遼寧省實(shí)驗(yàn)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(duì)：遼寧省實(shí)驗(yàn)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(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題意要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.“急動(dòng)度”表示加速度隨時(shí)間的變化率，在實(shí)際應(yīng)用中是一個(gè)重要的概念。在汽車工程領(lǐng)域急動(dòng)度被用來(lái)衡量乘客的舒適程度，在結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)等其他方面也有應(yīng)用。急動(dòng)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(diǎn)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(shí)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(shí)間內(nèi)輕繩OM對(duì)O點(diǎn)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(diǎn)，A、B兩點(diǎn)等高，無(wú)風(fēng)狀態(tài)下衣服保持靜止。某一時(shí)刻衣服受到水平向右的恒定風(fēng)力而發(fā)生滑動(dòng)，并在新的位置保持靜止，如圖所示。兩桿間的距離為d，繩長(zhǎng)，衣服和衣架的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，不計(jì)繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，sin37°=0.6。則（）A．無(wú)風(fēng)時(shí)，輕繩的拉力大小為B．衣服在新的平衡位置時(shí)，掛鉤左、右兩側(cè)繩子的拉力大小不相等C．相比無(wú)風(fēng)時(shí)，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(diǎn)沿桿緩慢向下移動(dòng)過(guò)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(zhǎng)l=0.78m的木板。t=0時(shí)，小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從木板的左端以v1=4m/s的速度向右滑上木板，同時(shí)木板以v2=4m/s的速度向左滑動(dòng)；t=0.1s時(shí)，小物塊從木板的右端滑下。已知小物塊與木板之間的動(dòng)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(dòng)機(jī)的工作原理如圖所示，輪軸與活塞通過(guò)連接桿連接，連接桿與輪軸的連接點(diǎn)為M，與活塞的連接點(diǎn)為N，其中輪軸可繞圓心O做圓周運(yùn)動(dòng)，活塞可在汽缸內(nèi)做上下的直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)OM與ON垂直時(shí)，若M點(diǎn)的速率為v0，則N點(diǎn)的速率小于v0B．當(dāng)OM與ON垂直時(shí)，若N點(diǎn)的速率為v0，則M點(diǎn)的速率小于v0C．當(dāng)MN與輪軸相切時(shí)，若M點(diǎn)的速率為v0，則N點(diǎn)的速率等于v0D．當(dāng)MN與輪軸相切時(shí)，若N點(diǎn)的速率為v0，則M點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)Q處。若不計(jì)空氣阻力，則兩球分別到達(dá)斜面P、Q時(shí)瞬時(shí)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(diǎn)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(yùn)動(dòng)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(shuō)法正確的是（）A．細(xì)線的長(zhǎng)度為1m B．細(xì)線的長(zhǎng)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(cè)這兩只鐘的快慢，下列說(shuō)法正確的有（）A．飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較快B．飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較慢C．地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較快D．地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較慢9.如圖所示，兩個(gè)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(gè)小球在漏斗上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A、B兩球在同一漏斗的不同位置，C球在另一個(gè)漏斗上且與B球位置等高，下列說(shuō)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(hào)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(jìn)入太空，并與神舟十五號(hào)乘組會(huì)師，如圖1所示。若航天員在空間站中觀測(cè)地球，忽略地球的公轉(zhuǎn)，測(cè)得空間站對(duì)地球的張角為θ，記錄到相鄰兩次“日落”的時(shí)間間隔為t，簡(jiǎn)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(shuō)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(yùn)行一周的過(guò)程，航天員感受黑夜的時(shí)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(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(gè)實(shí)驗(yàn)主要采用的方法是。A．等效替代法 B．控制變量法C．理想實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)軌道半徑的關(guān)系，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將皮帶與輪①和輪相連，然后勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。12.（8分）用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。在水平實(shí)驗(yàn)桌右端固定一個(gè)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(zhǎng)木板的上端P與桌面等高且緊挨著桌面，木板的中央正對(duì)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(kāi)桌面拋出后落在斜面上，標(biāo)記出落點(diǎn)位置Q。通過(guò)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(shí)間t和P、Q間距離L的關(guān)系，進(jìn)而研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律。已知小球直徑d，查資料可知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）完成此實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有。（填選項(xiàng)序號(hào)）A．秒表B．天平C．刻度尺D．彈簧測(cè)力計(jì)（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(diǎn)，連線得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線。若斜率為，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。（3）從實(shí)驗(yàn)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?lái)的倍。13.（10分）我國(guó)計(jì)劃在2030年前實(shí)現(xiàn)載人登月。假設(shè)航天員來(lái)到月球表面開(kāi)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(cè)車前往月球表面的一個(gè)不太深且可看做部分球面的隕石坑內(nèi)進(jìn)行科學(xué)考察，探測(cè)車上安裝有速度傳感器與壓力傳感器，它們分別可測(cè)量車速大小與車對(duì)地面的壓力大小。在探測(cè)車經(jīng)過(guò)隕石坑最低點(diǎn)時(shí)獲取兩傳感器測(cè)出的車速與車對(duì)地面壓力的數(shù)據(jù)。航天員通過(guò)改變車速，多次重復(fù)測(cè)出每次探測(cè)車在隕石坑最低點(diǎn)時(shí)的車速v與相應(yīng)車對(duì)地面的壓力FN，用多次測(cè)出的數(shù)據(jù)通過(guò)車載計(jì)算機(jī)軟件擬合出，F(xiàn)N-v2圖像如圖乙中直線所示，軟件自動(dòng)計(jì)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(cè)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(dòng)機(jī)和斜面將質(zhì)量為20kg的貨物用最短的時(shí)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(gè)階段，到達(dá)頂端時(shí)速度剛好為零。已知電動(dòng)機(jī)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(zhǎng)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(guò)5m/s2，g取10m/s2。求：（1）減速階段電動(dòng)機(jī)的牽引力T；（2）貨物運(yùn)動(dòng)總時(shí)間t。15.（19分）滑雪運(yùn)動(dòng)以其驚險(xiǎn)刺激而聞名，運(yùn)動(dòng)員在空中的飛躍姿勢(shì)具有很強(qiáng)的觀賞性。如圖所示為滑雪軌道一段簡(jiǎn)化圖，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度水平，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)恰好沿切線方向進(jìn)入一段半徑為25m的光滑圓弧軌道BC，在C點(diǎn)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(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為60kg，A、B兩點(diǎn)