2024-2025學年湖南省岳陽市汨羅市第一中學高三（上）月考物理試卷（9月）（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學年湖南省岳陽市汨羅市第一中學高三（上）月考物理試卷（9月）一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.以下關于物理學史和物理方法的敘述中正確的是(

)A.在建立合力、分力、重心、質點等概念時都用到了等效替代法

B.在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分為很多小段，每一小段近似看成勻速直線運動，然后把各段位移相加，應用了“微元法”

C.用比值法定義的物理概念在物理學中占有相當大的比例，如加速度的定義a=Fm

2.如圖，潛艇從海水的高密度區(qū)駛入低密度區(qū)過程稱為“掉深”。圖a，某潛艇在高密度區(qū)水平向右勻速航行；t=0時，該撈艇開始“掉深”，圖b為其豎直方向的速度時間圖像，水平速度v保持不變。若以水平向右為x軸，豎直向下為y軸，則帶艇“掉深”后的0～30s內。能大致表示其運動軌跡的圖形是(

)

A.B.C.D.3.“神舟十五號”在“長征二號”F遙十五運載火箭的推動下順利進入太空。關于運載火箭在豎直方向加速起飛的過程，下列說法正確的是(

)A.火箭加速上升時，航天員對座椅的壓力大小與自身受到的重力大小相等

B.保溫泡沫塑料從箭殼上自行脫落后做自由落體運動

C.火箭加速升空過程中處于失重狀態(tài)

D.火箭噴出的熱氣流對火箭的作用力與火箭對熱氣流的作用力大小相等4.圖甲是北京冬奧會單板滑雪大跳臺比賽項目中運動員在空中姿態(tài)的合成圖。比賽場地分為助滑區(qū)、起跳臺、著陸坡和終點區(qū)域四個部分。運動員進入起跳臺后的運動可簡化成如圖乙所示，先以水平初速度v0從A點沖上圓心角為α的圓弧跳臺，從B點離開跳臺，C點為運動軌跡最高點，之后落在著陸坡上的E點。若忽略運動過程中受到的空氣阻力并將運動員及其裝備看成質點，則下列說法正確的是(

)

A.運動員離開B點后的上升過程中處于超重狀態(tài)

B.運動員在C點速度為0

C.運動員下降過程中的加速度不變

D.運動員從B到C與從C到E兩個過程的速度變化量方向相反5.海洋館中一潛水員把一小球以初速度v0從手中豎直向上拋出。從拋出開始計時，4t0時刻小球返回手中。小球始終在水中且在水中所受阻力大小不變，拋出后小球的速度隨時間變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是(

)A.上升過程與下降過程中阻力的沖量大小之比為1:4

B.小球返回手中時速度的大小為v04

C.小球在0～4t0時間內動量變化量的大小為43m6.如圖所示，傾角為α的粗糙斜面固定在水平地面上，一質量為M的物塊放在斜面上，并與質量為m的小球通過跨過定滑輪且不可伸長的輕繩連接，當滑輪右側懸掛小球的輕繩呈豎直狀態(tài)時，M與斜面之間恰好沒有摩擦力.現(xiàn)給小球施加一個向右且與水平方向成θ=30°角的力F，使小球緩慢地運動，直至懸掛小球的輕繩呈水平狀態(tài)，在小球移動的過程中輕繩一直處于拉伸狀態(tài)，M始終保持靜止，不計滑輪處的摩擦.下列說法正確的是(

)A.拉力F先增大后減小

B.拉力F先減小后增大

C.斜面對M的摩擦力一直減小

D.斜面對M的摩擦力先增大后減小，然后再增大7.如圖所示，在傾角θ=30°的固定的斜面上有物塊A和B，物塊A通過勁度系數(shù)為k的輕彈簧栓接在斜面底端的擋板上，物塊B通過一根跨過定滑輪的細線與物塊C相連，三個物塊的質量均為m，彈簧和細線與斜面平行。初始時，用手托住物塊C，使細線恰好伸直。現(xiàn)撤去外力，讓物塊C由靜止釋放。已知重力加速度為g，物塊C下落過程沒有觸地，物塊B沒有接觸定滑輪，不計一切阻力，下列說法正確的是(

)A.釋放物塊C的瞬間，物塊A、B整體的加速度為g2

B.從釋放到物塊A、B分離的過程中，A、B兩物塊沿斜面運動的位移為mg4k

C.從釋放到物塊A、B分離的過程中，物塊A的機械能保持不變

D.從釋放到物塊A、B分離的過程中，物體C減小的機械能等于物塊A、B8.如圖所示，空間有一底面處于水平地面上的長方體框架ABCD?A1B1C1D1，已知：AB:AD:AA1=1:1:A.所有小球單位時間內的速率變化量均相同

B.落在平面A1B1C1D1上的小球，末動能都相等

C.所有擊中線段CC1二、多選題：本大題共4小題，共20分。9.同學們到中國科技館參觀，看到了一個有趣的科學實驗：如圖所示，一輛小火車在平直軌道上勻速行駛，當火車將要從“∩”形框架的下方通過時，突然從火車頂部的小孔中向上彈出一小球，該小球越過框架后，又與通過框架的火車相遇，并恰好落回原來的孔中，此過程忽略空氣阻力。下列說法中正確的是(

)A.相對于小火車，小球運動的軌跡是曲線

B.相對于地面，小球運動的軌跡是曲線

C.小球能落回小孔是因為小球在空中運動的過程中受到水平向前的力

D.小球能落回小孔是因為小球具有慣性，在水平方向保持與火車相同的速度10.如圖所示，學生練習用頭顛球。某一次足球從靜止開始下落20cm，被豎直頂起，離開頭部后上升的最大高度為45cm。已知足球與頭部的作用時間為0.1s，足球的質量為0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力。下列說法正確的是(

)A.足球與頭部作用過程中，足球的動量變化量大小為0.4kg?m/s

B.頭部對足球的平均作用力為足球重力的5倍

C.足球剛接觸頭到剛離開頭時，頭對足球做功為1J

D.從靜止下落到上升到最大高度過程中足球重力的沖量等于人對足球的沖量11.某物理興趣小組為了探究小球運動過程中受到的空氣阻力與哪些因素有關，測量了小球豎直上拋到落回到出發(fā)點過程中的上升時間t1和下落時間t2，小球豎直上拋的初速度v1和落回到出發(fā)點的速度v2(A.若空氣阻力大小保持不變，則vB.若空氣阻力只與小球半徑成正比，則同種材料的實心小球，質量大的v1t1小

C.若空氣阻力只與速率成正比，則v112.如圖所示，光滑桿1、2分別水平、豎直固定放置，交點為O，質量M=2.25?kg的物塊甲套在豎直桿2上，質量m=1?kg的物塊乙套在水平桿1上，甲、乙(均視為質點)用長度L=5?m的輕桿3連接，當輕桿3與水平桿1的夾角為53°時，甲由靜止開始釋放，重力加速度g取10?m/s2，sin?53°=0.8，cos?53°=0.6，下列說法正確的是(

)A.當輕桿3與豎直桿2的夾角為53°時，甲與O的距離為34L

B.甲從靜止釋放到輕桿3與豎直桿2的夾角為53°時，系統(tǒng)的重力勢能的減小量為22.5?J

C.當輕桿3與豎直桿2的夾角為53°時，乙的速度為3?m/s

D.甲從靜止釋放到輕桿3與水平桿三、實驗題：本大題共2小題，共16分。13.(1)在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡．為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，你認為正確的是_______A.通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平B.每次釋放小球的位置必須不同C.每次必須由靜止釋放小球D.將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線E.小球運動時不應與木板上的白紙相接觸

(2)某同學在做平拋運動實驗時得到了如圖所示的物體運動軌跡，a、b、c三點的位置在運動軌跡上已標出．則小球平拋的拋出點坐標為_____，初速度為______

m/s2

14.為了測量兩個質量不等的沙袋的質量，由于沒有直接測量工具，某實驗小組應用下列器材測量：輕質定滑輪(質量和摩擦可忽略)、砝碼一套(總質量為m=0.5kg)、不可伸長的輕細線、米尺、秒表，他們根據(jù)已學過的物理學知識，改變實驗條件進行多次測量，選擇合適的變量得到線性關系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質量。操作如下：(1)實驗裝置如圖所示，設兩沙袋A、B(均可視為質點)的質量分別為m1、m2，在外力作用下，讓A、(2)從m中取出質量為m′的砝碼放在沙袋A中，剩余砝碼都放在沙袋B中，之后撤去外力，發(fā)現(xiàn)A下降、B上升；(3)用米尺測出沙袋A從靜止下降的距離?，用秒表測出沙袋A下降?所用的時間t，可知沙袋的加速度大小為a=___________

(4)改變m′，測量相應的加速度a，得到多組m′及a的數(shù)據(jù)，作出____(填“a?m′”或“a?1m′”(5)若求得圖線的斜率k=4m/kg?s2，截距b=4m/s2，則兩沙袋的質量m1=____kg、m2=四、計算題：本大題共3小題，共32分。15.質量為M的木楔傾角為θ，在水平面上保持靜止，當一質量為m的木塊放在斜面上時恰好能勻速下滑，如果用與斜面成α角的力F拉著木塊勻速上升，如圖所示，求：

(1)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；

(2)拉力F與斜面的夾角多大時，拉力F最?。坷的最小值是多少？16.如圖所示，豎直平面內有一圓形軌道，其半徑R=2m，質量m=1kg的小球從平臺邊緣A處以v0=6m?/s的速度水平射出，恰能沿圓弧軌道上P點的切線方向進入軌道內，軌道半徑OP與豎直線的夾角為53°，不計空氣阻力，已知sin?53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取(1)求小球從A點到P點所用的時間；(2)小球從A點水平拋出后，當水平位移是豎直位移的二倍時，求小球動能的改變量；(3)若小球恰好能夠通過最高點C，求小球在軌道內克服阻力做的功。17.疫情防控期間的“親子游戲”對家庭成員的身心有很好的調節(jié)作用，某家庭利用新型材料設計了一項戶外“親子游戲”，裝置如圖所示。新型材料板放置在水平地面上，質量m1=2kg的木塊位于材料板的最右端。新型材料板質量m2=1kg，長L=12m，上表面平均分為AB、BC、CD三段，BC段光滑，AB、CD段與木塊間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.40，材料板與地面間動摩擦因數(shù)μ2=0.20，開始材料板和木塊均靜止。家庭成員兩人一組，在相等時間內施加外力拉動木塊，比較哪組能使木塊在材料板上滑行得更遠且不脫離木板。某次游戲中，爸爸用F1=12N的水平力向左拉木塊，作用2s后撤去，緊接著兒子用豎直向上的力F2(1)撤掉F1時木塊的速度大小v(2)木塊在材料板上發(fā)生相對滑動的時間t；(3)整個過程中，材料板在地面上滑行的總距離s。

答案解析1.B

【解析】A.在建立合力、分力、重心等概念時都用到了等效替代法；而建立質點概念時都用到了理想模型法；故A錯誤；

B.在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分為很多小段，每一小段近似看成勻速直線運動，然后把各段位移相加，應用了“微元法”，故B正確；

C.用用比值法定義出來的物理量與參與定義的物理量無關，反映物質本身的屬性；根據(jù)a=Fm，a與F成正比，與m成反比，是牛頓第二定律得出的加速度的決定式，所以該式不是用比值法定義的，故D.秒、千克是國際單位制中力學的基本單位，而牛頓是導出單位，故D錯誤。2.B

【解析】根據(jù)題意可知，潛艇在

x

軸方向上做勻速直線運動，

y

軸方向上先做勻加速直線運動，再做勻減速直線運動，則

y?x

運動軌跡的圖形，在

x

軸上取相鄰距離相等的幾段距離，則時間相等，

y

軸上下降的距離先增大后減小。故選B。3.D

【解析】A.火箭加速上升時，航天員處于超重狀態(tài)，對座椅的壓力大于自身受到的重力，選項A錯誤；

B.保溫泡沫塑料從箭殼上自行脫落時，因為慣性，有向上的速度，所以做豎直上拋運動，選項B錯誤；

C.火箭加速升空過程中處于超重狀態(tài)，選項C錯誤；

D.火箭噴出的熱氣流對火箭的作用力與火箭對熱氣流的作用力是作用力與反作用力的關系，大小相等，選項D正確。4.C

【解析】解：A、運動員離開B點后的上升過程中，只受重力，加速度大小為g，方向豎直向下，所以運動員處于失重狀態(tài)，故A錯誤；

B、運動員離開B點后做斜拋運動，水平方向做勻速直線運動，運動員在C點時具有水平速度，速度不為0，故B錯誤；

C、運動員下降過程中只受重力作用，加速度不變，故C正確；

D、由Δv=gt可知，運動員從B到C與從C到E兩個過程的速度變化量方向均豎直向下，方向相同，故D錯誤。

故選：C。

根據(jù)加速度方向分析運動員的狀態(tài)；根據(jù)斜拋運動分運動規(guī)律分析運動員在C點速度大??；根據(jù)其受力情況分析加速度變化情況；由Δv=gt分析速度變化量關系。

解答本題時，要掌握斜拋運動中受力、加速度、速度特點，明確超重的條件。5.C

【解析】A、根據(jù)沖量的定義式I=ft，小球始終在水中且在水中所受阻力大小不變，可得上升過程與下降過程中阻力的沖量大小之比為：If1：If2=t0：3t0=1：3，故A錯誤；

B、根據(jù)v?t圖像的面積表示位移，從拋出開始計時，4t0時刻小球返回手中，說明小球上升過程與下降過程中的位移大小相等，設小球返回手中時的速度大小為v，根據(jù)運動學公式得：

12?v0?t0=12?(4t0?t0)?v，解得：v=6.D

【解析】AB.作出小球的動態(tài)平衡圖，如圖所示：

，

由圖可知，隨著輕繩與豎直方向的夾角變大，拉力F一直增大，故AB錯誤；

CD.輕繩對小球的拉力先由開始時的T0=mg減小為最小值T1=mgcosθ=32mg，這一過程斜面對M的摩擦力沿斜面向上且逐漸增大，第二階段是由T1增大到T2=mg，這一過程斜面對M的摩擦力沿斜面向上且逐漸減小到0，第三階段是由7.B

【解析】A.初始時，細線對物塊B的作用力為零，物塊AB整體受力平衡，有kx=2mgsin30°，解得x=mgk；釋放物塊C的瞬間，對ABC整體分析，由牛頓第二定律可得：mg=m+m+ma0，可得：a0=g3，故A錯誤；

B.物塊AB剛分離時，物塊AB之間的相互作用力為0，此時對A物體分析可知，對A物體，由牛頓第二定律可得：kx′?mgsin30°=ma，對BC整體：mg?mgsin30°=2ma，解得此時彈簧的形變量為x′=3mg4k，故A、B兩物塊沿斜面運動的位移Δx=x?x′=mg4k，故B正確；

C.從釋放到物塊A、B分離過程，A8.C

【解析】A.所有小球都是做平拋運動，只受重力，加速度為重力加速度g，所有小球單位時間內的速度變化率相同，故A錯誤；B.所有落在平面A1t=可知下落時間相同，而落到C1點的小球水平位移最大，所以落到C1點的小球的拋出初速度v0最大，所以落到C1點的小球的末速度最大，即落到C.所有擊中線段CC1的小球水平位移相同，設為x，擊中線段CC1某點的小球的位移偏轉角為

θ?=x又由平拋規(guī)律和動能定理有?=x=mg?=聯(lián)立上式得E可知當tan時，

Ek

有最小值，再結合題目的幾何關系知該點應為線段CC1D.當運動軌跡與線段ACtan再根據(jù)平拋推論知，所有小球速度偏轉角相同，其正切值為tan由此可知在交點處的速度偏轉角均不為60°，故D錯誤；故選C。9.BD

【解析】解：A、相對于火車，小球始終在火車的正上方，相對于火車做豎直上拋運動，是直線運動，故A錯誤；

B、相對于地面，小球豎直方向做豎直上拋運動，水平方向做勻速運動，軌跡是曲線，故B正確；

CD、能落回小孔是因為小球具有慣性，在水平方向保持與火車相同的速度，故C錯誤，D正確。

故選：BD。

相對于地面，小球做的是豎直方向做豎直上拋運動，水平方向做勻速運動，能落回小孔是因為小球具有慣性，在水平方向保持與火車相同的速度．

掌握慣性的物理意義：慣性是物體的固有屬性，慣性的大小由質量決定．10.CD

【解析】A、下落到與頭部剛接觸時，由v2=2g?，可得v=2g?=2×10×0.2m=2m/s，與頭部碰撞后，速度反向，v’=2g?=2×10×0.45m/s=3m/s

則動量變化量為△p=mv′?mv=?2kg?m/s，故A錯誤；

B、由題意可知，與頭部碰撞后，速度反向，大小不變，取向下為正方向，則動量變化量為Δp=mv′?mv=(?3?2)×0.4kg?m/s=?2kg?m/s，對物體進行受力分析mg?FΔt=Δp

得F=24N故頭部對足球的平均作用力為足球重力的11.BC

【解析】若空氣阻力大小保持不變，小球上升和下落過程做勻變速運動，設小球上升最大高度為H，根據(jù)平均速度公式可得H=v12t1=v22t2，因此v1v2=t2t1，故A錯誤。

若空氣阻力只與半徑成正比，即f=kr，設小球的密度為ρ，半徑為r，則小球的質量為m=ρV=ρ?43πr3，小球上升時的加速度a=mg+krm=g+3k4πρr2，可知，同種材料的實心小球，質量越大，半徑越大，則上升的加速度越小，所以v1t1越小，故B正確。

若空氣阻力只與速率成正比，即f=kv，設上升時加速度為a1，mg+kv=ma1，取極短△t時間，速度變化量為△v=a1Δt=(g+kvm)Δt，上升全程速度變化量為∑Δv=g∑Δt+km∑vΔt，可得12.BCD

【解析】A.當桿3與2的夾角為53°時，甲與O的距離?2=Lcos53°=35L，A項錯誤；

B.桿3與1的夾角為53°時，甲與O的距離?1=Lsin53°=45L，則系統(tǒng)的重力勢能的減小量△Ep=Mg(?1??2)，解得△Ep=22.5J13.(1)ACE

(2)(?10cm,?1.25cm)

2

【解析】解：(1)A.只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其運動才是平拋運動，A正確；BC.為了使小球每次做平拋運動的軌跡相同，要讓小球有相同的初速度，因此要求每次由靜止從同一位置釋放小球。B錯誤，C正確；D.為減小實驗誤差，將描出的點用平滑的曲線連接起來，D錯誤；E.如果小球在運動過程中與木板上的白紙相接觸就會改變它的運動軌跡，使其不是平拋運動，E正確。故選ACE。(2)根據(jù)公式Δx=a可得豎直方向上Δy=解得T=0.1sb點豎直方向的速度為v所以水平的初速度為vb點距離拋出點的下落的時間為t=故b點距離拋出點的水平和豎直方向的位移為Δx=v0t=0.3m=30cm

與b點坐標對比可知小球平拋的拋出點坐標為(?10cm,?1.25cm)。14.(3)2?t2；

(4)a～m′;

(5)3.5；【解析】(3)根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式得?=12at2，解得a=2?t2；

(4)根據(jù)牛頓第二定律，對沙袋A及砝碼有(m1+m′)g?T=(m1+m′)a，

對沙袋B及砝碼有T一(m2+m?m′)g=(m2+m?m′)a，聯(lián)立解得a=m1?m2?m15.解：(1)木塊在斜面上勻速向下運動，有：

mgsinθ=μmgcosθ，

即：μ=tanθ。

(2)當加上外力F時，對木塊受力分析如圖：

因向上勻速，則有：Fcosα=mgsinθ+f…①

Fsinα+N=mgcosα…②

f=μN…③

由①②③得F=2mgsinθcosα+μsinα

聯(lián)立可解得：F=mgsin2θsin(π2?θ+α)

則當α=θ時，F(xiàn)有最小值，即Fmin=mgsin2θ。

答：(1)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為tanθ；

(2)【解析】(1)根據(jù)木塊勻速下滑，通過共點力平衡求出動摩擦因數(shù)的大小。

(2)對木塊進行受力分析，根據(jù)共點力平衡，利用正交分解，在沿斜面方向和垂直于斜面方向都平衡，進行求解。

木塊放在斜面上時正好勻速下滑隱含摩擦系數(shù)的數(shù)值恰好等于斜面傾角的正切值，當有外力作用在物體上時，列平行于斜面方向的平衡方程，找到外力F的表達式，討論F取最小值的條件，求解第二問時，靈活選