江苏省盐城市四校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题（解析版）

这是一份江苏省盐城市四校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题（解析版），共16页。
一．单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项符合题意，错选、多选、未选均不得分。
1. 小球以一定速度竖直向上抛出，先后两次经过某点M，不计空气阻力，则小球在两次通过M点时（ ）
A. 速度相同，加速度相同B. 速度相同，加速度不同
C. 速度不同，加速度相同D. 速度不同，加速度不同
【答案】C
【解析】小球在空中只受重力作用，加速度恒为重力加速度，根据对称性可知，小球在两次通过M点的速度大小相等，但方向相反。故选C。
2. 如图所示，将一根粗绳AB和一根细绳BC连接在一起，在粗绳左端A处持续稳定地抖动，振动沿绳子向另一端传播形成波。则该波在两段绳传播的过程中（ ）
A. 波长相同B. 频率相同C. 波速相同D. 都是纵波
【答案】B
【解析】ABC．根据题意，频率由波源决定，而波速取决于介质，波长既和介质有关，也和波源有关，所以该波在两段绳传播的过程中频率相同，而波速和波长不相同，故AC错误，B正确；
D．由于传播方向与振动方向垂直，所以绳波为横波，故D错误。
故选B。
3. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向行驶，速度逐渐增大。下图分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，正确的（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】汽车从M点运动到N，汽车做曲线运动，根据曲线运动的特点可知，汽车合外力指向运动轨迹的凹侧，由于汽车的速度增大，则合外力方向与速度的方向的夹角要小于。
故选B。
4. 如图所示，不可伸长的光滑轻绳，一端固定于点，跨过位于点光滑的定滑轮，另一端悬挂质量为的物体，段水平且长为度。现在利用一光滑挂勾将钩码悬挂于段。平衡后物体上升。则挂勾与钩码的总质量为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】重新平衡后，绳子形状如图所示
由几何关系知，绳子与竖直方向夹角为，则挂钩两边绳子的夹角为，据平衡条件可知，挂钩两边绳子拉力的合力与mg相等，即
解得
故选D
5. 在空中沿水平向右做匀速直线运动的飞机，沿途连续漏出沙子。若不计空气阻力，则下列图中能反映沙子在空中排列的几何图形是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】飞机在空中沿水平向右做匀速直线运动，则沿途连续漏出沙子在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，形成一条竖直的直线，故A图能反映沙子在空中排列的几何图形。
故选A。
6. 如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度是。盘面上距圆盘中心距离的位置，有一个质量为的小物体随圆盘一起做匀速圆周运动，物体与圆盘间的摩擦力为。则在运动半周的过程中，小物体（ ）
A. 摩擦力的冲量为B. 摩擦力所做功为
C. 动量变化量为D. 动能变化量为
【答案】C
【解析】CD．小物体随圆盘一起做匀速圆周运动，线速度
运动半周的过程中动量变化量
C正确，D错误；
A．根据动量定理可知运动半周的过程中摩擦力的冲量
A错误；
B．摩擦力始终与速度方向垂直，则摩擦力做功0，B错误；
故选C
7. 甲、乙两车在两条平行直线上向同一方向运动，速度—时间图像如图所示，其中实线、虚线分别表示甲车、乙车的运动情况。已知时刻两车恰好相遇。则（ ）
A. 时刻甲车在前，乙车在后B. 时刻甲车行驶的比乙车快
C. 时间内两车平均速度相同D. 时间内有加速度相同的时刻
【答案】D
【解析】A．已知时刻两车恰好相遇，由图像可知，时间内甲车通过的位移大于乙车通过的位移，则时刻甲车在后，乙车在前，故A错误；
B．根据图像可知，时刻甲乙两车的速度相等，则时刻甲车与乙车行驶一样快，故B错误；
C．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知时间内乙车的位移大于甲车的位移，则该段时间内，乙车的平均速度大于甲车的平均速度，故C错误；
D．根据图像的切线斜率表示加速度，可知时间内有加速度相同的时刻，故D正确。
故选D。
8. 木块A、B分别重50N和60N，它们与箱子之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧压缩量为2cm，弹簧的劲度系数为，系统置于水平位置时静止不动。现欲使A相对箱子仍保持静止，B相对于箱子开始运动，则将整个装置（ ）
A. 向上加速B. 向上减速C. 向右加速D. 向右减速
【答案】D
【解析】A．若装置向上加速，A、B对箱子的压力都会变大，与箱子间的最大静摩擦力也会变大，两木块仍然会相对箱子静止，故A错误；
B．若装置向上减速， A、B对箱子的压力都会变小，与箱子间的最大静摩擦力也会变小，若最大静摩擦力小于弹簧的弹力则会发生相对滑动，但因木块B的质量较大，故对箱子的压力较大，与箱子间的最大静摩擦力也较大，若木块B相对箱子滑动，木块A也一定会相对箱子滑动，故B错误；
C．装置静止时，箱子对A的静摩擦力向右，对B的静摩擦力向左，若装置向右加速，A、B所受合力均向右，则A所受静摩擦力增大，B所受静摩擦力减小，A先相对箱子滑动，故C错误；
D．若装置向右减速，A、B所受合力均向左，则A所受静摩擦力减小，B所受静摩擦力增大，B先相对箱子滑动，故D正确。
故选D。
9. 如图所示，在平面内有两个沿z轴方向（垂直平面）做简谐运动的点波源和，振动方程分别为、。两列波的波速均为，两列波在到线段上某点相遇时，其中振动加强的点有（ ）
A. 2处B. 3处C. 4处D. 5处
【答案】C
【解析】由振动方程可知，两列波的振动周期为
则波长为
B点到两波源的距离之差为
由于两波源的相位相反，故在BC间符合振动加强的点到两波源的距离差为或，结合对称性可知，共有4处。
故选C。
10. 把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛，如图甲所示。该共振筛的共振曲线如图乙所示，已知增大电压，可使偏心轮转速提高，增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。现在，在某电压下偏心轮的转速是。下列表述正确的是（ ）
A. 增大电压可以增大筛子的固有频率B. 减小电压可以增大筛子的振动幅度
C. 增大筛子质量可以减小驱动力的频率D. 减小筛子质量可以减小筛子的振动幅度
【答案】B
【解析】A．增大电压，可使偏心轮转速提高，增大驱动力的频率，不能改变筛子的固有频率，A错误；
B．现在偏心轮的转速是，频率为
减小电压，减小偏心轮的转速，可以减小驱动力的频率，从共振筛的共振曲线中可以看出，减小电压可以增大筛子的振动幅度，B正确；
C．增大筛子质量，可增大筛子的固有周期，与驱动力的频率和周期无关，C错误；
D．减小筛子质量，可以减小筛子的固有周期，即增大筛子的固有频率，共振筛的共振曲线的峰值向右移动，使振幅增大，D错误。
故选B。
11. 如图甲所示，长木板静止在光滑水平地面上，质量为的滑块以水平初速度由木板左端经过恰能滑至木板的右端与木板相对静止。若将上述木板分成长度相等的两段（如图乙），该滑块仍以从木板左端开始滑动。也经过时间，比较物体的位置关系示意图中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】AD．第一次在滑块运动过程中，滑块与木板之间的摩擦力使整个木板一直加速，第二次滑块先使整个木板加速，运动到第二部分上后第一部分停止加速，只有第二部分加速，加速度大于第一次的对应过程，所以第二次滑块与第二部分木板将更早达到速度相等，所以滑块还没有运动到第二部分的右端，就共速了，AD错误；
BC．第二次滑块与木板作用时间较短，而滑块与木板之间的摩擦力保持不变，滑块的加速度不变，根据
可知第二次速度变化量小，末速度较大，时间内的平均速度较大，则第二次滑块在时间通过的位移较大，B错误，C正确。
故选C。
二．非选择题：共5题，共56分，其中第13～16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
12. 小明利用如图所示的实验装置验证动量定理。选择滑块为研究对象，将遮光条安装在滑块上，用天平测出遮光条和滑块的总质量，钩码和挂钩的总质量，重力加速度为。实验时，将滑块系在绕过定滑轮悬挂有槽码的细线上。滑块由静止释放，数字计时器记录下遮光条通过光电门1和2的遮光时间和，以及这两次开始遮光的时间间隔，用游标卡尺测出遮光条宽度。
（1）用游标卡尺测遮光条的宽度，下列操作中正确的是（ ）
A. B.
C D.
（2）游标卡尺读数如图所示，请读出宽度_________mm；
（3）打开气泵，调节气垫导轨到水平为止，固定光电门位置，测量时间；
①调节数字计时器的记录模式，让滑块从光电门右侧适当位置释放，读出遮光条通过光电门1和2的遮光时间和；
②调节数字计时器的记录模式，让滑块从光电门右侧适当位置释放，读出遮光条通过两个光电门的时间间隔；
①②两次释放滑块的位置_________（填：“可以不同”或“必须相同”）
（4）滑块动量变化量为__________________（用题中字母表示）
（5）小明用作为滑块受到冲量的测量值，请分析推导这样做的条件？
_______________________________________________________________________
【答案】（1）BD （2）10.20
（3）必须相同 （4）
（5）见解析
【解析】【小问1详解】
应该把遮光条夹在两测量爪之间，且与两爪贴近，故AC错误，BD正确。
故选BD。
【小问2详解】
20分度游标卡尺的精确值为0.06mm，由图可知遮光条宽度为
小问3详解】
实验中要保证滑块是同一个运动，因此两次释放滑块的位置必须相同。
【小问4详解】
滑块通过两个光电门的瞬时速度分别为
，
则滑块动量变化量为
【小问5详解】
对有
对有
解得
所以当时，有
即当满足时，滑块受到的冲量可以用。
13. 如图所示，质量为的小球悬挂在竖直弹簧下端，处于静止状态。敲击小球，使它立即获得竖直向下的速度，经过时间，第一次到达最高点。忽略空气阻力，重力加速度为。求：
（1）小球运动的周期；
（2）开始运动的时间内，小球受到弹簧弹力的冲量大小和方向。
【答案】（1）
（2），方向竖直向上
【解析】
【小问1详解】
根据小球的受力和运动特点可知敲击小球后小球做简谐运动，经过时间，第一次到达最高点，则有
解得周期
【小问2详解】
取向下方向为正，对小球用动量定理有
解得
负号表示冲量方向竖直向上。
14. 太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示。
请用地球绕太阳运动的轨道半径为，运动周期为，地外行星轨道半径为表示：
（1）太阳质量；
（2）地外行星相邻两次冲日的时间间隔。
【答案】（1） （2）
【解析】【小问1详解】
地球绕太阳旋转，根据牛顿第二定律
G
解得太阳质量
【小问2详解】
相邻两次冲日的时间间隔就是地球比某行星多运动一周的时间
再由开普勒第三定律
联立解得
15. 运动场练习射击，采用传送带输送靶子。传送带始终保持的恒定速率逆时针方向运行，A、间的距离为。可视为质点的滑块（靶子）无初速度地在A处释放，当到达点时恰好被左侧水平射来的一颗子弹迎面击中，但未穿出，子弹速度为。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数，滑块的质量，子弹质量，重力加速度取。求：
（1）滑块第一次从A运动到的时间；
（2）滑块第一次从A运动到的过程中，因滑块而使电动机向传送带多输送的能量；
（3）子弹击中后滑块向右运动的最大距离。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】【小问1详解】
滑块进入传送带后先匀加速直线运动，再匀速直线运动，加速阶段
解得
由运动学公式
解得
运动位移
匀速阶段
又
故滑块从A到B的总时间
【小问2详解】
从能的转化角度分析，电动机多传送的能量增加了滑块的动能和摩擦产生的内能，产生的内能
滑块动能增加量
故增加的总能量
【小问3详解】
子弹打入滑块，根据动量守恒定律
解得
整体向右滑动过程，根据牛顿第二定律
解得
根据减速运动规律
解得
16. 质量为完全相同的小球A、B分别用长为、的轻绳悬挂在、点，静止时两球恰好接触。现将小球A拉至悬点右上方与水平方向成位置，轻绳伸直但无张力，如图所示。由静止释放小球A，当它运动到绷紧时，沿轻绳方向的速度减为零，垂直于轻绳方向的速度不变；继续运动到最低点时与小球B发生弹性碰撞，此后不再考虑轻绳和小球A的影响。重力加速度为。求：
（1）小球A从释放到最低点的过程中轻绳对它做功的；
（2）小球B受到轻绳的最大拉力；
（3）在小球B运动过程中要使轻绳不松弛，的取值范围。
【答案】（1）
（2）
（3）或
【解析】【小问1详解】
小球A做自由落体运动，位移为，则有
解得
轻绳绷直后，小球A沿径向的速度减为零，只有沿切线方向的速度，则有
绷直前轻绳松弛不做功，绷直后拉力与运动方向垂直不做功，根据动能定理有
【小问2详解】
小球A从绷直到最低点，根据机械能守恒有
解得
A、B弹性碰撞，在水平方向动量守恒，则有
又根据机械能守恒有
联立解得
碰撞后瞬间轻绳对B球的拉力最大，对B小球，根据牛顿第二定律有
解得
【小问3详解】
情景①小球B最多到等高处，根据机械能守恒有
解得
根据
可得
即要小于等于0.8
情景②小球B能够过最高点（做完整的圆周运动），则过最高点有
解得
根据机械能守恒有
解得
根据
可得
即要大于等于2
所以要使小球B在运动过程中，轻绳不松弛，比值的取值范围为
或地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
轨道半径R/AU
1.0
1.5
5.2
9.5
19
30