河南省部分名校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月月考物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025屆普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大聯(lián)考（高三）物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名，班級(jí)，考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)，考生號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后﹐用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題1分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.2024年8月1日，巴黎奧運(yùn)會(huì)女子20公里競走項(xiàng)目在特羅卡德羅賽場(chǎng)進(jìn)行，中國隊(duì)選手楊家玉以1小時(shí)25分54秒的成績奪得金牌，如圖甲所示。假設(shè)楊家玉在水平路面上的一段運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示，其中AB段楊家玉做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，BC段楊家玉做勻加速直線運(yùn)動(dòng)﹐下列說法正確的是（）A.楊家玉從A到B位移的方向與平均速度的方向相同B.楊家玉從B到C做加速度隨時(shí)間均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)C.楊家玉20公里競走全程的平均速度約為3.9m/sD.楊家玉競走過程中所受地面的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力【答案】A【解析】A．根據(jù)可知楊家玉從A到B位移的方向與平均速度的方向相同，故A正確；B．BC段楊家玉做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度不變，加速度方向與速度方向相同，故B錯(cuò)誤；C．平均速度是位移與時(shí)間的比值，由于無法確定其位移大小，故平均速度無法求得，故C錯(cuò)誤；D．楊家玉競走過程中腳與地面相對(duì)靜止，為靜摩擦力，故D錯(cuò)誤。故選A2.以下四幅圖片中，圖甲是飛機(jī)著陸在水平跑道后打開尾部的減速傘；圖乙是氣球上升：圖丙是握力器：圖丁是汽車以恒定功率上坡。下列說法中正確的是（）A.圖甲中，減速傘對(duì)飛機(jī)拉力和水平跑道對(duì)飛機(jī)的彈力均做負(fù)功B.圖乙中，氣球勻速上升時(shí)，機(jī)械能守恒C.圖丙中，握力器在手握緊過程中彈性勢(shì)能減小D.圖丁中，汽車上坡采用低速擋是為了獲得更大的牽引力【答案】D【解析】A．圖甲中，飛機(jī)在減速過程中，減速傘對(duì)飛機(jī)的拉力為阻力，故做負(fù)功，水平跑道對(duì)飛機(jī)的彈力與飛機(jī)位移的方向垂直，對(duì)飛機(jī)不做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．圖乙中，氣球勻速上升時(shí)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．圖丙中，握力器在手的壓力下形變?cè)龃?，所以彈性?shì)能增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．圖丁中，汽車上坡時(shí)，功率一定，根據(jù)可知，當(dāng)速度小時(shí)，所受牽引力大，選項(xiàng)D正確。故選D。3.二十四節(jié)氣的命名反映了季節(jié)、物候現(xiàn)象和氣候變化，節(jié)氣早在《淮南子》中就有記載。地球沿橢圓軌道繞太陽運(yùn)行時(shí)，所處不同位置對(duì)應(yīng)的中國節(jié)氣如圖所示（2025年），太陽在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，下列說法正確的是（）A.地球在夏至運(yùn)行速度最大，在冬至運(yùn)行速度最小B.地球在夏至和冬至繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過角度相等C.地球繞太陽公轉(zhuǎn)到夏至?xí)r加速度最小D.根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期和太陽與地球之間的距離可估算出地球的質(zhì)量【答案】C【解析】A．太陽位于橢圓右側(cè)的焦點(diǎn)上，根據(jù)開普勒第二定律可知，地球在夏至運(yùn)行處于遠(yuǎn)日點(diǎn)，速度最小，在冬至運(yùn)行處于近日點(diǎn)，速度最大，故A錯(cuò)誤；B．由開普勒第二定律可知，地球與太陽連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相同，但由于地球與太陽間的距離不斷變化，所以相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度不相等，故B錯(cuò)誤；C．地球繞太陽公轉(zhuǎn)到夏至?xí)r與太陽距離最大，根據(jù)牛頓第二定律可知所以則地球的加速度最小，故C正確；D．由開普勒第三定律和牛頓第二定律，根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期和太陽與地球的距離可估算出的是中心天體太陽的質(zhì)量，不能夠估算地球的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖甲所示，面點(diǎn)師制作蛋糕時(shí)，蛋糕胚放在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臺(tái)上，其簡化圖如圖乙所示，轉(zhuǎn)臺(tái)以某一恒定角速度繞豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離不同，用、v、T、a分別表示角速度、線速度大小、周期、向心加速度大小。下列關(guān)系正確的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】AD．由圖可知，A、B兩點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，即根據(jù)可得故AD錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知故B正確；C．根據(jù)可知故C錯(cuò)誤。故選B。5.某星球表面的重力加速度大小為5m/s2，航天員登陸該星球后，在該星球表面以大小為v0=20m/s的初速度豎直向上拋出一小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略星球自轉(zhuǎn)的影響，引力視為恒力，阻力可忽略，則（）A.經(jīng)過2s小球速度變?yōu)榱鉈.拋出的小球在前6s內(nèi)的位移大小為40mC.小球在第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比為3:2:1D.小球第一個(gè)1s內(nèi)、第二個(gè)1s內(nèi)、第三個(gè)1s內(nèi)、第四個(gè)1s內(nèi)的位移大小之比為1:3:5:7【答案】C【解析】A．小球速度減為零的時(shí)間為故A錯(cuò)誤；B．拋出的小球在前6s內(nèi)的位移大小為故B錯(cuò)誤；CD．由于小球到達(dá)最高點(diǎn)速度為零，且用時(shí)4s，根據(jù)逆向思維法及初速度為零的勻加速度直線運(yùn)動(dòng)的比例關(guān)系可知，小球在第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比為3:2:1，小球第一個(gè)1s內(nèi)、第二個(gè)1s內(nèi)、第三個(gè)1s內(nèi)、第四個(gè)1s內(nèi)的位移大小之比為7:5:3:1，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖甲所示，在一條平直公路上，甲、乙兩車（看成質(zhì)點(diǎn)）分別在各自的車道上做直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)，兩車車頭剛好并排（相當(dāng)于相遇），兩車運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.10s末甲車的加速度大小為 B.10s末乙車的加速度大小為0.4m/s2C.0~15s內(nèi)，在15s末兩車車頭相距最遠(yuǎn) D.兩車車頭在18s末再次并排【答案】C【解析】AB．由圖可知，10s末甲車的加速度大小為10s末乙車的加速度大小為故AB錯(cuò)誤；C．在15s末兩車速度相同，兩車車頭相距最遠(yuǎn)，故C正確；D．18s末甲車的速度大小為由圖可知，0~15s內(nèi)兩車的位移差為15~18s內(nèi)兩車的位移差為說明18s末甲車仍然在乙車后，故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，將一根不可伸長的柔軟輕繩分別系在M、N兩點(diǎn)，一物塊用動(dòng)滑輪懸掛在輕繩上，M、N兩點(diǎn)的連線與水平方向的夾角為。現(xiàn)保持M點(diǎn)位置不動(dòng)，改變某一條件時(shí)物塊始終保持平衡狀態(tài)，不計(jì)摩擦，下列說法正確的是（）A.若更換為更長的輕繩，輕繩的拉力將變大B.若更換為更長的輕繩，輕繩的拉力將不變C.若使N點(diǎn)緩慢豎直向下移動(dòng)至的過程中，輕繩拉力逐漸變小D.若使N點(diǎn)逆時(shí)針緩慢在以M點(diǎn)為圓心的圓弧上移動(dòng)至的過程中，輕繩拉力逐漸變大【答案】D【解析】AB．設(shè)兩段輕繩之間的夾角為，由平衡條件可知解得設(shè)輕繩的總長度為，、兩點(diǎn)之間的水平距離為，動(dòng)滑輪兩邊的輕繩長度分別為、，由幾何關(guān)系知解得若更換為更長的輕繩，變大，變小，變大，所以輕繩的拉力變小，故AB錯(cuò)誤；C．若使N點(diǎn)緩慢豎直向下移動(dòng)，、都不變，所以拉力不變，故C錯(cuò)誤；D．若使N點(diǎn)逆時(shí)針緩慢在以M點(diǎn)為圓心的圓弧上移動(dòng)，變大，則變大，變小，輕繩拉力變大，故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。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。8.2024年9月9日，中非北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)及遙感應(yīng)用聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室在北京航空航天大學(xué)揭牌。我國的北斗系統(tǒng)主要由地球同步軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星組成，若其中兩衛(wèi)星在同一平面內(nèi)環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且繞行方向相同。如圖，質(zhì)量為的同步軌道衛(wèi)星在以地球中心為圓心、半徑為的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為。質(zhì)量為的中軌道衛(wèi)星繞地球做軌道半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為B.地球表面的重力加速度大小為C.同步軌道衛(wèi)星與中軌道衛(wèi)星速度大小之比為D.中軌道衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為【答案】ACD【解析】A．根據(jù)萬有引力提供向心力解得地球的質(zhì)量故A正確；B．設(shè)地球的半徑為，根據(jù)可得地球表面的重力加速度大小但因?yàn)榈厍虬霃轿恢?，故無法求出地球表面的重力加速度，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力解得代入數(shù)據(jù)可得故C正確；D．根據(jù)開普勒第三定律可知整理可得故D正確。故選ACD。9.如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A質(zhì)量，足夠長的長木板B質(zhì)量，A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，A以初速度從左端滑上靜止在光滑水平面上的長木板B，重力加速度大小。則（）A.A在B上滑動(dòng)過程中，B受到的摩擦力大小為4N，方向向右B.A在B上滑動(dòng)過程中，A的加速度大小為C.A在B達(dá)到的共同速度大小為2m/sD.A在B速度相等時(shí)，A相對(duì)B滑行的距離為4m【答案】BC【解析】A．A在B上滑動(dòng)過程中，B受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，大小為方向向右，故A錯(cuò)誤；B．對(duì)A由牛頓第二定律解得A的加速度大小故B正確；C．以B為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律解得B的加速度大小設(shè)經(jīng)過時(shí)間，A和B達(dá)到共同速度，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系聯(lián)立解得A在B達(dá)到的共同速度大小故C正確；D．A和B速度相等時(shí)，B前進(jìn)的位移大小為A前進(jìn)的位移A相對(duì)B滑行距離聯(lián)立解得故D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示為某建筑工地的傳送裝置，高、傾角的傳送帶傾斜地固定在水平面上，以恒定的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量的工件（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在傳送帶的頂端，經(jīng)過一段時(shí)間工件運(yùn)動(dòng)到傳送帶的底端，工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則（取，，重力加速度大小）（）A.工件由頂端到底端，加速運(yùn)動(dòng)階段和勻速運(yùn)動(dòng)階段所用時(shí)間之比為4:1B.工件由頂端到底端過程中機(jī)械能減少C.傳送帶對(duì)工件做的功為60JD.工件由頂端到底端的過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量為80J【答案】AD【解析】A．由于所以工件先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)工件，勻加速階段，由牛頓第二定律得解得所以勻加速階段的時(shí)間為位移為所以勻速階段的位移為勻速階段的時(shí)間為所以故A正確；BC．工件由頂端到底端過程中摩擦力做功為所以工件由頂端到底端過程中機(jī)械能的增加量為40J，故BC錯(cuò)誤；D．工件由頂端到底端的過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量為故D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)做“探究互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。請(qǐng)回答下列問題：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在白紙上作圖如圖乙所示，其中________是F1與F2合力的實(shí)際測(cè)量值，________是F1與F2合力的理論值。（2）實(shí)驗(yàn)中，要求先后兩次力作用效果相同，指的是________（填選項(xiàng)前的字母）。A.橡皮條沿同一方向伸長到同一長度B.橡皮條沿同一方向伸長C.橡皮條伸長到同一長度D.兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力F1和F2的大小之和等于一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大?。?）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖丙是測(cè)量中某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，讀出該力大小為________N。（4）在力的合成實(shí)驗(yàn)中，用兩彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條的結(jié)點(diǎn)至O點(diǎn)，如圖丁所示，已知。現(xiàn)保持F1的讀數(shù)不變，逐漸減小α，仍要使橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn)，則可使用的方法有________（填選項(xiàng)前的字母）。A.使F2的讀數(shù)不變，β變大 B.使F2的讀數(shù)變小，β變小C.使F2的讀數(shù)變大，β變小 D.使F2的讀數(shù)變大，β變大【答案】（1）FF′（2）A（3）3.80（4）B【解析】【小問1詳解】[1][2]由圖乙可知，F(xiàn)′是以F1、F2為鄰邊所作平行四邊形的對(duì)角線，即為F1、F2合力的理論值，而F是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條得到的，即為F1、F2合力的實(shí)際測(cè)量值?！拘?詳解】實(shí)驗(yàn)中，要求先后兩次力的作用效果相同，即橡皮條沿同一方向伸長到同一長度。故選A?！拘?詳解】圖中彈簧測(cè)力計(jì)每一小格為0.1N，所以此時(shí)讀數(shù)為3.80N?！拘?詳解】保持F1的讀數(shù)不變，逐漸減小α，仍要使橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn)，即合力的大小方向不變，作出力的平行四邊形，如圖所示由圖可知，逐漸減小α，F(xiàn)2減小，β減小。故選B。12.某同學(xué)運(yùn)用落體法做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，有下列部分器材可供選擇，不必要的一種器材是________。（填選項(xiàng)前的字母）A.鐵架臺(tái) B.重錘 C.交流電源 D.秒表 E.紙帶若干 F.刻度尺 G.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（2）該同學(xué)未找到約8V的交流電源，只有電壓是220V的交流電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)選________（填“電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”或“電火花計(jì)時(shí)器”）。（3）該同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)（初速度為零）記作O點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，重力加速度，重錘的質(zhì)量為，該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，重錘在B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為______m/s，該過程中重錘動(dòng)能的增加量為________J，重力勢(shì)能的減少量為________J。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（4）在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢(shì)能________重錘增加的動(dòng)能（填“大于”“小于”或“等于”）。（5）造成（4）的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，其主要原因是________（填選項(xiàng)前的字母）。A.重錘的質(zhì)量過大B.重錘的體積過小C.重錘及紙帶在下落時(shí)受到阻力【答案】（1）D（2）電火花計(jì)時(shí)器（3）1.551.201.25（4）大于（5）C【解析】【小問1詳解】運(yùn)用落體法做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)所需要的器材有鐵架臺(tái)、重錘、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、低壓交流電源、刻度尺等，由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身就是記錄時(shí)間的儀器，所以不需要秒表。故選D【小問2詳解】由于電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的電源為8V交流電，而電火花計(jì)時(shí)器所使用的電源為220V交流電，故需要選擇電火花計(jì)時(shí)器?！拘?詳解】[1]根據(jù)題意可知，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，所以重錘在B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為[2]重錘動(dòng)能的增加量為[3]重力勢(shì)能的減少量為【小問4詳解】由以上計(jì)算可知，重錘減少的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能。【小問5詳解】由于重錘下落過程中受到阻力影響，需要克服阻力做功，所以重錘減少的重力勢(shì)能大于重錘增加的動(dòng)能。故選C。13.水平公路上甲、乙兩車在不同車道上沿同一方向沿直線勻速行駛，甲車在前，乙車在后，甲車的速度大小v1=32m/s，乙車的速度大小v2=16m/s，當(dāng)甲、乙兩車車頭沿著車道行駛方向相距x0=24m時(shí)，甲車因前方突發(fā)情況緊急剎車做加速度大小a=3.2m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，從剎車時(shí)開始計(jì)時(shí)，求：（1）從甲車剎車時(shí)開始到兩車速度相等經(jīng)過的時(shí)間；（2）乙車追上甲車之前，兩車車頭在運(yùn)動(dòng)方向上相距的最遠(yuǎn)距離?x；（3）從甲車開始減速到兩車車頭并排行駛所用的時(shí)間t?！敬鸢浮浚?）5s（2）64m（3）11.5s【解析】【小問1詳解】設(shè)從甲車剎車時(shí)開始到兩車速度相等經(jīng)過的時(shí)間為t0，則解得【小問2詳解】當(dāng)兩車速度相等時(shí)，兩車相距最遠(yuǎn)距離，則代入數(shù)據(jù)解得【小問3詳解】甲車速度減為零的時(shí)間為該過程中甲車的位移為乙車的位移為由于說明甲車停止運(yùn)動(dòng)后才與乙車并排，則14.如圖所示，傾角α=45°、高H=0.2m的斜面MNP固定在水平地面上。O點(diǎn)位于M點(diǎn)正上方且與N點(diǎn)等高。不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩下方懸掛一質(zhì)量為m=0.3kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在O點(diǎn)。小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩恰好拉斷做平拋運(yùn)動(dòng)并垂直擊中斜面的中點(diǎn)Q，重力加速度g=10m/s2。（1）求小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）求細(xì)繩的長度；（3）若小球擊中斜面反彈的速度大小為擊中前的一半，則反彈后小球能不能落到M點(diǎn)？請(qǐng)列式說明。【答案】（1）0.1s（2）0.05m（3）見解析【解析】【小問1詳解】小球做平拋運(yùn)動(dòng)并垂直擊中斜面的中點(diǎn)，有解得，【小問2詳解】小球做平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移為所以細(xì)繩的長度為【小問3詳解】若小球擊中斜面反彈的速度大小為擊中前的一半，設(shè)小球經(jīng)過t′時(shí)間落到地面，則