河北省石家莊市多校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月月考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025屆高三10月質(zhì)量檢測物理全卷滿分100分、考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．請(qǐng)按題號(hào)順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答：字體工整，筆跡清楚。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將試卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.從1970年發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星東方紅一號(hào)，到今天空間站天宮一號(hào)，我國的航天事業(yè)取得了巨大的成就。已知東方紅一號(hào)的橢圓軌道近地點(diǎn)距地面439km，遠(yuǎn)地點(diǎn)距地面2384km，天宮一號(hào)可視為在距地面高度為370km的圓軌道上運(yùn)行，由此可知（）A.東方紅一號(hào)比天宮一號(hào)繞地球的運(yùn)行周期大B.在相同時(shí)間內(nèi)，東方紅一號(hào)與地球連線掃過面積和天宮一號(hào)與地球連線掃過的面積相等C.東方紅一號(hào)從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，其速度逐漸增大D.東方紅一號(hào)從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，其加速度逐漸增大【答案】A【解析】A．東方紅一號(hào)和天宮一號(hào)都繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，據(jù)開普勒第三定律可知，它們的為定值，且由于東方紅一號(hào)軌跡的半長軸大于天宮一號(hào)的軌道半徑，因而東方紅一號(hào)的運(yùn)轉(zhuǎn)周期大，故A正確；B．在相同時(shí)間內(nèi)，東方紅一號(hào)與地球連線掃過的面積相等；在相同時(shí)間內(nèi)，天宮一號(hào)與地球連線掃過的面積相等；相同時(shí)間內(nèi)，東方紅一號(hào)和天宮一號(hào)與地球的連線掃過的面積不同，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)東方紅一號(hào)，由開普勒第二定律可知，當(dāng)它從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，其速度逐漸減小，故C錯(cuò)誤；D．東方紅一號(hào)運(yùn)行時(shí)，其加速度由萬有引力提供，有，得表明在它由近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，其加速度逐漸減小，故D錯(cuò)誤。故選A。2.小組同學(xué)利用圖示裝置來探究繩中張力的變化。一輕質(zhì)細(xì)線穿過小球，兩端連上拉力傳感器A、B后（圖中未畫出）分別系在桿的A、B兩點(diǎn)，桿可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，初始時(shí)桿水平，不計(jì)小球與細(xì)線間的摩擦。在桿緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)60°的過程中，下列說法正確的是（）A.傳感器B的示數(shù)總大于A的示數(shù) B.傳感器B的示數(shù)總小于A的示數(shù)C.傳感器B的示數(shù)一定減小 D.傳感器A的示數(shù)一定增大【答案】C【解析】AB．桿緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，小球受力情況如圖所示因是同一根細(xì)線，某一位置時(shí)細(xì)線中的張力大小處處相等，AB錯(cuò)誤；CD．因細(xì)線拉力大小相等，所以圖中可以證明為等腰三角形，即A、B間細(xì)線的長度等于，對(duì)小球有其中在桿緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)60°的過程中，d減小，也即減小，增大，F(xiàn)減小，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖甲所示，質(zhì)量的物塊在光滑水平面上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小。某時(shí)刻起，物塊受到一水平外力F，該外力F隨物塊通過的距離x周期性變化的關(guān)系如圖乙所示，取水平向右為正方向，則物塊從該時(shí)刻起到速度第一次為零時(shí)，通過的距離為（）A.30m B.35m C.40m D.45m【答案】D【解析】設(shè)，，，則經(jīng)過n次重復(fù)過程時(shí)，物塊速度第一次減為零，對(duì)物塊則有代入數(shù)據(jù)解得所以物塊此時(shí)通過的距離為故選D。4.風(fēng)洞是以人工的方式產(chǎn)生并控制氣流的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，是進(jìn)行空氣動(dòng)力學(xué)研究的有效工具。如圖所示，研究小組在風(fēng)洞內(nèi)安裝一水平軌道AF，B、C、D、E將軌道等分為5段，其中DE段粗糙，其余均光滑，小滑塊靜止在A點(diǎn)。啟動(dòng)風(fēng)洞的驅(qū)動(dòng)裝置，使滑塊受到恒定的水平向右的風(fēng)力，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，保持風(fēng)力大小不變，立即改變風(fēng)向?yàn)樗较蜃?，?dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)至F點(diǎn)時(shí)，速度恰好減為零。已知滑塊質(zhì)量為m，滑塊與DE段的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.滑塊經(jīng)過B點(diǎn)和C點(diǎn)時(shí)，風(fēng)力的功率之比為1：2B.滑塊經(jīng)過D點(diǎn)和E點(diǎn)的速度大小關(guān)系為C.滑塊受到的風(fēng)力大小為D.滑塊通過DE段和EF段所用時(shí)間之比為【答案】C【解析】A．滑塊從A點(diǎn)到D點(diǎn)，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)因，則可知滑塊經(jīng)過B點(diǎn)和C點(diǎn)的速度大小關(guān)系為結(jié)合則滑塊經(jīng)過B點(diǎn)和C點(diǎn)時(shí)風(fēng)力的功率之比為，故A錯(cuò)誤；B．由題意知，根據(jù)可知；因從D點(diǎn)開始風(fēng)力反向，到F點(diǎn)速度減為0，故根據(jù)逆向思維，滑塊從F點(diǎn)到E點(diǎn)的加速度與滑塊從A點(diǎn)到B點(diǎn)的加速度相同，且，根據(jù)可得，綜合可得，故B錯(cuò)誤；C．滑塊在DE段運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)速度位移公式有根據(jù)牛頓第二定律有滑塊在EF段運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)逆向思維有根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立可解得故C正確；D．滑塊在DE段和EF段運(yùn)動(dòng)時(shí)有，結(jié)合，可解得故D錯(cuò)誤。故選C。5.近日“蘿卜快跑”無人駕駛出租車開始在武漢投入使用，體現(xiàn)了“科技讓生活更美好”的理念，該類出租車依靠“視覺系統(tǒng)”發(fā)現(xiàn)前方有障礙物時(shí)，會(huì)立即啟動(dòng)剎車系統(tǒng)減速。某次直線制動(dòng)測試時(shí)，若測試汽車制動(dòng)的加速度大小a與汽車行駛的速度v滿足的關(guān)系圖像如圖所示，已知測試汽車的速度由減為零的過程中，汽車通過的距離為，則當(dāng)汽車的速度減為時(shí)通過的距離為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由圖像可知，，則有有表明進(jìn)而可知解得故選A。6.如圖甲所示，一光滑大圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，圓心為O，將套在大圓環(huán)上的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從大圓環(huán)的頂點(diǎn)由靜止釋放后，測得小球的向心加速度大小a和小球與O點(diǎn)連線轉(zhuǎn)過的角度之間的關(guān)系圖線如圖乙所示，已知圖乙中。下列說法中正確的是（）A.圖乙中B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃.只增大大圓環(huán)的半徑，圖乙中的將增大D.只增大小球的質(zhì)量，圖乙中的將增大【答案】A【解析】B．當(dāng)時(shí)，對(duì)小球有，解得可得B錯(cuò)誤；ACD．當(dāng)時(shí)，對(duì)小球有，解得的大小與大圓環(huán)的半徑及小球的質(zhì)量無關(guān)，故A正確，CD錯(cuò)誤。故選A。7.如圖所示，從豎直面內(nèi)的直角坐標(biāo)系y軸上的點(diǎn)，以初速度沿x軸正向拋出一小球，小球下落經(jīng)過x軸上的A點(diǎn)時(shí)，其速度方向與x軸正向的夾角為；再次將該小球從點(diǎn)以初速度沿x軸正向拋出，同時(shí)對(duì)小球施加一水平向左的恒力，小球經(jīng)過x軸上的B點(diǎn)時(shí)，其速度方向與x軸正向的夾角為，不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是（）A.第二次拋出時(shí)小球從拋出點(diǎn)到經(jīng)過x軸的時(shí)間短B.第二次拋出時(shí)小球在相等時(shí)間內(nèi)速度的改變量較小C.第二次拋出時(shí)，小球經(jīng)過x軸時(shí)水平方向的速度大小為D.兩次拋出，小球的水平射程之比為【答案】D【解析】A．兩次拋出時(shí)，豎直方向均做自由落體運(yùn)動(dòng)，因而兩種情況下小球從拋出點(diǎn)到經(jīng)過x軸的時(shí)間相等，故A錯(cuò)誤；B．兩種情況下，小球均做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，但第二次小球受到的合外力大，加速度大，據(jù)可知，第二次小球在相等時(shí)間內(nèi)速度改變量較大，故B錯(cuò)誤；C．兩種情況下，小球分別經(jīng)過x軸上的A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)速度分解如圖所示經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)則有經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)則有解得故C錯(cuò)誤；D．第一次拋出，水平射程第二次拋出水平射程聯(lián)立可解得故D正確。故選D。二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18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6分，選對(duì)但不全的得3分，有選鍵的得0分。8.滑沙運(yùn)動(dòng)是繼滑冰、滑雪、滑草之后的另一項(xiàng)新興運(yùn)動(dòng)。如圖所示，若某滑沙者沿一坡度相同的沙坡從頂端A由靜止下滑時(shí)，經(jīng)過兩段長度相等、動(dòng)摩擦因數(shù)不同的沙面AB和BC，滑到坡底C時(shí)速度恰減為零，則下列說法正確的是（）A.滑沙者經(jīng)過AB和BC運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等B.滑沙者在AB上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度小于他在BC上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度C.滑沙者與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)大于他與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)D.滑沙者在AB間運(yùn)動(dòng)時(shí)損失的機(jī)械能小于他在BC間運(yùn)動(dòng)時(shí)損失的機(jī)械能【答案】AD【解析】AB．設(shè)滑沙者經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，則有解得故A正確，B錯(cuò)誤；C．設(shè)沙坡的傾角為α，滑沙者在AB段加速，表明μAB<tanα，在BC段減速，表明μBC>tanα，即μAB<μBC，故C錯(cuò)誤；D．滑沙者在兩段損失的機(jī)械能等于在這兩段克服摩擦力做的功，結(jié)合可知，滑沙者在AB間運(yùn)動(dòng)時(shí)損失的機(jī)械能小，故D正確。故選AD。9.一種機(jī)械傳動(dòng)裝置可簡化為如圖所示的情景，a、b兩質(zhì)量相同的小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），分別套在水平和豎直的光滑桿（兩桿不接觸，且兩桿間距離忽略不計(jì)）上，其間通過一輕質(zhì)細(xì)桿相連（桿可繞小球無摩擦地自由活動(dòng)），初始時(shí)兩小球均靜止，其中小球a距O點(diǎn)x0=0.8m，小球b距O點(diǎn)y0=0.6m?，F(xiàn)將a、b兩小球同時(shí)由靜止釋放，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）A.小球a運(yùn)動(dòng)過程中處于O點(diǎn)右側(cè)時(shí)，距離O點(diǎn)的最大距離為0.6mB.小球b運(yùn)動(dòng)的過程中，某時(shí)刻其加速度可能等于零C.小球a運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為2m/sD.小球b運(yùn)動(dòng)至距O點(diǎn)0.8m時(shí)，小球a的速度大小為1.6m/s【答案】BD【解析】A．小球a和b組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球a處于O點(diǎn)右側(cè)最遠(yuǎn)時(shí)，小球b必處于出發(fā)位置，即小球a在O點(diǎn)右側(cè)最遠(yuǎn)距離應(yīng)為0.8m，故A錯(cuò)誤；B．初始時(shí)小球b的速度為零，當(dāng)小球a運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，小球b的速度也為零，表明小球b從開始到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，某時(shí)刻速度有最大值，此時(shí)其加速度為零，故B正確；C．桿長對(duì)a、b組成系統(tǒng)從開始到小球a第一次經(jīng)過O點(diǎn)，有解得故C錯(cuò)誤；D．小球b運(yùn)動(dòng)至距O點(diǎn)0.8m時(shí)的情況如圖所示，可求出圖中θ=37°，α=53°，則有且有聯(lián)立方程代入數(shù)據(jù)可解得故D正確。故選BD。10.如圖所示，傾角的足夠長的斜面上緊靠放置兩物塊A、B（均可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊A的質(zhì)量，它與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，物塊B的質(zhì)量，它與斜面間無摩擦。時(shí)刻，給A施加一沿斜面向下的拉力F，F(xiàn)隨時(shí)間變化的規(guī)律為，設(shè)物塊A受到的摩擦力大小為，加速度大小為，物塊B受到A對(duì)它的彈力大小為，加速度大小為，重力加速度，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則下列圖像中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】A．0時(shí)刻，對(duì)A、B整體分析有故A錯(cuò)誤；BD．設(shè)A、B開始移動(dòng)的時(shí)刻為，則有，解得設(shè)A、B開始分離時(shí)的時(shí)刻為，則有對(duì)B有，聯(lián)立可解得且可解出在時(shí)間內(nèi)A、B整體的加速度即a與t為一次函數(shù)，A、B分離后，對(duì)A有，解得當(dāng)時(shí)，解得對(duì)B有，故BD正確；C．前，A、B靜止不動(dòng)，對(duì)B有由上面分析可知，當(dāng)時(shí)，A、B將分離故C錯(cuò)誤。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分．11.利用如圖甲所示裝置可以探究物塊的加速度與其所受合外力的關(guān)系。（1）按圖甲所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，并調(diào)節(jié)滑輪的高度使細(xì)線與水平桌面平行。（2）調(diào)節(jié)重物的質(zhì)量，輕推物塊后，使小車勻速運(yùn)動(dòng)，記下此時(shí)拉力傳感器的示數(shù)。（3）增加重物的質(zhì)量，由靜止釋放小車，記錄拉力傳感器的示數(shù)F，物塊受到的合外力為________（用題中字母表示），得到的一條紙帶如圖乙所示，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T，則小車的加速度為______（用題中字母表示）。（4）重復(fù)步驟（3），_______（填“需要”或“不需要”）保證物塊每次都從同一位置由靜止釋放。（5）依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，判定物塊的加速度與所受合外力的關(guān)系。【答案】（3）（4）不需要【解析】（3）[1][2]由操作（2）可知，物塊受到的摩擦力大小為，所以物塊受到的合外力大小為根據(jù)逐差法有（4）實(shí)驗(yàn)探究物塊的加速度與其所受合外力的關(guān)系，物塊不需要每次從同一位置由靜止釋放。12.某同學(xué)利用圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，細(xì)線的一端系在O點(diǎn)，另一端系一小球，O點(diǎn)的正下方適當(dāng)距離處固定一光電門，以記錄小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的遮光時(shí)間，實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，測出小球的直徑d及懸點(diǎn)O到球心的距離L，___________（填“有”或“沒有”）必要測量小球的質(zhì)量。（2）將小球拉離豎直位置，測量細(xì)線偏離豎直方向的夾角，_________（填“可”或“不可”）大于90°。（3）由靜止釋放小球，記下小球第一次經(jīng)過光電門的遮光時(shí)間t。（4）改變角，重復(fù)步驟（2）（3），重力加速度為g，則驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為_____。（用題中相關(guān)物理量的字母表示）（5）該同學(xué)依據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的關(guān)系圖像如圖乙實(shí)線所示，已知小球直徑的測量值，O點(diǎn)到球心的距離，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，若b=_______（保留2位有效數(shù)字），則機(jī)械能守恒定律得以驗(yàn)證。（6）若另一位同學(xué)利用同一裝置做該實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的關(guān)系圖像如圖乙虛線所示，則原因可能是該同學(xué)__________（填字母）。A．小球直徑d的測量值偏大B.小球直徑d的測量值偏小C.懸點(diǎn)O到球心的距離L的測量值偏大D.懸點(diǎn)O到球心的距離L的測量值偏小【答案】（1）沒有（2）不可（4）（5）5.4（6）AD##DA【解析】（1）[1]該實(shí)驗(yàn)的原理為可知沒有必要測量小球的質(zhì)量。（2）[2]若，靜止釋放小球后，小球?qū)⒆鲆欢巫杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，細(xì)線繃緊后做圓周運(yùn)動(dòng)，而細(xì)線繃緊的過程，小球的機(jī)械能將損失一部分，所以不可大于90°。（4）[3]小球到達(dá)最低時(shí)的速度結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理有（5）[4]由實(shí)驗(yàn)原理可得由圖乙可知，圖線縱軸截距代入數(shù)據(jù)解得（6）[5]圖乙中虛線的在縱軸上的截距減小了，據(jù)可知，可能是L的測量值偏小，或者是小球直徑d的測量值偏大，總之偏小，故AD正確，BC錯(cuò)誤。故選AD。13.如圖所示，質(zhì)量的物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)），靜置于水平圓盤上，細(xì)繩一端連接A，另一端穿過圓盤中心O的光滑小孔吊著質(zhì)量的物塊B，物塊A與小孔距離為，物塊A與水平圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度，求：（1）若圓盤靜止不動(dòng)，物塊A受到的摩擦力大小；（2）若使圓盤繞過O點(diǎn)的豎直軸以的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，則物塊A受到的摩擦力?！敬鸢浮浚?）5N（2）1.8N，方向背離圓心【解析】【小問1詳解】若圓盤靜止不動(dòng)，根據(jù)平衡條件有解得【小問2詳解】若使圓盤繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有解得物塊A受到摩擦力大小為1.8N，方向背離圓心。14.如圖所示，傾角的足夠長的光滑斜面甲的底端有一擋板，由輕質(zhì)彈簧相連的處于斜面上的兩物塊A、B，質(zhì)量均為m，物塊B緊靠擋板放置。另一傾角的足夠長的粗糙斜面乙上靜置著物塊C（初始時(shí)被鎖定），物塊A、C之間由一跨過等高定滑輪的輕質(zhì)細(xì)線相連，細(xì)線恰好伸直，且與A、C兩物塊相連的部分分別與甲、乙兩斜面平行?，F(xiàn)由靜止釋放物塊C，當(dāng)C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，B恰好離開擋板。已知物塊C與斜面乙間的動(dòng)摩擦因數(shù)，彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的彈性勢能（x為彈簧的形變量），物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，，。求：（1）從釋放C到B恰好離開擋板，彈簧彈性勢能的變化量大??；（2）物塊C的質(zhì)量；（3）在此運(yùn)動(dòng)過程中，物塊A的最大速度?！敬鸢浮浚?）0（2）（3）【解析】【小問1詳解】開始時(shí)對(duì)A分析有B恰好離開擋板時(shí)對(duì)B分析有可知故【小問2詳解】設(shè)C從開始運(yùn)動(dòng)到C運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)通過的距離為x，則有聯(lián)立解得【小問3詳解】物塊A速度最大時(shí)，物塊A、C均受力平衡，且兩者的速度大小相等，設(shè)此時(shí)彈簧對(duì)A的作用力為F，細(xì)線