长春市第二实验中学2024届高三上学期9月月考物理试卷(含答案)

这是一份长春市第二实验中学2024届高三上学期9月月考物理试卷(含答案)，共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1、某同学利用手机导航从城港大桥出发步行前往木兰陂进行研学活动，路线如图所示。已知该同学从起点步行到终点的路程为3.2km，用时40min，起点到终点的直线距离为2.6km，则从起点步行到终点的过程中( )
A.该同学的位移大小为3.2km
B.该同学的平均速率约为1.3m/s
C.该同学的平均速度大小约为1.3m/s
D.若以该同学为参考系，木兰陂是静止的
2、如图所示为智能机器人协助派件员分拣快递的场景，派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后，机器人通过扫码读取目的地信息，并生成最优路线，将不同目的地的包裹送至不同的位置，从而实现包裹的分拣功能。关于机器人和包裹，下列说法正确的是( )
A.机器人加速前进则包裹对水平托盘的摩擦力方向向后
B.包裹受到向上的支持力是包裹发生形变产生的
C.包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对平衡力
D.包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹受到向前的摩擦力
3、如图所示，餐厅服务员水平托举菜盘给顾客上菜。若服务员托举菜盘先匀速前行，此时手对菜盘的作用力大小为，当服务员加速向前运动的过程中，手对菜盘的作用力大小为，下列说法正确的是( )
A.B.C.D.
4、1889年第一届国际计量大会批准制造的“国际千克原器”保存在巴黎西郊一间地下储藏室内，其质量受空气污染和氧化等因素影响出现细微变化，已难以适应现代精密测量要求，因此2018年11月16日，第26届国际计量大会决定，千克由普朗克常量h及米和秒定义，即。则普朗克常量h的单位可表示为( )
A.J·sB.N·mC.WD.
5、打弹弓是一款传统游戏，射弹花样繁多，燕子钻天是游戏的一种，如图所示，一表演者将弹丸竖直向上射出后，弹丸上升过程中在最初1s内上升的高度与最后1s内上升的高度之比为9:1，不计空气阻力，重力加速度，则弹丸在上升过程中最初1s内中间时刻的速度大小和上升的最大高度分别为( )
A.45m/s；125mB.45m/s；75mC.36m/s；125mD.36m/s；75m
6、滑雪运动是2022年北京冬季奥运会主要的比赛项目.如图所示，水平滑道上运动员间距.运动员A以速度向前匀速运动.同时运动员B以初速度向前匀减速运动，加速度的大小，运动员A在运动员B继续运动后追上运动员B，则的大小为( )
A.4 mB.10 mC.16 mD.20 m
7、如图所示，两物体的质量分别为、，二者间用轻弹簧连接，在大小为、的水平力作用下，沿光滑水平面做匀加速直线运动。撤去的瞬间，的加速度大小分别为( )
A.；B.0；
C.；D.；
二、多选题
8、足球比赛中，某队甲、乙队员表演了一次精彩的直塞球传递：在甲、乙相距L时，甲将足球以15m/s的初速度沿水平地面传出，速度方向沿甲、乙连线，在球传出的同时，乙由静止开始沿二者连线向远离甲的方向运动，其运动过程的图像如图所示，当时乙与球到达同一位置，重力加速度为，下列说法不正确的是( )
A.0~3s内球一直在靠近乙B.球所受阻力大小是其重力的
C.相遇时乙队员的位移为33.75mD.甲乙相距L为12.5m
9、工地工人用如图所示的方法将带挂钩的重物拉起。不可伸长的轻绳AB两端分别固定于刚性直杆上的两点，轻绳AB长度大于两点间的距离，杆右端用铰链固定在墙壁上。现将挂钩挂在轻绳AB上，工人用另一轻绳连接杆的左端通过滑轮缓慢将杆左端拉起，开始时左端低于右端，不计挂钩与绳之间的摩擦。在工人将杆拉起到左端高于右端的过程中，下列说法正确的是( )
A.轻绳AB的张力变大
B.轻绳AB的张力先变大后变小
C.轻绳AB对挂钩的作用力不变
D.轻绳AB对挂钩的作用力先变大后变小
10、如图甲所示，一足够长的水平传送带以某一恒定速率顺时针转动，一根轻弹簧一端与竖直墙壁连接，另一端与物块不栓接。物块将弹簧压缩一段距离后置于传送带最左端无初速度释放，物块向右运动受到的摩擦力f随位移x的关系如图乙所示，为已知量，则下列说法正确的是( )
A.工件在传送带上先加速，后减速
B.工件向右运动后与弹簧分离
C.弹簧劲度系数
D.无初速释放物块瞬间，弹簧压缩量为
三、实验题
11、如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，所用交流电的频率等于50Hz，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带的一部分如图1所示，每5个计时点选为一个计数点。该同学将纸带从每个计数点处截断，得到6条短纸带，再把6条短纸带的下端对齐贴在纸上，以纸带下端为横轴建立直角坐标系，并将刻尺边缘紧靠纵轴，其示数如图2所示（结果保留两位有效数字）。
（1）打下计数点“5”时小车的速度大小为______m/s；
（2）小车的加速度大小为______；
（3）在某次实验中，若该同学所用交流电的频率大于50Hz，则加速度的测量值______真实值（选填“>”“=”“<”）。
12、某实验小组利用如图所示的实验装置测量橡皮绳的劲度系数。将手机悬挂在橡皮绳下，手机软件中的“定位”功能可以测量手机竖直方向上的位移。
实验小组进行了如下主要的实验步骤
a、安装实验器材，橡皮绳分别与手机和铁架台连接，手机重心和橡皮绳在同一竖直线；
b、手掌托着手机，使橡皮绳处于原长状态，打开手机中的位移传感器软件；
c、缓慢释放手机，当手机平衡时记录下手机下降的高度；
d、在手机下方悬挂质量为等重钩码，缓慢释放，当钩码平衡时记录手机下降的高度x；
e、重复上述第4步操作；
f、作出钩码数量n及对应手机从橡皮绳原长开始下降高度x的关系图像，如图所示。
根据图像，回答以下问题：
（1）不挂钩码时，橡皮绳的伸长量为______cm；
（2）该橡皮绳的劲度系数______N/m（取）；
（3）通过分析计算可得到手机的质量为______kg。
四、计算题
13、如图所示，半径为r圆柱体固定在两个不计质量、不计厚度的相同水平底座上，且靠在一起，底座与水平面间的动摩擦因数为μ，圆柱体A（半径为r）放在圆柱体的上方，三者处于静止状态，质量关系为，三个圆柱面间均光滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
（1）求B对A的支持力。
（2）要使系统保持静止状态，求μ的最小值。
14、如图所示，一足够长的斜面倾角为37°，斜面BC与水平面AB圆滑连接。质量的物体静止于水平面上的M点，M点距B点之间的距离，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为，现使物体受到一水平向右的恒力作用，运动至B点时撤去该力（，，取）。则：
(1)物体到达B点时的速度是多大？
(2)物体在斜面上滑行的时间是多少？
15、如图所示，质量的木板A静置于水平面上，质量的小滑块B静置于A的右端，现给A一水平向右的初速度，B在相对于A的运动过程中恰好没有滑落，已知AB间、A与地面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。求：
（1）A刚获得初速度时加速度的大小；
（2）A的长度L；
（3）A在地面上滑行的距离x。
参考答案
1、答案：B
解析：A.该同学的位移大小为2.6km，A错误；
B.该同学的平均速率约为
B正确；
C.该同学的平均速度大小约为
C错误；
D.该同学为参考系，木兰陂是运动的，D错误。
故选B。
2、答案：A
解析：A.机器人加速前进时，相对包裹机器人有向前运动的趋势，故此时包裹对水平托盘的摩擦力方向向后，A正确；
B.包裹受到向上的支持力是托盘发生形变产生的，B错误；
C.包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对相互作用力，C错误；
D.包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹加速度为零，故此时不受到摩擦力，D错误。
故选A。
3、答案：B
解析：若服务员托举菜盘先匀速前行，此时手对菜盘的作用力大小为
服务员加速向前运动的过程中，菜盘有沿速度方向的加速度，如下图
则手对菜盘的作用力大小
即
故选B。
4、答案：A
解析：普朗克常量
故选A。
5、答案：A
解析：射出的弹丸做竖直上抛运动，可看成自由落体运动的逆运动，由运动学公式
弹丸最后内下落的高度
则最初内下落的高度
最初内中间时刻的速度
弹丸自由下落的时间
弹丸下落的总高度
则弹丸上升的最大高度为。
故选A。
6、答案：C
解析：运动员B做匀减速直线运动，速度减为零的时间为，此时运动员A的位移为，运动员B的位移为，因为，即运动员B速度减少为零时，运动员A还未追上运动员B，则运动员A在运动员B停下来的位置追上运动员B，即，故选C.
7、答案：D
解析：在水平力作用下，两物体沿光滑水平面做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得
解得
对物体P，由牛顿第二定律可得
解得弹簧弹力
撤去的瞬间，弹簧弹力不变，对物体P，由牛顿第二定律可得
解得
撤去的瞬间，对物体Q，由牛顿第二定律可得
解得
故选D。
8、答案：CD
解析：A.根据题意可知，球踢出后，0~3s内乙在前，球在后，且球的速度比乙大，因而球一直在靠近乙，A正确；
B.根据图像斜率表示球的加速度
由牛顿第二定律有
B正确；
C.根据图像面积表示位移可知相遇时乙的位移为
C错误；
D.相遇时甲的位移为
故甲乙相距
D错误。
本题选不正确的，故选CD。
9、答案：BC
解析：AB.不计挂钩与绳之间的摩擦，则挂钩可视为“活结”。挂钩两侧绳上的拉力大小相等。设挂钩两侧轻绳的夹角为θ，设轻绳上的拉力为F，则由共点力的平衡可得
则
当A点升高时，AB之间的水平距离变大，故轻绳间的夹角θ先变大，先变小，轻绳的张力先变大；当杆水平时轻绳间夹角最大，轻绳的张力最大；当A的高度超过B时，AB之间的水平距离开始变小，故轻绳间的夹角θ变小，变大，轻绳的张力变小；故轻绳的张力先变大后变小，A错误，B正确；
CD.轻绳对挂钩的作用力，等于重物的重力大小，保持不变，C正确，D错误。
故选BC。
10、答案：BCD
解析：ABD.结合图乙分析可知，过程，物块相对于传送带向左运动，物块受到向右的滑动摩擦力，物体做加速运动；过程，物体相对于传送带静止，相对于地面做匀速直线运动，物体受到向左的静摩擦力，静摩擦力大小与弹簧弹力大小相等、方向相反，直到处弹簧恢复原长后，物块与弹簧分离，不再受到弹力和静摩擦力作用，继续匀速直线运动，故物体先加速后匀速，故A错误，BD正确；
C.在处物块与传送带共速，此时物块受力平衡，即
解得
故C正确。
故选BCD。
11、答案：（1）0.68；（2）0.70；（3）<
解析：（1）打下计数点“5”时小车的速度大小为
（2）小车的加速度大小为
（3）若该同学所用交流电的频率大于50Hz，则实际周期较小，求得加速度的测量值小于真实值。
12、答案：（1）1.50；（2）98；（3）0.15
解析：（1）根据图像可知不挂钩码时，橡皮绳的伸长量为
（2）根据胡克定律可得
整理得
由图像可知，图线的斜率为
联立可得劲度系数为
（3）手机静止时，根据平衡条件可得手机的重力为
手机的质量为
13、答案：（1）；（2）
解析：（1）如图，对A受力分析，由对称性可知C对A的作用力与B对A的作用力大小相等，
设，则
解得求B对A的支持力
（2）对B受力分析，如图
水平方向
竖直方向
由最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则
解得
14、答案：(1)；(2)。
解析：(1)在水平面上，根据牛顿第二定律可知
解得
；
M到B，根据速度位移公式可知
解得
；
(2)在斜面上向上运动，根据牛顿第二定律可知
代入数据解得
根据速度位移公式可知
解得
由得
因，所以物体速度减为零后会继续下滑
下滑时根据牛顿第二定律可知
解得
由得
所以物体在斜面上滑行的总时间
15、答案：（1），；（2）3m；（3）5m
解析：（1）对B由牛顿第二定律有
解得
对A由牛顿第二定律有
解得
（2）设经过t时间AB共速，有
解得
A的位移
解得
B的位移
解得
B在相对于A的运动过程中恰好没有滑落，则A的长度
解得
（3）共速时有
解得
共速后，一起匀减速滑行，对整体由牛顿第二定律有
解得
此阶段的位移
解得
所以A在地面上滑行的距离
代入数值解得