遼寧省實驗2025屆高三上學(xué)期第一次月考試卷物理

2024-2025學(xué)年度上學(xué)期第一次月考高三物理試題命題、校對：遼寧省實驗中學(xué)高三物理組一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題意要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.“急動度”表示加速度隨時間的變化率，在實際應(yīng)用中是一個重要的概念。在汽車工程領(lǐng)域急動度被用來衡量乘客的舒適程度，在結(jié)構(gòu)動力學(xué)等其他方面也有應(yīng)用。急動度的單位應(yīng)是（）A．m/s3 B．m/s2 C．N/s3 D．N/s22.如圖所示，輕繩OM、ON、OP在O點連接，M端和N端固定在汽車的水平天花板上，P端連接一質(zhì)量為m的物體。汽車在平直路面上行駛的某段時間內(nèi)，輕繩均伸直，MON恰好構(gòu)成直角三角形，∠MON=90°，∠OMN=30°，輕繩OP偏離豎直方向的夾角為15°。已知，，重力加速度為g。該段時間內(nèi)輕繩OM對O點的拉力大小為（）A． B．C． D．3.晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點，A、B兩點等高，無風(fēng)狀態(tài)下衣服保持靜止。某一時刻衣服受到水平向右的恒定風(fēng)力而發(fā)生滑動，并在新的位置保持靜止，如圖所示。兩桿間的距離為d，繩長，衣服和衣架的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，不計繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，sin37°=0.6。則（）A．無風(fēng)時，輕繩的拉力大小為B．衣服在新的平衡位置時，掛鉤左、右兩側(cè)繩子的拉力大小不相等C．相比無風(fēng)時，在有風(fēng)的情況下∠AOB更小D．在有風(fēng)的情況下，繩右側(cè)固定端從A點沿桿緩慢向下移動過程中繩子拉力大小不變4.如圖所示，光滑水平桌面上放置長l=0.78m的木板。t=0時，小物塊（可視為質(zhì)點）從木板的左端以v1=4m/s的速度向右滑上木板，同時木板以v2=4m/s的速度向左滑動；t=0.1s時，小物塊從木板的右端滑下。已知小物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度大小g=10m/s2，則小物塊與木板的質(zhì)量之比為（）A．3：1B．2：1C．1：2D．1：35.汽車發(fā)動機的工作原理如圖所示，輪軸與活塞通過連接桿連接，連接桿與輪軸的連接點為M，與活塞的連接點為N，其中輪軸可繞圓心O做圓周運動，活塞可在汽缸內(nèi)做上下的直線運動，則下列說法正確的是（）A．當(dāng)OM與ON垂直時，若M點的速率為v0，則N點的速率小于v0B．當(dāng)OM與ON垂直時，若N點的速率為v0，則M點的速率小于v0C．當(dāng)MN與輪軸相切時，若M點的速率為v0，則N點的速率等于v0D．當(dāng)MN與輪軸相切時，若N點的速率為v0，則M點的速率小于v06.如圖所示，在斜面頂端a處以v0速度水平拋出一小球，恰好落在斜面底端P處；今在P點正上方與a等高的b處以速度v1水平拋出另一小球，恰好落在斜面的中點Q處。若不計空氣阻力，則兩球分別到達(dá)斜面P、Q時瞬時速度之比為（）A．：1 B．1：C．1：2 D．2：17.一根輕質(zhì)細(xì)線一端系一可視為質(zhì)點的小球，細(xì)線另一端固定在一光滑圓錐頂上，如圖甲所示，設(shè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的角速度為ω，線的張力T隨ω2變化的圖像如圖乙所示（各量均取SI單位），g取10m/s2。下列說法正確的是（）A．細(xì)線的長度為1m B．細(xì)線的長度為0.36mC．小球的質(zhì)量為2kg D．小球的質(zhì)量為3kg8.接近光速飛行的飛船和地球上各有一只相同的銫原子鐘，飛船和地球上的人觀測這兩只鐘的快慢，下列說法正確的有（）A．飛船上的人觀測到飛船上的鐘較快B．飛船上的人觀測到飛船上的鐘較慢C．地球上的人觀測到地球上的鐘較快D．地球上的人觀測到地球上的鐘較慢9.如圖所示，兩個同軸心的玻璃漏斗內(nèi)表面光滑，兩漏斗與豎直軸線的夾角分別是α、β且α<β，A、B、C三個小球在漏斗上做勻速圓周運動，A、B兩球在同一漏斗的不同位置，C球在另一個漏斗上且與B球位置等高，下列說法正確的是（）A．A球與B球受到的支持力一定大小相等B．A球與B球的向心加速度一定大小相等C．B球與C球的速度一定大小相等D．B球的周期一定等于C球的周期10.2023年5月30日，神舟十六號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮順利進入太空，并與神舟十五號乘組會師，如圖1所示。若航天員在空間站中觀測地球，忽略地球的公轉(zhuǎn)，測得空間站對地球的張角為θ，記錄到相鄰兩次“日落”的時間間隔為t，簡化模型如圖2所示，已知地球的半徑為R，引力常量為G，則下列說法正確的是（）A．地球的自轉(zhuǎn)周期為tB．空間站的環(huán)繞速度為C．地球的平均密度為D．空間站環(huán)繞地球運行一周的過程，航天員感受黑夜的時間為二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.（5分）在“探究向心力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，所用向心力演示儀如圖甲所示，A、B、C為三根固定在轉(zhuǎn)臂上的短臂，可與轉(zhuǎn)臂上做圓周運動的實驗球產(chǎn)生擠壓，從而提供向心力，其中A和C的半徑相同。圖乙是變速塔輪的原理示意圖：其中塔輪①、④的半徑相同，輪②的半徑是輪①的1.5倍，輪③是輪①的2倍，輪④的半徑是輪⑤的1.5倍，是輪⑥的2倍?？晒┻x擇的實驗小球有：質(zhì)量均為2m的球Ⅰ和球Ⅱ，質(zhì)量為m的球Ⅲ。（1）這個實驗主要采用的方法是。A．等效替代法 B．控制變量法C．理想實驗法 D．放大法（2）選擇球Ⅰ和球Ⅱ分別置于短臂C和短臂A，是為了探究向心力大小與。A．質(zhì)量之間的關(guān)系 B．半徑之間的關(guān)系C．標(biāo)尺之間的關(guān)系 D．角速度之間的關(guān)系（3）為探究向心力大小與圓周運動軌道半徑的關(guān)系，應(yīng)將實驗小球Ⅰ和（選填“Ⅱ”或“Ⅲ”）分別置于短臂A和短臂處（選填“B”或“C”），實驗時應(yīng)將皮帶與輪①和輪相連，然后勻速轉(zhuǎn)動手柄，進行實驗。12.（8分）用如圖所示的裝置研究平拋運動。在水平實驗桌右端固定一個光電門，桌上固定豎直擋板，水平放置輕質(zhì)彈簧一端固定在擋板上。長木板的上端P與桌面等高且緊挨著桌面，木板的中央正對彈簧，然后將木板與水平面夾30°角傾斜固定。用小鐵球壓縮彈簧，然后由靜止釋放，小鐵球離開桌面拋出后落在斜面上，標(biāo)記出落點位置Q。通過小球以不同的形變量壓縮彈簧，不同的初速度平拋，落在斜面上的不同位置，探索光電門記錄的擋光時間t和P、Q間距離L的關(guān)系，進而研究平拋運動規(guī)律。已知小球直徑d，查資料可知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，請回答下列問題：（1）完成此實驗，還需要的實驗器材有。（填選項序號）A．秒表B．天平C．刻度尺D．彈簧測力計（2）在坐標(biāo)紙上，以L為縱坐標(biāo)，以（選填“t”、“”“”）為橫坐標(biāo)，把記錄各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點，連線得到一條過原點的直線。若斜率為，則說明平拋運動水平方向做勻速直線運動和豎直方向做自由落體運動。（3）從實驗數(shù)據(jù)可知，若小球的初速度增加1倍，則P、Q間的距離將變?yōu)樵瓉淼谋丁?3.（10分）我國計劃在2030年前實現(xiàn)載人登月。假設(shè)航天員來到月球表面開展科學(xué)探究，如圖甲所示，航天員駕駛一輛質(zhì)量為m（包括航天員）的月球探測車前往月球表面的一個不太深且可看做部分球面的隕石坑內(nèi)進行科學(xué)考察，探測車上安裝有速度傳感器與壓力傳感器，它們分別可測量車速大小與車對地面的壓力大小。在探測車經(jīng)過隕石坑最低點時獲取兩傳感器測出的車速與車對地面壓力的數(shù)據(jù)。航天員通過改變車速，多次重復(fù)測出每次探測車在隕石坑最低點時的車速v與相應(yīng)車對地面的壓力FN，用多次測出的數(shù)據(jù)通過車載計算機軟件擬合出，F(xiàn)N-v2圖像如圖乙中直線所示，軟件自動計算此直線在縱軸上的截距為a，直線斜率為k，已知月球半徑為R，引力常量為G，不考慮探測車的大小。求：（1）隕石坑的半徑r；（2）月球的質(zhì)量M；（3）月球的第一宇宙速度v1。14.（12分）如圖所示，借助電動機和斜面將質(zhì)量為20kg的貨物用最短的時間從斜面底端拉到斜面頂端。貨物依次經(jīng)歷勻加速、變加速、勻速、勻減速四個階段，到達(dá)頂端時速度剛好為零。已知電動機的額定功率為1200W、繩子的最大拉力為300N，繩子與斜面平行，斜面長度為34.2m，傾角θ=30°，貨物與斜面的摩擦因數(shù)為，減速階段加速度大小不超過5m/s2，g取10m/s2。求：（1）減速階段電動機的牽引力T；（2）貨物運動總時間t。15.（19分）滑雪運動以其驚險刺激而聞名，運動員在空中的飛躍姿勢具有很強的觀賞性。如圖所示為滑雪軌道一段簡化圖，運動員經(jīng)過A點時速度水平，經(jīng)過B點恰好沿切線方向進入一段半徑為25m的光滑圓弧軌道BC，在C點調(diào)整姿態(tài)后飛出，騰空落到傾角為30°的斜坡軌道CD上。已知運動員的質(zhì)量為60kg，A、B兩點