2024北京东直门高三10月月考物理（PDF版，无答案）

北京市东直门中学2024-2025学年第一学期10月份阶段性检测卷
高三物理 2024.10
第一部分
本部分共 14 题，每题 3 分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 在北京冬奥会比赛项目中，下列说法正确的是（ ）
A．研究图甲中冰壶运动员的推壶技术时，冰壶可以看成质点
B．研究图乙中自由滑雪运动员的落地动作时，运动员可以看成质点
C．研究图丙中短道速滑 1000 米的运动轨迹时，运动员可以看成质点
D．研究图丁中花样滑冰双人滑旋转时，女运动员身体各部分的速度可视为相同
2. 下面关于加速度的描述中正确的有（ ）
A．加速度描述了物体速度变化的多少
B．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化量
C．当加速度增大时，物体位移一定增大
D．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动
3. 伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方
法。图（a）、（b）分别表示这两项研究中实
验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列
说法正确的是（ ）
A．图（a）通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动
B．图（a）中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易
C．图（b）中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成
D．图（b）的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持
4. 如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右．细绳与竖直方向的夹角为 α，
绳的拉力为 T，则风对气球作用力的大小为（ ）
T T
A． B. C. T .sin D. T .cos
sin cos
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5. 如图，用水平力 F 将质量为m 的物体紧压在竖直墙上，物体静止不动，物体与墙壁之间的动摩擦因数为
，重力加速度大小为 g，下列说法正确的是（ ）
A．物体所受的摩擦力和重力是一对相互作用力
B．物体对墙壁的摩擦力大小为 mg
C．物体对墙壁的摩擦力大小为 F
D．水平力 F 增大，物体所受的摩擦力也增大
6. 如图，两物块 P、Q置于水平地面上，其质量分别为 m、2m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面
之间的动摩擦因数均为 ，重力加速度大小为 g，现对 Q施加一水平向右的拉力 F，使两物块做匀加速直
线运动，轻绳的张力大小为（ ）
1
A. F 2 mg B. F + mg
3
1 1
C. F mg D. F
3 3
7. 如图所示，甲、乙两位同学用同样大小的力 F1、F2 提着一个水桶，水桶在空中处于静止状态。下列说法
正确的是（ ）
A．F1、F2 大小都等于水桶重力的一半
B． F1、F2 与竖直方向的夹角相等
C．减小F1与F F、F2的夹角， 1 2 大小不变
D．减小F1与 F2的夹角，F1、F2 的合力变大
8．某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。将弹簧测力计 A挂
于固定点 P，下端用细线挂一重物 M，弹簧测力计 B的挂钩处系一细线，把细线的另一端系在弹簧测力计
A下端细线上的 O点处，手持弹簧测力计 B水平向左拉，使 O点缓慢地向左移动，且总保持弹簧测力计的
拉力方向不变，不计弹簧测力计所受的重力，两弹簧测力计的拉力均不超出它们的量程，则弹簧测力计
A、B的示数FA 、 FB 的变化情况是（ ）
A．FA 一直减小， FB 一直增大
B． F FA 一直增大， B 一直增大
C． FA 一直增大， FB 先增大后减小
D．FA 先减小后增大， FB 一直增大
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9. 2023 年 7 月，我国研制的电磁弹射微重力实验装置启动试运行。如图所示，电磁弹射系统将实验舱竖直
加速到预定速度后释放，实验舱在上抛和下落阶段为科学载荷提供微重力环境。据报道该装置目前达到了
上抛阶段 2s 和下落阶段 2s 的 4s 微重力时间、10 g的微重力水平。若某次电磁弹射阶段可以视为加速度大
小为 5g的匀加速运动，重力加速度取 g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．电磁弹射阶段用时约为 2s
B．电磁弹射阶段，实验舱上升的距离约为 20m
C．实验舱竖直上抛阶段的运行长度约为 100m
D．实验舱开始竖直上抛的速度约为 20m/s
10. 如图所示，劲度数为 k 的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m 的物体接触（未
连接），弹簧水平且无形变．用水平力 F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了 x0 ，此时物体静
止．撤去 F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为 4 x0 ．物体与水平面间的动摩擦因数为 ，重力加
速度为 g ．则（ ）
A．撤去 F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动
kx
B．撤去 F后，物体刚运动时的加速度大小为 0 + g
m
6x
C．物体做匀减速运动的时间为 0
g
mg
D．物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为 mg( x0 )
k
11. 一质量为 m的物体自倾角为 的固定斜面底端沿斜面向上滑动。该物体开始滑动时的动能为 Ek ，向上
E
滑动一段距离后速度减小为零，此后物体向下滑动，到达斜面底端时动能为 k 。已知sin = 0.6，重力
5
加速度大小为 g。则（ ）
Ek
A. 物体向上滑动的距离为
2mg
g
B. 物体向下滑动时的加速度大小为
2
C. 物体与斜面间的动摩擦因数等于 0.4
D. 物体向上滑动所用 时间比向下滑动的时间短
12. 如图所示，足够长粗糙倾斜传送带与水平方向的夹角 = 30 ，传动带正在以恒定速度v传 沿顺时针方向
转动。某时刻将一物块以平行于传送带向上的初速度 v0 由传送带底端滑上传送带，已知v0 v传，物块与传
3
送带间的动摩擦因数 = 。设沿传送带向上为正方向，若物块速度、位移、
2
所受摩擦力、摩擦力对物块做功分别用 v、x、f、Wf 表示，则下列关于物块在
传送带上运动过程中的图像描述正确的是（ ）
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A． B． C． D．
13. 高血压已成为危害人类健康的一种常见病，现已查明，血管变细是其诱因之一。为研究这一问题，我
们可做一些简化和假设：设血液通过一定长度血管时受到的阻力 f与血液流速 v成正比，即 f = kv （其中 k
与血管粗细无关），为维持血液匀速流动，在这血管两端需要有一定的压强差。设血管内径为 d时所需的压
强差为 p ，若血管内径减为d 时，为了维持在相同时间内流过同样多的血液，压强差必须变为（ ）
2 3 4
d d d p d

A． B． p C． p D． p
d d d d
14．“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成．若在结两端加恒定电压U，则它会辐射频率为ν的电磁波，且与
U成正比，即ν = kU已知比例系数k仅与元电荷 的 2 倍和普朗克常量 有关．你可能不了解此现象为机理，
但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理判断比例系数k的值可能为（ ）
2 1
A． B． C．2 D．
2 2
第二部分
本部分共 6 题，共 58 分。
15．某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数 k。做法是先将待测弹簧的一端固
定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度
尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作 L0，弹簧下端挂一个 50 g 的砝码时，指针指示的刻度
数值记作 L1；弹簧下端挂两个 50 g 的砝码时，指针指示的刻度数值记作 L2；……；挂七个 50 g 的砝码
时，指针指示的刻度数值记作 L7。
（1）下表记录的是该同学已测出的 6 个值，其中有两个数值在
记录时有误，它们的代表符号分别是 和 。测量记录表：
代表符号 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7
刻度数值/cm 1.70 3.40 5.10 8.60 10.3 12.1
（2）实验中，L3和 L7两个值还没有测定，请你根据上图将这两个测量值填入记录表中 、 。
（3）为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：d1=L4
－L0=6.90 cm，d2=L5－L1=6.90 cm，d3=L6－L2=7.00 cm。请你给出第四个差值：d4= cm。
（4）根据以上差值，可以求出每增加 50 g 砝码的弹簧平均伸长量 ΔL。ΔL用 d1、d2、d3、d4表示的式子
为 ，代入数据解得 ΔL= cm。
（5）计算弹簧的劲度系数 k= N/m（g取 9.8 m/s2）。
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16．某实验小组利用图甲所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。
（1）为了让细线对小车的拉力等于小车所受的合外力。需要用小木块将长木板无滑轮的一端垫高来平衡
摩擦力。具体操作是：把木板垫高后，小车放在木板上，在不挂砂桶且计时器打点的情况下，轻推一下小
车，若 ，表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。
（2）通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度 a、图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸
带上标出了 5 个计数点，在相邻的两个计数点之间还有 4 个点未标出，图中数据的单位是 cm。实验中使用
的电源是频率 f = 50Hz 的交变电流。根据以上数据，可以算出小车的加速度a = m/s2 （保留 3 位
有效数字）。
（3）已知砂桶和砂的总重力远小于小车的重力，若始终保持长木板水平，取
砂桶和砂的总重力为 F。根据测得的数据作出小车的加速度 a随 F变化的图
线，如图丙所示。由图丙中的数据可知小车所受的阻力大小为 N，小
车的质量为 kg。
（4）观察图丙可以发现，图线发生了“弯曲”。若实验平衡了摩擦力，再次作出小车的加速度 a随 F变化的
图线（未画出），图线依然会“弯曲”。经过思考后可知，图线“弯曲”的原因在于实验中认为细线对小车的拉
力 F真等于砂桶和砂的总重力 F，而实际上F真与 F并不相等。现考虑已平衡摩擦力的实验，将
F F真 m 100%记为相对误差 ，设砂桶和砂的总质量为m ，小车的质量为M ，则相对误差 与 的关系
F
真 M
图线应为 。
A． B． C． D．
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17. 2022 年在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如下，
长直助滑道 AB与弯曲滑道 BC平滑衔接，滑道 BC高 h=10 m，C是半径 R=20 m圆弧的最低点，质量
m=60 kg 的运动员从 A处由静止开始匀加速下滑，加速度 a=4.5 m/s2，到达 B点时速度 vB=30 m/s。取重力
加速度 g=10 m/s2。
（1）求长直助滑道 AB的长度 L；
（2）求运动员在 AB段所受合外力的冲量的 I大小；
（3）若不计 BC段的阻力，画出运动员经过 C点时的受力图，并求其所受支持力 FN的大小。
18. 如图光滑水平导轨 AB的左端有一压缩的弹簧，弹簧左端固定，右端前放一个质量为 m=1kg 的物块
（可视为质点），物块与弹簧不粘连，B点与水平传送带的左端刚好平齐接触，传送带的长度 BC的长为
L=6m，沿逆时针方向以恒定速度 v=1m/s 匀速转动。CD为光滑的水平轨道，C点与传送带的右端刚好平齐
接触，DE是竖直放置的半径为 R=0.4m 的光滑半圆轨道，DE与 CD相切于 D点。已知物块与传送带间的
动摩擦因数 μ=0.2，取 g=10m/s2
（1）若释放弹簧，物块离开弹簧，滑上传送带刚好能到达 C点，求弹簧储存的弹性势能 Ep ；
（2）若释放弹簧，物块离开弹簧，滑上传送带能够通过 C点，并经过圆弧轨道 DE，从其最高点 E飞出，
最终落在 CD上距 D点的距离为 x=1.2m 处（CD长大于 1.2m），求物块通过 E点时受到的压力大小；
（3）满足（1）条件时，求物块通过传送带的过程中产生的热能。
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19. 如图所示，将小物体（可视为质点）置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的恒力 F拉动纸板，拉力大
小不同，纸板和小物体的运动情况也不同．若纸板的质量 m1=0.1kg，小物体的质量 m2=0.4kg，小物体与桌
面右边缘的距离 d=0.15m，已知各接触面间的动摩擦因数均为 μ=0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g
取 10m/s2．求：
（1）当小物体与纸板一起运动时，桌面给纸板的摩擦力大小；
（2）拉力 F满足什么条件，小物体才能与纸板发生相对滑动；
（3）若拉力作用 0.3s 时，纸板刚好从小物体下抽出，通过计算判断小物体是否会留在桌面上．
20. 蹦极是极限运动的一种。为保证安全，要研究下落最大距离与人的质量、弹性绳弹性系数、阻力等诸
多因素的关系。实际情况比较复杂，可简化为如下模型：弹性绳视为轻弹簧，质量可忽略不计，弹力的大
1 2
小 F = kx ，弹性势能Ep = kx ，其中 x是弹性绳的形变量，k是劲度系数；人视为质点，始终在一竖直线
2
上运动。
已知，蹦极用弹性绳原长为 L0 ，劲度系数为 k，重力加速度为 g。
（1）质量为 m的人从平台由静止下落，到达 A点时弹性绳恰好伸直，继续向下到达最低点 B，A、B两点
间距离为 d；之后又会反弹到某个高度，再下落……最后停在空中。人受到的阻力与速度大小有关，速度
为 0 时，阻力为 0。
a.求人在 B点时的加速度的大小及方向。
b.将人、弹性绳和地球视为一个系统，求从人离开平台到停在空中的整个过程，系统损失的机械能。
（2）实际上，人在运动过程中受到的空气阻力较小，可忽略不计。甲、乙两人质量分别为m1 、m2 ，且
m1 m2 ，分别用同一弹性绳蹦极，以平台为原点，向下为正方
向，两人下落最大位移分别为h1、h2 。图 2 所示为甲下落过程
中加速度 a与下落位移 h之间的关系图。
a.请在图 2 中画出乙下落过程中加速度与下落位移的关系图。
b.类比直线运动中由v t 图像求位移的方法，尝试利用 a h图证
明 h1 h2 。
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