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黑龙江省哈尔滨市双城区兆麟中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题（原卷版+解析版）
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考试用时：75分钟 总分：100分
一、选择题（1-7单选每个4分，8-10多选每个6分共46分）
1. “人体旗帜”指的是用手抓着支撑物，使身体与地面保持平行的高难度动作。某同学重为，完成此动作时其受力情况如图所示，已知两手受力、方向与竖直方向夹角均为60°，则其中大小为（ ）
A. B. C. D.
2. 一个物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间的倒数的变化规律如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A. 物体在之前做加速度增大的加速运动B. 在时刻，物体的速度大小为
C. 物体在内的速度增加量D. 时刻之后，物体做减速运动
3. 如图所示，四根相同的轻弹簧连接着相同的物体，在外力作用下做不同的运动：图a中，物体在光滑水平面上做加速度大小为g的匀加速直线运动；图b中，物体在倾角为30°的光滑斜面上做沿斜面向上的匀速直线运动；图c中，物体以加速度做竖直向下的匀加速直线运动；图d中，物体以加速度做竖直向上的匀加速直线运动，设四根轻弹簧伸长量分别为、、、，下列选项中错误的是（ ）
A. B.
C. D.
4. 如图所示，长为L的轻绳一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球，在最低点给小球一水平初速度v0，同时对小球施加一大小不变，方向始终垂直于绳的力F，小球沿圆周运动到绳水平时，小球速度大小恰好也为v0。则正确的是（ ）
A. 小球在向上摆到45°角时速度达到最大B. F=mg
C 速度大小始终不变D. F=
5. 如图所示，在倾角为30°的斜面上的同一点以大小相等的初速度将质量相等的A、B两小球（可视为质点）分别沿竖直和水平方向抛出，两小球在空中运动一段时间后再次落回斜面上，不计空气阻力。则关于两小球从抛出到落回斜面的过程中下列说法正确的是（ ）
A. A、B两小球在空中运动时间之比为
B. A、B两小球在空中运动时间之比为
C. A、B两小球落回斜面时重力瞬时功率之比为
D. A、B两小球落回斜面时重力的瞬时功率之比为
6. 如图所示，甲叠放在物体乙上，，甲、乙之间以及与地面之间的动摩擦因数均为μ，一水平外力F向右拉乙，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 要使甲、乙一起运动，则F最大值为
B. 要使甲、乙一起运动，则F最大值为
C. 若，则甲的加速度为
D. 若甲、乙一起向右匀速直线运动，F方向可变，，则F最小值为
7. 如图所示，厢式汽车停放在水平地面上。一条长的不可伸长的轻绳两端分别拴在相距为L的a、b两点，让轻绳穿过质量为m的光滑环，将光滑圆环悬挂起来，此时轻绳拉力为。此后将汽车停放在倾角为的斜面上，此时轻绳的拉力为。则的值为（ ）
A. B. C. D.
8. 如图所示，在“嫦娥”探月工程中，设月球半径为R，月球表面的重力加速度为，飞船在半径为4R的圆型轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时，再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，则（ ）
A. 飞船在轨道Ⅲ的运行速率大于
B. 飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率
C. 飞船在轨道Ⅰ上的重力加速度小于在轨道Ⅱ上B处重力加速度
D. 飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比
9. 如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴转动。三个物体与圆盘的动摩擦因数均为，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。三个物体与轴O共线且，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力。若圆盘从静止开始转动，角速度ω极其缓慢地增大，已知重力加速度为，则对于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A. A的摩擦力先增加再减小后不变
B. B、C两个物体的静摩擦力先增大后不变
C. 当时整体会发生滑动
D. 当时，在ω增大的过程中B、C间的拉力不断增大
10. 如图所示，水平传送带以速度向右匀速传动。可视为质点的小物体P、Q的质量均为1kg，由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有向右的速度，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带间的动摩擦因数，传送带两端距离，绳足够长，。关于小物体P的描述正确的是（ ）
A. 小物体P刚滑上传送带时的加速度大小为
B. 小物体P将从传送带的右端滑下传送带
C. 小物体P离开传送带时的速度大小为
D. 小物体P在传送带上运动的时间为
11. 如图1所示，铁架台上竖直固定一弹簧，将最小刻度值为毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，使刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐，且使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。在弹簧下依次挂1个钩码，2个钩码…作出弹簧弹力F随坐标x的变化，如图2所示。已知每个钩码的质量为50g，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g取10m/s2，回答下列问题：
①当弹簧下方挂有4个钩码时，弹簧的形变量为___________m。
②弹簧的劲度系数为___________N/m。
12. 某同学设计了一个测定滑块与木板间动摩擦因数的实验。装置如图所示，其中M为滑块，m和m′是质量可调的片码，细绳和滑轮的质量都可以忽略不计。实验过程中，该同学在片码总质量m+m′=m0保持不变的条件下，改变m和m′的大小，测出不同m下系统的加速度，然后通过实验数据的分析就可以求出滑块和木板间的动摩擦因数。
①在实验器材方面，该同学选择了打点计时器、每片质量为150g的片码总共10片、滑块、木板、滑轮各一个、细线若干，除此以外根据本实验所要测量的物理量，你认为除了该同学已选择的仪器以外，在下列备选仪器中还需要：_________(填写字母代号即可)．
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.学生用直流电源 D.学生用交流电源
②以下是为了测量滑块的加速度，由实验得来的一条纸带．从比较清晰的O点开始，该同学每数5个点做为一个计数点，它们分别为：A、B、C、D、E、F等，测量出各相邻计数点之间的距离，如图所示。根据这条纸带，求出这次实验时滑块的加速度为：_____m/s2(结果保留到小数点后两位).
③在实验的数据处理过程中，该同学以片码m的质量为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如下图所示的实验图线。
理论和实验均已证明，在滑动的条件下，a和m是一次函数关系，即可以写成：a=km+c（式中的k和c为常数）的形式。那么本实验中表达式的因数k=_____，c=_____；结合本实验图线得出的滑块与木板间的动摩擦因数μ=_______。
13. 电动机通过一轻绳吊起一质量为8kg的物体，绳的拉力不能超过120N，电动机的功率不超过1200W，要将此物体由静止起用最快的方式吊高90m（已知此物体在被吊高接近90m时已开始以最大速度匀速上升）．
(1)吊车达到最大功率时，重物上升速度为多少？
(2)重物上升90m所需时间？
14. 如图所示，倾角为足够长的斜面体固定放置在水平地面上，一根轻质细线跨过斜面顶端的定滑轮，一端与斜面上质量为的物块甲连接，另一端与质量未知的物块乙连接，甲、乙恰好处于静止状态。已知甲与斜面之间的动摩擦因数，重力加速度，不计滑轮与细线之间的摩擦，滑轮与物块甲间的细线与斜面平行，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，。
（1）求物块乙的质量；
（2）若物块乙质量为，将甲、乙由静止释放，当甲运动距离为时，求此时甲的速度大小；
（3）在（2）的情况下求系统机械能的变化量。
15. 如图所示，在倾角为的足够长的固定的光滑斜面上，有一质量为的长木板正以的初速度沿斜面向下运动，现将一质量的小物块（大小可忽略）轻放在长木板正中央，已知物块与长木板间的动摩擦因数，设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取.
（1）求放上小物块后，木板和小物块的加速度大小；
（2）要使小物块不滑离长木板，长木板至少要有多长；
（3）假设长木板长，在轻放小物块的同时对长木板施加一沿斜面向上的的恒力，求小物块在长木板上运动过程中所做的功及系统机械能的增量.
考试用时：75分钟 总分：100分
一、选择题（1-7单选每个4分，8-10多选每个6分共46分）
1. “人体旗帜”指的是用手抓着支撑物，使身体与地面保持平行的高难度动作。某同学重为，完成此动作时其受力情况如图所示，已知两手受力、方向与竖直方向夹角均为60°，则其中大小为（ ）
A. B. C. D.
2. 一个物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间的倒数的变化规律如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A. 物体在之前做加速度增大的加速运动B. 在时刻，物体的速度大小为
C. 物体在内的速度增加量D. 时刻之后，物体做减速运动
3. 如图所示，四根相同的轻弹簧连接着相同的物体，在外力作用下做不同的运动：图a中，物体在光滑水平面上做加速度大小为g的匀加速直线运动；图b中，物体在倾角为30°的光滑斜面上做沿斜面向上的匀速直线运动；图c中，物体以加速度做竖直向下的匀加速直线运动；图d中，物体以加速度做竖直向上的匀加速直线运动，设四根轻弹簧伸长量分别为、、、，下列选项中错误的是（ ）
A. B.
C. D.
4. 如图所示，长为L的轻绳一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球，在最低点给小球一水平初速度v0，同时对小球施加一大小不变，方向始终垂直于绳的力F，小球沿圆周运动到绳水平时，小球速度大小恰好也为v0。则正确的是（ ）
A. 小球在向上摆到45°角时速度达到最大B. F=mg
C 速度大小始终不变D. F=
5. 如图所示，在倾角为30°的斜面上的同一点以大小相等的初速度将质量相等的A、B两小球（可视为质点）分别沿竖直和水平方向抛出，两小球在空中运动一段时间后再次落回斜面上，不计空气阻力。则关于两小球从抛出到落回斜面的过程中下列说法正确的是（ ）
A. A、B两小球在空中运动时间之比为
B. A、B两小球在空中运动时间之比为
C. A、B两小球落回斜面时重力瞬时功率之比为
D. A、B两小球落回斜面时重力的瞬时功率之比为
6. 如图所示，甲叠放在物体乙上，，甲、乙之间以及与地面之间的动摩擦因数均为μ，一水平外力F向右拉乙，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 要使甲、乙一起运动，则F最大值为
B. 要使甲、乙一起运动，则F最大值为
C. 若，则甲的加速度为
D. 若甲、乙一起向右匀速直线运动，F方向可变，，则F最小值为
7. 如图所示，厢式汽车停放在水平地面上。一条长的不可伸长的轻绳两端分别拴在相距为L的a、b两点，让轻绳穿过质量为m的光滑环，将光滑圆环悬挂起来，此时轻绳拉力为。此后将汽车停放在倾角为的斜面上，此时轻绳的拉力为。则的值为（ ）
A. B. C. D.
8. 如图所示，在“嫦娥”探月工程中，设月球半径为R，月球表面的重力加速度为，飞船在半径为4R的圆型轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时，再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，则（ ）
A. 飞船在轨道Ⅲ的运行速率大于
B. 飞船在轨道Ⅰ上运行速率小于在轨道Ⅱ上B处的速率
C. 飞船在轨道Ⅰ上的重力加速度小于在轨道Ⅱ上B处重力加速度
D. 飞船在轨道Ⅰ、轨道Ⅲ上运行的周期之比
9. 如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴转动。三个物体与圆盘的动摩擦因数均为，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。三个物体与轴O共线且，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力。若圆盘从静止开始转动，角速度ω极其缓慢地增大，已知重力加速度为，则对于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A. A的摩擦力先增加再减小后不变
B. B、C两个物体的静摩擦力先增大后不变
C. 当时整体会发生滑动
D. 当时，在ω增大的过程中B、C间的拉力不断增大
10. 如图所示，水平传送带以速度向右匀速传动。可视为质点的小物体P、Q的质量均为1kg，由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有向右的速度，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带间的动摩擦因数，传送带两端距离，绳足够长，。关于小物体P的描述正确的是（ ）
A. 小物体P刚滑上传送带时的加速度大小为
B. 小物体P将从传送带的右端滑下传送带
C. 小物体P离开传送带时的速度大小为
D. 小物体P在传送带上运动的时间为
11. 如图1所示，铁架台上竖直固定一弹簧，将最小刻度值为毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，使刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐，且使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。在弹簧下依次挂1个钩码，2个钩码…作出弹簧弹力F随坐标x的变化，如图2所示。已知每个钩码的质量为50g，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g取10m/s2，回答下列问题：
①当弹簧下方挂有4个钩码时，弹簧的形变量为___________m。
②弹簧的劲度系数为___________N/m。
12. 某同学设计了一个测定滑块与木板间动摩擦因数的实验。装置如图所示，其中M为滑块，m和m′是质量可调的片码，细绳和滑轮的质量都可以忽略不计。实验过程中，该同学在片码总质量m+m′=m0保持不变的条件下，改变m和m′的大小，测出不同m下系统的加速度，然后通过实验数据的分析就可以求出滑块和木板间的动摩擦因数。
①在实验器材方面，该同学选择了打点计时器、每片质量为150g的片码总共10片、滑块、木板、滑轮各一个、细线若干，除此以外根据本实验所要测量的物理量，你认为除了该同学已选择的仪器以外，在下列备选仪器中还需要：_________(填写字母代号即可)．
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.学生用直流电源 D.学生用交流电源
②以下是为了测量滑块的加速度，由实验得来的一条纸带．从比较清晰的O点开始，该同学每数5个点做为一个计数点，它们分别为：A、B、C、D、E、F等，测量出各相邻计数点之间的距离，如图所示。根据这条纸带，求出这次实验时滑块的加速度为：_____m/s2(结果保留到小数点后两位).
③在实验的数据处理过程中，该同学以片码m的质量为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如下图所示的实验图线。
理论和实验均已证明，在滑动的条件下，a和m是一次函数关系，即可以写成：a=km+c（式中的k和c为常数）的形式。那么本实验中表达式的因数k=_____，c=_____；结合本实验图线得出的滑块与木板间的动摩擦因数μ=_______。
13. 电动机通过一轻绳吊起一质量为8kg的物体，绳的拉力不能超过120N，电动机的功率不超过1200W，要将此物体由静止起用最快的方式吊高90m（已知此物体在被吊高接近90m时已开始以最大速度匀速上升）．
(1)吊车达到最大功率时，重物上升速度为多少？
(2)重物上升90m所需时间？
14. 如图所示，倾角为足够长的斜面体固定放置在水平地面上，一根轻质细线跨过斜面顶端的定滑轮，一端与斜面上质量为的物块甲连接，另一端与质量未知的物块乙连接，甲、乙恰好处于静止状态。已知甲与斜面之间的动摩擦因数，重力加速度，不计滑轮与细线之间的摩擦，滑轮与物块甲间的细线与斜面平行，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，。
（1）求物块乙的质量；
（2）若物块乙质量为，将甲、乙由静止释放，当甲运动距离为时，求此时甲的速度大小；
（3）在（2）的情况下求系统机械能的变化量。
15. 如图所示，在倾角为的足够长的固定的光滑斜面上，有一质量为的长木板正以的初速度沿斜面向下运动，现将一质量的小物块（大小可忽略）轻放在长木板正中央，已知物块与长木板间的动摩擦因数，设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取.
（1）求放上小物块后，木板和小物块的加速度大小；
（2）要使小物块不滑离长木板，长木板至少要有多长；
（3）假设长木板长，在轻放小物块的同时对长木板施加一沿斜面向上的的恒力，求小物块在长木板上运动过程中所做的功及系统机械能的增量.
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