精品解析：天津市第四十一中学2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题

天津市第四国上一中学2024-2025学年度第一学期高三第二次月考 物理 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题 1. 把一个重为G的物体，用一个水平力F=kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的粗糙墙壁上，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，如图所示，从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由于物体受到的水平推力为F=kt，由二力平衡得，墙壁与物体间的弹力FN=kt。 当摩擦力Ff小于物体的重力G时，物体将沿墙壁下滑，此时物体与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小 Ff=μkt 当摩擦力Ff大小等于重力G时，物体有速度，不能立即停止运动，物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力，滑动摩擦力大小为 Ff=μkt 当摩擦力Ff大于重力时，物体继续下滑，滑动摩擦力大小为 Ff=μkt 当物体静止时，滑动摩擦力将变为静摩擦力，静摩擦力与正压力无关，跟重力始终平衡，静摩擦力大小为 故选B。 2. 如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为的小滑块，在水平力的作用下静止于P点．设滑块所受支持力为，OP与水平方向的夹角为，重力加速度为g．下列关系正确的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对小滑块受力分析，受水平推力F、重力G、支持力FN、根据三力平衡条件，将受水平推力F和重力G合成，如图所示，由几何关系可得 故A正确． 3. 如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间（）图线，由图可知（　　） A. 在时刻，a车追上b车 B. 在时刻，a、b两车运动方向相同 C. 在到这段时间内，b车的速率先减小后增加 D. 在到这段时间内，b车的速率一直比a车的大 【答案】C 【解析】 【详解】A．在时刻，a、b两车的位置坐标相同，说明两车相遇，由图可知在之前a车在前b车在后，故在时刻b车追上a车，故A错误； B．在时刻，a图线斜率为正值，说明a的速度沿正向，而b图线切线的斜率为负值，速度沿负向，所以两车运动方向相反，故B错误； C．图线切线的斜率表示速度，在到这段时间内，b车图线斜率先减小后反向增大，则b车的速率先减小后增大，故C正确； D．位移图线切线的斜率表示速度，在到这段时间内，b车速率先大于a车速率后小于a车速率，所以b车的速率不是一直比a车大，故D错误。 故选C。 4. 如图，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行。在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当加速度a较小时，小球与斜面一起运动，此时小球受重力．绳子拉力和斜面的支持力，绳子平行于斜面；小球的受力如图 由牛顿第二定律在水平方向上得 ① 竖直方向上由平衡得 ② ①②联立得 ， 故选B。 5. 如图所示，质量为m的小球在竖直面内的光滑圆形轨道内侧做圆周运动，通过最高点时刚好不脱离轨道，则当小球通过圆形轨道最低点时，小球对轨道的压力大小为（ ） A. mg B. 2mg C. 5mg D. 6mg 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】在最高点刚好由重力提供向心力是刚好不脱离轨道的临界条件，则由牛轭顿第二定律得 从最高点到最低点由机械能守恒定律可得 在最低点由牛顿第二定律可得 联立可解得 故选D。 6. 如图所示为自行车皮带传动装置，主动轮上两轮的半径分别为和，从动轮的半径为，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，A、B、C三点（　　） A. 线速度之比 B. 加速度之比 C. 角速度之比 D. 周期之比 【答案】B 【解析】 【详解】AC．B、C通过皮带传动，则有 A、B同轴转动，则有 由于 ，， 解得 ， 故AC错误； D．由于 ，， 结合上述有 故D错误； B．由于 ，， 结合上述解得 故B正确。 故选B。 7. 如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（　　） A. a的飞行时间比b的长 B. b和c的飞行时间不相同 C. a的水平速度比b的小 D. b的初速度比c的大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．三个小球a、b和c均做平抛运动，竖直方向有 由题图可知 则有 a的飞行时间比b的短，b和c的飞行时间相同，故AB错误； C. 小球a、b在水平方向做匀速直线运动，根据 由于小球a的水平位移大于小球b的水平位移，且a的飞行时间小于b的飞行时间，则a的初速度比b的大，故C错误； D. 小球b、c在水平方向做匀速直线运动，根据 由于小球b的水平位移大于小球c的水平位移，且b的飞行时间等于c的飞行时间，则b的初速度比c的大，故D正确。 故选D。 8. 我国2021年发射的试验十号卫星，轨道Ⅱ与I、Ⅲ相切于A、B两点，如图所示。停泊轨道I距地面约200km，卫星沿轨道I过A点的速度、加速度分别为、；卫星沿转移椭圆轨道Ⅱ过A点的速度、加速度分别为、，过B点的速度、加速度分别为、；同步轨道Ⅲ距地面约36000km，卫星沿轨道Ⅲ过B点的速度、加速度分别为、。关于试验十号卫星，下列说法正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】AD．根据牛顿第二定律可得 可知加速度 AD错误； B．卫星沿转移椭圆轨道Ⅱ运行时A点为近日点，B点为远日点，故 v2>v3 B错误； C．卫星由转移椭圆轨道Ⅱ经B点到轨道Ⅲ需要加速，故 v3<v4 C正确。 故选C。 9. 2020年6月23日，北斗三号系统第55颗卫星即“收官之星”在西昌卫星发射中心发射成功，这是一颗地球同步卫星。若该卫星先在近地圆轨道上运行，线速度为、周期为、加速度为；经转移轨道变到地球同步轨道，在同步轨道上运行的线速度为、周期为、加速度为；卫星发射前在发射架上跟随地球自转的线速度为、周期为、向心加速度为，地球表面的重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】该卫星在近地圆轨道上和在地球同步轨道上，由引力作为向心力可得 解得 ，， 近地圆轨道半径较小，故有 ，， 其中在近地圆轨道上运行时 卫星在地球同步轨道上和在发射架上随地球自转时具有相同的周期，即 同步卫星轨道半径较大，由 ， 可知 ， 综上所述，可得 B正确 故选B。 10. “东方一号”人造地球卫星和“华卫二号”人造地球卫星，它们的质量之比为，它们的轨道半径之比，则下面的结论中正确的是（ ） A. 它们受到地球的引力之比为 B. 它们的运行速度大小之比为 C. 它们的运行周期之比为 D. 它们的运行加速度之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A受到的地球引力为：，B受到的地球引力为：，代入数据可得它们受到地球的引力之比为：，故A错误；卫星做圆周运动万有引力提供向心力：，解得：，则它们的运行速度大小之比为，故B正确；根据万有引力提供向心力：，解得：，则它们的运行周期之比为，故C错误；根据万有引力提供向心力：，解得：，则它们的运行加速度之比为，故D错误．所以B正确，ACD错误． 二、多选题 11. 如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法中正确的是 (　　) A. 小球受重力、绳的拉力和向心力作用 B. 小球只受重力和绳的拉力作用 C. θ越大，小球运动的速度越大 D. θ越大，小球运动的周期越大 【答案】BC 【解析】 【详解】A、小球只受重力和绳拉力作用，二者合力提供向心力，A错误，B正确； C、向心力大小为：Fn=mgtanθ，小球做圆周运动的半径为R=Lsinθ，则由牛顿第二定律得：mgtanθ=m，得到线速度：v=，θ越大，sinθ、tanθ越大，所以小球运动的速度越大，C正确； D：小球运动周期：T==2，因此θ越大，越小，小球运动的周期越小，D错误． 12. 关于平抛运动，下列说法正确的是 (　　)． A. 平抛运动是变加速曲线运动 B. 任意两段时间内加速度相同 C. 速度变化仅在竖直方向上 D. 任意相等时间内速度的变化量相等 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、平抛运动，初速度水平，只在重力作用下，故其加速度为重力加速度，恒定不变，故其运动为匀变速曲线运动，故选项A错误，B正确； C、根据加速度公式，则可知，速度的变化为竖直方向，并且在任意相等时间内速度的变化量相等，故选项CD正确． 点睛：解决本题的关键知道平抛运动的特点，知道平抛运动是加速度不变的匀变速曲线运动． 第Ⅱ卷（非选择题） 三、解答题 13. 有一个可视为质点的小物块，质量为，小物块从光滑平台上的A点以的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为的长木板，如图所示。已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数，圆弧轨道的半径为，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角。不计空气阻力，g取。求： （1）到C点时瞬时速度大小； （2）小物块从A到C所需时间； （3）到D点时瞬时速度大小； （4）小物块刚到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力大小； （5）要使小物块不滑出长木板，木板的长度L至少多大。 【答案】（1） （2）0.3s （3）4m/s （4）50N （5）2m 【解析】 【小问1详解】 小物块在C点有 【小问2详解】 在C点，有 解得 【小问3详解】 小物块由C到D的过程中，由机械能守恒定律得 解得 【小问4详解】 小物块在D点时，由牛顿第二定律得 解得 根据牛顿第三定律得小物块对轨道的压力大小为50N； 小问5详解】 设小物块刚好滑到木板左端且达到共同速度大小为v，滑行过程中，小物块加速度大小为 长木板的加速度大小为 所以 解得 ， 所以木板长度至少为 14. 电子经过电场加速后射入偏转电场。已知加速电场两极板间电压为，偏转电场两极板间电压为，极板长为，相距为，电子质量为，电荷量为，（重力不计）。求： （1）电子离开加速电场时速度大小； （2）电子离开偏转电场时竖直方向的位移大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）电子在加速电场中做初速度为零的匀加速直线运动，根据动能定理有 可得 （2）电子在偏转电场中做类平抛运动，在垂直电场方向上有 在电场方向上有 根据牛顿第二定律有 得 联立上式可得 15. 如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体ab质量是0.2kg，电阻是0.1，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向垂直框架向上，现用1N的外力F由静止拉动ab杆，当ab的速度达到1m/s时，求： （1）此时刻ab杆产生的感应电动势的大小； （2）此时刻ab杆的加速度的大小； （3）ab杆所能达到的最大速度是多少？ 【答案】（1）E=0.1V；（2）；（3）ν=10m/s 【解析】 【详解】(1)当ab的速度达到1m/s时，由法拉第电磁感应定律有： (2)此时安培力为 由闭合电路欧姆定律有： 则 由牛顿第二定律有： (3)设ab的最大速度为，当时，速度最大 即 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 天津市第四国上一中学2024-2025学年度第一学期高三第二次月考 物理 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题 1. 把一个重为G物体，用一个水平力F=kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的粗糙墙壁上，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，如图所示，从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为的小滑块，在水平力的作用下静止于P点．设滑块所受支持力为，OP与水平方向的夹角为，重力加速度为g．下列关系正确的是 A. B. C. D. 3. 如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间（）图线，由图可知（　　） A. 在时刻，a车追上b车 B. 在时刻，a、b两车运动方向相同 C. 在到这段时间内，b车的速率先减小后增加 D. 在到这段时间内，b车的速率一直比a车的大 4. 如图，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行。在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，质量为m小球在竖直面内的光滑圆形轨道内侧做圆周运动，通过最高点时刚好不脱离轨道，则当小球通过圆形轨道最低点时，小球对轨道的压力大小为（ ） A. mg B. 2mg C. 5mg D. 6mg 6. 如图所示为自行车皮带传动装置，主动轮上两轮的半径分别为和，从动轮的半径为，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，A、B、C三点（　　） A. 线速度之比 B. 加速度之比 C 角速度之比 D. 周期之比 7. 如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（　　） A. a的飞行时间比b的长 B. b和c的飞行时间不相同 C. a的水平速度比b的小 D. b的初速度比c的大 8. 我国2021年发射的试验十号卫星，轨道Ⅱ与I、Ⅲ相切于A、B两点，如图所示。停泊轨道I距地面约200km，卫星沿轨道I过A点的速度、加速度分别为、；卫星沿转移椭圆轨道Ⅱ过A点的速度、加速度分别为、，过B点的速度、加速度分别为、；同步轨道Ⅲ距地面约36000km，卫星沿轨道Ⅲ过B点的速度、加速度分别为、。关于试验十号卫星，下列说法正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 9. 2020年6月23日，北斗三号系统第55颗卫星即“收官之星”在西昌卫星发射中心发射成功，这是一颗地球同步卫星。若该卫星先在近地圆轨道上运行，线速度为、周期为、加速度为；经转移轨道变到地球同步轨道，在同步轨道上运行的线速度为、周期为、加速度为；卫星发射前在发射架上跟随地球自转的线速度为、周期为、向心加速度为，地球表面的重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 10. “东方一号”人造地球卫星和“华卫二号”人造地球卫星，它们的质量之比为，它们的轨道半径之比，则下面的结论中正确的是（ ） A. 它们受到地球的引力之比为 B. 它们的运行速度大小之比为 C. 它们的运行周期之比为 D. 它们的运行加速度之比为 二、多选题 11. 如图所示，长为L细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法中正确的是 (　　) A. 小球受重力、绳的拉力和向心力作用 B. 小球只受重力和绳的拉力作用 C. θ越大，小球运动的速度越大 D. θ越大，小球运动的周期越大 12. 关于平抛运动，下列说法正确的是 (　　)． A. 平抛运动是变加速曲线运动 B. 任意两段时间内加速度相同 C. 速度变化仅在竖直方向上 D. 任意相等时间内速度的变化量相等 第Ⅱ卷（非选择题） 三、解答题 13. 有一个可视为质点的小物块，质量为，小物块从光滑平台上的A点以的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为的长木板，如图所示。已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数，圆弧轨道的半径为，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角。不计空气阻力，g取。求： （1）到C点时瞬时速度大小； （2）小物块从A到C所需的时间； （3）到D点时瞬时速度大小； （4）小物块刚到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力大小； （5）要使小物块不滑出长木板，木板长度L至少多大。 14. 电子经过电场加速后射入偏转电场。已知加速电场两极板间电压为，偏转电场两极板间电压为，极板长为，相距为，电子质量为，电荷量为，（重力不计）。求： （1）电子离开加速电场时速度大小； （2）电子离开偏转电场时竖直方向的位移大小。 15. 如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体ab质量是0.2kg，电阻是0.1，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向垂直框架向上，现用1N的外力F由静止拉动ab杆，当ab的速度达到1m/s时，求： （1）此时刻ab杆产生的感应电动势的大小； （2）此时刻ab杆的加速度的大小； （3）ab杆所能达到的最大速度是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$