2023汕头金山中学高三上学期第二次月考试题物理含答案

汕头市金山中学2023届高三第一学期第二次月考

物  理

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。

1．如图甲所示，笔记本电脑散热底座一般有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位1缓慢调至卡位4（如图乙所示），电脑始终处于静止状态，则

A．电脑受到的摩擦力变大

B．电脑受到的支持力变小

C．散热底座对电脑的作用力的合力不变

D．电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力大小

2．投壶是古代士大夫所做的一种投射游戏。《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”若甲、乙两人站在距壶相同水平距离处沿水平方向各投出一支完全相同的箭，箭尖插入同一个壶中时与水平面的夹角分别为53°和37°，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响，下列说法正确的是

A．甲所投的箭在空中运动的时间比乙的长

B．甲所投箭的初速度大小比乙的大

C．此运动过程中，甲所投箭的动能的变化比乙的小

D．此运动过程中，甲所投箭韵重力势能的减小量比乙的小

3．如图所示，是四段平滑链接的路面，一辆用轻绳悬挂小球的小车静止在起点，轻推小车，小车可以冲上路面。若所有摩擦均不计，且忽略小车在各衔接路段对小球的扰动，在运动过程中小球与小车总是保持相对静止，那么轻绳与车顶垂直的阶段是

A．只有路面  B．只有路面  C．只有路面 D．全程

4．如图所示，排球比赛中运动员将排球从点水平击出，排球飞到点时，被对方运动员击出，球又斜向上飞出后落到点正下方的点，点与点等高，轨迹的最高点与等高，不计空气阻力，下列说法错误的有

A．排球两次飞行过程中加速度相同

B．排球两次飞行过程中重力对排球做的功相等

C．排球离开点的速率比经过点的速率大

D．排球到达点时的速率比离开点时的速率大

5．如图所示，圆柱形的容器内有三个长度不同光滑直杆，它们的下端均固定于容器底部圆心，杆与水平面间的夹角分别为30°、45°、60°，上端固定在容器侧壁。三个相同的小环分别套在三个直杆的上端从静止开始下滑，则

A．三个小环滑到点速度大小相同

B．沿杆下滑的，到点速度大小相同

C．三个小环滑到点的时间相同

D．沿杆下滑的，到点所用时间相同

6．如图所示，甲、乙、丙为三个光滑轨道，且左侧均为倾角相同的直轨道，甲右侧是水平轨道，乙右侧是向下凹的圆弧轨道，丙右侧是向上凸的圆弧轨道，三个轨道水平方向距离相同图中虚线在同一水平面上现在三个完全相同的小球分别从相同高度由静止开始滚下，到达轨道的右端时速度大小相等，三个小球运动过程中始终未脱离轨道，则

A．甲轨道上的小球最晚到达右侧

B．乙轨道上的小球最晚到达右侧

C．丙轨道上的小球最晚到达右侧

D．三个轨道上的小球同时到达右侧

7．质量为2kg的物块放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，物块动能

与其发生位移之间的关系如图所示．已知物块与水平面间的动摩擦因数，重力加速度取10m/s2，则下列说法正确的是

A．m时速度大小为2m/s

B．m时物块的加速度大小为2.5m/s2

C．在前4m位移过程中拉力对物块做的功为9J

D．在前4m位移过程中物块所经历的时间为2.8s

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8．如图所示，半径为R的半圆形容器开口向上固定在水平地面上，AC是水平直径，一个质量为m的小物块从A点上方的P点由静止释放。物块从A点进入圆弧形容器后，沿容器壁匀速率向下运动到B点，D为AB弧上一点，AD弧长是DB弧长的一半，则物块从A点运动到B点的过程中

A．重力做功的功率越来越小

B．物块受到的摩擦力越来越大

C．物块的机械能减少量为mgR

D．从A到D因摩擦产生的热量小于从D到B因摩擦产生的热量

9．如图，2020年7月我国的长征五号遥四运载火箭，将火星探测器“天问一号”送入太空，探测器在A位置脱离地球被送入地火转移轨道（即标准霍曼转移轨道），运动半个周期，在B位置与火星会合。已知火星公转周期为687个地球日，则下列有关“天问一号”探测器的说法正确的是

A．在地球上发射探测器时的速度必须大于7.9km/s并小于11.2km/s

B．在地火转移轨道A位置时的速度比地球公转速度大

C．在由A到B的运动过程中，太阳引力做正功

D．探测器到达B位置时，地球不可能在C位置

10．在中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样的一个实验：如图所示，将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒，使金属球匀速圆周运动，网袋保持静止（未与空心圆筒接触）。不计空气阻力，对于不同稳定转速的金属球，下列说法正确的是

A．金属球转速越慢，网袋的位置越低

B．金属球转速越慢，金属球的位置越低

C．空心圆筒上方的细绳与竖直方向的夹角不变

D．金属球在转动过程只受重力和绳子的拉力作用

三、非选择题：共54分。考生根据要求作答。

11．（6分）如图甲所示，一条质量和厚度不计的纸带缠绕在固定于架子上的定滑轮上，纸带的下端悬挂一质量为的重物，将重物由静止释放，滑轮将在纸带带动下转动。假设纸带和滑轮不打滑，为了分析滑轮转动时角速度的变化情况，释放重物前将纸带先穿过一电火花打点计时器，交变电流的频率为50Hz，如图乙所示，通过测量纸带的运动情况得到滑轮角速度的变化情况。下图为打点计时器打出来的纸带，取中间的一段，在这一段上取了7个计数点A、B、C、D、E、F、G，每相邻的两个计数点间有4个点没有画出，已知：其中=8.05cm、=10.34cm、=12.62cm、=14.92cm、=17.19cm、=19.47cm。

(1)根据上面的数据，可以求出D点的速度=m/s；（结果保留三位有效数字）

(2)测出滑轮半径等于3cm，则打下D点时滑轮的角速度为rad/s；（结果保留三位有效数字）

(3)根据题中所给数据分析，在误差允许范围内，你认为滑轮的角速度随时间变化的情况是增加（选填“均匀”或“非均匀”）。

12．（8分）某实验小组利用如图(a)所示实验装置及数字化信息系统探究动能定理，轨道两端固定有位移传感器和力传感器，光电门固定在点。己知重力加速度为。实验过程如下：

(1)用天平测得滑块（包括遮光条）的质量为，用游标卡尺测得遮光条的宽度为。

(2)先测动摩擦因数。不安装弹簧，给滑块一初速度，让滑块沿轨道从的左端向右运动，遮光条通过光电门时计时器记录的时间为，测出滑块停止的位置与点的距离为，则滑块通过光电门时的速度为，滑块与轨道间动摩擦因数=（用题中所给已知或已测的物理量表示）。

(3)将弹簧一端连接力传感器，另一端连接滑块，将滑块拉到点由静止释放，从释放滑块到遮光条通过光电门的过程中，传感器显示出弹簧弹力随滑块位移的变化情况如图(b)所示，分别表示滑块在点、点时弹簧弹力的大小，表示到的位移大小，遮光条通过光电门时记录的时间为，则此过程中合外力做的功=，动能改变量=（用题中所给已知或已测的物理量表示）。

(4)改变滑块释放点的位置，重复步骤(3)，多次测量研究合外力做的功与动能改变量的关系，即探究动能定理。

13．（11分）如图，竖直放置的圆锥筒可绕其中心转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为和点的高度为筒高的一半。内壁上有一质量为的小物块。求：

(1)当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；

(2)当物块在点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度。

14．（12分）如图所示，一足够长的水平传送带以速度v=2m/s匀速运动，质量为m1=1kg的小物块P和质量为m2=1.5kg的小物块Q由通过定滑轮的轻绳连接，轻绳足够长且不可伸长。某时刻给P、Q同时提供等大的初速度v0=4m/s，使Q竖直向上运动、P从传送带左端冲上传送带，P与定滑轮间的绳子水平。已知物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度为g=10m/s2，不计滑轮的质量与摩擦，整个运动过程中物块Q都没有上升到定滑轮处。求：

(1)物块P在传送带上向右运动的最大距离x；

(2)物块P离开传送带时的速度。

15．（17分）如图所示，一斜面体固定在水平地面上，倾角为、高度为=1.5m. 一薄木板B置于斜面顶端，恰好能保持静止，木板下端连接有一根自然长度为=0.2m的轻弹簧，木板总质量为=1kg、总长度为=2.0m. 一质量为M=3kg的小物块A从斜面体左侧某位置水平抛出，该位置离地高度为=1.7m，物块A经过一段时间后从斜面顶端沿平行于斜面方向落到木板上并开始向下滑行，已知A、B之间的动摩擦因数为.木板下滑到斜面底端碰到挡板时立刻停下，物块A最后恰好能脱离弹簧，且弹簧被压缩时一直处于弹性限度内，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，取重力加速度=10m/s2．求：

(1)物块A落到木板上的速度大小；

(2)弹簧被压缩到最短时的弹性势能.

物理参考答案

1-7 CADBDCD    8-10 AC  BD   BCD

11．(1) 1.38    (2) 46.0   (3)均匀（每空2分）

12．(1)(2)(3)（每空2分）

13．（11分）

(1)当筒不转动时，物块静止在筒壁A点时受到的重力、摩擦力和支持力三力作用平衡，

（1分）

（1分）

（1分）

（1分）

摩擦力的大小（1分）

支持力的大小（1分）

(2)当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，物块在筒壁A点时受到的重力和支持力作用，它们的合力提供向心力，设筒转动的角速度为有

（2分）

由几何关系得（1分）

联立以上各式解得（2分）

14．（12分）

(1)物块P刚冲上传送带时，设PQ的加速度为a1，轻绳的拉力为F1。因P的初速度大于传送带的速度，则P相对传送带向右运动，故P受到向左的摩擦力作用。

对P，由牛顿第二定律得：（1分）

对Q，由牛顿第二定律得：（1分）

对PQ：（2分）

或对PQ减至共速（3分）

联立解得：a1=8m/s2

物块P先减速到与传送带速度相同，设位移为x1，则有：（1分）

解得x1=0.75m

共速后，由于摩擦力（1分）

故P不可能随传送带一起匀速运动，继续向右减速，摩擦力方向水平向右设此时的加速度为a2，轻绳的拉力为F2（1分）

对P，由牛顿第二定律得：（1分）（系统牛二2分）

对Q，由牛顿第二定律得：（1分）（写成动能定理给3分）

联立解得：a2=4m/s2

设减速到0位移为x2，则有：（1分）

解得  x2=0.5m

物块P在传送带上向右运动的最大距离（1分）

解得：x=1.25m （1分）

(2) P向右运动的速度减为0后，再以大小为a2的加速度向左做匀加速运动，直到从左端离开传送带，由运动学公式（1分）

解得：（1分）

15．（17分）

(1) A做平抛运动过程，有（1分）

（1分）

代入数据解得（1分）

或：

(2) A在木板上匀减速运动，经过时间与木板的速度达到相等，有

（1分）

（1分）

（1分）

木板原来恰好静止，设木板与斜面间的动摩擦因数为，则

（1分）

时间内木板做匀加速运动，有

（1分）

（1分）

（1分）

A在木板上的相对位移为（1分）

代入数据解得

通过数据分析可知，木板此时来到达斜面底端，物体B未接触弹簧，结果符合实际。

此后，对A、B整体，有

（1分）

A、B整体沿斜面匀速下滑，木板到达斜面底端时立刻停下。此后B继续下滑到接触弹簧时，有（1分）

A压缩弹簧至最短时，设弹簧最大的压缩量为，接着弹簧将A推出使A上滑至恰好脱离弹簧，这两个过程，有

（1分）

（1分）

代入数据解得弹簧被压缩到最短时的弹性势能（1分）