湖南省岳阳市汨罗市第一中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

这是一份湖南省岳阳市汨罗市第一中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题，共9页。试卷主要包含了如图所示，学生练习用头颠球等内容，欢迎下载使用。
1．以下关于物理学史和物理方法的叙述中正确的是（ ）
A．在建立合力、分力、重心、质点等概念时都用到了等效替代法
B．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分为很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各段位移相加，应用了“微元法”
C．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，如加速度的定义
D．秒、千克、牛顿都是国际单位制中力学的基本单位
2．潜艇从海水的高密度区驶入低密度区，浮力急剧减小的过程称为“掉深”。如图a所示，某潜艇在高密度区水平向右匀速航行，t＝0时，该潜艇开始“掉深”，潜艇“掉深”后其竖直方向的速度vy随时间变化的图像如图b，水平速度vₓ保持不变。若以水平向右为x轴，竖直向下为y轴，则潜艇“掉深”后的0～30s内，能大致表示其运动轨迹的图形是（ ）
A．B．
C．D．
3．“神舟十五号”在“长征二号”F遥十五运载火箭的推动下顺利进入太空。关于运载火箭在竖直方向加速起飞的过程，下列说法正确的是（ ）
A．火箭加速上升时，航天员对座椅的压力大小与自身受到的重力大小相等
B．保温泡沫塑料从箭壳上自行脱落后做自由落体运动
C．火箭加速升空过程中处于失重状态
D．火箭喷出的热气流对火箭的作用力与火箭对热气流的作用力大小相等
4．图甲是北京冬奥会单板滑雪大跳台比赛项目中运动员在空中姿态的合成图。比赛场地分为助滑区、起跳台、着陆坡和终点区域四个部分。运动员进入起跳台后的运动可简化成如图乙所示，先以水平初速度v0从A点冲上圆心角为α的圆弧跳台，从B点离开跳台，C点为运动轨迹最高点，之后落在着陆坡上的E点。若忽略运动过程中受到的空气阻力并将运动员及其装备看成质点，则下列说法正确的是（ ）
A．运动员离开B点后的上升过程中处于超重状态
B．运动员在C点速度为0
C．运动员下降过程中的加速度不变
D．运动员从B到C与从C到E两个过程的速度变化量方向相反
5．海洋馆中一潜水员把一小球以初速度v0从手中竖直向上抛出。从抛出开始计时，4t0时刻小球返回手中。小球始终在水中且在水中所受阻力大小不变，抛出后小球的速度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．上升过程与下降过程中阻力的冲量大小之比为1：4
B．小球返回手中时速度的大小为
C．小球在0～4t0时间内动量变化量的大小为
D．小球在0～4t0过程中阻力所做的功为
6．如图所示，倾角为α的粗糙斜面固定在水平地面上，一质量为M的物块放在斜面上，并与质量为m的小球通过跨过定滑轮且不可伸长的轻绳连接，当滑轮右侧悬挂小球的轻绳呈竖直状态时，M与斜面之间恰好没有摩擦力，现给小球施加一个向右且与水平方向成θ＝30°角的力F，使小球缓慢地运动，直至悬挂小球的轻绳呈水平状态，在小球运动的过程中轻绳一直处于拉伸状态，M始终保持静止，不计滑轮处的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．拉力F先增大后减小
B．拉力F先减小后增大
C．斜面对M的摩擦力一直减小
D．斜面对M的摩擦力先增大后减小，然后再增大
7．如图所示，在倾角θ＝30°的固定的斜面上有物块A和B，物块A通过劲度系数为k的轻弹簧栓接在斜面底端的挡板上，物块B通过一根跨过定滑轮的细线与物块C相连，三个物块的质量均为m，弹簧和细线与斜面平行。初始时，用手托住物块C，使细线恰好伸直。现撤去外力，让物块C由静止释放。已知重力加速度为g，物块C下落过程没有触地，物块B没有接触定滑轮，不计一切阻力，下列说法正确的是（ ）
A．释放物块C的瞬间，物块A、B整体的加速度为
B．从释放到物块A、B分离的过程中，A、B两物块沿斜面运动的位移为
C．从释放到物块A、B分离的过程中，物块A的机械能保持不变
D．从释放到物块A、B分离的过程中，物体C减小的机械能等于物块A、B增加的机械能
8．如图所示，空间有一底面处于水平地面上的长方体框架ABCD﹣A1B1C1D1，已知：AB：AD：AA1＝1：1：，从顶点A沿不同方向平抛小球（可视为质点）。关于小球的运动，则（ ）
A．所有小球单位时间内的速率变化量均相同
B．落在平面A1B1C1D1上的小球，末动能都相等
C．所有击中线段CC1的小球，击中CC1中点处的小球末动能最小
D．当运动轨迹与线段AC1相交时，在交点处的速度偏转角均为60°
二．多选题（共4小题，满分20分，每小题5分）
9．同学们到中国科技馆参观，看到了一个有趣的科学实验：如图所示，一辆小火车在平直轨道上匀速行驶，当火车将要从“∩”形框架的下方通过时，突然从火车顶部的小孔中向上弹出一小球，该小球越过框架后，又与通过框架的火车相遇，并恰好落回原来的孔中，此过程忽略空气阻力．下列说法中正确的是（ ）
A．相对于小火车，小球运动的轨迹是曲线
B．相对于地面，小球运动的轨迹是曲线
C．小球能落回小孔是因为小球在空中运动的过程中受到水平向前的力
D．小球能落回小孔是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度
10．如图所示，学生练习用头颠球。某一次足球从静止开始下落20cm，被竖直顶起，离开头部后上升的最大高度为45cm。已知足球与头部的作用时间为0.1s，足球的质量为0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．足球与头部作用过程中，足球的动量变化量大小为0.4kg•m/s
B．头部对足球的平均作用力为足球重力的5倍
C．足球刚接触头到刚离开头时，头对足球做功为1J
D．从静止下落到上升到最大高度过程中足球重力的冲量等于人对足球的冲量
11．某物理兴趣小组为了探究小球运动过程中受到的空气阻力与哪些因素有关，测量了小球竖直上抛到落回到出发点过程中的上升时间t1和下落时间t2，小球竖直上抛的初速度v1和落回到出发点的速度v2（已知重力加速度为g），根据测量结果，该小组做了下列猜测，其中正确的是（ ）
A．若空气阻力大小保持不变，则
B．若空气阻力只与小球半径成正比，则同种材料的实心小球，质量大的小
C．若空气阻力只与速率成正比，则
D．若空气阻力只与速率的平方成正比，则小球抛出瞬间的加速度大小为
12．如图所示，光滑杆1、2分别水平、竖直固定放置，交点为O，质量M＝2.25kg的物块甲套在竖直杆2上，质量m＝1kg的物块乙套在水平杆1上，甲、乙（均视为质点）用长度L＝5m的轻杆3连接，当轻杆3与水平杆1的夹角为53°时，甲由静止开始释放，重力加速度g取10m/s2，sin53°＝0.8，cs53°＝0.6，下列说法正确的是（ ）
A．当轻杆3与竖直杆2的夹角为53°时，甲与O的距离为
B．甲从静止释放到轻杆 3与竖直杆2的夹角为53°时，系统的重力势能的减小量为22.5J
C．当轻杆3与竖直杆2的夹角为53°时，乙的速度为3m/s
D．甲从静止释放到轻杆3与水平杆1平行时，甲的机械能先减小后增大
三．实验题（共2小题，满分12分，每小题6分）
13．（6分）（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，你认为正确的是
A．通过调节使斜槽的末端保持水平
B．每次释放小球的位置必须不同
C．每次必须由静止释放小球
D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触
（2）某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出．则小球平抛的抛出点坐标为 ，初速度为 m/s（g取10m/s2）。
14．（6分）为了测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接测量工具，某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略）、砝码一套（总质量为m＝0.5kg）、不可伸长的轻细线、米尺、秒表，他们根据已学过的物理学知识，改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量。操作如下：
（1）实验装置如图所示，设两沙袋A、B（均可视为质点）的质量分别为m1、m2，在外力作用下，让A、B均处于静止；
（2）从m中取出质量为m′的砝码放在沙袋A中，剩余砝码都放在沙袋B中，之后撤去外力，发现A下降、B上升；
（3）用米尺测出沙袋A从静止下降的距离h，用秒表测出沙袋A下降h所用的时间t，则可知沙袋的加速度大小为a＝ ；
（4）改变m′，测量相应的加速度a，得到多组m′及a的数据，作出 （填“a﹣m′”或“”）图线；
（5）若求得图线的斜率k＝4m/（kg•s2），截距b＝4m/s2，则两沙袋的质量m1＝ kg、m2＝ kg。（重力加速度g取10m/s2）
四．解答题（共3小题，满分36分，每小题12分）
15．（12分）质量为M的木楔倾角为θ，在水平面上保持静止，当一质量为m的木块放在斜面上时恰好能匀速下滑，如果用与斜面成α角的力F拉着木块匀速上升，如图所示，求：
（1）木块与斜面间的动摩擦因数；
（2）拉力F与斜面的夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？
16．（12分）如图所示，竖直平面内有一圆形轨道，其半径R＝2m，质量m＝1kg的小球从平台边缘A处以v0＝6m/s的速度水平射出，恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内，轨道半径OP与竖直线的夹角为53°，不计空气阻力，已知sin53°＝0.8，cs53°＝0.6，重力加速度g取10m/s2。
（1）求小球从A点到P点所用的时间；
（2）小球从A点水平抛出后，当水平位移是竖直位移的二倍时，求小球动能的改变量；
（3）若小球恰好能够通过最高点C，求小球在轨道内克服阻力做的功。
17．（12分）疫情防控期间的“亲子游戏”对家庭成员的身心有很好的调节作用，某家庭利用新型材料设计了一项户外“亲子游戏”，装置如图所示。新型材料板放置在水平地面上，质量m1＝2kg的木块位于材料板的最右端。新型材料板质量m2＝1kg，长L＝12m，上表面平均分为AB、BC、CD三段，BC段光滑，AB、CD段与木块间的动摩擦因数均为μ1＝0.40，材料板与地面间动摩擦因数μ2＝0.20，开始材料板和木块均静止。家庭成员两人一组，在相等时间内施加外力拉动木块，比较哪组能使木块在材料板上滑行得更远且不脱离木板。某次游戏中，爸爸用F1＝12N的水平力向左拉木块，作用2s后撤去，紧接着儿子用竖直向上的力F2＝20N作用在木块上，2s后再撤去。将木块视为质点，重力加速度g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（计算结果可用分式表示）
（1）撤掉F1时木块的速度大小v1；
（2）木块在材料板上发生相对滑动的时间t；
（3）整个过程中，材料板在地面上滑行的总距离s。
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题，满分32分，每小题4分）
1．B
2．B
3．D
4．C
5．C
6．D
7．B
8．C
二．多选题（共4小题，满分20分，每小题5分）
9．BD
10．CD
11．BC
12．BCD
三．实验题（共2小题，满分12分，每小题6分）
13．见试题解答内容
14．故答案为：（3）；（4）a﹣m′；（5）3.5，1.0。
四．解答题（共3小题，满分36分，每小题12分）
15．见试题解答内容
16．（1）小球从A点到P点所用的时间为0.8s；
（2）小球从A点水平抛出后，当水平位移是竖直位移的二倍时，小球动能的改变量为18J；
（3）若小球恰好能够通过最高点C，小球在轨道内克服阻力做的功为8J。
17．（1）撤掉F1时木块的速度大小为4m/s；
（2）木块在材料板上发生相对滑动的时间为；
（3）整个过程中，材料板在地面上滑行的总距离为。
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