河南省部分名校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月月考物理試題 含解析

大聯(lián)考2024—2025學(xué)年高中畢業(yè)班階段性測試（二）物理考生注意：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(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，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。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。1.2024年8月6日，在巴黎奧運會跳水項目女子10米跳臺決賽中，中國選手全紅嬋獲得金牌，另一名中國選手陳芋汐獲得銀牌。最后一跳中，全紅嬋從跳臺上豎直向上躍起，躍起后重心升高達(dá)到最高點，下落時身體豎直手先入水?？諝庾枇雎圆挥?，全過程水平方向的運動忽略不計，重力加速度g取。則（）A.評委觀看全紅蟬的跳水過程時，可把全紅蟬看作質(zhì)點B.全紅嬋從跳起到入水經(jīng)過的路程為C.全紅嬋向上躍起時的速度大小為D.全紅嬋起跳后經(jīng)到達(dá)最高點【答案】D【解析】【詳解】A．評委觀看全紅蟬的跳水過程時，其肢體形狀和大小不可以忽略，不可以把全紅蟬看作質(zhì)點，故A錯誤；B．全紅嬋先從10m高跳臺上豎直向上躍起，再入水，位移大小為10m，但路程大于10m，故B錯誤；C．全紅嬋向上躍起后重心升高達(dá)到最高點，則有解得故C錯誤；D．全紅嬋起跳后到達(dá)最高的時間故D正確。故選D。2.如圖為一可視為質(zhì)點的物體的位移—時間圖像或速度—時間圖像，規(guī)定向右為正方向，縱軸單位為國際單位，下列說法正確的是（）A.若物體在前內(nèi)做單向直線運動，則物體前內(nèi)的位移為B.若物體在第內(nèi)做勻速直線運動，則物體在第內(nèi)向左運動C.若物體在前內(nèi)向左運動，則物體在前內(nèi)的平均速度為D.若物體在前內(nèi)加速度不為零且方向不變，則物體在第內(nèi)靜止不動【答案】A【解析】【詳解】A．若物體在前內(nèi)做單向直線運動，說明圖像為位移-時間圖像，則物體前內(nèi)的位移為選項A正確；B．若物體在第內(nèi)做勻速直線運動，說明該圖像為速度-時間圖像，則物體在第內(nèi)的速度為正，向右運動，選項B錯誤；C．若物體在前內(nèi)向左運動，（0-2s內(nèi)圖像與橫軸交點坐標(biāo)為0.8s），說明該圖像為速度-時間圖像，則物體在前內(nèi)的位移平均速度為選項C錯誤；D．若物體在前內(nèi)加速度不為零且方向不變，說明該圖像為速度-時間圖像，則物體在第內(nèi)做勻速運動，選項D錯誤。故選A。3.如圖所示，木塊A、B質(zhì)量分別為和，它們與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。初始狀態(tài)A、B間的輕彈簧被壓縮了，作用在A上的水平推力，系統(tǒng)靜止不動。已知彈簧的勁度系數(shù)為，重力加速度g取?，F(xiàn)撤去推力F，則（）A.撤去推力F前，木塊A所受摩擦力大小是，方向向右B.撤去推力F前，木塊B所受摩擦力大小是，方向向右C.撤去推力F后瞬間，木塊A所受摩擦力大小是，方向向右D.撤去推力F后瞬間，木塊B所受摩擦力大小是，方向向左【答案】C【解析】【詳解】A．A的最大靜摩擦力為彈簧的彈力為由題知故A處于靜狀態(tài)，則有方向向左，故A錯誤；B．B的最大靜摩擦力為彈簧的彈力為由題知故B處于靜狀態(tài)，則有方向向左，故B錯誤；C．撤去推力F后瞬間，彈簧的彈力不變，仍為，大于A的最大靜摩擦力，可知A會滑動，故A受的摩擦力為滑動摩擦力為方向向右，故C正確；D．撤去推力F后瞬間，彈簧的彈力不變，仍為，小于B的最大靜摩擦力，可知B仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，對B分析，可得方向向左，故D錯誤。故選C。4.一質(zhì)點在直角坐標(biāo)系所在的平面內(nèi)運動，經(jīng)過O點時開始計時，其沿坐標(biāo)軸方向的兩個分速度隨時間變化的圖像如圖1、2所示，下列說法正確的是（）A.物體在內(nèi)做變加速曲線運動 B.物體在內(nèi)做勻變速直線運動C.物體在內(nèi)的位移大小為 D.物體在內(nèi)的位移大小為【答案】B【解析】【詳解】AC．物體在0～3s內(nèi)，由題意可知，x方向做勻速直線運動，速度為vx=4m/sy方向做初速度為零的勻加速直線運動，其加速度ay=1m/s2合初速度v0=vx=4m/s合加速度a=ay=1m/s2物體的合初速度與合加速度不在同一直線上，所以物體的合運動為勻變速曲線運動，0～3s內(nèi)，x方向位移為0～3s內(nèi)，y方向位移為0～3s內(nèi)，物體位移為AC錯誤；B．物體在3～4s內(nèi)，x方向做初速度vx=4m/s加速度ax=4m/s2在x方向做勻加速直線運動，y方向做初速度vy=3m/s加速度ay=3m/s2在y方向也做勻加速直線運動，合初速度大小v=5m/s合速度方向合加速度大小a=5m/s2合加速度的方向v、a在同一直線上，方向相同，所以物體的合運動為勻加速直線運動，B正確；D．0～4s內(nèi)，x方向位移為y方向位移為0～3s內(nèi)，物體位移為D錯誤。故選B。5.如圖所示，飛鏢a、b從同一位置O水平向左擲出，分別打在鏢盤上A、B兩點，鏢盤上的C點與O在同一條水平線上，a、b與豎直鏢盤的夾角分別為60°和。已知，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.飛鏢a、b在空中飛行的時間之比為B.飛鏢a、b的初速度大小之比為C.飛鏢a、b打在鏢盤上時的速度大小之比為D.飛鏢b與鏢盤的夾角的正切值為【答案】C【解析】【詳解】A．飛鏢a、b在空中下落的高度之比為1:4，根據(jù)可知，飛行的時間之比為1:2，選項A錯誤；B．飛鏢a、b的水平位移相等，根據(jù)初速度大小之比為，選項B錯誤；C．根據(jù)vy=gt可知，飛鏢a、b打在鏢盤上時的豎直速度之比為1:2，根據(jù)可知飛鏢a、b打在鏢盤上時速度大小之比為，選項C正確；D．飛鏢b與鏢盤的夾角的正切值為選項D錯誤故選C。6.質(zhì)量為的汽車，額定功率為，在平直公路上行駛的最大速度為。現(xiàn)汽車從靜止開始做勻加速直線運動，后達(dá)到額定功率，之后汽車以恒定功率加速達(dá)到最大速度，行駛過程中受到的阻力不變，則（）A.汽車所受的阻力大小為B.汽車勻加速啟動時的加速度大小為C.末汽車的功率為D.汽車速度為時的加速度大小為【答案】B【解析】【詳解】A．由題知，汽車所受的阻力大小為故A錯誤；B．設(shè)汽車勻加速啟動時的加速度大小為a，則經(jīng)的速度為根據(jù)牛頓第二定律有解得經(jīng)6.25s達(dá)到勻加速直線運動的最大速度，則有則有解得故B正確；C．因故此時汽車仍處于勻加速直線運動，速度為根據(jù)牛頓第二定律有解得則此時的功率為故C錯誤；D．汽車速度為大于勻加速直線運動的最大速度12.5m/s，故此時汽車的功率已達(dá)到額定功率，根據(jù)解得根據(jù)牛頓第二定律有解得故D錯誤。故選B。7.如圖1所示，粗糙水平面上，靜置一質(zhì)量的長木板，其上疊放一質(zhì)量為m的物塊?，F(xiàn)對木板施加一隨時間t均勻增大的水平力F，F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖2所示。木板與地面間的摩擦力為，物塊與木板之間的摩擦力為，和隨時間t的變化圖線如圖3所示。若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取，下列說法正確的是（）A.木板與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1B.物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.5C.時物塊的加速度為D.時木板的加速度為【答案】D【解析】【詳解】AB．當(dāng)和不變時為滑動摩擦力，有當(dāng)時，不變，此時木板與物塊為共速臨界，對物塊有對木板有且，聯(lián)立解得并且木板和物塊的加速度相同，即，可得，，故AB錯誤；C．時物塊與木板的加速度不同，有相對運動，有可得故C錯誤；D．時，物塊與木板無相對運動，對整體分析其中，解得故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，固定直桿與水平面的夾角為，在桿上套一個質(zhì)量忽略不計的可自由滑動的光滑小圓環(huán)。輕質(zhì)細(xì)繩左端固定于直桿上的A點，另一端穿過小圓環(huán)，并用力F拉住，繩右端與桿夾角為，在小圓環(huán)和A點之間，質(zhì)量為m的物體通過光滑的掛鉤掛在細(xì)繩上，處于靜止?fàn)顟B(tài)時，已知重力加速度為g。關(guān)于拉力F的大小和直桿對圓環(huán)的彈力N的大小，下列說法正確的是（）A. B. C. D.【答案】AC【解析】【詳解】作出受力分析圖，如圖所示小圓環(huán)質(zhì)量不計，故受兩邊細(xì)繩的拉力的合力與桿垂直，同一條繩子拉力相等，對拉重力的兩細(xì)繩，力F與水平方向的夾角相等，設(shè)為，則在三角形AOB中，根據(jù)幾何關(guān)系有解得根據(jù)受力平衡條件，有解得對小球分析，可知直桿對圓環(huán)的彈力N的大小等于兩細(xì)繩拉力的合力，則有故選AC。9.P、Q兩顆衛(wèi)星在和地球赤道共面的軌道上分別繞地球做勻速圓周運動，二者運行方向相同。Q為地球靜止軌道同步衛(wèi)星，P為近地衛(wèi)星，經(jīng)觀測發(fā)現(xiàn)，P衛(wèi)星經(jīng)過時間t，轉(zhuǎn)過的角度為。已知引力常量為G，衛(wèi)星Q的軌道半徑是衛(wèi)星P軌道半徑的k倍，下列選項正確的是（）A.地球的質(zhì)量為B.地球的平均密度為C.地球的自轉(zhuǎn)周期為D.衛(wèi)星P連續(xù)經(jīng)過地球上同一點正上方的時間間隔為【答案】BC【解析】【詳解】AB．P衛(wèi)星經(jīng)過時間t，轉(zhuǎn)過的角度為，則角速度為根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得地球密度為解得故A錯誤，B正確；C．對Q根據(jù)萬有引力提供向心力可得結(jié)合上述可得故C正確；D．衛(wèi)星P連續(xù)經(jīng)過地球上同一點正上方的時間間隔為，則故故D錯誤。故選BC。10.如圖所示，質(zhì)量為m的小球甲穿過豎直固定的光滑桿拴在下端固定的輕彈簧上，質(zhì)量為的物塊乙放在傾角為53°的光滑固定斜面上。乙用輕繩跨過斜面頂端的光滑小滑輪與甲連接，開始時用手托住物塊乙，輕繩剛好伸直，滑輪右側(cè)繩與水平方向的夾角為53°，小球甲靜止于P點。現(xiàn)由靜止釋放物塊乙，經(jīng)過一段時間小球甲由P點運動到Q點，兩點的連線水平，。已知小球甲在P、Q兩點時彈簧彈力大小相等，重力加速度為g，，。則（）A.小球甲處于P點時，彈簧的壓縮量為B.彈簧的勁度系數(shù)為C.滑輪右側(cè)繩與水平方向夾角為30°時，甲、乙的速度大小之比為D.小球甲到達(dá)Q點時，甲、乙的速度均為零【答案】AD【解析】【詳解】A．由幾何關(guān)系得因為小球甲在P、Q兩點時彈簧彈力大小相等，所以在P、Q兩點彈簧的形變量相等，根據(jù)對稱性可知，小球甲處于P點時，彈簧的壓縮量為故A正確；B．在P點對小球甲受力分析，由平衡條件可得彈簧的勁度系數(shù)為故B錯誤；C．滑輪右側(cè)繩與水平方向夾角為30°時，由關(guān)聯(lián)速度知識得可得故C錯誤；D．小球甲到達(dá)Q點時，由關(guān)聯(lián)速度知識得所以乙的速度為零，從P點運動到Q點的過程中，小球甲的重力勢能增加了小球乙的重力勢能減小了對小球甲、乙組成的系統(tǒng)由能量守恒定律，P、Q兩點的彈性勢能相同，所以解得故D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某小組為了驗證力的平行四邊形定則，設(shè)計了如圖1所示的實驗。在一半圓形刻度盤上安裝兩個可以沿盤邊緣自由移動的拉力傳感器A、B，兩輕繩的一端分別系在A、B的掛鉤上，另一端系成結(jié)點O。在O點掛上重力為G的鉤碼，改變繩與豎直方向的夾角，分別記錄A、B的示數(shù)、及對應(yīng)刻度盤上的角度、。作出、和合力的圖示，比較與G是否等大反向，即可驗證力的平行四邊形定則。（1）下列操作中正確的是______（填正確答案標(biāo)號）。A.刻度盤必須豎直放置，且兩輕繩必須與刻度盤平行B.實驗中應(yīng)使角度、盡量的大C.實驗中要保證結(jié)點O與刻度盤圓心重合（2）在某次實驗中，A、B傳感器的讀數(shù)分別是、，然后用一個力傳感器測量物體重力，其讀數(shù)為F，最后作出、的合力。若操作正確，則作出的圖可能是圖______（填“2”或“3”）。（3）該組同學(xué)在實驗中，將傳感器A固定在某位置后，再將傳感器B從豎直位置的P點緩慢順時針旋轉(zhuǎn)，得到了一系列B傳感器的示數(shù)和對應(yīng)的角度，作出了如圖4所示的圖像，由圖4可知A傳感器所處位置的角度______。【答案】（1）AC（2）2（3）或60°【解析】【小問1詳解】A．為避免摩擦影響，刻度盤必須豎直放置，且兩輕繩必須與刻度盤平行，故A正確；B．實驗中角度、不能太大，不能太小，故B錯誤；C．實驗需要測量拉力對應(yīng)的角度，則要保證結(jié)點O與刻度盤圓心始終重合，故C正確。故選AC?！拘?詳解】在某次實驗中，A、B傳感器的讀數(shù)分別是、，然后用一個力傳感器測量物體重力，其讀數(shù)為F，根據(jù)二力平衡可知，一定F處于豎直方向；最后作出、的合力，由于存在誤差，所以不一定處于豎直方向，則作出的圖可能是圖2?！拘?詳解】由圖4可知，當(dāng)時，有當(dāng)，，設(shè)此時傳感器A的示數(shù)為，根據(jù)受力平衡可得，聯(lián)立解得12.某實驗小組用如圖1所示的實驗裝置“驗證機械能守恒定律”。（1）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的器材是______（填選項前的字母）。A.低壓交流學(xué)生電源 B.刻度尺C.天平（含砝碼） D.秒表（2）下列實驗操作，不必要或不正確的是______（填選項前的字母）。A.釋放重錘時要注意紙帶是否豎直B.實驗時一定要先釋放紙帶再接通電源C.釋放紙帶時夾子應(yīng)靠近打點計時器D.利用公式求出瞬時速度（3）實驗小組在實驗操作后，選出一條點跡清晰的紙帶進(jìn)行測量分析，如圖2所示，其中O點為開始運動的起始點，B、C、D為打點計時器連續(xù)打出的三個點，正確測量紙帶上的數(shù)據(jù)如圖2所示。若重錘的質(zhì)量，重力加速度，打點計時器打點的周期為，從O點到C點的這段時間內(nèi)，重錘動能的增加量______J，重力勢能的減少量______J（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。（4）用h代表重錘下落的距離，重錘的動能隨著h變化的圖線如圖3所示，若重錘下落落過程中所受阻力恒定，圖線的斜率為k，那么重錘受到的阻力大小為______（用題中給出的字母表示）。【答案】（1）AB（2）BD（3）①2.49②.2.54（4）【解析】【小問1詳解】本實驗中用是電磁打點計時器，則需要用8V低壓交流學(xué)生電源，測量重物下落的高度需要用刻度尺，不需要秒表和天平。故選AB?！拘?詳解】A．釋放重錘時要注意紙帶豎直，可以減少紙帶與打點計時器之間的摩擦，故A正確；B．實驗中為了充分利用紙帶，打第一個點時紙帶速度接近為零，應(yīng)先接通電源后釋放紙帶，故B錯誤；C．了充分利用紙帶，釋放重物時夾子應(yīng)靠近打點計時器，故C正確；D．公式是建立在機械能守恒的前提下得出的，用它計算瞬時速度起不到驗證機械能守恒定律的目的，瞬時速度應(yīng)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，故D錯誤。故選BD?！拘?詳解】[1][2]根據(jù)勻變速運動中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，打C點時的瞬時速度為則從O點到C點的這段時間內(nèi)，重錘動能的增加量重力勢能的減少量【小問4詳解】因重錘由靜止下落，則初動能為堉，根據(jù)動能定理有可知直線的斜率解得13.質(zhì)量為的物體，恰好能靜止在傾角為30°的固定斜面上。現(xiàn)對物體施加一水平向右的恒力F，如圖所示，物體能沿斜面勻加速向上滑行，從靜止開始內(nèi)位移為。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取，物體可視為質(zhì)點，求：（1）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2）水平恒力F的大小。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】物體恰好靜止在斜面上時，受力如圖1所示根據(jù)平衡條件得，又代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得【小問2詳解】物體沿斜面勻加速上升，受力如圖2所示根據(jù)得沿斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律得垂直于斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律得又代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得14.2024年6月19日，“蘿卜快跑”在武漢開始推出無人駕駛叫車業(yè)務(wù)，面向市民提供自動駕駛出行服務(wù)。在某次無人駕駛道路測試時，無人駕駛測試車甲、乙在兩平行車道上，甲車有一初速度，乙車靜止，當(dāng)甲車與乙車并排時開始計時，甲、乙兩輛汽車的圖像如圖中A、B直線所示，兩汽車可視為質(zhì)點，甲車減速到零后不再運動。求：（1）兩車再次并排行駛之前，在運動方向上相距的最遠(yuǎn)距離；（2）兩車再次并排時所用時間t?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】由勻變速直線運動的位移時間關(guān)系得根據(jù)圖像可得甲車的初速度加速度乙車的初速度為0，加速度當(dāng)兩車速度相等時，兩者在運