2025屆高三物理9月模塊考試

物理試題第1頁（共7頁）絕密★啟封并使用完畢前桃源一中2024年下學(xué)期高三9月模塊考試物理試題一、選擇題（本題有6小題，每小題4分，共24分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）1．在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)研究方法，取得了很多的成就。下列關(guān)于物理學(xué)研究方法和物理學(xué)家的成就敘述正確的是（）A．忽略帶電體的形狀和大小，用“點(diǎn)電荷”表示帶電體的方法，是運(yùn)用了類比法B．牛頓將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．第谷通過研究行星觀測(cè)記錄，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律D．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，后來卡文迪什通過扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量的數(shù)值2．某同學(xué)在做家務(wù)時(shí)發(fā)現(xiàn)自家燃?xì)庠畹闹Ъ苡形遄η揖鶆蚍植荚趫A周上如圖1所示。當(dāng)質(zhì)量為m的球形鐵鍋置于支架上，接觸點(diǎn)到鐵鍋球心的連線與豎直方向的夾角均為如圖2所示，忽略爪與鍋之間的摩擦力，下列說法正確的是（）A.每個(gè)爪與鍋之間的彈力大小等于 B.每個(gè)爪與鍋之間的彈力大小小于C.角越大每個(gè)爪與鍋之間的彈力就越大 D．角越大每個(gè)爪與鍋之間的彈力就越小3．在我國(guó)古代，人們?cè)?jīng)用一種叫“唧筒”的裝置進(jìn)行滅火，這種滅火裝置是：長(zhǎng)筒，下開竅，以絮囊水桿，自竅唧水，既能汲水，又能排水。簡(jiǎn)單來說，就是一種特制水槍。要求滅火時(shí)水噴出的速率不變，則下列說法正確的是（

）A．滅火時(shí)應(yīng)將“唧筒”的軸線指向著火點(diǎn)B．想要使水達(dá)到更高的著火點(diǎn)，必須增大“唧筒”與水平面間的夾角C．想要使水達(dá)到更遠(yuǎn)的著火點(diǎn)，必須增大“唧筒”與水平面間的夾角D．若將出水孔擴(kuò)大一些，則推動(dòng)把手的功率比原來應(yīng)適當(dāng)小一些4．如圖甲所示，繃緊的足夠長(zhǎng)的水平傳送帶始終以恒定速率運(yùn)行，一質(zhì)量為、水平初速度大小為的小物塊，從與傳送帶等高的光滑水平面上的A處滑上傳送帶；若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的圖像（以地面為參考系）如圖乙所示。則（）A．小物塊向左運(yùn)動(dòng)的過程中離A處的最大距離為2mB．小物塊返回A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能增加了6JC．小物塊與傳送帶之間由摩擦產(chǎn)生的熱量為18JD．0～4s時(shí)間內(nèi)，傳送帶克服摩擦力做功為16J5．中國(guó)航天科技集團(tuán)預(yù)測(cè)到2045年，進(jìn)出空間和空間運(yùn)輸?shù)姆绞綄⒊霈F(xiàn)顛覆性變革，太空電梯有望實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)假設(shè)已經(jīng)建成了如圖所示的太空電梯，其將地球赤道上的固定基地、同步空間站和配重空間站通過超級(jí)纜繩連接在一起，使轎廂沿繩索向空間站運(yùn)送物資。圖中配重空間站比同步空間站更高，太空電梯正停在離地面高R處的站點(diǎn)P修整，并利用太陽能給蓄電池充電，則下列說法正確的是（）A．太空電梯中的貨物處于完全失重狀態(tài)B．太空電梯一天24h內(nèi)可直接利用太陽能充電的時(shí)間為12hC．若從P轎廂向外自由釋放一個(gè)小物塊，則小物塊會(huì)一邊朝P點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向向前運(yùn)動(dòng)一邊落向地球D．若空間站之間纜繩斷裂，配重空間站將繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng)，且斷裂處為橢圓的遠(yuǎn)地點(diǎn)6．如圖，在水平地面上固定一圓環(huán)，圓環(huán)內(nèi)壁光滑，圓環(huán)內(nèi)嵌著A、B兩個(gè)大小相同的小球，它們的質(zhì)量分別是、，且，小球的直徑略小于圓環(huán)的孔徑且它們之間的摩擦忽略不計(jì)，圓環(huán)的內(nèi)半徑遠(yuǎn)大于球的半徑，初始時(shí)B球處于靜止?fàn)顟B(tài)，A球以一定初速度撞擊B球，A、B兩個(gè)球在a點(diǎn)發(fā)生彈性碰撞，一段時(shí)間后，A、B兩個(gè)球在b點(diǎn)發(fā)生第二次彈性碰撞，a、b兩點(diǎn)與圓環(huán)圓心的連線夾角為120°，則為（

）A．2∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．5∶1二、選擇題（本題有4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）7．如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，管道半徑為R，小球半徑為r，R遠(yuǎn)大于r，且r略小于管道內(nèi)徑，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝0B．小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝C．小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定無作用力D．小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球一定無作用力8．如圖所示，水平速度為、質(zhì)量為m的子彈擊中并穿過靜止放在光滑的水平面上質(zhì)量為M的木塊，若木塊對(duì)子彈的阻力恒定，則下列說法中正確的是（

）A．其它量保持不變，子彈速度越大，木塊獲得的動(dòng)能越小B．其它量保持不變，子彈質(zhì)量m越大，木塊獲得的速度越大C．其它量保持不變，子彈質(zhì)量m越大，子彈和木塊組成的系統(tǒng)產(chǎn)生熱量越多D．其它量保持不變，木塊的質(zhì)量M越大，木塊獲得的動(dòng)能越少9．如圖所示為某實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，A、B、O在同一豎直線上，一根輕質(zhì)彈性繩一端固定在天花板上A點(diǎn)，另一端繞過B處的光滑定滑輪后系在一個(gè)質(zhì)量為m=1.2kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體上，小物體置于地面上O點(diǎn)時(shí)，彈性繩中彈力為mg，將小物體向右推到（O1點(diǎn)，OO1距離為x1=0.4m，小物體由靜止釋放，并水平向左滑行，當(dāng)小物體經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)與彈性繩脫離，之后恰能運(yùn)動(dòng)至M處，OM距離為s=0.1m，已知彈性繩原長(zhǎng)等于AB距離，且始終不超過彈性限度，彈性勢(shì)能為，l為形變量大小，小物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，g=10m/s2，則從O1到M的過程中有（）A．物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度大小v=1m/sB．彈性繩的勁度系數(shù)k=20N/mC．物體從O1到O的過程中對(duì)地面的壓力一直增大D．整個(gè)過程中克服摩擦力做功為1.8J10．如圖所示為教師辦公室中抽屜使用過程的簡(jiǎn)圖：抽屜底部安有滾輪，當(dāng)抽屜在柜中滑動(dòng)時(shí)可認(rèn)為不受抽屜柜的摩擦力，抽屜柜右側(cè)裝有固定擋板，當(dāng)抽屜拉至最右端與擋板相碰時(shí)速度立刻變?yōu)?。現(xiàn)在抽屜完全未抽出，在中間位置放了一個(gè)手機(jī)，手機(jī)長(zhǎng)度，質(zhì)量，其右端離抽屜右側(cè)的距離也為d，手機(jī)與抽屜接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，抽屜總長(zhǎng)，質(zhì)量。不計(jì)抽屜左右兩側(cè)及擋板的厚度，重力加速度?，F(xiàn)對(duì)把手施加水平向右的恒力F，則（）A．當(dāng)水平恒力的大小時(shí)，手機(jī)與抽屜有相對(duì)運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)水平恒力的大小時(shí)，手機(jī)不與抽屜右側(cè)發(fā)生磕碰C．為使手機(jī)不與抽屜右側(cè)發(fā)生磕碰，水平恒力的大小應(yīng)滿足D．為使手機(jī)不與抽屜左側(cè)發(fā)生磕碰，水平恒力的大小必定滿足三、實(shí)驗(yàn)題（本題有2個(gè)小題，每空2分，共16分）11．某同學(xué)利用如圖1裝置研究加速度與外力的關(guān)系。將力傳感器安裝在置于光滑水平軌道的小車上，通過細(xì)繩繞過光滑定滑輪懸掛鉤碼。位移傳感器安裝在小車和軌道一端。（1）開始實(shí)驗(yàn)后，依次按照如下步驟操作：①同時(shí)打開力傳感器和位移傳感器；②釋放小車，DIS記錄下小車的運(yùn)動(dòng)和受力情況；③關(guān)閉傳感器，根據(jù)、圖像記錄下繩子拉力F和小車加速度a。某次釋放小車后得到的、圖像如圖2所示。根據(jù)圖像，此次操作應(yīng)記錄下的外力F大小為______N，加速度a為______。④改變鉤碼質(zhì)量重復(fù)上述步驟。（2）利用上述器材和過程得到多組數(shù)據(jù)作出圖像，如圖所示，則______。A．理論上小車質(zhì)量越大，直線斜率也越大B．直線不過原點(diǎn)可能是因?yàn)檐壍罌]有調(diào)整到水平C．如果小車受到水平軌道的摩擦阻力，直線斜率會(huì)變小D．隨著實(shí)驗(yàn)中鉤碼質(zhì)量增大，圖像可能會(huì)出現(xiàn)彎曲（3）實(shí)驗(yàn)過程中，如果滑輪轉(zhuǎn)軸處受到一定摩擦力，則對(duì)實(shí)驗(yàn)是否有影響？答：______。（選填“有”或“無”）12．如圖甲所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置：（1）實(shí)驗(yàn)操作如下：①用天平分別稱量重物A、B的質(zhì)量m和M（A的質(zhì)量含擋光片、B的質(zhì)量含掛鉤，用螺旋測(cè)微器測(cè)出擋光片的寬度d，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則d=_________mm；②將重物A、B用繩連接后，跨放在輕質(zhì)定滑輪上，用水平撐板托住重物B，測(cè)量擋光片中心到光電門中心的豎直距離h，打開水平撐板，重物由靜止開始運(yùn)動(dòng)；③記錄擋光片經(jīng)過光電門的時(shí)間。（2）能說明系統(tǒng)（重物A、B）機(jī)械能守恒的關(guān)系式為________（用給定的字母寫表達(dá)式）。（3）已知稱量重物A、B的質(zhì)量關(guān)系為M=1.5m。改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作，在B的下面掛上一定質(zhì)量的鉤碼。依然從原來位置由靜止釋放B，擋光片經(jīng)過光電門的時(shí)間為。若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則通過此實(shí)驗(yàn)可算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=____和鉤碼的質(zhì)量_____（用給定的字母寫表達(dá)式）。四、計(jì)算題（本題有4小題，共40分）13．(10分)北京在2022年舉辦冬季奧運(yùn)會(huì)，如圖所示，一個(gè)滑雪運(yùn)動(dòng)員，質(zhì)量m=75kg，以v0=2.0m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角=30°，在t=5.0s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程x=60m。取重力加速度g=10m/s2.，求：（1）滑雪運(yùn)動(dòng)員受到阻力f的大小，（2）滑雪運(yùn)動(dòng)員下滑5s時(shí)，重力的瞬時(shí)功率。14．(10分)如圖所示，水平軌道與半徑、內(nèi)壁粗糙的豎直半圓軌道平滑連接，為直徑且豎直?，F(xiàn)有質(zhì)量、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從水平軌道的A處以的水平初速度向右運(yùn)動(dòng)并恰好經(jīng)過最高點(diǎn)C。已知小球與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)，間距，重力加速度。求：（1）小球在經(jīng)過半圓軌道的最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；（2）小球在半圓軌道運(yùn)動(dòng)過程中，摩擦力對(duì)小球做的功。15．（20分）五行八卦在中國(guó)傳統(tǒng)文化中較為神秘，用來推演空間時(shí)間各類事物之間的關(guān)系。有一興趣小組制作了一個(gè)“八卦”軌道游戲裝置，如圖所示，ABC和CDE是半徑r=0.3m的光滑半圓磁性軌道，AFE是半徑R=0.6m的光滑半圓塑料細(xì)管道，兩軌道在最高點(diǎn)A處前后略有錯(cuò)開（錯(cuò)開距離相對(duì)于兩個(gè)軌道的半徑都很?。Ｗ髠?cè)有一與水平面夾角θ=37°，長(zhǎng)度L=1.25m的斜面MN，斜面底端M和軌道最低點(diǎn)E在同一水平面上，在斜面底端有一彈射器用于發(fā)射質(zhì)量m=0.3kg的小滑塊P，在斜面頂端N處有一被插銷鎖定的相同質(zhì)量的小鋼球Q。某次試驗(yàn)時(shí)，將小滑塊以初動(dòng)能Ek=6.5J發(fā)射，到達(dá)斜面頂端后與小鋼球發(fā)生對(duì)心彈性撞擊，同時(shí)小鋼球解除鎖定，小鋼球恰能無碰撞進(jìn)入塑料細(xì)管道的A點(diǎn)，經(jīng)塑料管道和“八卦”軌道后返回。設(shè)小鋼球和磁性軌道間的磁力大小恒為F，方向始終與接觸面垂直，不考慮小鋼球脫離磁性軌道后的磁力。小