江苏省灌南高级中学 2023-2024 学年第一学期第一次月考
高三物理试题答案
考试时长：75min 试卷满分：100
一、单项选择题：共 11题，每题 4分，共 44分，每题只有一个选项最符合题意．
1-5：DCBBC；6-10：ACBDC；11：B
二、非选择题：共 5 题，共 56分，其中第 13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．
12．(15分)按序分值建议 2+2+3+2+3+3
(1) 0.0620
(2) AD
(3) 1
t2
(4) mgL (m+4M)d
2
，
2 8t2
(5) 导轨右端偏高
13. (8分) 按序分值建议 4+4
3 3 3r r r
解：(1) 开三律： 1 2 2
T 2
T 2
，得T2 r
T1
1 2 1
t t 1
(2) 圈数关系： ，得 t T 1T2
T1 T2 2 2(T1 T2 )
14．(8分)按序分值建议 3+1+4
解：(1) 运动员坚直分速度 v y v0 cos37
0 19.2m / s
从 A点到 C点过程中速度变化量 v 2v y 38.4m / s
方向：竖直向下
(2) 沿缓冲坡为 x轴，起跳方向为 y轴
y a g cos370 2向加速度 y 8m / s
v
y向往返时间 t 2 0 6s
a y
x向加速度 ax g sin 37
0 6m / s2
1
x向 AB 2之间的距离 x axt 108m2
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{#{QQABJQCEoggIQBJAAAhCEwXyCAOQkAACACoOhBAEoAAAgRFABAA=}#}
15．(12分)按序分值建议 4+4+8
解：(1) A：μ1mAg＝mAaA aA＝μ1g＝1 m/s2，方向：水平向右
B：μ1mAg＋μ2(mA＋mB)g＝mBaB aB＝8 m/s2，方向：水平向左
(2) A、B共速时：v 共＝v0－aBt1＝aAt1 t1＝1 s，v 共＝1 m/s
借助 v-t图：x 相＝v0t1/2＝4.5m μ1
v-t图略，请兄弟们自画 μ2
(3) 因μ1＜μ2，故 A、B共速后分开滑(关键之处)
A：μ1mAg＝mAaA′ aA′＝μ1g＝1 m/s2，方向：水平向左
B：μ2(mA＋mB)g－μ1mAg＝mBaB′ aB′＝4 m/s2，方向：水平向左
借助 v-t图：t2A＝v 共/aA′＝1 s，t2B＝v 共/aB′＝0.25 s，x 相′＝v 共(t2A－t2B)/2＝0.375 m
QAB＝μ1mAg(x 相＋x 相′)＝9.75 J
16．(13分)按序分值建议 3+5+5
mg
解：(1) 设杆对 B的作用力为 F，则 F＝
cos37°
A受力平衡 f＝Fsin37°
3
解得 f＝ mg
4
(2) 弹簧弹力 F 弹＝kΔx＝k(0.8L－0.6L)
4
＝ mg
3
A受摩擦力 fm＝μ·2mg＝mg
对 A分析 fm＋F 弹－mgtan53°＝mrω2＝mω2·0.8L
ω 5g解得 ＝
4L
(3) B下降的高度 h 1＝ L
5
A 1的动能为 EkA＝ m(ωLsin53°)2＝0.4mgL
2
摩擦力所做的功 Wf＝fm·Δx＝0.2mgL
E 1kΔx2 2弹簧增加的弹性势能 p＝ ＝ mgL
2 15
对整体分析 W＋mgh－Wf＝EkA＋Ep
8
解得 W＝ mgL
15
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{#{QQABJQCEoggIQBJAAAhCEwXyCAOQkAACACoOhBAEoAAAgRFABAA=}#}江苏省灌南高级中学 2023-2024 学年第一学期第一次月考
高三物理试题 考试时长：75min 试卷满分： 100
一、单项选择题：共 11 题， 每题 4 分， 共 44 分， 每题只有一个选项最符合题意.
1. 关于引力常量 G ，用国际单位制中的基本单位可表示为( )
A. N·kg2/m2 B. N·m2/kg2 C. m3·kg-2 ·s-2 D. m3·s-2 ·kg-1
2. 如图所示，细绳的一端固定于 O 点，另一端系一小球， 在 O 点的左下方钉一个钉子， 小球从一定高度由静止释放，细绳与钉子相碰，小球继续向右摆动到最高点。四个位 置中细绳拉力最大的是( )
A. I B. II C. Ⅲ D. IV
3. 如图所示，甲、乙两建筑工人站立平台边缘， 用轻绳穿过光滑圆环，环下悬挂一重物，两人手握轻
绳．现将重物从平台运到地面，甲站在 A 点静止不动，乙从 B 点缓慢向 A 点移动一 小段距离．此过程中，下列说法正确的是( )
A ．绳的拉力变大
B ． 甲所受平台的摩擦力变小
C ． 甲所受平台的支持力变大
D ．绳对圆环拉力的合力变大
4. 如图一质量为 m 可看作质点的小木块， 从倾角θ =37°的斜面顶端由静止下滑至底端．已知斜面高 h， 木块下滑的加速度大小为 0.4g，sin37° =0.6 ，cos37° =0.8 ，则在此过程中( )
A. 木块重力势能减少 0.6mgh B. 木块动能增加 mgh
C. 木块机械能减少mgh D. 木块克服摩擦力做功－ mgh
5. 如图，一小孩玩耍时将一小橡皮球从 A 点以仰角α 、初速度 v0 投向前方一竖直平整墙壁，小球斜向 右下方撞击墙面 B 点，此后恰好弹回至处于原地纹丝未动的小孩手中，下列说法可能正确的是( )
A. 小球能沿原轨迹弹回
B. 小球碰后瞬间水平分速度减小，竖直分速度变大
C. 保持小球初速度大小不变，适当减小仰角α从 A 抛出可能再次击中 B 点
D. 保持小球初速度大小不变，适当增大仰角α从 A 抛出可能再次击中 B 点
6 ．如图为近视在同一平面内绕地球的三个卫星轨道示意图， Ⅰ 、Ⅲ为圆轨道， Ⅱ为椭圆轨道，Ⅲ的半 径与Ⅱ的半长轴相等，且Ⅲ与Ⅱ相交于M点， Ⅰ与Ⅱ相切于N点．三颗不同的卫星A、B 、C正沿轨道Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ稳定运行，则( )
A ．A 、B 的速度可能等大
B ．A 、B 经过 N 点时的向心力一定相同
C ．B 、C与地心的连线在任意相等时间内扫过的面积相等
D ．B 、C 在 M 点的向心加速度大小相等
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7. 如图所示为冲关游戏的一个项目，导轨倾斜固定，倾角为α , 导轨内置一滑轮，绳子一端与滑轮相连， 另一端与抱枕相连. 选手抱住抱枕后沿导轨下滑，绳与竖直方向夹角为β , 且保持不变． 已知抱枕质量
为 m1 ，选手质量为 m2 ，不计一切阻力，下列说法中正确的是( )
A. 选手与抱枕一起做匀速直线运动
B. 绳子对抱枕的作用力大小为
C. 抱枕对选手的作用力大小为 m2gcosβ
D. 选手质量越大，β角越小
8. 如图利用位移传感器测量速度的系统由发射器 A 与接收器 B 组成，发射器 A 能够发射红外线和超声 波信号，接收器 B 可以接收红外线和超声波信号，发射器 A 固定在被测的运动物体上，接收器 B 固定 在滑轨上。测量时 A 向 B 同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B 接收到红外线脉冲开始计时， 接收到超声波脉冲时停止计时。根据两者的时差 t1 和空气中的声速 v 声，计算机自动算出 A 与 B 的距离 (红外线的传播时间忽略不计) ，如图中的 x1 。经过极其短暂的时间 T 后，传感器和计算机系统自动进行 第二次测量，得时差 t2 ，算出新位置 x2 。系统会自动算出速度 v 。则( )
A. 系统算出的速度是发射器 A 经过 Q 位置的速度(如图)
B. 系统算出的速度 v ＝ ＝v 声( tT (2－) t1)
C. 由于忽略红外线的传播时间导致的测速误差属于偶然误差
D. 由于忽略红外线的传播时间，系统算出的速度 v 大于发射器 A 的实际速度
9. 如图是宇航员在月球表面水平抛出一小球的频闪照片的一部分。已知照片上小方 格的实际边长为 a, 闪光周期为 T，据此可知( )
A. 小球平抛的初速度为 2a/T
B. 月球上的重力加速度为 a/T2
C. 照片上 A 点不是平抛的起始位置
D. 小球运动到 D 点时竖直速度大小为 6a/T
10. 如图所示，一弹性轻绳(绳的弹力与其伸长量成正比)左端固定在 A 点，弹性绳自然长度等于 AB，
跨过由轻杆 OB 固定的定滑轮连接一个质量为 m 的小球，小球穿过竖直固定的杆。初始时 A 、B 、C 在 同一水平线上，小球从 C 点由静止释放，滑到 E 点时速度恰好为零。已知 C、E 两点间距离为 h ，D 为 CE 的中点，小球在 C 点时弹性绳的拉力为 0.5mg，小球与杆之间的动摩擦因数为 0.5 ，弹性绳始终处在 弹性限度内。下列说法正确的是( )
A ．从 C 运动至 E 的过程中，小球受到杆的弹力逐渐变大
B ．小球在 CD 阶段损失的机械能大于小球在 DE 阶段损失的机械能
C ．第一次运动至 D 点时，速度最大
D ．小球从 C 到 E 克服弹性绳弹力做功 0.6mgh
高三物理试题第 2页(共 4页)
11. 如图所示，一轻质弹簧固定在斜面底端，t＝0 时刻，一物块从斜面顶端由静止释放，直至运动到最 低点的过程中，物块的速度 v 和加速度 a 随时间 t、动能 Ek 和机械能 E 随位移 x 变化的关系图像可能正 确的是( )
A. B. C. D.
二、非选择题：共 5 题，共 56 分，其中第 13 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.
12 ．( 15 分)如左图所示，气垫导轨上有一装有遮光条的滑块，其总质量为 M，遮光条宽度为 d，轻质细 绳右端与滑块相连，左端绕过两个滑轮与拉力传感器相连，动滑轮下挂有钩码，其总质量为 m ．实验中 每次滑块均由静止释放，且动滑轮两侧细绳始终保持竖直．设滑块释放时遮光条中央与光电门发光中心 的间距为 L ，遮光条通过光电门的时间为 t ，拉力传感器的读数为 F．不计滑轮与轴、滑轮与细绳间的 摩擦.
( 1) 用游标卡尺测量遮光条宽度 d，如右图，其读数为 ▲ cm；
(2) 甲同学用该装置探究“加速度与合外力的关系” ，下列实验操作和要求必要的是( ▲ )；
A. 应将气垫导轨调节水平
B. 应使 M 远大于 m
C. 应使滑块释放的位置与光电门的间距适当小一些
D. 应使滑块与定滑轮间的细绳与导轨平行
(3) 甲同学操作时因忘记测量 L ，无法计算加速度，导致实验无法进行。而乙同学认为无需测量 L 、d， 操作时保持 L 、d 不变，增减钩码，多次实验，作 F- ▲ 图象即可反映加速度与合外力的关系；
(4) 丙同学用该装置探究系统机械能守恒．操作前调整光电门位置，使滑块通过时钩码不着地，则实验 中系统减少的势能为 ▲ , 系统增加的动能为 ▲ ; (用题干中所给字母表示) (5) 分析实验数据后发现，系统增加的动能总是略大于减少的重力势能，其原因可能是 ▲ .
13. (8 分)如图所示，A 、B 是绕地球近视做圆周运动的两颗卫星，其轨道半径分别 为 r1 、r2 ，已知 A 的运行周期为 T1 ，且 A 、B 反向旋转，求：
( 1) B 的运行周期为 T2；
(2) A 、B 从相距最近至第一次相距最远的时间间隔Δt(本题默认 T2 已知，题 1 结 果无需代入) .
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14. (8 分)如图所示，滑雪运动员通过助滑道加速后从 A 点垂直于缓冲坡以 v0 ＝24 m/s 起跳，最后落在缓 冲坡上的 B 点，缓冲坡倾角θ =37° , 轨迹上的 C 点与 A 点等高(图中未画出)．已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8，
g ＝10 m/s2 ，若不计空气阻力，求：
( 1) 运动员从 A 点到 C 点过程中的速度变化量 v；
(2) 缓冲坡上 A 、B 两点间的距离 L；
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15. ( 12 分)如图所示，放在水平地面上的长木板 B 足够长，质量 mB ＝1kg ，B 与地面间的动摩擦因数μ2 =0.2. 一质量 mA ＝2kg 的小铅块 A 放在 B 的右端，A、B 间动摩擦因数μ1 ＝0.1. 刚开始 A、B 均静止，现 突然使 B 以初速度 v0 ＝9 m/s 向右运动，已知 g ＝10 m/s2 ，求：
高三物理试题第 4页(共 4页)
( 1) A 、B 共速前各自的加速度大小 aA 、aB；
(2) A 、B 共速时二者的相对位移大小 x 相；
(3) 全过程 A 、B 间因摩擦产生的内能 QAB .
(
μ
1
囚
)μ2
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16. ( 13 分)如图所示的离心装置：水平轻杆被固定在竖直转轴的 O 点，质量为 m 的小圆环 A 和轻质弹簧
套在轻杆上，弹簧两端分别固定于 O 和 A ，弹簧劲度系数为 k＝23L (0m)g，小环 A 与水平杆的动摩擦因数μ
=0.5 ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．套在竖直转轴上的质量同为 m 的光滑小圆环 B 通过轻质杆与 小圆环 A 相连，链接处可自由转动．装置静止时，长为 L 的轻质杆与竖直方向的夹角为 37° , 弹簧处于 原长状态．取重力加速度为 g，sin37° =0.6，cos37° =0.8，竖直转轴带动装置由静止开始缓慢加速转动．求：
( 1) 装置静止时，小环 A 受杆的摩擦力大小f；
(2) 轻杆与竖直方向夹角为 53° 时的角速度ω ;
(3) 轻杆与竖直方向夹角从 37°变化到 53° 的过程中，竖直转轴对装置所做的功 W.
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