湖南省常德市第一中学2023-2024学年高三上学期月考物理（二）（原卷版）.docx

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湖南省常德市第一中学2023-2024学年高三上学期月考（二）物理试题一、单选题（每题4分，共24分）1.高空坠物非常危险，现在高层住宅越来越多，因此人们一定要有安全防范意识。假设某住宅楼上坠物做自由落体运动，开始3s内的下落高度与最后3s内的下落高度之比为，重力加速度g取10m/s2，则坠物下落的总高度为（　　）A.20mB.45mC.125mD.180m2.某运动员以如图所示的姿势蹲在水平地面上，则该运动员（）A.受到水平向前的摩擦力B.受到水平向后的摩擦力C.受到竖直向上的支持力D.所受支持力由脚底形变产生3.如图所示，在水平路面上匀速直线行驶的汽车内，一个手机通过吸盘式支架固定在倾斜的前挡风玻璃上。若吸盘和玻璃间的空气已被排空，则手机和支架（　　）A.共受3个力作用B.共受4个力作用C.受前挡风玻璃的作用力方向一定竖直向上D.受前挡风玻璃的摩擦力方向一定竖直向上4.洪水无情人有情，每一次重大抢险救灾，都有子弟兵的身影。如图所示，水流速度大小恒为v，A处的下游C处有个半径为r的漩涡，其与河岸相切于B点，AB两点距离为。若消防武警驾驶冲锋舟把被困群众从A处沿直线避开漩涡送到对岸，冲锋舟相对河岸的速度最小值为（　　） A.B.C.D.5.木星有众多卫星，木卫三是其中最大的一颗，其直径大于行星中的水星。假设木卫三绕木星做匀速圆周运动的轨道半径为r1，运行周期为T1，木星半径为R。已知行星与卫星间引力势能的表达式为，r为行星与卫星的中心距离，则木星的第二宇宙速度为（　　）A.B.C.D.6.一起重装置把静置于地面上的重物竖直向上提升的过程中，功率随时间变化的P-t图像如图所示。在t=1s时，重物上升的速度达到最大速度的一半，在t=3s时，达到最大速度。在t=6s时，重物再次匀速上升，取，不计一切阻力。下列说法正确的是（　　）A.重物的质量为4kgB.在t=1s时，重物加速度大小C.0～6s时间内，重物上升的高度h=85mD.在4～6s时间内，重物做加速度逐渐增大的减速运动二、多选题（每题5分，共20分）7.如图所示，照片中的汽车在水平公路上做匀速圆周运动。已知图中双向四车道的总宽度为15m，内车道内边缘间最远的距离为150m。假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7倍。g取10m/s2，则汽车（　　） A.所受的合力可能为零B.只受重力和地面支持力的作用C.所需的向心力不可能由重力和支持力的合力提供D.最大速度不能超过m/s8.如图，光滑水平地面上有一质量为2m的小车在水平推力F的作用下加速运动。车厢内有质量均为m的A、B两小球，两球用轻杆相连，A球靠在光滑左壁上，B球处在车厢水平底面上，且与底面的动摩擦因数为，杆与竖直方向的夹角为，杆与车厢始终保持相对静止。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）A.只要推力F取得合适的值，可使杆的弹力为零B.无论F多大，B受到支持力都不变C.F向左时，若值足够大，则推力F最大值为D.F向右时，若，则推力F的最大值为9.2022年7月17日，在第18届世界田径锦标赛女子铅球决赛中，巩立姣以20.39米的成绩名列第二，如图所示，巩立姣先后从同一位置抛出同一铅球，铅球第1次落在地面上的M点，第2次落在地面上的N点，两次铅球到达的最大高度相同。不计空气阻力，关于两次铅球在空中运动情况的描述，下列说法正确的是（　　）A.初速度在竖直方向的分量B.初速度在水平方向分量C.推球过程，合外力对铅球的做功W1>W2D.铅球落地时，重力的瞬时功率PG1=PG2 10.如图所示，圆柱形管的底端固定一弹射器，弹射器上有一质量m1=1kg的小滑块，管和弹射器的总质量m2=2kg，滑块与管内壁间的滑动摩擦力大小为0.4m1g。整个装置竖直静止在水平地面上。发射时，滑块离开弹射器瞬间距离上管口的距离为1.0m；滑块离开弹射器后能上升的最大高度为1.4m，小滑块可视为质点且弹射时间极短，每次弹射后滑块获得的初速度相等，忽略空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（　　）A.滑块从离开弹射器到第二次通过圆柱形管上端经历的时间为B.滑块从离开弹射器到再次回到弹射器处经历的时间为C.当滑块离开弹射器瞬间，对圆柱形管施加一个竖直向上的恒力F，为保证滑块不滑出管口，F的最小值为24N。D.当滑块离开弹射器瞬间，对圆柱形管施加一个竖直向上的恒力F，为保证滑块不滑出管口，F的最小值为20N。三、实验题11.Phyphox软件是专门针对智能手机开发的开展物理实验的软件，可以很好地助力同学们开展居家实验，从而成为居家实验中最常用的手机软件之一。某同学在智能手机上安装Phyphox软件后，设计实验测量氢气球所受的浮力以及运动中气球所受阻力大小与速率的关系。实验步骤如下：①测量出手机和气球的总质量，；②如图所示，该同学用细线将手机悬吊在氢气球的下方，由静止释放，氢气球将在空中向上运动，记录氢气球上升过程中多个位置的加速度a和速率v数据； 位置12345678速度/0.51.01.52.02.53.03.54.0加速度/8.907.997096.193.294.383.482.58③根据表中的测量数据，在坐标纸上描出了各个点，做出图像如图所示。（1）从图像可以确定氢气球运动所受阻力f大小与______（选填v、、、）成正比；（2）根据得到的图像可得到氢气球所受的浮力大小为______N；由图像计算出图线斜率大小为，阻力f大小与上升速率v的关系式为：_______（用题中测得的物理量符号表示）。12.某学校的学生为了测定物块与桌面之间的动摩擦因数，想出了很多方法。（1）其中甲同学采用例如如图1所示装置进行实验，他使物块在重力的牵引下开始运动，当重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上，实验中甲同学用打点计时器记录了物块的运动，如图为他截取的一段纸带，记录了物块做匀减速运动过程的信息，是他选取的计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未画出．已知打点计时器电源的频率为 。根据纸带可求出物块做减速运动过程中的加速度的大小____（保留两位有效数字）。若当地的重力加速度大小为，则物块与桌面的动摩擦因数____（保留两位有效数字），该测量结果比动摩擦因数的真实值________（填“偏大”或“偏小”）。（2）乙同学采用了如图3所示的另一套装置进行实验，使物块A位于水平桌面的O点时，重物B刚好接触地面，将A拉到P点，待B稳定后由静止释放．A最终滑到Q点，分别测量的长度h和s。改变h，重复以上的操作，分别测出几组实验数据。乙同学在图4中已标出五组数据对应的坐标点，其中第四组实验数据为。测得的质量之比，则根据关系图线计算出物块A与桌面间的动摩擦因数_______。（保留两位有效数字）四、解答题13.2022年北京冬奥会短道速滑混合团体2000米接力决赛中，我国短道速滑队夺得中国队在本届冬奥会的首金。（1）如果把运动员起跑后进入弯道前的过程看作初速度为零的匀加速直线运动，若运动员加速到速度时，滑过的距离，求加速度的大小（结果保留三位有效数字）；（2）如果把运动员在弯道滑行的过程看作轨道为半圆的匀速圆周运动，如图所示，若甲、乙两名运动员同时进入弯道，滑行半径分别为、，滑行速率分别为、，求甲、乙过弯道时的向心加速度大小之比，并通过计算判断哪位运动员先出弯道。14.如图甲所示，水平面上静止放着长L=2.75m，质量为M=3kg的木板，一个质量为m=1kg的小物体静止放在木板的最右端，小物体和木板之间的动摩擦因数为μ1，地面与木板之间的动摩擦因数为μ2，现对木板施加一水平向右的拉力F。（g取10m/s2）（1）在小物体不脱离木板的情况下，力F大小与木板的加速度aM关系如图乙所示，求μ1和μ2的值？ （2）当F=11N，小物体与木板从静止开始运动，当小物体动能Ek1=0.5J时，木板对地位移恰好为s2=1m，问此时小物块，木板与地面构成系统产生的总热量Q为多少？（3）当F=11N，要使小物体与木板脱离，F的作用时间t最短为多少？15.如图所示为某一游戏简化装置的示意图。AB是一段长直轨道，与半径R=1m的光滑圆弧轨道BC相切于B点。BC轨道末端水平，末端离水平地面的高度为m，圆弧BC对应的圆心角θ=37°，高度h=m的探测板EF竖直放置，离BC轨道末端C点的水平距离为L，上端E与C点的高度差也为h=m，质量m=0.1kg的小滑块（可视为质点）在AB轨道上运动时所受阻力为重力的0.2倍，不计小滑块在运动过程中所受空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。（1）若将小滑块从B点静止释放，求经过圆弧轨道最低点C点时小滑块对轨道的作用力大小；（2）小滑块从C点以不同的速度飞出，将打在探测板上不同位置，发现打在E、F两点时，小滑块的动能相等，求L的大小；（3）利用（2）问所求L值，求小滑块从距B点多远处无初速度释放时，打到探测板上的动能最小？最小动能为多少？