2024-2025學(xué)年湖南省部分學(xué)校高三（上）月考物理試卷（10月）（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年湖南省部分學(xué)校高三（上）月考物理試卷（10月）一、單選題：本大題共6小題，共24分。1.《中國制造2025》是中國實施制造強國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領(lǐng)，智能機器制造是一個重要的方向，其中智能機械臂已廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。如圖所示，一個智能機械臂鐵夾P、Q從地面夾起一個金屬小球(鐵夾與球接觸面保持豎直)，由靜止開始將小球豎直勻加速提升至A處，之后鐵夾立即松開，小球在空中運動。下列說法正確的是(

)

A.小球加速上升過程中，鐵夾P對小球的彈力大于小球?qū)﹁F夾P的彈力

B.小球加速上升過程中，受到的摩擦力方向豎直向上

C.鐵夾松開后，小球立即做自由落體運動

D.小球上升過程中，處于超重狀態(tài)2.如圖甲所示，某自動駕駛汽車以2m/s的速度在平直公路上行駛，t=0時刻開始，汽車做加速直線運動，以初速度方向為正方向，其加速度—時間圖像如圖乙所示，則該汽車(

)

A.在3～6s內(nèi)，做勻加速直線運動 B.在t=3s時的速度大小為3m/s

C.在0～3s內(nèi)的位移大小為10.5m D.在t=6s時的速度大小為7.5m/s3.魯班是中國古代一位優(yōu)秀的發(fā)明創(chuàng)造家。他用智慧發(fā)明了石磨，解決了人們生活中吃米粉、麥粉的問題。如圖所示，某人在手柄AB上用大小恒為100N的力F轉(zhuǎn)動磨盤，力F的方向始終與手柄AB的運動方向相同。若勻速轉(zhuǎn)動一周所用時間為2s，力F做的功為120J，則手柄AB的線速度大小為(

)

A.0.3m/s B.0.6m/s C.0.6πm/s D.πm/s4.游樂場中的“旋轉(zhuǎn)飛椅”深受人們的喜愛，圖甲為某游樂場內(nèi)游客乘坐飛椅時的情景，其示意圖如圖乙所示，游客和椅子的轉(zhuǎn)動可簡化成角速度為ω的勻速圓周運動，長為L的懸線與豎直方向的夾角為θ，已知重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計。下列說法正確的是(

)

A.飛椅勻速旋轉(zhuǎn)的過程中，游客所受合力為零

B.飛椅勻速旋轉(zhuǎn)的過程中，應(yīng)滿足cosθ=gω2L

C.飛椅勻速旋轉(zhuǎn)的過程中，游客的質(zhì)量越大，角度5.天文學(xué)家預(yù)測，北冕座T恒星系統(tǒng)可能在2024年爆發(fā)，其亮度預(yù)計將和北極星相當，僅憑肉眼就可以觀賞到這一不可錯過的天文現(xiàn)象。圖示是由一顆白矮星和一顆紅巨星組成的北冕座T雙星系統(tǒng)。其中，白矮星的質(zhì)量約為太陽的1.4倍，紅巨星的質(zhì)量約為太陽的1.1倍，其半徑約為太陽半徑的75倍，白矮星與紅巨星之間的距離約為地球與太陽之間距離的0.5倍，則北冕座T雙星系統(tǒng)的周期約為(

)

A.0.15年 B.0.22年 C.0.63年 D.2.2年6.蹦極是一項刺激的極限運動。如圖，游客將一端固定的輕質(zhì)彈性長繩綁在腰間或踝關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下。在某次蹦極中，質(zhì)量為50kg的游客從a處由靜止開始下落，經(jīng)時間2.5s，長為25m的彈性繩恰好拉直，此時游客在b處，又下落15m游客達到最低處c。已知游客受到的空氣阻力大小f與速度大小v的關(guān)系為f=kv，其中k=10N?s/m，取g=10m/s2，假設(shè)游客始終在同一豎直線上運動。下列說法正確的是(

)A.游客下落到b處時，速度大小為105m/s

B.游客在下落過程中，最大速度大小為50m/s

C.游客從a下落到b處的過程中，空氣阻力的沖量大小為250N·s

D.游客到達二、多選題：本大題共4小題，共24分。7.圖甲所示為山東濟南泉城廣場大型噴泉，隨著音樂的旋律，水柱舞動，燈光變幻，水的靈動與音樂的美妙結(jié)合，為游客們呈現(xiàn)出一幅幅美輪美奐的畫卷。水平地面上噴泉某次噴出的水在空中形成拋物線狀(如圖乙)，測得噴出的水達到最高點時離水平地面的高度H=23m，水平射程x=8m，不計空氣阻力。關(guān)于本次噴泉噴出的某一水滴，下列說法正確的是(

)

A.在空中最高點時速度為零

B.在最高點時重力功率為零

C.上升與下降過程，動量變化量大小相等、方向相同

D.初速度方向與水平方向的夾角為308.泰山是五岳之首，因其雄偉壯觀的山勢、悠久的歷史文化底蘊和豐富的自然景觀而聞名于世。乘坐圖甲所示的纜車可沿途欣賞到泰山的壯麗景色。愛思考的小明設(shè)計了如圖乙所示的模型，纜車車廂通過懸臂懸掛在纜繩上，車廂和懸臂的總質(zhì)量為M，車廂水平底板上另放一質(zhì)量為m的物體，在纜繩牽引下車廂斜向上勻速運動，車廂與纜繩之間未發(fā)生相對滑動且物體與車廂保持相對靜止。已知重力加速度為g，纜繩與水平方向夾角為θ，運動過程中懸臂和車廂始終處于豎直方向，不考慮空氣阻力，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是

A.纜繩對纜車的作用力大小為(M+m)g B.水平底板受到物體水平向右的靜摩擦力

C.纜車與纜繩間的動摩擦因數(shù)至少為tanθ D.水平底板對物體的支持力大小為mgcosθ9.如圖所示，傾角θ=37°的光滑斜面靜置于水平面上，用輕質(zhì)彈簧將質(zhì)量均為m的A、B兩球連接，放在斜面上，用細線把A球與斜面頂端連接，彈簧與細線均平行于斜面。已知重力加速度為g，sin370.8。若斜面水平向右做加速度大小為g2的勻加速直線運動，則(

)A.彈簧的拉力大小為mg

B.A球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?5mg

C.在細線被剪斷的瞬間，B球的瞬時加速度方向水平向右，大小為g2

D.在細線被剪斷的瞬間，A10.如圖，質(zhì)量m=0.2kg、長度L=1m的木板B在光滑水平面上以v0=3m/s的速率水平向右做勻速直線運動，質(zhì)量為2m的小物塊A以2v0的速率水平向右滑上木板的左端。已知A與B間的動摩擦因數(shù)為0.5，取g=10m/s2A.A最終會從木板的右端掉下來 B.A在B上相對滑動的時間為0.2s

C.整個運動過程B對A做的功為?9.4J D.整個運動過程因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為0.6J三、實驗題：本大題共2小題，共14分。11.某學(xué)習(xí)小組利用圖甲所示的裝置探究“受力一定時，物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”。(1)實驗中，下列做法正確的是________。(多選)A.需要用天平分別測出砂桶和小車的總質(zhì)量m、M，要保證m<<MB.平衡摩擦力時，輕繩的下端需要掛上砂桶以牽引小車運動C.實驗時，應(yīng)先接通電源，再將小車從靠近打點計時器處由靜止釋放D.小車上增添鉤碼，應(yīng)改變砂桶中砂的質(zhì)量，進行多次實驗(2)實驗中得到圖乙所示的一條紙帶(相鄰兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出)，已知打點計時器接頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_______m/s2。((3)以小車總質(zhì)量的倒數(shù)1M為橫軸，小車的加速度a為縱軸，畫出的a?1M圖像是一條過原點的直線，圖線與橫軸的夾角為θ，已知重力加速度為gA.tanθ

B.1tanθ

C．mg

12.為驗證動量守恒定律，小華同學(xué)設(shè)計了圖甲所示的裝置，固定的傾斜軌道AB與直軌道BC平滑連接，光電門1與光電門2固定在軌道BC上。質(zhì)量分別為m1、m2的正方體小鋼塊a、b(未畫出)與BC(1)用20分度游標卡尺測量a、b的邊長分別為d1、d2，若測量a的邊長時示數(shù)如圖乙所示，則其邊長為_____(2)讓a從A處釋放，經(jīng)過光電門1、2的擋光時間分別為10.00ms、11.00ms，則應(yīng)將_____(選填“B”或“C”)端調(diào)高，如此反復(fù)調(diào)整直至a經(jīng)過光電門1、2的擋光時間相等為止。(3)將b靜置于直軌道BC上的O2處，a從傾斜軌道AB上O1處釋放，a先后連續(xù)通過光電門1、2的擋光時間分別為t、t1，b通過光電門2的擋光時間為t2。若在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，滿足關(guān)系式_____(用題中所給的物理量符號表示)，則說明a、b碰撞過程動量守恒；滿足關(guān)系式d2t2=_____(用d1、t、四、計算題：本大題共3小題，共38分。13.2024年4月26日，“神舟十八號”載人飛船與空間站天和核心艙自主交會對接成功。某同學(xué)設(shè)想的對接過程如圖所示，載人飛船在圓軌道Ⅰ的A處點火加速，沿橢圓轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ運動到遠地點B，再次點火加速，進入圓軌道Ⅲ，恰好與圓軌道Ⅲ上的空間站對接。已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，圓軌道Ⅰ離地高度為?，圓軌道Ⅲ的半徑為r，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。求：(1)地球的平均密度ρ；(2)載人飛船從A處第一次運動到B處所用的時間t。14.如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定軌道ABCDE，其中AB是傾角θ=37°的粗糙斜面，BCDE是半徑為R的光滑圓弧軌道，CE為其水平直徑，斜面與圓弧軌道相切于B點。一質(zhì)量為m的小滑塊在大小為53mg(g為重力加速度大小)、沿斜面向上的恒力F作用下，從A點由靜止開始沿軌道運動到E點(恰好未脫離軌道)，通過E點后立即撤去力F。已知滑塊與斜面AB間的動摩擦因數(shù)為0.5，取sin(1)滑塊的重力與力F的合力大小和方向；(2)滑塊從E點第一次運動到斜面AB所用的時間；(3)滑塊到達C點時對軌道的壓力大小。15.如圖，光滑水平面AB與同高度的水平傳送帶BC平滑連接，傳送帶的長度L=2.4m，以v=2m/s的速度沿逆時針方向勻速運動。水平面上靜置有兩個質(zhì)量分別為m1=1kg、m2=0.8kg的小物塊a、b，其間壓縮一水平輕質(zhì)彈簧并鎖定，彈簧的彈性勢能Ep=18J。水平面上在a的左方靜置一質(zhì)量m3=4kg的小滑塊c。解除鎖定，a、b被彈開后，立即取走彈簧，b滑上傳送帶，從傳送帶C端水平飛出，落到水平地面上的D點，而a與c發(fā)生彈性正碰。已知BC與地面間的高度差?=0.8m，a(1)C、D間的水平距離x；(2)a在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的總熱量Q；(3)c的最終速度大小uc。

參考答案1.B

2.C

3.B

4.D

5.B

6.C

7.BC

8.AC

9.AC

10.BD

11.(1)AC(2)1.2(3)C

12.(1)20.40(2)B(3)

m1d

13.(1)在地球表面有G解得M=由密度公式得ρ=解得ρ=(2)設(shè)載人飛船在圓軌道Ⅰ上運行的周期為

T1

G解得T根據(jù)開普勒第三定律有2t解得t=

14.(1)由于恒力F的豎直分力5故力F與重力的合力即為F的水平分力，可視二者合力為等效重力G方向水平向右。(2)E點為等效最高點，恰好通過E點有G滑塊通過E點后做豎直下拋運動，設(shè)滑塊從E點第一次運動到斜面AB上的位置為點F，則由幾何關(guān)系知EF=BF=EF=解得t=2(3)滑塊從C點運動到E點的過程中，根據(jù)動能定理有?解得v設(shè)滑塊到達C點時，軌道對滑塊的支持力大小為

FN

F解得F根據(jù)牛頓第三定律知，滑塊到達C點時對軌道的壓力大小為F

15.(1)a、b彈開過程，根據(jù)動量守恒有m根據(jù)機械能守恒定律有E解得v1=4m/s

，

v2=5m/s

b從?μm2gL=12?=12