江西省部分学校2023-2024学年高三上学期10月月考
物理试卷
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修第一册，必修第二册。
第Ⅰ卷（选择题 共46分）
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．如图所示，物体运动的图像是抛物线的一部分，物体在时刻的位置坐标为，在时刻的位置坐标为，则物体在时刻的速度大小为（ ）
A． B． C． D．
2．劳动人民的智慧出乎我们的想象，果农设计的分拣水果的简易装置如图所示，两细杆间上窄下宽、与水平地面所成的角相同，水果从装置顶端由静止释放，大小不同的水果会在不同位置落到不同的水果筐内。水果均为球形，离开细杆前的运动可视为匀加速直线运动，则水果沿细杆运动的过程中受到每根细杆的支持力（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定
3．如图所示，细绳一端系在小球上，另一端固定在斜面天花板上，轻质弹簧一端与小球连接，另一端固定在竖直墙上的点，平衡时细绳垂直于天花板，弹簧恰好水平。重力加速度大小为，将细绳剪断的瞬间，小球的加速度大小为（ ）
A．0 B． C． D．
4．篮球是同学们喜欢的体育运动之一，小明同学站在罚球线上将篮球从点以仰角斜向上抛出，篮球恰好以速度垂直击中篮板上的点，如图所示。小李（比小明高）同学站在罚球线上从点正上方将篮球投出，篮球仍然垂直击中篮板上的点，则小李同学投篮时（ ）
A．仰角等于 B．仰角小于
C．篮球击中点的速度小于 D．篮球击中点的速度等于
5．如图所示，水平传送带始终以的速度顺时针匀速运动，质量为、可看作质点的滑块以的速度从左端滑上传送带，到达传送带右端时恰好与传送带共速。已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带两轮的大小不计，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．滑块受到的摩擦力大小为 B．滑块的加速度大小为
C．传送带两轮的间距为 D．滑块与传送带间因摩擦产生的热量为
6．火星的半径约为地球半径的一半，质量约为地球质量的十分之一，地球上男子跳高的世界纪录为，其重心上升的最大高度为。把地球和火星都看作质量分布均匀的球体，忽略地球和火星的自转及空气阻力，假设火星经人类改造后成为适宜人类居住的星球，运动员离地时的速度不变，则在火星上男子跳高的世界纪录约为（ ）
A． B． C． D．
7．雨滴在竖直落向地面的过程中可看成质量不变、半径为的球体，所受空气阻力大小，其中是比例系数，是雨滴的速度。两个半径分别为的雨滴从高空无初速竖直下落，用①、②分别表示它们的加速度一时间图线，球体的体积，下列图线可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
8．我国天文学家利用望远镜积累的海量恒星光谱，发现了一个处于宁静态的中子星与红矮星组成的双星系统，如图所示。已知中子星的质量是红矮星质量的两倍，它们均绕连线上的O点做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．红矮星的线速度是中子星线速度的两倍
B．红矮星的角速度是中子星角速度的两倍
C．红矮星的轨道半径是中子星轨道半径的两倍
D．红矮星的向心加速度是中子星向心加速度的两倍
9．起重机将地面上质量为的货物竖直吊起，货物的速度增加到后开始减速，加速过程中起重机的输出功率与货物的速度之间的关系如图所示，绳索的质量可以忽略不计，取重力加速度大小。货物加速上升时，下列说法正确的是（ ）
A．绳索中的张力不超过
B．货物的加速度不超过
C．货物速度从0增加到所用的时间为
D．货物速度从0增加到所用的时间为
10．如图所示，质量为的薄木板放在水平地面上，点在木板右端的正上方，高度为，长为的轻绳一端系于点，另一端系一质量为、可视为质点的物块。将轻绳拉至与竖直方向成角，由静止释放物块，物块到达最低点时轻绳断裂，物块滑上木板后恰好能到达木板的左端。已知木板的长度为，木板沿地面先匀加速、后匀减速，运动的最大距离为，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．木板与地面间的动摩擦因数为0.2 B．物块与木板间的动摩擦因数为0.5
C．木板与地面间因摩擦产生的热量为 D．物块与木板间因摩擦产生的热量为
第Ⅱ卷（非选择题 共54分）
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11，（6分）用如图所示的实验装置测量当地的重力加速度大小g。气垫导轨放在桌面上，导轨上放有带遮光片的滑块，图中A、B两个光电门与计算机相连，实验步骤如下：
（1）测得滑块及遮光片的总质量为，砝码及砝码盘的总质量为，将遮光片的宽度及两光电门间的距离输入计算机。
（2）把气垫导轨调整到水平，打开气泉电源，气泉正常工作。放上滑块，调整气垫，轻推一下滑块，使计算机显示滑块的加速度大小为0，则遮光片经过光电门的时间________（填“大于”、“等于”或“小于”）经过光电门的时间。
（3）跨过滑轮的细线一端连接滑块，另一端连接砝码盘。由静止释放滑块，滑块在细线拉力作用下加速通过两光电门，计算机显示滑块的加速度大小为，则当地的重力加速度________（用表示）。
12．（8分）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，安装好实验装置并检测无误后，闭合打点计时器开关，松开纸带夹，重锤自由下落，得到如图乙所示的一条纸带，为起始点，为纸带上连续打下的五个点，测得重锤对应下落的高度分别为、，打点计时器的打点周期为，当地重力加速度大小为。
（1）打点时重锤的速度大小________；若________，则说明重锤的机械能守恒。
（2）分别计算出打三点时的速度并在坐标系中描点，发现三点所在的直线不经过坐标原点，如图丙所示，其原因可能是________．
A．实验过程中系统受到的阻力过大
B．测量高度时间纸带没有朋紧
C．测得重锤下落的高度均偏大
（3）改进实验重新测量，发现重锤动能的增加量总是略小于重力势能的减小量，其原因是（写出一条即可）。
13．（10分）如图所示，光滑的水平细杆固定在竖直转轴上的点，质量为的小球套在细杆上，长为、不可伸长的轻质细线一端系住小球，另一端系在转轴上的点，间的距离为，当装置绕转轴以一定的角速度匀速转动时，小球与水平细杆恰好无作用力，重力加速度大小为，求：
（1）细线中的张力大小；
（2）装置转动的角速度。
14．（13分）滑草场中某条滑道由如图所示的两段倾斜滑道和一段水平滑道组成，段倾角为，段倾角为，对应的高度均为。载人滑草车从坡顶点由静止开始滑下，最终停在水平滑道上。已知滑草车与三段滑道间的动摩擦因数均相同，滑草车经过两点时速度大小不变且相等，取重力加速度大小，求：
（1）滑草车与滑道间的动摩擦因数；
（2）滑草车在水平滑道上滑行的距离。
（3）滑草车运动的总时间。
15．（17分）如图所示，由竖直平面内的细管做成的轨道固定在水平地面上，其中段是半径为的四分之一光滑圆弧，段是半径均为的四分之一光滑圆弧，段水平，长度可调。一质量为的小球自点由静止进人轨道，从点离开轨道后做平抛运动，落到水平地面上的点（图中未画出）。已知小球在段运动时受到的阻力始终等于小球所受重力的一半，重力加速度大小为。求：
（1）段的长度需要满足的条件；
（2）小球对轨道的最大作用力；
（3）落点距点最远时，小球着地时的动能。
高三物理试卷参考答案
1．C 【解析】本题考查匀变速直线运动，目的是考查学生的理解能力。物体沿正方向做匀减速直线运动，物体在某一段时间内中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度，即物体在时刻的速度等于时间内的平均速度，则物体在时刻的速度大小，选项C正确。
2．B 【解析】本题考查力的合成，目的是考查学生的理解能力。因为装置宽度变大，每根细杆对水果支持力的方向越来越趋近于水平，每根细杆对水果的支持力将变大，选项B正确。
3．D 【解析】本题考查牛顿运动定律的应用，目的是考查学生的理解能力。小球受重力、细绳斜向上的拉力及弹簧的弹力作用，细绳中的拉力大小为，将细绳剪断的瞬间重力及弹簧的弹力均不变，所以小球的加速度沿方向、大小为，选项D正确。
4．B 【解析】本题考查抛体运动，目的是考查学生的推理论证能力。小李出手高度比小明高，将篮球的运动反向看作平抛运动，小李投篮时篮球上升的高度较小，出手时篮球的竖直分速度较小，水平分速度较大，选项B正确。
5．B 【解析】本题考查功能关系，目的是考查学生的推理论证能力。滑块在传送带时上运动时一直减速，受到的滑动摩擦力大小，滑块的加速度大小，选项A错误、B正确；滑块离开传送带时的速度大小为，根据动能定理有，解得，选项C错误；滑块与传送带间因摩擦产生的热量，选项D错误。
6．A 【解析】本题考查万有引力的应用，目的是考查学生的推理论证能力。根据重力等于万有引力有，解得。设运动员离开地面时速度的竖直分量为，在火星上男子跳高的高度对应重心上升的最大高度，有，解得，所以在火星上男子跳高的世界纪录约为，选项A正确。
7．D 【解析】本题考查牛顿运动定律的应用，目的是考查学生的创新能力。由牛顿第二定律得，解得，可知雨滴做加速度逐渐减小的加速运动。设雨滴最终的速度大小为，雨滴的质量，当雨滴的加速度为零时，有，解得，因，可知半径为的雨滴的最大速度较大，图线围成的面积表示速度的变化量，选项D正确。
8．ACD 【解析】本题考查双星系统，目的是考查学生的推理论证能力。双星系统中，由于两星在相同时间内转过的角度相等，因此双星系统的角速度相等，选项B错误；根据可知，选项A正确；根据万有引力提供向心力有，解得，选项C正确；根据可知，选项D正确。
9．AB 【解析】本题考查机车启动，目的是考查学生的推理论证能力。货物速度从0增加到的过程中，起重机的输出功率与货物的速度成正比，所以此过程中绳索对货物的拉力大小不变，货物做匀加速直线运动，有，解得，选项A、B均正确；货物速度从0增加到所用的时间为，选项C错误；起重机达到最大功率后保持不变，货物的速度从增加到的过程中加速度不断减小，所以货物速度从0增加到所用的时间大于，选项D错误。
10．ACD 【解析】本题考查能量守恒的综合应用，目的是考查学生的模型建构能力。设轻绳的长度为，轻绳断裂时物块的速度大小为，则有，解得。轻绳断裂后两者运动的图像如图所示，设木板的长度为，木板沿地面运动的最大距离为，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，根据图中的面积关系有，，解得，选项A正确、B错误；木板与地面间因摩擦产生的热量为，选项C正确；物块与木板间因摩擦产生的热量为，选项D正确。
11．（2）等于 （3）
【解析】本题考查测重力加速度实验，目的是考查学生的实验探究能力。
（2）把气垫导轨调整到水平，滑块在导轨上做匀速直线运动时通过两光电门的时间相等。
（3）根据牛顿运动定律有，解得。
12．（1） （2）B
（3）存在空气阻力、摩擦阻力
【解析】本题考查验证机械能守恒定律实验，目的是考查学生的实验探究能力。
（1）平均速度等于瞬时速度，即；若机械能守恒，则满足。
（2）由运动学公式可知，即时重锤的速度不为零，测量高度时间纸带没有绷紧，使得重锤下落的高度均偏小，选项B正确。
（3）因为实验存在空气阻力、摩擦阻力，导致重锤动能的增加量总是略小于重力势能的减小量。
13．【解析】本题考查圆周运动，目的是考查学生的推理论证能力。
（1）小球与细杆恰好无作用力，设细线与水平方向的夹角为，则有
解得。
（2）细线拉力的水平分量提供小球做匀速圆周运动的向心力，则有
解得。
14．【解析】本题考查牛顿运动定律的应用，目的是考查学生的推理论证能力。
（1）由已知条件可知，滑草车在段做匀速直线运动，有
解得。
（2）设滑草车在段运动时的加速度大小为，在段运动时的加速度大小为，在段运动时的速度大小为，则有
解得。
（3）设滑草车在三段滑道上运动的时间分别为，则有
解得。
15．【解析】本题考查能量守恒定律的综合应用，目的是考查学生的创新能力。
（1）根据功能关系有
解得。
（2）小球经过点时对轨道的压力最大，设小球经过点时的速度大小为，经过点时轨道对小球的支持力大小为，则有
解得。
（3）设小球到达点时的速度大小为，离开点后做平抛运动的时间为点到点的水平距离为，则有
上式可变形为
当取最大值时有
解得。
