(cè)滑輪正下方時，物塊B的速度最大D.物塊A能達(dá)到的最大速度為1m/s【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)關(guān)聯(lián)速度得所以二者的速度大小不相等。A錯誤；B．但細(xì)線與桿垂直時，則根據(jù)選項A可知，物塊B的速度為零，所以B會經(jīng)歷減速過程，則重力會小于細(xì)線拉力。B錯誤；C．當(dāng)物塊A經(jīng)過左側(cè)滑輪正下方時，細(xì)線與桿垂直，物塊B的速度為零。C錯誤；D．當(dāng)物塊A經(jīng)過左側(cè)滑輪正下方時，物塊A的速度最大，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得解得D正確。故選D。二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）8.如圖所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為2m、m，開始時細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上。放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度為v，此時物體B對地面恰好無壓力，則下列說法中正確的是（不計一切阻力）（）A下落過程中物體A始終處于失重狀態(tài)B.物體B處于超重狀態(tài)C.此時彈簧的彈性勢能等于2mgh-mv2D.彈簧勁度系數(shù)為【答案】AC【解析】【詳解】A．下落過程中，剛開始瞬間物體A受到重力，后面彈簧拉長產(chǎn)生彈力，并隨著物體A的下落，彈力越來越大，當(dāng)物體A與地面即將接觸時，物體B對地面恰好無壓力，則可知此時，彈簧彈力大小等于物體B的重力mg，由此可知物體A下落過程中，重力始終大于彈簧彈力，則合力方向豎直向下，有豎直向下的加速度，故下落過程中物體A始終處于失重狀態(tài)，故A正確；B．此時物體B受重力和細(xì)線的拉力，處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，物體A減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為物體A的動能和彈簧的彈性勢能，則可知此時彈簧的彈性勢能為故C正確；D．物體A即將落地時物體B對地面恰好無壓力，則有解得彈簧的勁度系數(shù)為故D錯誤。故選AC。9.質(zhì)量為m的某新型電動汽車在阻力恒為f的水平路面上進(jìn)行性能測試，測試時的圖象如圖所示，Oa為過原點的傾斜線段，bc與ab相切于b點，ab段汽車以額定功率P行駛，下列說法正確的是（）A.時間內(nèi)汽車牽引力為B.時間內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)的功率為C.時間內(nèi)汽車受到的合外力做正功D.時間內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)做功為【答案】BD【解析】【詳解】A．時間內(nèi)，電動汽車做勻加速直線運動，由牛頓第二定律得聯(lián)立解得故A錯誤；B．由瞬時功率公式，可知時間內(nèi)汽車保持額定功率不變而做變加速直線運動，則發(fā)動機(jī)的額定功率等于時刻的功率，故大小為故B正確；C．時間內(nèi)，電動汽車做勻速直線運動，牽引力等于阻力，則合外力為零，即合外力做功為零，故C錯誤；D．從時刻開始，發(fā)動機(jī)保持額定功率不變，而牽引力是變力，故牽引力的功根據(jù)可得故D正確。故選BD。10.如圖所示，質(zhì)量m=400kg小船靜止在平靜的水面上，船兩端載著質(zhì)量為m甲=40kg、m乙=60kg的游泳者，甲向左、乙向右同時以2m/s（相對于岸）的水平速度躍入水中，不計水對船的阻力，則正確的是（）A.小船獲得的速度大小為0.5m/sB.小船獲得的速度大小為0.1m/sC.小船收到的合外力沖量大小為40kg·m/sD.若乙躍出的水平速度為3m/s，則小船獲得的速度為零【答案】BC【解析】【詳解】AB．甲、乙和船組成的系統(tǒng)動量守恒，以水平向右為正方向，開始時總動量為零，根據(jù)動量守恒定律有代入數(shù)據(jù)解得負(fù)號說明小船的速度方向向左，故A錯誤，B正確；C．根據(jù)動量定理可得，小船獲得的動量為方向水平向左。故C正確；D．根據(jù)動量守恒定律有代入數(shù)據(jù)解得故D錯誤。故選BC。三、非選擇題：共54分，請根據(jù)要求作答。11.如圖甲為桶裝水電動抽水器，某興趣小組利用平拋運動規(guī)律測量該抽水器的流量Q（單位時間流出水的體積）。（1）為了方便測量取下不銹鋼出水管，用游標(biāo)卡尺測量其內(nèi)徑D，如圖乙，讀數(shù)為________mm；（2）重新安裝出水管，轉(zhuǎn)動出水管至出水口水平，使水能夠沿水平方向流出；（3）接通電源，待水流穩(wěn)定后，用米尺測出管口到落點的高度差h=5cm和管口到落點的水平距離L=20cm；已知重力加速度g=10m/s2，則出口處的水流速度v=________m/s，（保留兩位有效數(shù)字）；（4）該抽水器的流量Q的表達(dá)式為Q=________（用物理量D、v表示）?！敬鸢浮竣?5.5②.2.0③.【解析】【詳解】（1）[1]游標(biāo)卡尺讀數(shù)是主尺讀數(shù)（mm的整數(shù)倍）加上游標(biāo)尺的讀數(shù)（mm的小數(shù)位），由圖可讀出為（3）[2]根據(jù)平拋運動的關(guān)系式，管口到落點的高度差可得小落時間為則出口處的水流速度（4）[3]抽水器的流量Q的表達(dá)式為12.為了驗證機(jī)械能守恒定律，同學(xué)們設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置：（1）實驗時，一組同學(xué)進(jìn)行了如下操作：①用天平分別測出重物A、B的質(zhì)量和（A的質(zhì)量含擋光片、B的質(zhì)量含掛鉤，且），用螺旋測微器測出擋光片的寬度d；②將重物A、B用繩連接后，跨放在定滑輪上，一個同學(xué)用手托住重物B，另一個同學(xué)測量出___________（填“A的上表面”“A的下表面”或“擋光片中心”）到光電門中心的豎直距離h，之后釋放重物B使其由靜止開始下落；③記錄擋光片經(jīng)過光電門的時間。（2）如果系統(tǒng)（重物A、B）的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為___________（用質(zhì)量、，重力加速度為g，經(jīng)過光電門的時間為，擋光片的寬度d和距離h表示結(jié)果）。（3）實驗進(jìn)行過程中，有同學(xué)對實驗作了改進(jìn)，如圖乙所示，在B的下面掛上質(zhì)量為m的鉤碼，讓，經(jīng)過光電門的速度用表示，距離用h表示，仍釋放重物B使其由靜止開始下落，若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則有___________（已知重力加速度為g）?！敬鸢浮竣?擋光片中心②.③.【解析】【詳解】（1）②[1]需要測量系統(tǒng)重力勢能的變化量，則應(yīng)該測量出擋光片中心到光電門中心的距離；（2）[2]系統(tǒng)的末速度為則系統(tǒng)重力勢能的減小量為系統(tǒng)動能的增加量為若系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有（3）[3]若機(jī)械能守恒，則有解得13.在海濱游樂場有一種滑沙的娛樂活動。如圖所示，人坐在滑板上從斜坡上離地高的A點，由靜止開始下滑，滑到斜坡底端B點后，沿水平滑道BC繼續(xù)滑行。斜坡滑道與水平滑道間是平滑連接的，滑板與兩滑道間的動摩擦因數(shù)均為，斜坡傾角，不計空氣阻力，重力加速度，，。（1）求人在斜坡上下滑時的加速度大小及時間（結(jié)果可保留根號）；（2）為了確保人身安全，水平滑道BC至少應(yīng)該多長？【答案】（1）2m/s2，；（2）16m【解析】【詳解】（1）對人受力分析，根據(jù)共點力平衡和牛頓第二定律，有聯(lián)立解得根據(jù)幾何關(guān)系，人下滑的位移解得（2）為了確保人身安全，人在水平滑道BC上要能靜止下來，由牛頓第二定律，有解得由運動學(xué)規(guī)律，得聯(lián)立解得14.如圖所示，固定水平桌面左右兩端分別放有質(zhì)量m1＝0.5kg和m2＝1kg的P、Q兩物塊（均可視為質(zhì)點），現(xiàn)給物塊P一水平向右的初速度，物塊P向右運動一段時間后與物塊Q發(fā)生彈性碰撞（時間極短），碰撞后物塊P停在桌面上距右端L＝0.25m處，物塊Q離開桌面后做平拋運動，水平射程x＝1m。已知桌面距水平地面的高度h＝l.25m，取重力加速度大小g＝10m/s2。求：（1）物塊Q離開桌面時的速度大?。唬?）物塊P與桌面間的動摩擦因數(shù)?！敬鸢浮浚?）2m/s；（2）0.2【解析】【詳解】(1)物塊Q離開桌面后做平拋運動有x＝v1t解得v1＝2m/s(2)物塊P與Q碰撞過程動量守恒，能量守恒，有代入數(shù)據(jù)，解得物塊P與Q碰撞后反向運動的過程中，有解得15.如圖所示，光滑軌道固定在豎直平面內(nèi)，水平，為半圓，圓弧軌道的半徑，在b處與相切。在直軌道上放著質(zhì)量分別為、的物塊A、B（均可視為質(zhì)點），用輕質(zhì)細(xì)繩將A、B連接在一起，且A、B間夾著一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧（未被拴接）。軌道左側(cè)的光滑水平地面上停著一質(zhì)量為、長的小車，小車上表面與等高。現(xiàn)將細(xì)繩剪斷，與彈簧分開之后