2023-2024學(xué)年江西省上饒市余干縣藍(lán)天中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考物理試題（解析版）

江西省余干縣藍(lán)天中學(xué)2024屆高三第二次月考物理試卷一、單選題（每題4分，共28分）1.用一輕繩將光滑小球P系于粗糙墻壁上的O點(diǎn)，在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊Q，如圖所示。P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）。A.P物體受到4個(gè)力B.Q受到3個(gè)力C.若繩子適當(dāng)變長(zhǎng)，繩子的拉力將變小D.若繩子適當(dāng)變短，Q可能會(huì)下滑【答案】C【解析】【詳解】小球P受力如圖所示：A．由圖可知，P受到重力、繩子的拉力，Q的支持力，共3個(gè)力作用，故A錯(cuò)誤；B．Q受到重力、P的壓力、墻壁的支持力和靜摩擦力，共4個(gè)力作用，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)繩子與豎直方向的夾角為，P的質(zhì)量為m，繩子的拉力大小為F，則由平衡條件得則若繩子變長(zhǎng)，變小，cos變大，則F變小，故C正確；D．若繩子變短，角變大，P對(duì)Q的壓力變大，從而Q與墻壁間的最大靜摩擦力變大，因此Q不會(huì)下滑，故D錯(cuò)誤。故選C。2.某電視臺(tái)每周都有棋類節(jié)目，鐵制的棋盤豎直放置，每個(gè)棋子都是一個(gè)小磁鐵，能吸在棋盤上，如圖所示。不計(jì)棋子間的相互作用力，下列說(shuō)法正確的是（）A.棋子在兩個(gè)力的作用下靜止在棋盤上 B.棋子對(duì)棋盤的壓力大小等于重力C.磁性越強(qiáng)的棋子所受的摩擦力越大 D.相同質(zhì)量的棋子所受的摩擦力相同【答案】D【解析】【詳解】A．小棋子受到重力、棋盤面的吸引力、彈力和靜摩擦力，共四個(gè)力作用靜止在棋盤上，A錯(cuò)誤；B．棋子對(duì)棋盤的壓力大小與重力無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)豎直方向上二力平衡知，棋子受到重力和棋子所受的摩擦力相等，即摩擦力與磁性強(qiáng)弱無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤。D．根據(jù)豎直方向上二力平衡知，棋子受到重力和棋子所受的摩擦力相等，相同質(zhì)量的棋子所受的摩擦力相同，D正確。故選D。3.如圖所示，一小球用輕繩懸于O點(diǎn)，用力F拉住小球，使懸線保持偏離豎直方向30°角，且小球始終處于平衡狀態(tài)。為了使F有最小值，F(xiàn)與豎直方向的夾角θ應(yīng)該是（）A.30° B.45°C.60° D.90°【答案】C【解析】【詳解】小球受三個(gè)力平衡，重力大小、方向均不變，繩的拉力方向不變。由圖解法可知當(dāng)F與繩垂直時(shí)，拉力F最小，如圖：此時(shí)F與豎直方向夾角為60°，且最小值為F＝mgsin30°＝mg故選C。4.如圖所示，小球甲從A點(diǎn)水平拋出的同時(shí)，小球乙從B點(diǎn)自由釋放，兩小球先后經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小相等，且它們的速度方向間夾角為，已知BC高h(yuǎn)，不計(jì)空氣的阻力。由以上條件可知（）A.甲小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為B.甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為C.A、B兩點(diǎn)的高度差為D.A、B兩點(diǎn)的水平距離為【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可知乙球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度為，又因兩球先后經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，所以甲球在C點(diǎn)的合速度為，又因此時(shí)甲球的速度與水平方向的夾角為，所以甲球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；Ｂ．根據(jù)可知兩球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間之比為故選項(xiàng)B正確；C．A、B兩點(diǎn)的高度差為，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．A、B兩點(diǎn)間的水平距離為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。

5.如圖所示，一個(gè)小球在傾角為的固定斜面頂端以大小為的初速度水平拋出，小球落在斜面上，增大拋出的初速度后，小球落在水平面上，前后兩次平拋運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間之比為，重力加速度為g，則斜面的長(zhǎng)度為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】【詳解】設(shè)斜面的高度為h，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，小球第一次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則第二次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2t。第一次小球下降的高度為沿水平方向的位移為由幾何關(guān)系有由于聯(lián)立可得第二次拋出時(shí)由于第二次小球落在水平面上，則斜面的高度斜面的長(zhǎng)度聯(lián)立可得故選C。6.如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的小環(huán)，小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d?，F(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當(dāng)小環(huán)沿直桿下滑距離也為d時(shí)（圖中B處），下列說(shuō)法正確的是（重力加速度為g）（）A.小環(huán)釋放后的極短時(shí)間內(nèi)輕繩中的張力一定等于B.小環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度為dC.小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小的比值等于D.小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小的比值等于【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．小環(huán)釋放后的極短時(shí)間內(nèi)，其下落速度v增大，繩與豎直桿間的夾角減小，故小環(huán)沿繩方向的速度增大，由此可知小環(huán)釋放后的極短時(shí)間內(nèi)重物具有向上的加速度，繩中張力一定大于，A錯(cuò)誤；B．小環(huán)到達(dá)B處時(shí)，繩與豎直桿間的夾角為，重物上升的高度B錯(cuò)誤；CD．如圖所示將小環(huán)速度v進(jìn)行正交分解所以小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小的比值等于，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。7.某河流中河水的速度大小v15m/s，小船相對(duì)于靜水的速度大小v23m/s.小船船頭正對(duì)河岸渡河時(shí),恰好行駛到河對(duì)岸的B點(diǎn)，若小船船頭偏向上游某方向渡河，則小船（）A.到達(dá)對(duì)岸時(shí)一定在B點(diǎn)的上游 B.可能到達(dá)正對(duì)岸的A點(diǎn)C.渡河的位移可能變短 D.渡河的時(shí)間可能變短【答案】C【解析】【詳解】A．現(xiàn)使小船船頭指向上游某方向渡河，合速度方向仍然可以與AB相同，如圖，即仍然可能到達(dá)B點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．由于水流速度大于船在靜水中的速度，所以船不可能達(dá)到正對(duì)岸的A點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C．現(xiàn)使小船船頭指向上游某方向渡河，合速度方向偏向AB左上方時(shí)，渡河的位移變短，故C正確；D．渡河時(shí)間等于河寬與船在垂直河岸方向的分速度，船頭正對(duì)河岸渡河時(shí)，時(shí)間最短，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多選題（每題6分，共18分，漏選得3分）8.如圖所示，斜面體靜止在水平地面上，一物塊在沿斜面向上力F作用下靜止在粗糙斜面上?，F(xiàn)撤去力F，斜面體和物塊仍保持靜止，則下列說(shuō)法正確的是（）A.撤去力F前、后，物塊對(duì)斜面的壓力大小不變B.撤去力F前、后，物塊所受摩擦力大小可能不變C.撤去力F前、后，地面對(duì)斜面體的支持力大小不變D.撤去力F后，地面對(duì)斜面體的摩擦力為零【答案】ABD【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可知，力F沿斜面方向，所以撤去力F前、后，物塊對(duì)斜面的壓力（方向垂直斜面）大小不變，故A正確；B．根據(jù)題意，由平衡條件可知，若力F的大小為物塊所受重力沿斜面向下的分力大小的2倍，則撤去力F前、后，物塊所受摩擦力的大小不變，均與物塊所受重力沿斜面向下的分力大小相等，故B正確；C．力F有豎直向上的分力，由整體法分析可知，撤去力F前，地面對(duì)斜面體的支持力小于斜面體、物塊整體所受的重力，撤去力F后，地面對(duì)斜面體的支持力與斜面體、物塊整體所受的重力大小相等，故C錯(cuò)誤；D．撤去力F后，整體沒(méi)有水平向左或向右滑動(dòng)的趨勢(shì)，地面對(duì)斜面體的摩擦力為零，故D正確。故選ABD。9.如圖所示，在傾角為θ=30°的光滑斜面上，物塊A、B質(zhì)量分別為m和2m。物塊A靜止在輕彈簧上面，物塊B用細(xì)線與斜面頂端相連，A、B緊挨在一起但A、B之間無(wú)彈力，已知重力加速度為g，某時(shí)刻把細(xì)線剪斷，當(dāng)細(xì)線剪斷瞬間，下列說(shuō)法正確的是（）A.物塊A的加速度為0B.物塊A的加速度為C.物塊B的加速度為0D.物塊B的加速度為【答案】BD【解析】【詳解】剪斷細(xì)線前，彈簧彈力細(xì)線剪斷的瞬間，彈簧的彈力不變，仍為；剪斷細(xì)線瞬間，對(duì)A、B看成一個(gè)系統(tǒng)，加速度為即A和B的加速度均為，故BD正確，AC錯(cuò)誤。故選BD。10.如圖所示，物體A在固定的粗糙斜面B上，然后在A上施加一個(gè)豎直向下的恒力F，下列說(shuō)法中正確的有（）A.若A原來(lái)靜止，則施加力F后，A仍保持靜止B.若A原來(lái)勻速下滑，則施加力F后，A仍勻速下滑C.若A原來(lái)加速下滑，則施加力F后，A的加速度大小不變D.無(wú)論A原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，施加力F后，A所受的合力不變【答案】AB【解析】【詳解】A．若A原來(lái)靜止，有mgsinα≤μmgcosα施加F后，因?yàn)槿杂校‵+mg）sinα≤μ（F+mg）cosα則A仍然保持靜止。故A正確；

B．若A原來(lái)勻速下滑，則mgsinα=μmgcosα施加力F后，因?yàn)槿杂校‵+mg）sinα=μ（F+mg）cosα則A仍勻速下滑，故B正確；

CD．未加F時(shí)，物體受重力、支持力和摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律有當(dāng)施加F后，加速度因?yàn)間sinα＞μgcosα所以Fsinα＞μFcosα可見(jiàn)a′＞a即加速度增大，物體施加力F后，受到的合力將增大，故CD錯(cuò)誤；

故選AB。三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共12分）11.如圖a是研究小球在斜面上平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置；每次將小球從弧型軌道同一位置靜止釋放，并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角，獲得不同的射程，最后做出如圖b所示的圖像．（1）由圖b可知，小球在斜面頂端水平拋出時(shí)的初速度____________m/s．（2）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)超過(guò)后，小球?qū)⒉粫?huì)掉落在斜面上，則斜面的長(zhǎng)度為________m．（3）若最后得到的圖像如圖c所示，則可能的原因是（寫出一個(gè)）________?！敬鸢浮竣?1.0②.0.7③.釋放位置變高（釋放時(shí)有初速度）【解析】【詳解】（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)可知：，，整理得：，由圖象可知，斜率，因此（2）當(dāng)時(shí)小球恰好落到斜面底端，將代入，得，因此斜面的長(zhǎng)度（3）由于向上彎曲，說(shuō)明平拋的水平位移比預(yù)想的遠(yuǎn)，說(shuō)明平拋初速度變大，因此可以解釋為：釋放位置變高（或小球釋放時(shí)有初速度）12.利用圖甲所示帶有位移傳感器的裝置可測(cè)量滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。將滑塊從傾角為的木板上由靜止釋放，位移傳感器連接的計(jì)算機(jī)描繪出了滑塊位移隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。（重力加速度，，）（1）根據(jù)圖乙數(shù)據(jù)可得滑塊在0.1s時(shí)的速度大小______m/s；（2）滑塊加速度大小______；（3）若測(cè)得斜面傾角為，則動(dòng)摩擦因數(shù)______?！敬鸢浮竣?0.4②.4③.0.25【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度可知滑塊在0.1s時(shí)的速度大小為（2）[2]滑塊在0.2s時(shí)的速度大小為所以滑塊的加速度為（3）[3]斜面傾角為時(shí)，對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得解得四、計(jì)算題（每題14分，共42分）13.如圖所示，a，b兩點(diǎn)距地面的高度分別為H和2H，從a、b兩點(diǎn)分別水平拋出小球A、B，其水平射程之比為，試求兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)軌跡的交點(diǎn)c距地面的高度?！敬鸢浮俊窘馕觥俊痉治觥俊驹斀狻吭O(shè)c點(diǎn)離地高度為h，a、c間水平距離為x，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律對(duì)A球有所以對(duì)B球有所以對(duì)A球平拋運(yùn)動(dòng)全過(guò)程有所以對(duì)B球平拋運(yùn)動(dòng)全過(guò)程有所以又解得14.一輛車通過(guò)一根跨過(guò)定滑輪的輕繩子提升一個(gè)質(zhì)量為m的重物，開始車在滑輪的正下方，繩子的端點(diǎn)離滑輪的距離是H．車由靜止開始向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)各段繩子剛好伸直，經(jīng)過(guò)時(shí)間t繩子與水平方向的夾角為，如圖所示，試求：（1）車向左運(yùn)動(dòng)的加速度的大??；（2）重物在t時(shí)刻速度的大小．【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）車在時(shí)間t內(nèi)向左走的位移：，又車做勻加速運(yùn)動(dòng)，則：，所以：；（2）t時(shí)刻此時(shí)汽車的速度；由運(yùn)動(dòng)的分解知識(shí)可知，汽車速度v汽沿繩的分速度與重物m的速度大小相等，即：，得