湖南省湘陰縣第二中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月月考模擬測試卷-A4

第頁湖南省湘陰縣第二中學(xué)2024-2025學(xué)年第一學(xué)期12月月考物理模擬測試卷一、選擇題（1～6題為單選題，4分/題，7～10題為多選題，5分/題，共44分）1、我國北方小孩在秋天常玩的一種游戲，叫“拔老根兒”，如圖所示。其實(shí)就是兩個(gè)人，每人手里拿著長長的楊樹葉根，把兩個(gè)葉根十字交錯(cuò)在一起，兩人各自揪住自己手里葉根的兩頭，同時(shí)使勁往自己懷里拽，誰手里的葉根兒斷了誰輸。假如兩小孩選用的樹葉根所承受的最大拉力相等，則下列說法正確的是（）A．葉根夾角較小的一方獲勝B．力氣較大的小孩獲勝C．葉根夾角較大的一方的葉根對(duì)另一方的葉根的作用力更大些D．葉根夾角較大的一方的葉根對(duì)另一方的葉根的作用力更小些2.某人爬山，從山腳爬上山頂，然后又從原路返回到山腳，上山的平均速率為，下山的平均速率為，則往返的平均速度的大小和平均速率是（）A．v1+v22，vC．0，v1-v2v3.兩同學(xué)操控甲、乙無人機(jī)進(jìn)行對(duì)抗演習(xí)，時(shí)刻甲發(fā)現(xiàn)乙無人機(jī)，甲立即沿同方向追趕乙，兩者運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，已知時(shí)甲追上乙，則下列說法正確的是（）A．甲在1s末開始反向運(yùn)動(dòng) B．第1s末甲在乙后方1.25m處C．第2s內(nèi)乙的加速度大于甲的加速度 D．前2s內(nèi)甲、乙間的距離一直減小4.某興趣小組利用一根橡皮筋和一個(gè)量角器，測量一個(gè)瓶的質(zhì)量，該同學(xué)現(xiàn)將橡皮筋兩端固定，兩固定點(diǎn)間的距離恰好等于橡皮筋的原長，用輕質(zhì)細(xì)繩將瓶子懸掛在橡皮筋的中點(diǎn)，靜止后用量角器量出橡皮筋與水平方向夾角θ1=37°，將瓶子裝滿水，仍懸掛在橡皮筋中點(diǎn)，靜止后用量角器量出橡皮筋與水平方向夾角為θ2=53A．0.06kgB．0.09kgC．0.27kg D．0.32kg5．中國計(jì)劃在2030年前實(shí)現(xiàn)載人登月。一宇航員在地球的表面上以一定的速度豎直跳起，能跳到的最大高度為，若他在另一星球的表面上以相同的速度豎直跳起，能跳到的最大高度為。地球、星球均視為球體，地球與星球的半徑之比為，不考慮兩星球自轉(zhuǎn)的影響，則地球與星球的平均密度之比為（

）A． B． C． D．6.如圖所示，一傾角為θ＝37°的足夠長斜面體固定在水平地面上，質(zhì)量為M＝2kg的長木板B沿著斜面以速度v0＝9m/s勻速下滑，現(xiàn)把質(zhì)量為m＝1kg的鐵塊A無初速度放在長木板B的左端，鐵塊最終恰好沒有從長木板上滑下。已知A與B之間、B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則下列判斷錯(cuò)誤的是()A．動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.75B．鐵塊A和長木板B共速后的速度大小為6m/sC．長木板的長度為2.25mD．從鐵塊放上長木板到鐵塊和長木板共速的過程中，鐵塊A和長木板B減少的機(jī)械能等于A、B之間摩擦產(chǎn)生的熱量7.“殲20”是我國自行研制的第五代隱身戰(zhàn)斗機(jī)。如圖所示，在2023珠海航展上表演中，“殲20”先水平向右，再沿曲線ab向上，最后沿陡斜線直入云霄。設(shè)飛行路徑在同一豎直面內(nèi)，飛行速率不變。當(dāng)戰(zhàn)機(jī)沿ab段曲線飛行時(shí)，說法正確的是（）A．加速度大小為零B．所受合外力方向斜向左上方C．水平方向的分速度不變D．豎直方向的分速度逐漸增大8．一輛F1賽車含賽車手的總質(zhì)量約為600kg，在一次F1比賽中賽車在平直賽道上以恒定功率加速，受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數(shù)1vA．速度隨時(shí)間均勻增大B．加速度隨時(shí)間均勻增大C．輸出功率為240kWD．所受阻力大小為2400N9.如圖所示，水平面上放置著半徑為R、質(zhì)量為3m的半圓形槽，AB為槽的水平直徑。質(zhì)量為m的小球自左端槽口A點(diǎn)的正上方距離為R處由靜止下落，從A點(diǎn)切入槽內(nèi)。已知重力加速度大小為g，不計(jì)一切摩擦，下列說法正確的是（）A．槽向左運(yùn)動(dòng)的最大位移為0.5RB．小球在槽中運(yùn)動(dòng)的最大速度為2C．小球能從B點(diǎn)離開槽，且上升的最大高度小于RD．若槽固定，小球在槽中運(yùn)動(dòng)過程中，重力做功的最大功率為810.（多選）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有光滑軌道ABCD，其中AB是豎直軌道，CD是水平軌道，AB與BC相切于B點(diǎn)，BC與CD相切于C點(diǎn)。一根長為2R的輕桿兩端分別固定著兩個(gè)質(zhì)量均為m的相同小球P、Q（視為質(zhì)點(diǎn)），將輕桿鎖定在圖示位置，并使Q與B等高?，F(xiàn)解除鎖定釋放輕桿，輕桿將沿軌道下滑，重力加速度為g，則（

）A．小球P、Q和輕桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．當(dāng)P球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，P的速度大小為3C．P球到達(dá)C點(diǎn)前，P、Q的速度大小始終不相等D．P球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)Q的速度大小為二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共14分）11.某興趣小組利用如圖甲所示裝置在暗室中進(jìn)行“探究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。具體操作：通過調(diào)節(jié)螺絲夾子使漏斗中的水以間隔相同的時(shí)間T一滴滴的下落，再由大到小調(diào)節(jié)頻閃儀發(fā)出白光的頻率，直到第一次看到一串仿佛不動(dòng)的水滴(如圖乙所示)，讀出水滴對(duì)應(yīng)在豎直固定的熒光刻度米尺上的值x(即將下落的水滴O的刻度值是0)。(1)頻閃儀發(fā)出白光的頻率滿足________的條件時(shí)，即可第一次看到一串仿佛不動(dòng)的水滴。(2)由頻閃儀頻率f和水滴的刻度值x可求出水滴的速度v，則水滴3的速度大小為________(用符號(hào)x1、x2、x3、…xn和f表示)。(3)繪出v2-x圖像是一條過原點(diǎn)的直線，若其斜率為________(在誤差允許的范圍內(nèi))，則說明水滴下落過程機(jī)械能守恒。(當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間)12.某同學(xué)為了驗(yàn)證對(duì)心碰撞過程中的動(dòng)量守恒定律，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用紙板搭建如圖所示的滑道，使硬幣可以平滑地從斜面滑到水平面上，其中OA為水平段。選擇相同材質(zhì)的一元硬幣和一角硬幣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。測量硬幣的質(zhì)量，得到一元和一角硬幣的質(zhì)量分別為m1和m2(m1>m2)。將硬幣甲放置在斜面上某一位置，標(biāo)記此位置為B。由靜止釋放甲，當(dāng)甲停在水平面上某處時(shí)，測量甲從O點(diǎn)到停止處的滑行距離OP。將硬幣乙放置在O處，左側(cè)與O點(diǎn)重合，將甲放置于B點(diǎn)由靜止釋放。當(dāng)兩枚硬幣發(fā)生碰撞后，分別測量甲、乙從O點(diǎn)到停止處的滑行距離OM和ON。保持釋放位置不變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)若干次，得到OP、OM、ON的平均值分別為s0、s1、s2。(1)在本實(shí)驗(yàn)中，甲選用的是________(選填“一元”或“一角”)硬幣；(2)碰撞前，甲到O點(diǎn)時(shí)速度的大小可表示為________(設(shè)硬幣與紙板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g)；(3)若甲、乙碰撞過程中動(dòng)量守恒，則s0-s1s2＝________(用m1和(4)由于存在某種系統(tǒng)或偶然誤差，計(jì)算得到碰撞前后甲動(dòng)量變化量大小與乙動(dòng)量變化量大小的比值不是1，寫出一條產(chǎn)生這種誤差可能的原因：____________。三、計(jì)算題（13題12分，14題14分，15題16分，共42分）13.如圖（a），將物塊A于P點(diǎn)處由靜止釋放，B落地后不反彈，最終A停在Q點(diǎn)。物塊A的vt圖像如圖（b）所示。已知B的質(zhì)量為0.3kg，重力加速度大小g取10m/s2。求：（1）以地面為參考平面，釋放瞬間物塊B的重力勢(shì)能；（2）物塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）物塊A的質(zhì)量。14.如圖為某游戲裝置原理示意圖。水平桌面上固定一半圓形豎直擋板，其半徑為2R、內(nèi)表面光滑，擋板的兩端A、B在桌面邊緣，B與半徑為R的固定光滑圓弧軌道CDE在同一豎直平面內(nèi)，過C點(diǎn)的軌道半徑與豎直方向的夾角為60°。質(zhì)量為m的小物塊以某一水平初速度由A點(diǎn)切入擋板內(nèi)側(cè)，從B點(diǎn)飛出桌面后，在C點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道CDE內(nèi)側(cè)，并恰好能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)D。小物塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為12π，重力加速度大小為g，忽略空氣阻力，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。則：（1）求小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率大小；（2）證明：BD兩點(diǎn)等高；（3）求小物塊在A點(diǎn)的初速度大小。15.如圖所示，桌面、地面和固定在地面上的弧形軌道MN均光滑，桌面與弧形軌道最低點(diǎn)N之間的高度差h=1m，物塊C靜止于木板D左端，木板的上表面與弧形軌道最低點(diǎn)N等高，物塊C與木板D上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，木板右端與墻壁之間的距離d=5.0m。現(xiàn)用力將小球A、B向里壓至彈簧長度L0=0.4m，小球B到桌子右邊緣的距離L1=0.2m，然后同時(shí)由靜止釋放兩小球，小球與彈簧均不拴接，小球B運(yùn)動(dòng)到桌面右邊緣時(shí)恰與彈簧分離，以vB=4.0m/s的速度水平飛出，從M點(diǎn)處恰好沿切線飛入弧形軌道，在最低點(diǎn)N與物塊C發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短，經(jīng)一段時(shí)間后木板D和右側(cè)墻壁發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短。已知物塊C始終未和墻壁碰撞，且未脫離木板，A球質(zhì)量mA=1.0kg，B球質(zhì)量mB（1）彈簧原長L2（2）小球B與物塊C發(fā)生碰撞后，物塊C的速度大小vC（3）木板D在地面上滑動(dòng)的總路程s及木板D的最短長度L312345678910ADBBADBDCDADAB11.(1)f＝1T(2)x12.(1)一元(2)2μgs0(3)m數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確，包括質(zhì)量的測量和距離的測量。（合理即給分）13.解：（1）由v-t圖像得B下落的高度hB=12物塊B的重力勢(shì)能E（2）v-t圖斜率等于加速度可知，物塊A在1~3s其加速度大小a2=1m/s21~3s內(nèi)，對(duì)A物塊μ（3）物塊A和B在0~1s其加速度大小a1=2m/s對(duì)A物塊T-μ對(duì)BmBg-T=mBa14.（1）物塊恰好到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律可知：mg=mC→D動(dòng)能定理：-mg解得：v物塊在C點(diǎn)時(shí)，其豎直方向速度：v故物塊在C時(shí)重力的瞬時(shí)功率大?。篜=mg（2）B→C平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體：v解得h由圖可得h所以BD兩點(diǎn)等高;（3）因?yàn)锽D等高，由能量守恒可知：vA→B過程，根據(jù)動(dòng)能定理：-μmg×2πR=解得：v15．（1）小球A、B在桌面上被彈簧彈開的過程中，由動(dòng)量守恒定律得mAL2（2）設(shè)小球B與物塊C發(fā)生碰撞前瞬間的速度大小為vB1由動(dòng)能定理得m小球B與物塊C發(fā)生彈性正碰，由動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得mBvB1=mBv（3）物塊C獲得vC=6m/s向右的速度，開始在木板D上滑動(dòng)，假設(shè)木板D和右側(cè)墻壁發(fā)生碰撞前，物塊C和木板D已經(jīng)達(dá)到共速v1