卷子答案网-一个不只有答案的网站丰城县中2023-2024学年高三上学期10月月考
物理试卷
考试范围：必修一 ～ 万有引力 考试时间：2023年10月03日
本试卷总分值为100分 考试时间：75分钟
选择题 （1~7题为单选题，8~11小题为多选题，每小题4分，共44分）
1．下列说法正确的是（ ）
A．物体的速度越大，惯性也越大
B．平抛运动的物体，加速度在改变
C．开普勒提出了万有引力定律
D．用质点来代替有质量的物体是采用了理想化模型的思想
2．今年贵州省许多乡村级篮球赛事火了，场上赛况激烈，球员攻防有板有眼；场外热情高涨，球迷围得水泄不通，掀起了全民运动高潮，被大家称为“村BA”，关于比赛下列说法中不正确的是（ ）
A．单节比赛12分钟为时间间隔
B．研究最后的压哨球在空中运动时间时可以将篮球看作质点
C．若不计空气阻力，篮球在空中做的是匀变速曲线运动
D．篮球出手后在空中运动时所受合力与速度方向一致
3．智能手机有许多的传感器，如加速度传感器。肖哥用手平托着手机，迅速向下运动，然后停止。以竖直向上为正方向，手机记录了手机竖直方向的加速度a随时间t变化的图像如上图所示。则下列判断正确的是（ ）
A．t1时刻手机速度最大 B．手机t2时刻比t1速度更小
C．t3时刻手受的压力比手机重力小 D．t4时刻手受的压力最大
4．某校举行托球跑步比赛，赛道为水平直道。比赛时，某同学将球置于球拍中心，运动过程中球拍的倾角始终为且高度不变，质量为m的乒乓球位于球拍中心相对球拍保持静止，如右图所示。已知球受到的空气阻力大小与其速度v的大小成正比且方向与v相反，不计乒乓球和球拍之间的摩擦，重力加速度为g，则（ ）
A．该同学刚开始运动时的加速度为
B．该同学先做匀加速运动后匀速运动
C．匀速运动时空气阻力大小为
D．匀速运动时球拍对乒乓球的弹力为
5．如下图所示，工厂生产流水线上的玻璃以某一速度连续不断地随流水线向右匀速运动，在切割工序的P处有一玻璃割刀。为了使割下的玻璃都成规定尺寸的矩形，关于割刀相对地的速度方向，图中画出了割刀相对地的速度方向的四条大致的方向，其中1与玻璃运动方向垂直。下列说法正确的是（ ）
A．割刀相对地的速度方向一定沿方向1
B．割刀相对地的速度方向可能沿方向2
C．割刀相对地的速度方向可能沿方向3
D．割刀相对地的速度方向一定沿方向4
6．一斜面体放置在水平地面上，其倾角如下图所示，两个小球P、Q分别从图示位置以相同的速度水平抛出，两个小球落到斜面上时，其速度方向均与斜面垂直。则下面说法中正确的是（ ）
A．P、Q两球在空中运动的时间之比为1︰2
B．P、Q两球在空中运动的时间之比为2︰1
C．P、Q甲球在水平方向通过的距离之比为9︰1
D．P、Q两球在竖直方向下落的距离之比为9︰1
7．当列车以恒定速率通过一段半径为r的水平圆弧形弯道时，乘客发现在车厢顶部悬挂玩具小熊的细线与车厢侧壁平行，同时观察放在桌面上的质量为m的小物块。已知此弯道路面的倾角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）
A．列车转弯时的速率v=
B．列车的轮缘与外侧轨道有挤压作用
C．小物块受到指向桌面外侧的静摩擦力
D．小物块受到桌面的支持力的大小为
8．在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着这列车厢以大小为的加速度向西行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小仍为F。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为（ ）
A．8 B．10 C．15 D．18
9．传送带与水平面夹角，并以v=10m/s的速度运行，在传送带的A端轻轻地放一小物体，若已知传送带与物体之间的动摩擦因数，传送带A到B端的距离s=16m，则小物体从A端运动到B端所需的时间可能（ ）
A．1.8s B．2.0s C．2.1s D．4.0s
10．一宇宙飞船以速度环绕行星表面匀速飞行，测得其周期为。已知万有引力常量为，行星可视为均匀球体，忽略行星自转。则（ ）
A．该行星的半径为 B．该行星的质量为
C．该行星的平均密度为 D．该行星表面的重力加速度为
11．如图所示，足够大的水平圆台中央固定一光滑竖直细杆，原长为L的轻质弹簧套在竖直杆上，质量均为m的光滑小球A、B用长为L的轻杆及光滑铰链相连，小球A穿过竖直杆置于弹簧上。让小球B以不同的角速度ω绕竖直杆匀速转动，当转动的角速度为ω0时，小球B刚好离开台面。弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为k，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）
A．小球均静止时，弹簧的长度为L-
B．角速度ω=ω0时，小球A对弹簧的压力为mg
C．角速度ω0=
D．角速度从ω0继续增大的过程中，弹簧的形变量不变
二、填空题（每空3分，共18分）
12．某同学“探究小球加速度与合外力的关系”的实验装置如图甲所示，他用无线力传感器来测量绳子的拉力。他将无线力传感器和小车固定在一起，将细绳的一端挂一小球，另一端系在传感器的挂钩上，调整细绳与木板平行。
(
乙
) (
甲
)
实验中打出的其中一条纸带如下图乙，由该纸带可求得小球的加速度 （结果保留三位有效数字）
（2）本实验中，保持绳端所挂小球质量不变，先按住小车，记下传感器读数为；而后在小车上陆续放置钩码，让小车运动，从而得到绳子的不同拉力大小与小球相应的加速度大小，作出图像。则下面图像中正确的是( )
A． B． C． D．
（3）在保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系时，另一同学在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验得到了如图丙所示的两条平行的a-F图线，根据图线可求出小车与轨道之间的动摩擦因数为μ= 。（重力加速度大小g=10m/s2）
13．丰城中学游老师设计了一个研究平抛运动的实验装置，图甲是 “研究平抛运动”的实验的部分电路图，斜槽末端口N与Q小球离地面的高度均为H，实验时，当P小球从斜槽末端飞出与轻质挡片相碰（不影响P球的运动）立即断开电路使电磁铁释放Q小球，发现两小球同时落地，改变H大小，重复实验，P、Q仍同时落地。
（1）关于实验条件的说法，正确的有 ；
A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末段N端必须水平
C．P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
D．P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放
（2）在实验过程中，将背景换成方格纸，通过频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边长为l=1.6cm，则频闪相机的拍照频率f= Hz，该小球平抛时的速度大小v0= m/s。（结果均保留2位有效数字，重力加速度g取10m/s2）
三、计算题（14题12分，15题12分，16题14分，共38分）
14．如图所示的小型四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器．它的质量为2kg，运动过程中所受空气阻力大小恒定不变，其动力系统能提供的最大升力为36N．某次飞行中，无人机从地面上由静止开始以最大升力竖直向上起飞，4s时无人机离地高度为h=48m．今通过操控已使无人机悬停在距离地面H=180m高处．由于动力设备故障，无人机突然失去全部升力，从静止开始竖直坠落．（g=10m/s2）
（1）无人机运动过程中所受的空气阻力的大小．
（2）为确保无人机能安全降落到地面（落地时速度为0），必须在无人机下坠多少时间内瞬间恢复最大升力？
15．如图所示，在光滑水平地面上静置一质量、长度的薄木板，木板右端放有一质量的小滑块（可视为质点）。某时刻在木板右端施加一水平向右的恒力，作用后撤去。已知滑块与木板间的动摩擦因数，滑块离开木板前、后的速度不变，取重力加速度大小，求：
（1）滑块离开木板时的速度大小；
（2）撤去恒力时滑块到木板左端的距离。
16．如图所示，水平放置的正方形光滑木板abcd，边长为2L，距地面的高度为，木板正中间有一个光滑的小孔O，一根长为2L的细线穿过小孔，两端分别系着两个完全相同的小球A、B，两小球在同一竖直平面内。小球A以角速度在木板上绕O点沿逆时针方向做匀速圆周运动时，B也在水平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，O点正好是细线的中点，其中，不计空气阻力，取.求：
（1）小球B的角速度；
（2）当小球A、B的速度方向均平行于木板ad边时，剪断细线，两小球落地点之间的距离。丰城县中2023-2024学年高三上学期10月月考
参考答案
选择题 （1~8题为单选题，9~12小题为多选题，每小题4分，共44分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D D D C C D D BC BD AD ACD
1．D【详解】A．质量是惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，与物体的运动状态无关，故A错误；B．做平抛运动的物体，加速度恒定为重力加速度，故B错误；C．开普勒提出了开普勒三大定律，牛顿提出了万有引力定律，故C错误；D．用质点来代替有质量的物体是采用了理想化模型的思想，故D正确。故选D。
2． D【解析】；A．单节比赛12分钟指的是一节比赛所用时长，为时间间隔，A正确；B．研究球在空中运动时间时篮球的大小形状可以忽略，可以看作质点，B正确；C．若不计空气阻力，球在空中只受重力作用，为匀变速运动，C正确；D．篮球在空中做曲线运动时，所受合力与速度方向不一致，所以D不正确，选D
3. D【详解】A．根据题意由图可知，t1时刻，手机加速度为负向最大，但速度不是最大，故A错误；
B．手机一直下运动，则t2时刻手机加速度仍向下，所以还在向下加速，速度比t1时刻速度更大，故B错误；CD．根据题意，设手给手机的支持力为，取向下为正方向，由牛顿第二定律有可得可知，当手机具有向上的最大加速度时，手给手机的作用力最大，即手受到的压力最大，由图可知，t4时刻，手机具有向上的最大加速度，即t4时刻手受的压力最大，故D正确，t3时刻，手机具有向上的加速度，手机处于超重，所以手受到的压力比手机重力大，C错误。故选D。
4．C【详解】A．该同学刚开始运动时，加速度水平向右，速度为零，空气阻力为零，乒乓球受到球拍的支持力及自身重力，据牛顿第二定律可得可得该同学刚开始运动时的加速度为 A错误；B．空气阻力满足由牛顿第二定律可得随着速度的增大加速度减小，故该同学先做加速度减小的加速运动，B错误；C．匀速运动时，加速度为零，由B解析表达式可知，空气阻力大小为C正确；D．匀速运动时，乒乓球在竖直方向满足可得球拍对乒乓球的弹力为D错误。选C。
5．C【详解】依题意，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，则割刀相对于玻璃的运动速度应垂直玻璃，即当割刀沿玻璃运动方向移动的分速度等于玻璃移动的速度时，则每次割下玻璃板都成规定尺寸的矩形，根据题图可知割刀相对地的速度方向可能沿方向3，故选C。
6．D【详解】AB．设两球水平初速度为v，根据几何知识可得tan θ＝即tan θ 与t成反比，故故AB错误；C．水平方向通过的距离为x＝vt可知水平位移与时间成正比，故为3︰1，故C错误；D．竖直方向下落的距离为h＝gt2竖直方向下落的距离与时间的平方成正比，故D正确；故选D。
7．D【详解】AB．设玩具小熊的质量为m1，受力如图所示
由牛顿第二定律，有m1gtanθ=m1a可得加速度a=gtanθ对列车整体（设其质量为m2），路面的支持力和重力的合力恰好等于m2a，则a=gtanθ=所以列车转弯时的速率为v=故A错误；
B．列车的向心加速度a=gtanθ恰好由列车的重力与轨道的支持力的合力提供，则列车与轨道均无侧向挤压作用，故B错误；
C．小物块的向心加速度a=gtanθ恰好由小物块的重力与桌面的支持力的合力提供，则此时小物块与桌面间的静摩擦力为零，故C错误；
D．小物块受力如图所示，受到桌面的支持力的大小为故D正确。故选D。
8．BC【详解】设这列车厢的总节数为n，P、Q挂钩东边有k节车厢，每节车厢的质量为m，由牛顿第二定律可知，解得
k是正整数，n只能是5的整倍数。故选BC。
9．BD【详解】①若传送带顺时针运动，对放在传送带上的小物体进行受力分析，小物体受到沿传送带向上的滑动摩擦力，如图甲所示，根据牛顿第二定律，由于，小物体沿传送带下滑的加速度为小物体从A端运动到B端做初速度为零的匀加速直线运动，设需要的时间为t，则有解得②若传送带沿逆时针方向转动时，开始时，传送带作用于小物体的摩擦力沿传送带向下，小物体下滑的加速度为小物体加速到与传送带运行速度相同时需要的时间为在这段时间内，小物体沿传送带下滑的距离为由于，此后，小物体沿传送带继续加速下滑时，它相对于传送带的运动的方向向下，因此传送带对小物体的摩擦力方向有改为沿传送带向上，如图乙所示，其加速度变为小物体从该位置起运动到B端的位移为小物体做初速度为v=10m/s，加速度为a1的匀加速直线运动，则有代入数据，解得t2=1s（t2=-11s舍去）所以，小物体从A端运动到B端的时间为t=t1+t2=2s故选BD。
10．AD【详解】A．根据题意，由公式可得，则轨道半径为由于卫星在星球表面飞行，则星球的半径等于卫星的轨道半径，故A正确；BC．根据题意，由万有引力提供向心力有解得行星的质量为又有行星的平均密度为故BC错误；D．根据题意，由万有引力等于重力有解得故D正确。故选AD。
11． ACD【详解】A．若两球静止时，均受力平衡，对B球分析可知杆的弹力为零，设弹簧的压缩量为x，再对A球分析可得：故弹簧的长度为：故A项正确；BC．当转动的角速度为ω0时，小球B刚好离开台面，即，设杆与转盘的夹角为，由牛顿第二定律可知：,而对A球依然处于平衡，有：而由几何关系：联立四式解得：,则弹簧对A球的弹力为2mg，由牛顿第三定律可知A球对弹簧的压力为2mg，故B错误，C正确；D．当角速度从ω0继续增大，B球将飘起来，杆与水平方向的夹角变小，对A与B的系统，在竖直方向始终处于平衡，有：则弹簧对A球的弹力是2mg，由牛顿第三定律可知A球对弹簧的压力依然为2mg，弹簧的形变量不变，故D正确。故选ACD。
12． 1.10 B 0.02
【详解】（1）相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，根据逐差法，小球的加速度
（2）根据题意，，得可知a与成正比关系。故选B。
（3）轨道水平时有则有轨道倾斜时有则有由题意得轨道水平时是图像②，并且两图像相平行，则有得
13． BD/DB 25 0.80
【详解】（1）AB．为了使小球P每次离开斜槽轨道末端N之后能够做平抛运动，要求小球P在N端速度沿水平方向，所以斜槽轨道末段N端必须水平，而斜槽轨道是否光滑对实验无影响，故A错误，B正确；CD．本实验前半部分探究平抛运动的竖直分运动规律，后半部分通过频闪照相拍摄小球在同一次平抛运动过程中的几个位置来测量相关运动学参量，所以都不要求小球P每次到达N端的速度大小相等，所以小球P可以从斜槽上不同的位置无初速度释放，故C错误，D正确。故选BD。
（2）由图乙可知a、b、c、d四点中相邻两点间水平距离相同，而小球在水平方向做匀速直线运动，则相邻两点间的时间间隔相同，均设为T，根据运动学规律有解得所以频闪相机的拍照频率为，该小球平抛时的速度大小为
14．（1）（2）
【详解】：（1）无人机从地面以最大升力竖直向上飞行时，设加速度为，则有
由牛顿第二定律得：解得：
（2）无人机失去升力后向下做匀加速运动，直至升力恢复，设这一过程的加速度为
则有： 解得：
下落高度 距地面的高度
从最高点到落到地面的过程中，由动能定理得可得
15．【答案】（1）；（2）
【详解】（1）设滑块在木板上运动时的加速度大小为，木板的加速度大小为，有，
滑块离开木板时，解得，
撤去恒力前，滑块离开木板，则滑块离开木板时的速度大小为2m/s。
（2）设滑块在木板上运动的时间为，滑块离开木板后，力使木板产生的加速度大小为，有
，，解得
16．【答案】（1）2.5rad/s；（2）
【详解】（1）A和B的圆周运动半径分别为
其中θ为BO线与竖直方向的夹角，设绳子拉力为T，则对A有
对B有解得
（2）当剪断细绳后，A先匀速运动L，后做平抛运动；B做平抛运动，A做圆周运动的线速度为
B做圆周运动的线速度为半径为
做平抛运动过程中A的水平位移为
做平抛运动过程中B的水平位移为
如图为A、B两小球在轨迹的俯视图可知（其中包含A在正方向abcd上做的距离为L的匀速直线运动）,知A、B落地点间距
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