山西省呂梁市孝義中學(xué)校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月月考物理試題（解析版）

2024—2025學(xué)年第一學(xué)期學(xué)業(yè)水平質(zhì)量檢測(cè)題（2）物理試題說(shuō)明：本試題考試時(shí)間75分鐘，滿分為100分一、選擇題（本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6-8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）1.下列關(guān)于物理概念和事件的說(shuō)法正確的是（）A.牛頓第一定律可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證B.單位m、g、s是一組屬于國(guó)際單位制的基本單位C.高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，說(shuō)明乘客受到慣性力的作用D.亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒(méi)有力的作用，物體就要靜止在某一地方【答案】D【解析】A．牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上由推理概括出來(lái)的，不可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，故A錯(cuò)誤；B．單位m、kg、s是一組屬于國(guó)際單位制的基本單位，g不是國(guó)際單位制的基本單位，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，是由于慣性，不是受到慣性力的作用，故C錯(cuò)誤。D．亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體才能運(yùn)動(dòng)；沒(méi)有力的作用，物體就要靜止在某一地方，選項(xiàng)D正確。故選D。2.2024年8月鄭欽文斬獲巴黎奧運(yùn)會(huì)網(wǎng)球女單冠軍。關(guān)于網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中蘊(yùn)含的力學(xué)知識(shí)，若忽略空氣阻力，以下說(shuō)法正確的是（??）A.球在空中飛行時(shí)，受重力和推力的作用B.球撞擊球拍時(shí)，球拍對(duì)球的力大于球?qū)η蚺牡牧.球的速度越大，慣性越大D.球在空中飛行時(shí)，處于失重狀態(tài)【答案】D【解析】A．球在空中飛行時(shí)，只受重力作用，不受推力，故A錯(cuò)誤；B．球撞擊球拍時(shí)，由牛頓第三定律可知球拍對(duì)球的力等于球?qū)η蚺牡牧?，故B錯(cuò)誤；C．球的慣性由質(zhì)量決定，與速度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．球在空中飛行時(shí)，只受重力，則處于完全失重狀態(tài)，故D正確。故選D。3.某新型自行車，采用如圖甲所示的無(wú)鏈傳動(dòng)系統(tǒng)，利用圓錐齒輪軸交，將動(dòng)力傳至后軸，驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，杜絕了傳統(tǒng)自行車“掉鏈子”問(wèn)題。圖乙是圓錐齒輪軸交示意圖，其中A是圓錐齒輪轉(zhuǎn)軸上的點(diǎn)，B、C分別是兩個(gè)圓錐齒輪邊緣上的點(diǎn)，兩個(gè)圓錐齒輪中心軸到A、B、C三點(diǎn)的距離分別記為、和（）。下列有關(guān)物理量之間的大小關(guān)系的表述中正確的是（）A.C點(diǎn)與A點(diǎn)的角速度 B.B點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度C.B點(diǎn)與A點(diǎn)的線速度 D.B點(diǎn)和C點(diǎn)的線速度【答案】A【解析】ABD．由圖可知，B與C點(diǎn)屬于齒輪傳動(dòng)，兩點(diǎn)的線速度大小相等，即根據(jù)可得由于則由圖可知，A與B點(diǎn)屬于同軸傳動(dòng)，兩點(diǎn)角速度相等，則有則C點(diǎn)與A點(diǎn)的角速度關(guān)系為故A正確，BD錯(cuò)誤；C．A與B點(diǎn)具有相等的角速度，根據(jù)可得B點(diǎn)與A點(diǎn)的線速度關(guān)系為故C錯(cuò)誤。故選A。4.小明站在水池邊從同一位置先后向水面扔出兩個(gè)石子，第一次入水點(diǎn)為a，第二次入水點(diǎn)為b。兩次石子達(dá)到的最大高度相同，如圖所示。若不計(jì)空氣阻力，兩次比較，下列說(shuō)法正確的是（）A.第一次扔出石子的速度大B.第一次石子入水的速度大C.第一次石子到達(dá)最高點(diǎn)的速度大D.兩次石子在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等【答案】D【解析】D．斜拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為豎直上拋運(yùn)動(dòng)，兩次石子達(dá)到的最大高度相同，拋出點(diǎn)和落點(diǎn)高度也相同，說(shuō)明兩次的豎直分運(yùn)動(dòng)相同，即兩次扔出石子的豎直分速度相同，兩次石子落水的豎直分速度也相同。由可知兩次石子在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等。故D正確。ABC．石子水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，由可知第一次石子水平分位移較小，說(shuō)明第一次石子水平分速度較小，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度小，由可知第一次扔出石子的速度小，由第一次扔出石子入水時(shí)的速度小。故ABC錯(cuò)誤。故選D。5.植樹(shù)可以綠化和美化家園，還可以擴(kuò)大山林資源、防止水土流失、保護(hù)農(nóng)田、調(diào)節(jié)氣候、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等作用，是一項(xiàng)利于當(dāng)代造福子孫的宏偉工程。如圖所示，在某次植樹(shù)活動(dòng)中，工作人員先把樹(shù)根部放入土坑中，再用雙手把樹(shù)扶起到豎直狀態(tài)，工作人員以速度v向左勻速運(yùn)動(dòng)扶正樹(shù)苗時(shí)，可認(rèn)為樹(shù)苗繞和地面的接觸點(diǎn)O做圓周運(yùn)動(dòng)。手與樹(shù)苗接觸點(diǎn)的高度為h，若某時(shí)刻樹(shù)苗與地面的夾角為θ，樹(shù)苗轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】該同學(xué)的兩手與樹(shù)苗的接觸位置始終距地面高為h，故雙手的實(shí)際速度水平向左，將手的速度按如圖所示方向進(jìn)行分解可得vy=vsinθ手握樹(shù)干的位置到O點(diǎn)距離為vy=ωr聯(lián)立解得故選B。6.如圖所示，一質(zhì)量為的小球用兩個(gè)長(zhǎng)度均為的輕質(zhì)細(xì)繩系著，兩根繩另一端分別固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的、兩點(diǎn)，、兩點(diǎn)之間的距離也為，小球隨豎直轉(zhuǎn)軸一起在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為，當(dāng)豎直轉(zhuǎn)軸以不同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.若時(shí)，繩1上的張力隨的增大而減小B.兩繩均處于伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，繩1上的張力不隨的變化而變化C.兩繩均處于伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，繩1上的張力與繩2上的張力差值恒定D.當(dāng)豎直轉(zhuǎn)軸角速度為時(shí)，繩2上的張力大小等于【答案】CD【解析】A．根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩繩都處于伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，兩繩與豎直桿的夾角（銳角）均為；當(dāng)繩2剛好伸直時(shí)，有解得故當(dāng)時(shí)，繩2松弛，繩1與豎直方向的夾角為，有得故繩1上的張力隨的增大而增大，故A錯(cuò)誤；C．兩繩均處于伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，豎直方向有可得可知繩1上的張力與繩2上的張力差值恒定，故C正確；BD．水平方向有可得繩1、繩2上的張力均隨的增大而增大，當(dāng)豎直轉(zhuǎn)軸的角速度為時(shí)，代入上式聯(lián)立解得故B錯(cuò)誤，D正確。故選CD。7.如圖所示﹐木板B放置在粗糙水平地面上，O為光滑鉸鏈。輕桿一端與鉸鏈O固定連接，另一端固定連接一質(zhì)量為m的小球A。現(xiàn)將輕繩一端拴在小球A上，另一端通過(guò)光滑的定滑輪O′由力F牽引，定滑輪位于O的正上方，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)改變力F的大小，使小球A和輕桿從圖示位置緩慢運(yùn)動(dòng)到O′正下方，木板始終保持靜止，則在整個(gè)過(guò)程中（）A.外力F逐漸增大 B.輕桿對(duì)小球的作用力大小不變C.地面對(duì)木板的支持力逐漸減小 D.地面對(duì)木板的摩擦力逐漸減小【答案】BD【解析】AB．對(duì)小球A進(jìn)行受力分析，三力構(gòu)成矢量三角形，如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知兩三角形相似，可得緩慢運(yùn)動(dòng)過(guò)程越來(lái)越小，則F逐漸減小，由于OA長(zhǎng)度不變，桿對(duì)小球的作用力大小不變，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．令輕桿與水平方向夾角為，對(duì)木板B分析有，根據(jù)上述，輕桿彈力大小不變，增大，則增大，減小，即地面對(duì)木板的支持力逐漸變大，地面對(duì)木板的摩擦力逐漸減小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8.如圖，光滑水平桌面上有一長(zhǎng)木板B，右側(cè)通過(guò)輕繩及光滑輕質(zhì)定滑輪與一重物C相連，木塊A放在B上，B的上表面水平，與A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4。A、B、C的質(zhì)量分別為10kg、3kg、9kg，最初用手拉住B使系統(tǒng)靜止。已知釋放后A不會(huì)從B上掉下、B不會(huì)到達(dá)定滑輪處，B與滑輪間的輕繩保持水平，g=10m/s2。下列說(shuō)法正確的是（）A.若系統(tǒng)由靜止釋放，釋放時(shí)A、B加速度相同B.若系統(tǒng)由靜止釋放，釋放時(shí)B的加速度大小為C.若給A向右的初速度的同時(shí)由靜止釋放B、C，釋放時(shí)C的加速度大小為10m/s2D.若給A向右的初速度的同時(shí)由靜止釋放B、C，釋放時(shí)B的加速度大小為【答案】BCD【解析】AB．若系統(tǒng)由靜止釋放，釋放時(shí)A、B加速度相同，則聯(lián)立解得木塊A的最大加速度為說(shuō)明A、B相對(duì)滑動(dòng)，加速度不同，所以聯(lián)立解得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．給A向右的初速度的同時(shí)由靜止釋放B、C，若B、C加速度大小相等，則聯(lián)立解得說(shuō)明繩上沒(méi)有拉力，C只受重力，加速度為10m/s2，而B(niǎo)在水平方向只受A向右的摩擦力，則解得故CD正確。故選BCD。二、實(shí)驗(yàn)題（16分）9.在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出一些操作要求，將你認(rèn)為正確選項(xiàng)的前面字母填在橫線上：______。A、每次釋放小球的位置可以不同B、每次必須由靜止釋放小球C、記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴(yán)格地等距離下降D、通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平E、小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸F、將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線（2）如圖A、B、C為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)閃光照片的三個(gè)位置所建立的直角坐標(biāo)系中描繪的軌跡的一部分，則（g取10m/s2）①A點(diǎn)______拋出點(diǎn)；（選填：是、不是）②小球運(yùn)動(dòng)的初速度是______m/s；③小球過(guò)B點(diǎn)的速率vB=______m/s?！敬鸢浮竣?BDE②.不是③.1.0④.【解析】【分析】(1)[1]AB．為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，每次釋放小球的位置必須相同并且由靜止釋放，故A錯(cuò)誤B正確；C．只要描出小球的位置即可，記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次不必嚴(yán)格地等距離下降，故C錯(cuò)誤；D．要保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，必須通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，故D正確；E．為避免摩擦影響小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸，故E正確；F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，應(yīng)用平滑的曲線把各點(diǎn)連接起來(lái)，不是用直尺將點(diǎn)連成折線，故F錯(cuò)誤；(2)①[2]因?yàn)锳B和BC的豎直位移之比不等于1：3，可知A點(diǎn)不是拋出點(diǎn)．②[3]在豎直方向上，根據(jù)△y=gT2得則初速度③[4]B點(diǎn)的豎直分速度小球過(guò)B點(diǎn)的速率10.在探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖甲所示的裝置。（1）該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的方法是___________（填“控制變量法”或“等效替代法”）。（2）在補(bǔ)償小車與長(zhǎng)木板之間的阻力后，打出了一條紙帶，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖乙所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源的頻率為，則打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小___________，小車的加速度大小___________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）改變砝碼的質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到多組小車的加速度a及對(duì)應(yīng)的力傳感器示數(shù)F，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線為如圖丙所示的直線，圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是___________?！敬鸢浮浚?）控制變量法（2）①.0.19②.0.40（3）補(bǔ)償阻力不足或未平衡摩擦力【解析】【小問(wèn)1】在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，由于涉及的變量較多，因此先確定其中一個(gè)量不變，探究加速度與第二個(gè)量的變化關(guān)系，再確定第二個(gè)量不變，探究加速度與第一個(gè)量的變化關(guān)系，因此該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的方法是控制變量法?！拘?wèn)2】[1]紙帶上每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，電源的頻率為，可知紙帶上每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為由在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，可得打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為[2]由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可得小車的加速度大小【小問(wèn)3】由圖線可知，開(kāi)始當(dāng)力F不等于零時(shí)，加速度a仍是零，只有力F達(dá)到一定值時(shí)，加速度a不是零，因此圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是：補(bǔ)償阻力不足或未平衡摩擦力。三，計(jì)算題（36分）11.如圖所示，一傾角為53°質(zhì)量為M=5kg的斜面體A置于水平面上，在斜面體和豎直墻面之間放置一質(zhì)量為m=6kg的光滑小球B，斜面體A受到水平向右的推力F，使A、B系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知斜面體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s2。求：（1）小球B受到斜面體A彈力N1的大小和受到墻面彈力N2的大?。唬?）地面對(duì)斜面體A支持力N的大??；（3）水平向右的推力F的最小值?！敬鸢浮浚?），（2）（3）【解析】【小問(wèn)1】對(duì)B球受力分析，受重力mg，A的彈力N1，墻面的彈力N2，受力如圖所示根據(jù)平衡條件有，解得，【小問(wèn)2】系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)系統(tǒng)根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可知，豎直方向有【小問(wèn)3】水平向右的外力最小（設(shè)為Fmin）時(shí)，斜面體可能有向左運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，由于則有解得12.如圖，在傾角足夠長(zhǎng)的斜面上有一個(gè)質(zhì)量為的物體，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。物體在拉力的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，的大小為，方向沿斜面向上。加速一段時(shí)間后撤去，讓物體在斜面上運(yùn)動(dòng)。求：物體從靜止開(kāi)始一共經(jīng)歷的幾個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的大小和方向？（，，）【答案】3個(gè)，加速度大小和方向見(jiàn)解析【解析】物體沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為，根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得方向沿斜面向上；撤去后，物體沿斜面向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為，根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得方向沿斜面向下；由于物體向上減速到零后接著沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，直至滑離斜面。設(shè)加速度為，根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得方向沿斜面向下。13.如圖所示，質(zhì)量均為m物塊A、B放在水平圓盤上，它們到轉(zhuǎn)軸的距離分別為r、2r，圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)，其中一