江西省上高二中2025届高三上学期10月月考物理试卷(含答案)

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名称 江西省上高二中2025届高三上学期10月月考物理试卷(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2024-10-26 15:08:47

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江西省上高二中2025届高三上学期10月月考物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.2024年8月1日,潘展乐在长50m的标准泳池中以46秒40的成绩获得巴黎奥运会男子100米自由泳冠军,为中国游泳首夺该项目奥运会金牌,并打破世界纪录,则( )
A.研究潘展乐的技术动作时可以将他看成质点
B.“46秒40”指的是时间间隔
C.潘展乐在加速阶段比匀速阶段惯性小
D.潘展乐比赛的平均速度大小约为2.17m/s
2.某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机(载有货物)飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示,E、F、M、N为曲线上的点,EF段可视为直线,M点为曲线的最高点,N点在横轴上。取竖直向上为正方向。则( )
A.EF段无人机做匀加速直线运动 B.FM段无人机的货物处于失重状态
C.M点无人机的速度最大 D.N点无人机距离出发点最远
3.以初速度竖直上抛一个小球,不计空气阻力,时间内位移大小为120m,时间内位移等于0,上升的最大高度为h,共运动t时间返回抛出点,对此运动判断正确的是(重力加速度)( )
A. B. C. D.
4.为研究某汽车沿直线刹车的运动情况,通过传感器采集数据,得到汽车位移x与速度v之间的关系图线为抛物线,如图所示。下列说法正确的是( )
A.汽车在刹车过程加速度逐渐增大
B.汽车加速度大小为
C.从刹车开始计时,经过汽车位移为
D.刹车全程用时
5.如图所示,底角为、上表面光滑、底面粗糙的等腰三角形底座放置在水平粗 地面上,在b点固定一竖直杆,在O点有一个轻质光滑小滑轮,Q为上的一点。轻质细线的一端与质量为m的小滑块P(可视为质点)相连,另一端绕过小滑轮,在方向不变的拉力F(沿图示方向)的作用下,拉着小滑块P从a点缓缓上滑,此过程中底座一直保持静止。已知,重力加速度为g,不计空气阻力。P从a滑到Q的过程中,下列说法正确的是( )
A.P在a处时,细线的拉力大小为 B.底座对地面的压力先减小后增大
C.地面对底座的摩擦力一直增大 D.底座对P的弹力一直增大
6.远程输电线路如图所示,质量为m的电缆,一端系在左侧杆上的a点,另一端系在右侧杆上的b点,最低点为c。测得ac段长是bc段的3倍,且b端的切线与竖直方向的夹角为,已知重力加速度为g。则( )
A.电缆在b处的弹力大小为 B.电缆在a处的弹力大小为
C.电缆在c处的弹力大小为 D.电缆在c处的弹力大小
7.如图所示,物体A置于水平地面上,叠放,间连有轻质弹簧,弹簧被压缩后用细线把固定住,细线的拉力为F,质量均为2m,C的质量为m,重力加速度为g,整个装置处于静止状态。现将细线剪断,则在剪断细线的瞬间,下列说法正确的是( )
A.C物体的瞬时加速度为0 B.C物体对B物体的压力变小
C.A物体对地面压力为 D.B物体的瞬间加速度为
二、多选题
8.如图甲所示,质量的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动,时撤去拉力,其内的速度随时间变化的关系如图乙所示,g取。则下列判断正确的是( )
A.物块和斜面间的动摩擦因数为0.1 B.拉力大小为
C.后物块一定静止 D.物块沿斜面上滑的距离为
9.如图所示,表面粗糙的斜面体c置于光滑水平面上,斜面的左侧倾角为,右侧倾角为,绕过斜面体顶端光滑、轻质定滑轮的轻绳连接滑块a、b,轻绳平行于斜面体表面。水平推力F作用于c,使a、b、c一起运动,此时滑块b刚好脱离c。已知a、b、c的质量分别为、、,重力加速度g取,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,。下列说法正确的是( )
A.滑块b的加速度为
B.轻绳拉力为
C.滑块a与斜面体间的动摩擦因数至少为0.5
D.水平推力F为
10.如图甲所示,倾角为的传送带以恒定速率顺时针转动。时一易掉色的物块以初速度从底部冲上传送带,其图像如图乙所示,2s末恰好到达传送带顶端,已知,,则下列说法正确的是( )
A.传送带的速率为
B.传送带底端到顶端的距离为10m
C.物块与传送带间的动摩擦因数为0.25
D.物块在传送带上留下的痕迹的长度为6m
三、实验题
11.现利用物体的自由落体运动测定当地的重力加速度,记录小球的自由落体运动通常有三种方法:①用打点计时器;②用光电门;③用频闪照相。装置如图1所示,打点计时器是大家所熟知的,光电门可记录小球通过光电门的时间,频闪照相在按下快门的同时切断电磁铁的电源让小球自由下落。
(1)方法①_______(选填“需要”或“不需要”)测量重物的质量;
(2)方法②中,如图2先用游标卡尺测出小球的直径,则小球的直径_______ ;接着测得小球被电磁铁吸住的位置到光电门的距离为h,记录小球通过光电门的时间为 t,则重力加速度为_______;(用题中测量物理量符号表示)
(3)方法③得到如图3所示频闪照片,部分测量结果已标注在图上,则可计算小球通过D点的速度_______,重力加速度为_______。(频闪照相机每隔闪光一次,计算结果均保留三位有效数字)
12.钩码盒内装有10个100g的钩码,某同学用图甲所示装置测量钩码盒的质量。操作过程如下:
①装满钩码的钩码盒放在一端带滑轮的水平长木板上,右侧连接一细线跨过定滑轮,调节定滑轮使木板上方细线水平,在桌面上适当的位置固定光电门1和光电门2,宽度为d的遮光条固定在钩码盒上;
②从钩码盒中取出适当数目的钩码并挂在跨过定滑轮的细线末端(其余钩码仍在盒内),记录悬挂的钩码个数n,由静止释放钩码盒,记录两光电门的挡光时间以及遮光条在两光电门间运动的时间间隔;
③继续从钩码盒中取出钩码加挂在细线末端,重复实验,测得多组悬挂钩码的个数n与相应的加速度a;
④利用所测数据在坐标系中作图,如图乙所示。
请回答下列问题:
(1)某次实验中,光电门1与光电门2的挡光时间分别为和,遮光条在两光电门间运动的时间间隔,此次运动的加速度________;
(2)重力加速度,由图乙可得钩码盒与长木板间的动摩擦因数为________,钩码盒的质量为________kg。(结果均保留2位有效数字)
四、计算题
13.截至2023年8月,中国已累计开放智能网联无人驾驶汽车测试道路2万千米。如图所示,某次测试时,无人驾驶测试车甲、乙在两平行车道上做直线运动;当甲、乙两车并排时,甲车以的速度匀速运动,乙车开始同方向做初速度为零的匀加速运动,经两车恰好再次并排。求:
(1)乙车的加速度大小a;
(2)内,两车相距的最大距离。
14.如图,一竖直圆管质量为M,下端距水平地面的高度为H,顶端塞有一质量为m的小球。圆管由静止自由下落,与地面发生多次弹性碰撞,且每次碰撞时间均极短;在运动过程中,管始终保持竖直。已知,球和管之间的滑动摩擦力大小为3mg,g为重力加速度的大小,不计空气阻力。
(1)求管第一次与地面碰撞后的瞬间,管和球各自的加速度大小;
(2)管第一次落地弹起后,则球与管刚达到相同速度时,管的下端距地面的高度。
15.如图甲所示,质量为的木板静止在光滑水平面上,质量为的物块以初速度滑上木板的左端,物块与木板之间的动摩擦因数为,在物块滑上木板的同时,给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时,物块在木板上相对于木板滑动的路程为s,给木板施加不同大小的恒力F,得到的关系如图乙所示,其中与横轴平行,且段的纵坐标为,、均为直线段。将物块视为质点,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度。
(1)若恒力,则物块会从木板的右端滑下,求木板的长度及物块从木板右端滑下时的速度;
(2)若物块刚好不会从长木板上滑下,求F的大小及对应点的坐标;
(3)说明段F的取值范围。
参考答案
1.答案:B
解析:A.研究潘展乐的技术动作时,其体形不可以忽略不计,不能将他看成质点,故A错误;B.题中“46秒40”所指的是一个过程,为时间间隔,故B正确;C.质量是物体惯性大小的唯一标准,所以潘展乐在加速阶段与匀速阶段的惯性一样大,故C错误;D.依题意,知潘展乐在100米自由泳比赛中的位移为零,根据平均速度等于位移与所用时间的比值,知大小为0,故D错误。故选B。
2.答案:B
解析:A.根据图像的斜率表示无人机的速度,因EF段可视为直线,故EF段的速度不变,即EF段无人机做匀速直线运动,故A错误;BC.根据图像的斜率表示无人机的速度,FM段无人机的速度不断减小,在M点无人机的速度为零,故在FM段无人机的加速度向下,故货物处于失重状态,故B正确,C错误;D.由图可知,M点离出发点最远,N点表示无人机回到出发点,故D错误。故选B。
3.答案:C
解析:AB.小球做竖直上抛运动,0~2T时间内位移大小为120m,根据运动学公式可得,2T时刻速度为时间内位移等于0,根据对称性可得,联立解得,,故AB错误;CD小球上升的最大高度为,从抛出到返回抛出点所用时间为,故C正确,D错误。
4.答案:B
解析:AB、汽车位移x与速度v之间的关系图线为抛物线,则汽车刹车的运动为末速度为零的匀减速直线运动,由图像得,时,汽车开始运动,汽车的初速度为速度为0时,汽车的位移为,由匀变速直线运动位移一速度公式得,代入数据解得:,即汽车加速度的大小为,故A错误,B正确;CD.汽车刹车时间,8s时,汽车已经停止运动,汽车的位移为总位移,大小为90m,故CD错误。故选:B。
5.答案:C
解析:A.对P分析受力,画出矢量三角形,如图所示
开始时和F等大,有,解得,故A错误;D.随着P上移,OP与竖直方向的夹角减小,的方向不变,由矢量三角形可知,F增大,减小,故D错误;C.对整体分析,底座受到地面的摩擦力大小,力F增大,则地面对底座的摩擦力也一直增大,故C正确;B.对整体受力分析可知,地面对底座的支持力大小,一直增大,即底座对地面的压力增大,故B错误。故选C。
6.答案:B
解析:设a端的切线与竖直方向夹角为θ,电缆在c处的弹力水平,大小为,对ac段受力分析得,对bc段受力分析得,解得,电缆在c处的弹力大小为,bc段电缆的弹力为,故电缆在处的弹力大小为;ac段电缆的弹力为,即电缆在a处的弹力大小为,故选B。
7.答案:C
解析:剪断前,设弹簧的弹力为,对有;AD.剪断瞬间,绳的拉力消失,加速度相同,则,联立解得,故AD错误;B.剪断前,C对B的压力等于自身重力,剪断后对C分析得,解得,则C对B的压力变大,故B错误;C.对A分析得,故C正确;故选C。
8.答案:BD
解析:AB.由题图乙知,各阶段加速度的大小为
设斜面倾角为θ,斜面与物块间的动摩擦因数为μ,根据牛顿第二定律,0~0.5s内
0.5~1.5s内
联立解得
但无法求出μ和θ,故A错误,B正确;
C.不清楚与μ的大小关系,故无法判断物块能否静止在斜面上,故C错误;
D.由图像,图线与坐标轴围成的面积表示位移,则物块沿斜面上滑的距离为
故D正确。故选BD。
9.答案:AC
解析:A.由题意可知滑块b受重力和轻绳拉力,受力分析如图所示
由牛顿第二定律有,解得,故A正确;B.对b受力分析有,解得,故B错误;C.对a受力分析并建立如图所示坐标系
结合牛顿第二定律有,,由题意有,解得,故C正确;D.对整体受力分析,由牛顿第二定律有,故D错误。故选AC。
10.答案:BC
解析:由图乙可知,时物块与传送带速度相同,因此传送带速度为,故A错误;物块上升的位移大小等于图像所包围的面积大小,为,所以传送带底端到顶端的距离为10m,故B正确;在内物块的加速度大小为。根据牛顿第二定律得,解得,故C正确;时间内煤块相对传送带向上运动,相对位移为时间内煤块相对传送带向下运动,相对位移为,则煤块在皮带上留下的划痕为4m,故D错误。故选BC。
11.答案:(1)不需要(2)9.8;(3)1.96;9.76
解析:(1)该方法中由纸带数据即可计算出重力加速度,不需测量质量。
(2)小球的直径
小球通过光电门的速度即为平均速度

可得
(3)小球通过D点的速度

可得
12.答案:(1)(2)0.20;0.020
解析:(1)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度,遮光条通过光电门1、光电门2的速度分别为

此次运动的加速度
(2)对整体,根据牛顿第二定律
整理得
图像的纵截距为
解得钩码盒与长木板间的动摩擦因数为
图像的斜率为
解得钩码盒的质量为
13.答案:(1)(2)
解析:(1)依题意得
解得
(2)内,当两车速度相等时,两车的距离最大,设经时间两车速度相等,由运动学公式得
在时间内,甲车的位移
乙车的位移

联立解得
14.答案:(1),竖直向下,,竖直向上(2)
解析:(1)管第一次落地弹起时,球和管的受力情况如图所示
根据牛顿第二定律可知,管的加速度
加速度方向向下
球的加速度
加速度方向向上。
(2)取竖直向下为正方向,球与管第一次碰地时速度的速度
解得
碰地后管的速度
球的速度
若球还没有从管中滑出,设经过时间,球管速度v相同,则有
解得
故管从弹起经这段时间的位移为
即管的下端距地面的高度为
15.答案:(1)1m,3.3m/s(2)1N,(1,1)(3)
解析:(1)当F小于某一值时,物块在板上的路程始终等于板长L,由图乙知,板长。
以初速度为正方向,物块的加速度大小
木板的加速度大小
物块相对木板的路程
联立解得
当时,物块的速度为2m/s,木板的速度为4m/s,而当物块从木板右端滑离时,滑块的速度不可能小于木板的速度,当时,物块的速度为
(2)当F较小时,物块将从木板右端滑下,当F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端,且两者具有共同速度v,历时,则
位移关系
联立解得
此时对应的是B点的状态,B点坐标为(1,1)。
(3)当继续增大时,物块减速、木板加速,两者在木板上某一位置具有共同速度;当两者共速后能保持相对静止(静摩擦力作用)一起以相同加速度a做匀加速运动,则
由于静摩擦力存在最大值,所以
联立解得
综上段恒力F的取值范围是
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