河北省邢臺市五岳聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期9月月考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023~2024學(xué)年高三（上）第三次月考物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘.注意事項：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上.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〗標號涂黑.如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號.回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上.寫在本試卷上無效.3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回.4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第一冊，必修第二冊第五、六章.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.1.一七彩圓盤做勻速圓周運動，半徑r=0.15m，在1s時間內(nèi)轉(zhuǎn)動了10圈，取π2=10，則圓盤邊緣質(zhì)點的向心加速度大小為（）A.400m/s2 B.500m/s2 C.600m/s2 D.550m/s2〖答案〗C〖解析〗圓盤在1s內(nèi)轉(zhuǎn)了10圈，則周期為圓盤的角速度為圓盤邊緣質(zhì)點的向心加速度的大小為故選C。2.當自然災(zāi)害發(fā)生時，有時會利用無人機運送救災(zāi)物資。如圖所示，一架水平飛行的無人機正向受災(zāi)人員空投急救用品，不計空氣阻力，急救用品在空中運動的水平位移x與運動時間t的關(guān)系圖像可能是（）A. B.C.D.〖答案〗B〖解析〗急救用品離開無人機后在空中做平拋運動，由x=v0t可知x與t成正比。故選B。3.2023年夏季某地區(qū)的降雨量比往年同期偏多，某些河流水位升高，水流速度增大。如圖所示，一條小河的水流速度恒為，小船（視為質(zhì)點）從河岸邊的A點垂直河岸渡河，小船在靜水中的速度不變，到達對岸的B點，已知A、B間的距離為L，A、B連線與河岸間的夾角為，小船渡河的時間為（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗由速度合成與分解可知，小船實際渡河的速度大小小船渡河的時間解得故選D。4.如圖所示，某同學(xué)正推著“擦窗神器”在豎直玻璃窗上勻速向上運動，推力的大小為、方向與豎直方向的夾角為，若“擦窗神器”受到的阻力與“擦窗神器”對窗的壓力成正比，則下列說法正確的是（）A.“擦窗神器”受到3個力的作用B.“擦窗神器”對窗的壓力與窗對“擦窗神器”的支持力是一對平衡力C.窗對“擦窗神器”的摩擦力大小等于D.若角減小，則推力一定減小〖答案〗D〖解析〗A．“擦窗神器”受重力、推力、摩擦力、窗的支持力，共4個力的作用，故A錯誤；B．“擦窗神器”對窗的壓力與窗對“擦窗神器”的支持力是一對相互作用力，故B錯誤；CD．根據(jù)共點力平衡條件有,,解得摩擦力和推力為,則角減小，則推力一定減小，故C錯誤，D正確。故選D。5.特種兵部隊進行匍匐前進訓(xùn)練，從某時刻開始計時，特種兵A、B的速度隨時間的變化規(guī)律如圖所示。下列說法正確的是（）A.在0~t3時間內(nèi)，他們均做勻加速直線運動B.t3時刻兩人相遇C.t1~t2時間內(nèi)特種兵A處于靜止狀態(tài)D.t2~t3時間內(nèi)A的加速度大于B的加速度〖答案〗D〖解析〗A．速度時間圖像的斜率表示加速度，加速度恒定不變的直線運動才是勻變速直線運動，所以在0~t3時間內(nèi)，B做勻加速直線運動，A做變加速直線運動，故A錯誤；B．t3時刻兩人速度相等，故B錯誤；C．t1~t2時間內(nèi)特種兵A處于勻速直線運動，故C錯誤；D．速度時間圖像的斜率表示加速度，可知t2~t3時間內(nèi)A的加速度大于B的加速度，故D錯誤。故選D。6.劉老師給小朋友演示飛機模型AS-6的起飛過程，小朋友們都集中精力認真觀看。已知飛機模型AS-6在跑道上滑行的過程中獲得的升力F跟速度的三次方v3成正比，跟模型的總質(zhì)量m成反比。其表達式可寫為那么k的單位是（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗因為v的單位是m/s，m的單位是kg，F(xiàn)的單位是N，則根據(jù)題意k的單位應(yīng)該是其中又因為所以k的單位可轉(zhuǎn)化為故A正確，BCD錯誤。故選A。7.盾構(gòu)隧道掘進機，簡稱盾構(gòu)機，是一種隧道掘進的專用工程機械，又被稱作“工程機械之王”，是城市地鐵建設(shè)、開山修路、打通隧道的利器。圖為我國最新研制的“聚力一號”盾構(gòu)機的刀盤，其直徑達，轉(zhuǎn)速為，下列說法正確的是（）A.刀盤工作時的角速度為B.刀盤邊緣的線速度大小約為C.刀盤旋轉(zhuǎn)的周期為D.刀盤工作時各刀片的線速度均相同〖答案〗B〖解析〗AC．盾構(gòu)機的轉(zhuǎn)速為n=5r/min=r/s，根據(jù)角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系有周期為故AC錯誤；B．盾構(gòu)機的半徑為8m，根據(jù)可知刀盤邊緣的線速度大小約為，故B正確；D．因為各刀片轉(zhuǎn)動是同軸轉(zhuǎn)動，所以各刀片的角速度相等，根據(jù)可知刀盤工作時各刀片的線速度不相同，故D錯誤；故選B。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，小艾同學(xué)早上7:30從家里出發(fā)，7:38經(jīng)過一電線桿時的速度大小為后通過下一電線桿時的速度大小為，已知兩電線桿之間為平直路面，兩電線桿間的距離為，下列說法正確的是（）A.“7：38”指的是時刻B.該同學(xué)在兩電線桿之間運動的平均速度為C.該同學(xué)在兩電線桿之間運動的平均加速度大小為D.該同學(xué)在兩電線桿之間做勻加速直線運動〖答案〗AC〖解析〗A．“7：38”指的是時刻，故A正確；B．該同學(xué)在兩電線桿之間運動的平均速度為故B錯誤；C．該同學(xué)在兩電線桿之間運動的平均加速度大小為故C正確；D．無法判斷該同學(xué)在兩電線桿之間的運動情況，故D錯誤；故選AC。9.周日，一同學(xué)和父母一起自駕外出游玩，途中某段路面由兩個半徑相同的圓弧相切組成，該同學(xué)乘坐的汽車（視為質(zhì)點）以不變的速率通過這段路面，在通過凸形路面最高點B時，汽車對路面的壓力大小為其所受重力的。已知汽車及車上人的總質(zhì)量為m，圓弧路面的半徑為R，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.汽車的速率為B.汽車的速率為C.汽車通過凹形路面最低點A時，對路面的壓力大小為D.汽車通過凹形路面最低點A時，對路面的壓力大小為〖答案〗BC〖解析〗AB．由受力分析可知汽車在B點時只受重力由重力提供向心力有解得汽車的速率A錯誤,B正確；CD．汽車在A點時，有解得由牛頓第三定律可知，汽車通過凹形路面最低點A時，對路面的壓力大小為，C正確,D錯誤。故選BC。10.如圖所示，某同學(xué)在進行投籃訓(xùn)練時，將籃球從距水平地面高度為1.95m、距籃板水平距離為4m處投向籃板，籃球恰好沿水平方向擊中籃板上離地高度為3.2m處，籃球反向彈回后又恰好落在該同學(xué)腳下，取重力加速度大小，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.籃球剛離開手時的速度大小為10m/sB.籃球擊中籃板前瞬間的速度大小為8m/sC.籃球反向彈回時的速度大小為6m/sD.籃球落地時的速度方向與水平方向夾角的正切值為1.6〖答案〗BD〖解析〗AB．籃球上升過程中，上升的高度上升時間出手時的水平速度豎直速度則故A錯誤，B正確；C．反彈后下落的時間可得反彈后的水平速度故C錯誤；D．落地時的豎直速度落地時的速度方向與水平方向的夾角的正切值故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共54分。11.“張衡”學(xué)習(xí)小組探究“互成角度二力合成規(guī)律”，同學(xué)操作如下：①將橡皮條一端連接輕質(zhì)小圓環(huán)，另一端固定，橡皮條的自然長度為EF（如圖甲所示）；②用手通過兩個彈簧測力計共同拉動小圓環(huán)，小圓環(huán)受到拉力F1、F2的共同作用，處于O點靜止，橡皮條伸長的長度為FO（如圖乙所示）；③撤去F1、F2，改用一個彈簧測力計單獨拉住小圓環(huán)，仍使它處于O點靜止，拉力為F0（如圖丙所示）；④力F0單獨作用與力F1、F2共同作用的效果相同，即力F0是力F1、F2的合力。同學(xué)以F1、F2為鄰邊畫平行四邊形，畫出對角線F3，與F0比較，如圖丁所示。⑤多次重復(fù)操作①②③④，同學(xué)總結(jié)出結(jié)論。請回答：（1）經(jīng)過多次實驗，該學(xué)習(xí)小組同學(xué)總結(jié)出的結(jié)論應(yīng)該是______。（2）圖丁中，______（填“F3”或“F0”）一定與EO共線。（3）小組同學(xué)又進行了這樣的操作：如圖戊所示，保持小圓環(huán)的位置O點不變，拉力F1的方向不變，且原來F1和F2的夾角小于90°，現(xiàn)使F2的方向逆時針旋轉(zhuǎn)至水平位置（OK方向），此過程中F1、F2的大小變化情況是______。A．F1、F2都增大B．F1、F2都減小C．F1先增大后減小，F(xiàn)2增大D．F1增大，F(xiàn)2先減小后增大〖答案〗（1）在誤差允許的范圍內(nèi)，互成角度的二力合成遵循平行四邊形定則（2）F0（3）D〖解析〗（1）[1]在誤差允許的范圍內(nèi)，互成角度的二力合成遵循平行四邊形定則；（2）[2]F3是通過作圖法得到的理論值，F(xiàn)0是用一根彈簧測力計測出的實際合力，所以F0一定與EO共線；（3）[3]合力與分力遵循平行四邊形定則（或三角形定則），根據(jù)圖解法可得如圖所示的受力分析圖可知F1增大，F(xiàn)2先減小后增大。故選D。12.如圖所示，某實驗小組用頻閃照相的方法研究平拋物體的運動規(guī)律。斜面軌道固定在豎直放置的平板上，平板上分別固定有水平和豎直方向的兩把刻度尺，打開頻閃照相裝置開關(guān)，將小球從斜面軌道頂端釋放后，小球從軌道末端水平拋出。已知頻閃周期為0.05s。（1）頻閃照片上記錄了五個位置a、b、c、d、e，用水平線和豎直線找到五個位置的刻度，其中b點對應(yīng)的刻度尺示數(shù)分別是___________cm，___________cm。（2）同理得到c、d兩點對應(yīng)的刻度尺示數(shù)分別為，，，，則小球水平拋出時的速度大小___________m/s，當?shù)氐闹亓铀俣却笮=___________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）17.906.49（2）2.09.8〖解析〗（1）[1][2]由刻度尺的讀數(shù)規(guī)則可知（2）[3]平拋運動在水平方向上的分運動是勻速直線運動[4]在豎直方向上的分運動是勻加速直線運動，13.放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系、物塊的速度v與時間t的關(guān)系分別如圖甲、乙所示。取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）物塊的質(zhì)量m；（2）物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)μ。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）物體做勻速直線運動，可知摩擦力大小為物體做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律有物體的加速度為解得物塊的質(zhì)量為（2）物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)14.如圖所示，水平地面上固定一開口向上的圓錐形桶，圓錐形桶高為2R，開口半徑為R，桶內(nèi)中心有一直桿OP。在桶內(nèi)放置一質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點），小球停在圓錐靠底部位置?，F(xiàn)在給小球一個初速度，讓小球繞豎直轉(zhuǎn)軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動起來，用同樣的方法緩慢增加小球的線速度，最終小球從桶的上方以水平速度飛出，已知重力加速度大小為g，不計摩擦和空氣阻力，求：（1）小球靜止時小球?qū)ν氨诘膲毫Υ笮?；?）當小球距離水平地面的高度為R時，小球的角速度大?。唬?）小球從桶內(nèi)飛出后的落地點到O點的距離s?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）如圖所示小球靜止時對小球受力分析可知由幾何關(guān)系可知解得（2）當小球距離水平地面的高度為R時，小球的向心力大小由勻速圓周運動規(guī)律可知由幾何關(guān)系可知，解得（3）當小球從桶內(nèi)飛出時，由勻速圓周運動規(guī)律可知小球從飛出到落地的時間為t，豎直方向有水平方向有由幾何關(guān)系可知小球落地點到O點的距離解得15.如圖所示，一個可視為質(zhì)點、質(zhì)量的木塊從P點以某初速度在水平面上向右運動，木塊運動到M點后水平拋出，恰好沿A點的切線方向進入粗糙圓弧軌道AB，做勻速圓周運動至B點。已知木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)，圓弧軌道的半徑，半徑OA與豎直半徑OB間的夾角，木塊到達B點時的速度大小，木塊從P點運動到B點的位移方向與水平方向的夾角的正切值。取，，重力加速度大小，不計空氣阻力。求：（1）木塊在B點時圓弧軌道對其的支持力大??；（2）M、A兩點間的水平距離；（3）木塊從P點運動到B點的時間