精品解析：江苏省邳州市2024-2025学年高三上学期10月质量监测物理试卷

2024-2025学年（上）高三10月份质量监测 物理试卷 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分.每题只有一个选项最符合题意。 1. 2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的火箭成功发射升空，载人飞船进入预定轨道后，与空间站完成自主快速交会对接，然后绕地球做匀速圆周运动。则（　　） A. 火箭发射加速升空过程中，载人飞船处于失重状态 B. 飞船在与核心舱对接的过程中，可以把核心舱视作质点 C. 飞船与核心舱对接后有相同的加速度 D. 飞船与核心舱对接后有相同的动能 2. 列车在平直轨道上由静止开始启动，启动过程牵引力的功率保持不变，列车所受阻力恒定，则列车开始运动阶段的动能Ek随位移x变化的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 预计在2025年1月16日将发生“火星冲日”现象，即如图所示火星、地球、太阳三者处于同一直线。设火星和地球在同一平面内沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 地球受到太阳的万有引力小于受到火星的万有引力 B. 地球绕太阳运动的速度小于火星绕太阳运动的速度 C. 相邻两次“火星冲日”之间，地球与火星的位移大小相等 D. 相邻两次“火星冲日”之间，火星绕太阳比地球绕太阳少运动了一圈 4. 如图所示，一水龙头损坏后不能完全关闭，有水滴从管口由静止开始不断下落，相邻两个水滴之间时间间隔相等，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 落地前，水滴1、2之间距离保持不变 B. 落地前，水滴1、2之间速度差逐渐增大 C. 水滴1、2的落地时间差大于水滴2、3的落地时间差 D. 落地前，水滴1、2之间的距离与水滴2、3之间的距离差值保持不变 5. 如图所示，一块橡皮擦用细绳悬挂于圆柱体的O点，圆柱体以恒定的角速度滚动，从而使圆柱体匀速向左移动，细绳将缠绕在圆柱体上，使橡皮擦上升。以橡皮檫开始运动的起点为坐标原点，橡皮擦的运动轨迹可能是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，从H点先后两次斜向上抛出同一物体分别落于、，两轨迹交于P点，两条轨迹最高点等高，不计空气阻力。则（　　） A. 两次在最高点的速度相同 B. 两次抛出时的速度大小相同 C. 两次在空中运动的时间相同 D. 两次从抛出点到P点的时间相同 7. 如图所示，光滑轻质晾衣绳的两端分别固定在两根竖直杆的A、B两点，衣服通过衣架的挂钩悬挂在绳上并处于静止状态，且此时衣服更靠近左侧直杆。下列说法正确的是（　　） A. 静止时左侧的绳子张力大于右侧绳子张力 B. 保持两竖直杆间距离不变，仅将B端移到位置，绳子张力不变 C. 保持两竖直杆的距离不变，仅将B端移到位置，绳子张力变小 D. 保持两固定点不变，仅将右侧直杆向左移至图中虚线位置，绳子张力变大 8. 如图所示，轻绳的一端固定于O点，另一端与小球相连。当把小球从与O等高的A点由静止释放，则小球从A点摆至最低点B的过程中，小球所受重力的瞬时功率（　　） A. 一直变大 B. 一直变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 9. 如图所示，一根竖直的轻弹簧悬挂在天花板上，下端连接一光滑球，球处于斜面和挡板之间，球受到斜面、挡板、弹簧的弹力大小分别为F1、F2、F3；当把斜面和挡板整体竖直向上移动一小段距离后保持静止，球受到斜面、挡板、弹簧的弹力大小分别为F1′、F2′、F3′。已知两种状态下弹簧都处于伸长状态，球的重力为G。则（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，两质量均为m的物体A、B叠放在竖直轻弹簧上处于静止状态，现对物体A施加一竖直向上的恒力，重力加速度大小为g，在物体A、B的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. A、B向上运动一段时间后分离 B. 物体A的最大加速度为 C. 轻弹簧中弹力的最小值为零 D. 物体A、B间弹力的最小值为零 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”，其中长木板的粗糙程度一致，实验中得到如图乙所示的一条纸带，打点计时器的电源频率为50 Hz，相邻计数点间均有四个点未画出，请回答下列问题： （1）按图甲安装实验装置后，是否需要补偿摩擦力__________（选填“需要”或“不需要”）； （2）根据如图乙所示的纸带，在打第5点时小车的速度大小v5 = __________m/s；小车减速运动过程中加速度的大小为a = __________m/s2（结果均保留两位有效数字）； （3）请说明实验中得到图乙的纸带，各计数点间距离的先变大、后变小的原因__________； （4）图丙是实验中得到的另一条纸带，纸带的左侧有一段空白，请说明原因__________。 12. 如图所示，在倾角为的斜面上，轻绳的一端固定在斜面上端，另一端绕过一质量为、中间有凹槽的圆柱体，并用与斜面夹角为的力F拉住，圆柱体下方的轻绳与斜面平行，整个装置处于静止状态。不计一切摩擦，已知重力加速度，，。求： （1）拉力的大小F； （2）斜面对圆柱体的弹力大小N。 13. 如图所示，边长为a、横截面积为正方形的木柱固定，AD边水平.质量为m的小球，用长为4a的轻绳系在木柱的顶角A处，小球处于处时，轻绳处于水平拉直状态。现将小球竖直向下抛出，恰能使轻绳绕在木桩上且小球在各段均做圆周运动，最后击中A点.已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： （1）轻绳摆至竖直方向，碰到B点前后瞬间小球转动的角速度大小之比； （2）抛出小球时对小球所做的功W。 14. 如图所示，一水平长方形区域ABCD、长L1 = 4L，宽L2 = 3L，EF为区域的中线，EF处的网高h1 = 0.5L。在A点正上方的P点可以沿水平方向发射速度不同的小球，P点高h2 = 2.5L。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： （1）小球从P点到第一落点的时间t； （2）小球的第一落点在BCEF区域内的最小发射速度v1； （3）小球的第一落点在BCEF区域内的最大发射速度v2。 15. 如图所示，倾角的固定斜面长为，质量为m、长的L形滑板B静止在斜面最上端，B的上表面光滑，B与斜面间的动摩擦因数。在滑板B最上端由静止释放质量为m小滑块A。已知A与B下端挡板间碰撞时互换速度，且碰撞时间极短，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度大小为g。求： （1）A与B下端挡板第一次碰撞后瞬间B的加速度大小a； （2）A与B下端挡板碰撞后，A与B下端挡板间的最大距离x； （3）B滑到斜面底端时的速度大小v。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年（上）高三10月份质量监测 物理试卷 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4.作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分.每题只有一个选项最符合题意。 1. 2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的火箭成功发射升空，载人飞船进入预定轨道后，与空间站完成自主快速交会对接，然后绕地球做匀速圆周运动。则（　　） A. 火箭发射加速升空过程中，载人飞船处于失重状态 B. 飞船在与核心舱对接的过程中，可以把核心舱视作质点 C. 飞船与核心舱对接后有相同的加速度 D. 飞船与核心舱对接后有相同的动能 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭发射加速升空过程中，载人飞船的加速度方向向上，处于超重状态，故A错误； B．飞船在与核心舱对接的过程中，核心舱的形状大小不能忽略不计，不可以把核心舱视作质点，故B错误； CD．根据万有引力提供向心力可得 可得 ， 可知飞船与核心舱对接后有相同的加速度，有相同的线速度，但飞船和核心舱的质量不相等，所以飞船与核心舱的动能不相等，故C正确，D错误。 故选C。 2. 列车在平直轨道上由静止开始启动，启动过程牵引力的功率保持不变，列车所受阻力恒定，则列车开始运动阶段的动能Ek随位移x变化的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】列车启动过程牵引力的功率保持不变，则 随着速度的增大，动能增大，合外力减小，则Ek-x图线切线的斜率减小。 故选A。 3. 预计在2025年1月16日将发生“火星冲日”现象，即如图所示火星、地球、太阳三者处于同一直线。设火星和地球在同一平面内沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 地球受到太阳的万有引力小于受到火星的万有引力 B. 地球绕太阳运动的速度小于火星绕太阳运动的速度 C. 相邻两次“火星冲日”之间，地球与火星的位移大小相等 D. 相邻两次“火星冲日”之间，火星绕太阳比地球绕太阳少运动了一圈 【答案】D 【解析】 【详解】A．地球做匀速圆周运动，所受合力指向圆心，因此地球受到太阳的万有引力大于受到火星的万有引力，A错误； B．根据 可知 地球绕太阳轨道半径小，因此运行速度大于火星绕太阳运动的速度，B错误； C．相邻两次“火星冲日”之间，地球位移小于火星的位移，如图，C错误； D．由于地球轨道半径小，运动速度快，因此在下一次“火星冲日”时，地球比火星多转了一圈，D正确。 故选D。 4. 如图所示，一水龙头损坏后不能完全关闭，有水滴从管口由静止开始不断下落，相邻两个水滴之间时间间隔相等，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 落地前，水滴1、2之间距离保持不变 B. 落地前，水滴1、2之间速度差逐渐增大 C. 水滴1、2的落地时间差大于水滴2、3的落地时间差 D. 落地前，水滴1、2之间的距离与水滴2、3之间的距离差值保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A B．水滴2刚滴下时水滴1具有一定的速度，水滴2滴下后二者具有相同的加速度，故水滴1相对于水滴2向下做匀速直线运动，二者距离逐渐增大，速度差保持不变，故A错误，B错误； C．每滴水滴下后在空中运动的时间都相同，故相邻的两滴水落地的时间差都相等，都等于水滴下的时间间隔，故C错误； D．水滴1相对于水滴2向下做匀速直线运动，水滴2相对于水滴3也向下做匀速直线运动，且相对运动的速度相等，即相等的时间内水滴1、2之间的距离与水滴2、3之间的距离的变化相等，故水滴1、2之间的距离与水滴2、3之间的距离之差保持不变，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，一块橡皮擦用细绳悬挂于圆柱体的O点，圆柱体以恒定的角速度滚动，从而使圆柱体匀速向左移动，细绳将缠绕在圆柱体上，使橡皮擦上升。以橡皮檫开始运动的起点为坐标原点，橡皮擦的运动轨迹可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】橡皮擦参与了水平向左和沿绳子方向向上的分运动，因为圆柱的角速度不变，所以线速度也不变，故橡皮擦参与的两个方向上的分运动都是匀速直线运动，合运动也是匀速直线运动，故其运动轨迹是直线。 故选A。 6. 如图所示，从H点先后两次斜向上抛出同一物体分别落于、，两轨迹交于P点，两条轨迹最高点等高，不计空气阻力。则（　　） A. 两次在最高点的速度相同 B. 两次抛出时的速度大小相同 C. 两次在空中运动的时间相同 D. 两次从抛出点到P点的时间相同 【答案】C 【解析】 【详解】C．斜抛可看成最高点向两侧的平抛运动，两条轨迹最高点等高，竖直方向的位移相同，由 可知两次在空中运动的时间相同。故C正确； A．根据斜抛的水平方向为匀速直线，可得 由图可知，两次抛出的落地点不同，则水平分速度不同，可知两次在最高点的速度不相同。故A错误； B．由 可知抛出时竖直分速度相同，则由 可知两次抛出时的速度大小不相同。故B错误； D．根据 可知两次从抛出点到P点的时间不相同。故D错误。 故选C。 7. 如图所示，光滑轻质晾衣绳的两端分别固定在两根竖直杆的A、B两点，衣服通过衣架的挂钩悬挂在绳上并处于静止状态，且此时衣服更靠近左侧直杆。下列说法正确的是（　　） A. 静止时左侧的绳子张力大于右侧绳子张力 B. 保持两竖直杆间距离不变，仅将B端移到位置，绳子张力不变 C. 保持两竖直杆的距离不变，仅将B端移到位置，绳子张力变小 D. 保持两固定点不变，仅将右侧直杆向左移至图中虚线位置，绳子张力变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．衣服通过衣架的挂钩悬挂在绳上并处于静止状态，挂钩属于“活结”，左、右两车绳子张力相等，故A错误； BCD．设绳子间的夹角为，绳子总长为L，两杆间距离为d，如图所示 根据几何关系有 得 当B端移到B1位置或B2位置时，d、L都不变，则也不变；由平衡条件可知 解得 可见，绳子张力F也不变； 保持两固定点不变，仅将右侧直杆向左移至图中虚线位置，则d减小，减小，F减小， 故B正确，CD错误； 故选B。 8. 如图所示，轻绳的一端固定于O点，另一端与小球相连。当把小球从与O等高的A点由静止释放，则小球从A点摆至最低点B的过程中，小球所受重力的瞬时功率（　　） A. 一直变大 B. 一直变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 【答案】C 【解析】 【详解】在A点时，小球的速度为零，因此重力的功率为零，而在B点时，小球的速度最大，但速度方向沿水平方向，重力沿竖直方向，此时重力的功率也为零，在中间过程中，重力的功率不为零，所以重力的功率先变大后变小。 故选C。 9. 如图所示，一根竖直的轻弹簧悬挂在天花板上，下端连接一光滑球，球处于斜面和挡板之间，球受到斜面、挡板、弹簧的弹力大小分别为F1、F2、F3；当把斜面和挡板整体竖直向上移动一小段距离后保持静止，球受到斜面、挡板、弹簧的弹力大小分别为F1′、F2′、F3′。已知两种状态下弹簧都处于伸长状态，球的重力为G。则（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对小球受力分析，将重力G和弹簧的拉力F3等效为向下的力G − F3，把斜面和挡板整体竖直向上移动一小段距离后，弹力减小，则G − F3′变大，则根据受力图可知 可知，只有表达式A正确，其它三项均错误。 故选A。 10. 如图所示，两质量均为m的物体A、B叠放在竖直轻弹簧上处于静止状态，现对物体A施加一竖直向上的恒力，重力加速度大小为g，在物体A、B的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. A、B向上运动一段时间后分离 B. 物体A的最大加速度为 C. 轻弹簧中弹力的最小值为零 D. 物体A、B间弹力的最小值为零 【答案】D 【解析】 【详解】B．两物体放在轻弹簧上静止，弹簧的压缩量为，有 恒力向上提A物体，开始两物体一起向上加速运动，有 随着压缩量x的减小，两者加速的加速度逐渐减小，则开始运动时两者的加速度最大，有 故B错误； AD．设A与B一起做简谐运动，不会分离，根据对称性可知，AB运动到最高点时的加速度大小为，方向向下，此时以A为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 可知在最高点B对A恰好没有支持力作用，即A、B恰好可以一起做简谐运动，不分离，故A错误，D正确； C．由以上分析可知，A、B在最高点时，弹簧处于压缩状态，所以弹力的最小值一定大于零，故C错误。 故选D。 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”，其中长木板的粗糙程度一致，实验中得到如图乙所示的一条纸带，打点计时器的电源频率为50 Hz，相邻计数点间均有四个点未画出，请回答下列问题： （1）按图甲安装实验装置后，是否需要补偿摩擦力__________（选填“需要”或“不需要”）； （2）根据如图乙所示的纸带，在打第5点时小车的速度大小v5 = __________m/s；小车减速运动过程中加速度的大小为a = __________m/s2（结果均保留两位有效数字）； （3）请说明实验中得到图乙的纸带，各计数点间距离的先变大、后变小的原因__________； （4）图丙是实验中得到的另一条纸带，纸带的左侧有一段空白，请说明原因__________。 【答案】（1）不需要 （2） ①. 1.0 ②. 2.0 （3）小车的速度先变大后变小 （4）先释放的小车后接通的电源 【解析】 【小问1详解】 本实验探究小车速度随时间变化的规律，只要保证小车所受合力不变即可，不需要补偿摩擦力。 【小问2详解】 [1]依题意，纸带上相邻计数点的时间间隔为 打第5点时小车的速度大小 [2]由纸带数据分析可知，小车在打计数点6和7之间开始减速，由逐差法可知其减速过程的加速度大小为 【小问3详解】 纸带上相邻计数点间的时间间隔相同，由 可知各计数点间距离的先变大、后变小的原因是纸带上记录的小车的速度先变大后变小。 【小问4详解】 从纸带上点迹的密集程度来看，其左端连接的小车，左侧有一段空白说明实验时先释放的小车后接通的电源。 12. 如图所示，在倾角为的斜面上，轻绳的一端固定在斜面上端，另一端绕过一质量为、中间有凹槽的圆柱体，并用与斜面夹角为的力F拉住，圆柱体下方的轻绳与斜面平行，整个装置处于静止状态。不计一切摩擦，已知重力加速度，，。求： （1）拉力的大小F； （2）斜面对圆柱体的弹力大小N。 【答案】（1）10N （2）18N 【解析】 【小问1详解】 对圆柱体受力分析，如图所示 由平衡条件，可得 解得 【小问2详解】 由上一问中的受力分析，可知 解得 13. 如图所示，边长为a、横截面积为正方形的木柱固定，AD边水平.质量为m的小球，用长为4a的轻绳系在木柱的顶角A处，小球处于处时，轻绳处于水平拉直状态。现将小球竖直向下抛出，恰能使轻绳绕在木桩上且小球在各段均做圆周运动，最后击中A点.已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： （1）轻绳摆至竖直方向，碰到B点前后瞬间小球转动的角速度大小之比； （2）抛出小球时对小球所做的功W。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 轻绳摆至竖直方向，碰到B点前后瞬间速度不变，根据 可知碰到B点前后瞬间小球转动的角速度大小之比为 【小问2详解】 要使小球最终能击中A点，必须维持各段运动均做圆周运动，在以C为圆心运动恰好到最高点时，由牛顿第二定律可得 小球从点到，由能量守恒定律可得 解得 14. 如图所示，一水平长方形区域ABCD、长L1 = 4L，宽L2 = 3L，EF为区域的中线，EF处的网高h1 = 0.5L。在A点正上方的P点可以沿水平方向发射速度不同的小球，P点高h2 = 2.5L。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： （1）小球从P点到第一落点的时间t； （2）小球的第一落点在BCEF区域内的最小发射速度v1； （3）小球的第一落点在BCEF区域内的最大发射速度v2。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球在竖直方向做自由落体运动，则 解得 【小问2详解】 小球的第一落点在BCEF区域内，且发射速度最小，有 联立解得 【小问3详解】 当小球的第一落点在C点时，发射速度最大，则 所以 15. 如图所示，倾角的固定斜面长为，质量为m、长的L形滑板B静止在斜面最上端，B的上表面光滑，B与斜面间的动摩擦因数。在滑板B最上端由静止释放质量为m小滑块A。已知A与B下端挡板间碰撞时互换速度，且碰撞时间极短，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度大小为g。求： （1）A与B下端挡板第一次碰撞后瞬间B的加速度大小a； （2）A与B下端挡板碰撞后，A与B下端挡板间的最大距离x； （3）B滑到斜面底端时的速度大小v。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A与B下端挡板第一次碰撞后，B向下运动，对B受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 起初A下滑的加速度为 对B，由于 则B静止，A、B碰撞瞬间的速度为 解得 则碰后A的速度为0，向下匀加速运动，B的速度为，向下匀减速运动，速度相等时有 解得 此时A与B下端挡板间的距离最大为 【小问3详解】 B的速度从减为0时，用时 下降的位移为 A经后的速度为 从而可知，A与B第二次碰撞后，B向下继续运动l的距离，A与B第三次碰撞后，B向下继续运动l的距离，此时B距离斜面底端的距离为 第四次碰撞后，B以v的速度向下减速运动，根据速度—位移公式有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $