2022-2023学年山东省滨州市沾化区实验高级中学高三上学期10月月考物理试题含解析

沾化实验高中2022-2023学年上学期第一次月考

高三物理

一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。

1. 下列说法正确的是（　　）

A. 某市出租车的收费标准是3元/公里，其中的“公里”指的是位移

B. 研究“嫦娥”一号探月卫星绕月球飞行的周期时，卫星是不可以被看成质点的

C. 为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系

D. 参考系必须是静止不动的物体

【答案】C

【解析】

【详解】A．某市出租车的收费标准是3元/公里，其中的“公里”指的是路程，A错误；

B．研究“嫦娥”一号探月卫星绕月球飞行的周期时，卫星的形状大小可以忽略不计，卫星可以看成质点，B错误；

C．为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系，C正确；

D．参考系不一定是静止不动的物体，也可以是运动的物体为参考系，D错误。

故选C。

2. 下列关于力的说法正确的是（　　）

A. 5N和20N的两个力不可以合成为一个6N的合力

B. 几个共点力的合力一定大于每一个分力

C. 一个物体静止在水平地面上，物体所受的重力就是物体对地面的压力

D. 力是物体对物体的作用，所以发生力的作用时两物体必须相互接触

【答案】A

【解析】

【详解】A．5N和20N的两个力的合力范围为[15N，25N]，故不可以合成为一个6N的合力，故A正确；

B．物体受到的几个共点力的合力不一定大于每一个分力，可能等于也可能小于每一个分力，故B错误；

C．一个物体静止在水平地面上，物体所受的重力大小等于物体对地面的压力的大小，但是二者仅仅在数值上有等量的关系，不能说重力的分力就是压力，二者的性质不同，故C错误；

D．发生力的相互作用的物体不一定直接相互接触，如万有引力、磁场间相互作用力等，故D错误。

故选A。

3. 质量为的小球在竖直平面内的光滑圆形轨道内侧运动，并恰好经过最高点，则小球在轨道最低点处对轨道的压力大小为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】设圆形轨道半径为，小球经过最高点的速度为，小球经过最低点的速度为，根据机械能守恒定律可得

小球恰好经过最高点，重力刚好提供向心力，则有

联立解得

小球经过最低点时，根据牛顿第二定律可得

解得

根据牛顿第三定律可知，小球在轨道最低点处对轨道的压力大小为。

故选D。

4. 物体由静止开始做匀加速直线运动，第2s内通过的位移是3m，则（　　）

A. 第1s内的位移为1m

B. 第2s内的平均速度为1.5m/s

C. 1s末的速度为3m/s

D. 物体的加速度大小为1m/s2

【答案】A

【解析】

【详解】AD．根据题意：第内的位移为

解得

第1s内的位移为

故A正确，D错误；

B．第2s内的平均速度是

故B错误；

C．1s末的速度为

故C错误。

故选A。

5. 如图，海王星沿椭圆轨道绕太阳运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中（  ）

A. 从P到M所用的时间等于

B. 从Q到N阶段，机械能增大

C. P点速率大于Q点速率

D. 从M到N阶段，万有引力始终对它做负功

【答案】C

【解析】

【详解】B．海王星沿椭圆轨道绕太阳运动，只有太阳引力对海王星做功，海王星的机械能守恒，故B错误；

D．从M到Q过程，太阳对海王星的万有引力做负功，从Q到N过程，太阳对海王星的万有引力做正功，故D错误；

C．从近日点P到远日点Q过程，太阳对海王星的万有引力一直做负功，海王星的动能一直减小，则海王星在P点的动能大于Q点的动能，海王星在P点速率大于Q点速率，故C正确；

A．根据对称性可知，海王星从近日点P到远日点Q所用时间为，而海王星从近日点P到远日点Q速度一直减小，可知从P到M所用的时间小于，故A错误。

故选C。

6. 如图所示，是半圆弧的一条水平直径，是圆弧的圆心，是圆弧上一点，，在、两点分别以一定的初速度、水平抛出两个小球，结果都落在 C点，则两个球抛出的初速度、的大小之比为（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】两球下落的高度相同，根据；知，下落的时间相同，设圆弧的半径为R，根据几何关系可得

则A点抛出的球平抛运动的水平位移

从O点抛出的球做平抛运动的水平位移为

根据知

故选B。

7. 如图所示，质量为的质点静止地放在半径为的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为，质点与球心的连线与水平地面的夹角为，则下列说法正确的是（  ）

A. 地面对半球体的摩擦力方向水平向左

B. 质点对半球体的压力大小为

C. 若将质点稍向上一点放置，仍静止，则半球体对质点的支持力变大，摩擦力变小

D. 若将质点稍向上一点放置，仍静止，则半球体对质点的支持力、摩擦力都变大

【答案】C

【解析】

【详解】A．以质量为的质点和半球体为整体，根据受力平衡可知，地面对半球体的摩擦力为零，故A错误；

B．以质点为研究对象，根据受力平衡可得

可知质点对半球体的压力大小为，故B错误；

CD．以质点为研究对象，根据受力平衡可得

，

若将质点稍向上一点放置，仍静止，可知质点与球心的连线与水平地面的夹角变大，变大，变小，则半球体对质点的支持力变大，摩擦力变小，故C正确，D错误。

故选C。

8. 如图为一质点做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　）

A. OA段质点通过的位移大小为25m

B. 在时间内，质点的加速度不变

C. 整个过程中，BC段加速度最大

D. 整个过程中，E点所对应的时刻离出发点最远

【答案】B

【解析】

【详解】A．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知OA段质点通过的位移大小为

故A错误；

B．根据图像的斜率表示加速度，在时间内，图像为一倾斜直线，斜率保持不变，则加速度保持不变，故B正确；

C．根据图像的斜率绝对值表示加速度大小，可知在时间内，图像的斜率绝对值最大，即CE段的加速度最大，故C错误；

D．根据图像可知质点从O点到D点一直向正方向运动，从D点开始向负方向运动，则整个过程中，D点所对应的时刻离出发点最远，故D错误。

故选B。

二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。

9. 下列说法正确的是（　　）

A. 一定质量的物体，速度变化时，动能不一定变化

B. 一定质量的物体，动能不变时，速度一定不变

C. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动

D. 平抛运动是匀变速曲线运动

【答案】AD

【解析】

【详解】A．一定质量的物体，速度变化时，可能速度大小不变，则动能不变，A正确；

B．一定质量的物体，动能不变时，可能只是速度大小不变，速度方向发生改变，则速度发生变化，B错误；

C．匀速圆周运动的加速度大小保持不变，但方向总是指向圆心，加速度发生改变，不是匀变速曲线运动，C错误；

D．平抛运动的加速度为重力加速度，保持不变，是匀变速曲线运动，D正确。

故选AD。

10. 如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端装有定滑轮，两物体 P、Q 用轻绳连接并跨过定滑轮（不计定滑轮的质量和摩擦）。P悬于空中，Q放在斜面上，且均处于静止状态， 则（　　）

A. Q受到的静摩擦力的方向一定沿斜面向下

B. Q受到的静摩擦力的方向可能沿斜面向上

C. Q受到的静摩擦力可能为零

D. Q受到的静摩擦力不可能为零

【答案】BC

【解析】

【详解】以物体 P为研究对象，根据受力平衡可知绳子拉力大小为

设斜面倾角为，以物体 Q为研究对象，重力沿斜面向下分力为

根据受力平衡可知，当时，Q受到的静摩擦力的方向沿斜面向下；当时，Q受到的静摩擦力为零；当时，Q受到的静摩擦力的方向沿斜面向上。

故选BC。

11. 继“天宫一号”空间站之后,我国又发射“神舟八号”无人飞船，它们运动轨迹如图所示．假设“天宫一号”绕地球做圆周运动的轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G．则下列说法正确的是(　　)

A. 在远地点P处，“神舟八号”加速度与“天宫一号”的加速度相等

B. 根据题中条件可以计算出地球的质量

C. 根据题中条件可以计算出地球对“天宫一号”的引力大小

D. 要实现“神舟八号”与“天宫一号”在远地点P处对接，“神舟八号”需在靠近P处点火减速

【答案】AB

【解析】

【详解】A．由

知

得在远地点P处，“神舟八号”的加速度和“天宫一号”加速度相同，故A正确；

B．由“天宫一号”做圆周运动万有引力提供向心力可知

所以可以计算出地球的质量，故B正确；

C．没有“天宫一号”质量是不能根据条件算出万有引力，故C错误；
D．“神八”在椭圆轨道上运动，P为其远地点，在P点万有引力对“神舟八号”提供的力大于“神舟八号”做匀速圆周运动需要的向心力，所以“神舟八号”在P点做向心运动；若“神舟八号”需在靠近P处点火减速，需要的向心力更小，则“神舟八号”将不能到达P点；所以要实现“神舟八号”与“天宫一号”在远地点P处对接，“神舟八号”需在靠近P处点火加速，故D错误；故选AB.

点睛：天体的运动主要依靠万有引力定律充当向心力，故分析天体的运动时一定要先从这一点进行分析，再结合所学过的运动学知识解决问题．

12. 光滑水平面上静止放一物体，现用一水平力拉物体，使物体从静止开始运动，测得物体加速度随时间变化的关系如图所示，则（  ）

A. 在2s末的物体速度大小为

B. 在内物体做加速度增大的加速直线运动

C. 在5s末时物体速度最大

D. 在内物体的位移为4m

【答案】ABC

【解析】

【详解】A．根据图像与横轴围成的面积表示速度变化量，则内有

解得2s末的物体速度大小为

故A正确；

B．根据图像可知，在内物体做加速度增大的加速直线运动，故B正确；

C．根据图像可知，在内物体的加速度一直为正方向，与物体的运动方向相同，物体一直做加速运动，则在5s末时物体速度最大，故C正确；

D．根据图像可知，在内物体的加速度为，物体做匀加速直线运动，则在内物体的位移为

故D错误。

故选ABC。

三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。

13. 某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50 Hz。（保留2位有效数字）

（1）相邻两个计数点间的时间间隔为__________s，计数点4对应的速度大小为___________m/s。
 

（2）物块加速运动过程中加速度的大小为_____________m/s2。

【答案】    ①. 0.10    ②. 0.80    ③. 2.0

【解析】

【详解】（1）[1][2]每5个点取1个计数点，则相邻两个计数点间的时间间隔为

计数点4对应的速度大小为

（2）[3]物块在重物的牵引下加速过程的加速度大小

14. 为了“验证机械能守恒定律”，我们提供了如图所示的实验装置。某同学进行了如下操作并测出如下数字：

①用天平测出小球的质量为。

②用游标卡尺测出小球的直径为。

③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门距离为。

④电磁铁先通电，让小球吸在开始端。

⑤电磁铁断电时，小球自由下落。

⑥在小球经过光电门时，计时装置记下小球经过光电门所用时间为。

（1）由此可算得小球经过光电门的速度为___________________m/s。

（2）计算得出小球重力势能的变化量为__________________J，小球动能变化量为________________J。（结果保留三位有效数字，g取 10m/s2）

（3）试根据（2）对本实验下结论：__________________。

【答案】    ①. 5    ②. 5.04    ③. 5.00    ④. 在误差允许的范围内，小球机械能守恒

【解析】

【详解】（1）[1]由已知得，小球的直径为0.01m，此即光电门的长度，则小球经过光电门的速度为

（2）[2]电磁铁下端到光电门的距离换成米的单位，则小球的势能的减小量为

[3]则小球的动能变化量有

（3）[4]根据（2）可知势能变化量略大于动能的变化量，是由于空气阻力的作用，使小球到达光电门时的速度略微降低，可得在误差允许的范围内，小球机械能守恒。

15. 某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止落下，如图所示，自由下落后打开降落伞，之后开始做匀减速直线运动，再经过后刚好到达地面，且速度恰好为零，忽略打开降落伞前的空气阻力和打开降落伞的时间。取，求：

（1）打开降落伞时运动员的速度大小；

（2）打开降落伞后运动员的加速度大小。

【答案】（1）60m/s；（2）

【解析】

【详解】（1）自由落体运动中，由

得

（2）匀减速直线运动中，由

得

故加速度大小为。

16. 如图所示，小球以初速度自倾角为的斜坡顶端水平抛出。若不计空气阻力作用且斜坡足够长，重力加速度为，。求：

（1）小球需经过多长时间落到斜坡上？

（2）落点与抛出点间的距离多大？

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）设小球经过时间后落到斜面上。水平方向

竖直方向

又

解得

（2）由

得

17. 小球A质量为m，小球B质量为2m，用长度相同的两根细绳把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用相同长度的细绳连接A、B两小球，然后将一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细绳均处于直线状态，且细绳恰好处于竖直方向，如图所示。如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则：

（1）绳对小球B的拉力为多大？

（2）绳对小球A的拉力为多大？

（3）作用力为多大？

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）对B分析，可知绳中张力为0，有

得

（2、3）对球A，受力分析如图

由平衡条件可得

解得

18. 如图，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，下端系一质量的小球。现将小球拉到A点（保持绳绷直）由静止释放，此时绳与竖直方向的夹角为。当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C点。地面上的点与在同一竖直线上，已知绳长，B点离地高度，重力加速度g取 10m/s2，不计空气影响，求：

（1）小球到达B点时的速度大小；

（2）轻绳所受的最大拉力大小；

（3）地面上两点间的距离s。

【答案】（1）；（2）40N；（3）

【解析】

【详解】（1）对小球由A到B由机械能守恒定律可得

解得

（2）在B点，由牛顿第二定律

联立解得

由牛顿第三定律可知轻绳所受最大拉力为40N。

（3）平抛运动中，水平方向

竖直方向

联立解得