2024年北京懷柔一中高三（上）10月月考物理試題及答案

2024北京懷柔一中高三10月月考物理一、本題共14道小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項是正確的，有的小題有多個選項是正確的。全部選對的得3分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。把正確的答案填涂在答題紙上。1．如圖所示，用同樣大小的力F、F提一桶水沿水平路面做勻速直線運動。已知兩個力F、F在同一1212豎直平面內(nèi)。兩人手臂間的夾角為θ，水和水桶的總重力為G，下列說法中正確的是（）A．在兩個力的夾角逐漸變大的過程中，F(xiàn)、F的合力保持不變12B．兩個力的夾角大一些更省力F=F=GC．當(dāng)θ為120°時，12GD．不管θ為何值，都有F=F=1222．在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗中，某實驗小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端，進(jìn)行測量，根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)，利用描點法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關(guān)系圖像，如圖所示。以下說法正確的是（）A．彈簧被拉伸時，不能超出它的彈性限度，且用直尺測得彈簧的長度即彈簧的伸長量B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)C．分析圖像，彈簧的原長為10cmD．分析圖像，彈簧的勁度系數(shù)為10N/m3．某同學(xué)利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定一個力傳感器，傳感器用棉線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板，傳感器記錄的F?t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．實驗中讓木板保持運動，但不必勻速運動B．圖乙中曲線就是摩擦力隨時間的變化曲線C．最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為107D．只用圖乙中數(shù)據(jù)，不可得出物塊與木板間的動摩擦因數(shù)，還需提供物塊的質(zhì)量4．在“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗中，橡皮條的一端E掛有輕質(zhì)小圓環(huán)，另一端G固定，如圖甲所示。小圓環(huán)受到兩個彈簧測力計的拉力F、F共同作用，靜止于O點，如圖乙所示。撤去F、1212，改用一個彈簧測力計單獨拉小圓環(huán)，仍使小圓環(huán)處于O點靜止，其拉力為F，如圖丙所示。做好記錄，畫出F、F和F的圖示，并用虛線把拉力F的箭頭端分別與F、F的箭頭端連接，如圖丁所示。關(guān)于本1212實驗，下列說法正確的是（）A．本實驗體現(xiàn)了等效替代的思想方法B．實驗中需要記錄的信息不僅有F、F和F的大小，還要記錄各個力的方向12C．由圖丁可初步猜測F與F、F滿足平行四邊形的關(guān)系12D．重復(fù)多次實驗時，每次都必須將小圓環(huán)拉至O點5．以下說法正確的（）A．地球由西向東自轉(zhuǎn)，當(dāng)你向上跳起以后，還會落在原地B．飛機(jī)投彈時，當(dāng)目標(biāo)在飛機(jī)的正下方時投下炸彈，則不能準(zhǔn)確擊中目標(biāo)C．汽車速度越大，剎車后越難停下來，表明物體的速度越大，其慣性越大D．豎直向上拋出的物體在空中向上運動時，除了受到豎直向下的重力，還受到了豎直向上的作用力6．在生活和生產(chǎn)中應(yīng)用牛頓第三定律的例子有很多，以下說法正確的A．人在劃船時，槳向后推水，水就向前推槳，則船被向前推進(jìn)B．以卵擊石，雞蛋破而石頭沒損傷，是因為石頭對雞蛋的作用力大于雞蛋對石頭的作用力C．某人用繩子將一桶水從井內(nèi)向上提的過程中，不計繩重，只有在桶勻速上升過程中，繩子對桶的拉力才等于桶對繩子的拉力D．汽車的發(fā)動機(jī)驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動，由于輪胎和地面之間的摩擦，車輪向后推地面，地面給車輪一個向前的7．物體A做平拋運動，以物體被拋出的位置為原點O，以初速度v的方向為x軸的方向、豎直向下的方向為y軸的方向，建立平面直角坐標(biāo)系。如圖所示，沿兩坐標(biāo)軸分別放置兩個光屏。兩束平行光分別沿著與坐標(biāo)軸平行的方向照射，物體A在兩個光屏上分別留下物體的兩個“影子”的坐標(biāo)分別為xy，則右圖中兩個影子的坐標(biāo)隨時間變化關(guān)系正確的是（）A．B．C．D．8．如圖所示，圓盤在水平面內(nèi)以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動，圓盤上距軸r處的P點有一質(zhì)量為m的小物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動。某時刻圓盤突然停止轉(zhuǎn)動，小物體由P點滑至圓盤上的某點停止。下列說法正確的是（）A．圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體所受摩擦力的方向沿運動軌跡切線方向B．圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體運動一圈所受摩擦力的大小為2rC．圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體沿圓盤半徑方向向外運動D．圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體整個滑動過程所受摩擦力的大小為2r9．如圖所示為“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗裝置示意圖。實驗結(jié)果顯示，重錘重力勢能的減少量大于動能的增加量，關(guān)于這個誤差，下列說法正確的是（）A．該誤差屬于偶然誤差，主要由于存在空氣阻力和摩擦阻力引起的B．該誤差屬于偶然誤差，主要由于沒有采用多次實驗取平均值的方法造成的C．該誤差屬于系統(tǒng)誤差，主要由于存在空氣阻力和摩擦阻力引起的D．該誤差屬于系統(tǒng)誤差，主要由于沒有采用多次實驗取平均值的方法造成的10．某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗證動量守恒定律”實驗。A、B為兩個半徑相等、質(zhì)量分別為1和(1)mm2的小球，O點是水平軌道末端在水平地面上的投影。實驗時先讓入射小球A多次從斜軌上位2置S由靜止釋放，標(biāo)記出其平均落地點P，測出射程OP。然后把被碰小球B置于水平軌道末端，仍將入射小球A從斜軌上位置S由靜止釋放，與小球B相碰，并多次重復(fù)該操作，標(biāo)記出碰后兩小球的平均落地點M、N，測出射程OM和ON。下面分析正確的（）mOP=mON+mOMA．若兩球碰撞前后動量守恒，則滿足表達(dá)式B．若兩球碰撞前后動量守恒，則滿足表達(dá)式112mOP=mOM+mON112C．若兩球碰撞為彈性碰撞，則還應(yīng)滿足ON+OM=OP12=12+22D．若兩球碰撞為彈性碰撞，則還應(yīng)滿足．在“用單擺測定重力加速度”的正確實驗中，下列做法有利于減小實驗誤差的是（）A．適當(dāng)加長擺線B．質(zhì)量相同，體積不同的擺球，應(yīng)選用體積較大的C．單擺偏離平衡位置的角度不能太大D．當(dāng)單擺經(jīng)過平衡位置時開始計時，經(jīng)過一次全振動后停止計時，用此時間間隔作為單擺振動的周期12．小明在體驗蹦極運動時，把一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從高處由靜止落下。將小明的蹦極過程近似為在豎直方向的運動，在運動過程中，把小明視作質(zhì)點，不計空氣阻力。下列判斷中正確的是（A．下落到彈性繩剛好被拉直時，小明的下落速度最大）B．從開始到下落速度最大，小明動能的增加量小于其重力勢能的減少量C．從開始到下落至最低點的過程，小明的機(jī)械能守恒D．從開始到下落至最低點，小明重力勢能的減少量大于彈性繩彈性勢能的增加量13．一個物塊置于粗糙的水平地面上，受到的水平拉力F隨時間t變化的關(guān)系如圖（a）所示，速度v隨時g=10間t變化的關(guān)系如圖（b）所示。取m/s2，下列說法正確的是（）A．1s末物塊所受摩擦力的大小f10B．物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)C．第2-4s內(nèi)，水平拉力做功48JD．第4-6s內(nèi)，克服摩擦力做功64J14．如圖甲所示，兩個皮帶輪順時針轉(zhuǎn)動，帶動水平傳送帶以恒定的速率v運行?，F(xiàn)使一個質(zhì)量為m的物==0.4()體（可視為質(zhì)點）沿與水平傳送帶等高的光滑水平面以初速度00v從傳送帶左端滑上傳送帶。若從物體滑上傳送帶開始計時，tvt時刻物體的速度達(dá)到，時刻物體到達(dá)傳送帶最右端。物體在傳送帶上運00v?t動的圖象（以地面為參考系）如圖乙所示，不計空氣阻力，則（）A．0~t時間內(nèi)，物體受到滑動摩擦力的作用，t~t時間內(nèi)物體受到靜摩擦力的作用000B．0~t0時間內(nèi)，物體所受摩擦力對物體做功的功率越來越大C．若增大物體的初速度v但v仍小于v，則物體在傳送帶上運動的時間一定小于t000D．若增大物體的初速度v但v仍小于v，則物體被傳送的整個過程中傳送帶對物體所做的功也一定增加00二、本題共2小題，共18分。15．在“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，做如下探究：（1）為猜想加速度與質(zhì)量的關(guān)系，可利用圖1所示裝置進(jìn)行對比實驗。兩小車放在水平板上，前端通過鉤碼牽引，后端各系一條細(xì)線，用板擦把兩條細(xì)線按在桌上，使小車靜止。抬起板擦，小車同時運動，一段時間后按下板擦，小車同時停下。對比兩小車的位移，可知加速度與質(zhì)量大致成反比。關(guān)于實驗條件，下列正確的是______A．小車質(zhì)量相同，鉤碼質(zhì)量不同B．小車質(zhì)量不同，鉤碼質(zhì)量相同C．小車質(zhì)量不同，鉤碼質(zhì)量不同（2）某同學(xué)為了定量驗證（1）中得到的初步關(guān)系，設(shè)計實驗并得到小車加速度a與質(zhì)量M的7組實驗數(shù)1據(jù)，如下表所示。在圖2所示的坐標(biāo)紙上已經(jīng)描好了6組數(shù)據(jù)點，請在答題紙上作出a?圖像，并讀出M表格中缺失的數(shù)據(jù)。次數(shù)1234567?2a/（m·s）0.620.250.560290.480.330.320.500.240.710.151.00M/kg0.40（3）在探究加速度與力的關(guān)系實驗之前，需要思考如何測“力”。為了簡化“力”的測量，下列說法正確的是______A．使小車沿傾角合適的斜面運動，小車受力可等效為只受繩的拉力B．若斜面傾角過大，小車所受合力將小于繩的拉力C．無論小車運動的加速度多大，砂和桶的重力都等于繩的拉力D．讓小車的運動趨近于勻速運動，砂和桶的重力才近似等于繩的拉力（4）數(shù)據(jù)分析。打點計時器在隨物體做勻變速直線運動的紙帶上打點，其中一部分如圖2所示，B、C、D為紙帶上標(biāo)出的連續(xù)3個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點之間還有4個計時點沒有標(biāo)出。打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上。則打C點時，紙帶運動的速度C=______m/s（結(jié)果保留216．如圖所示，是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系的實驗裝置圖。轉(zhuǎn)動手柄1，可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動，皮帶分別套在變速塔輪2和3上的不同圓盤上，可使兩個槽內(nèi)的小球67分別以不同的角速度，做勻速圓周運動。小球做圓周運動的向心力由橫臂8的擋板對小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過橫臂8的杠桿作用使彈簧測力套筒9下降，從而露出標(biāo)尺1010上露出的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的比值。那么：（1）現(xiàn)將兩小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為了探究小球受到的向心力大小和角速度的關(guān)系，下列說法中正確的是______。A．在小球運動半徑相等的情況下，用質(zhì)量相同的小球做實驗B．在小球運動半徑相等的情況下，用質(zhì)量不同的小球做實驗C．在小球運動半徑不等的情況下，用質(zhì)量不同的小球做實驗D．在小球運動半徑不等的情況下，用質(zhì)量相同的小球做實驗（2）在該實驗中應(yīng)用了______大小與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。（3）當(dāng)用兩個質(zhì)量相等的小球做實驗，且左邊小球的軌道半徑為右邊小球的2倍時，轉(zhuǎn)動時發(fā)現(xiàn)右邊標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)為左邊的2倍，那么，左邊變速塔輪與右邊變速塔輪之間的角速度之比為______。（4）關(guān)于該實驗，以下說法正確的是______A．實驗前，應(yīng)將橫臂的緊固螺釘旋緊，以防小球和其他部件飛出造成事故。實驗時，轉(zhuǎn)動速度越快越好，這樣標(biāo)尺露出的格數(shù)就越過多，便于觀察B．注意防止皮帶打滑，盡可能保證角速度的比值不變C．搖動手柄時，不要求轉(zhuǎn)速均勻，只要標(biāo)尺露出格數(shù)就能讀數(shù)D．圓盤轉(zhuǎn)動時，可以伺機(jī)靠近、用手制動三、本題包括4小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。179分）如圖所示，一個質(zhì)量m=4.0kg的物體靜止在水平地面上，現(xiàn)用一大小F=20N、與水平方向成=37斜向上的力拉物體，使物體沿水平地面做勻加速直線運動。已知物體與水平地面間的動摩擦因=0.50，sin37=0.60，cos37=g=10m/s2。求：數(shù)0.80，空氣阻力可忽略不計，取重力加速度圖13（1）物體做勻加速直線運動的加速度大小a；（2）物體由靜止開始運動通過位移x=2.0m所需要的時間t；（3）物體由靜止開始運動4.0s的過程中，拉力F做功的平均功率P。189分）2022年我國舉辦了第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。某滑道示意圖如下，長直助滑道AB與水平方向夾角=37，并與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高h(yuǎn)=10m，C是半徑R=20m圓弧的最低點。質(zhì)量m=60的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度a=4.5m/s2，到達(dá)B點時速度B=30m/s。取重力加速度g=10m/s2。（1）求長直助滑道AB的長度L；（2）求運動員在AB段所受合外力的沖量I的大??；FN（3）若不計BC段的阻力，畫出運動員經(jīng)過C點時的受力圖，并求其所受支持力的大小。19102017年9月12日晚上時58分，中國“天舟一號”貨運飛船順利完成與“天宮二號”太空實驗室的自主快速交會對接試驗，此次試驗將中國太空交會對接的兩天的準(zhǔn)備時間縮短至6.5小時，為中國太空站工程后續(xù)研制建設(shè)奠定更加堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。圖是“天舟”與“天宮”對接過程示意圖，已知“天舟1號”與“天宮2號”成功對接后，組合體沿圓形軌道運行。經(jīng)過時間t，組合體繞地球轉(zhuǎn)過的角度為θ，地球半徑為R，地球表面重力加速度為，引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)。求：圖16（1）地球質(zhì)量M；（2）組合體運動的線速度大小，及組合體所在圓軌道離地面高度H；（3進(jìn)行哪些操作。并通過理論分析，闡述這樣操作的理由。20分）如圖所示，AB是一個固定在豎直面內(nèi)的光滑弧形軌道，與半徑為R的豎直圓形軌道BCD在最低點B平滑連接，且B點的切線是水平的；BCD圓軌道的另一端D與水平直軌道DE平滑連接。B、D兩點在同一水平面上，且B、D兩點間沿垂直圓軌道平面方向錯開了一段很小的距離，可使運動物體從圓軌道轉(zhuǎn)移到水平直軌道上。一個質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）在A點由靜止釋放沿弧形軌道滑下，當(dāng)它經(jīng)過B點進(jìn)入圓軌道時對軌道的壓力大小為其重力大小的9倍，小球運動到圓軌道的最高點C時，對軌道的壓力恰好與它所受的重力大小相等，小球沿圓軌道經(jīng)過D點后，再沿水平軌道DE向右運動。已知重力加速度為g。（1）求小球運動到圓軌道的B點時速度的大?。唬?）求A點距水平面的高度h；（3）小球在A點由靜止釋放運動到圓軌道的最高點C的過程中，克服摩擦阻力所做的總功。參考答案題號答案題號答案1234567AC8BC9ACD10BABCAB12BAD13AD14BCBCACBCD【填空題每空兩分，共分】151）B2）圖像0.40）AD（4）0.38161）A2312（4）BFNF+Fsin=N1791）設(shè)地面對物體的支持力為，有物體運動過程中所受摩擦力f=N=(mgFsin)（1分）?根據(jù)牛頓第二定律，有合=Fcos?f=（1分）解得：a=0.50m/s21分）12x（2）根據(jù)位移公式x=at2（2t==22s（3分）2a1=at2（2x、t未用角標(biāo)區(qū)分得01分）（3）x2此過程中拉力F所做的功WFxcos，解得W=64J（1分）=W平均功率P==16w（1分）TvB2?vA2a21891）根據(jù)勻變速直線運動公式，有L==100m（3分