湖南省常德市第一中学2023-2024学年高三上学期第二次月考物理试题含答案.pdf

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1、第 1页共 3页常德市一中 2024 届高三第二次月水平检测物理时量：75 分钟满分：100 分命题人：审题人：一、选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1曲线运动是自然界中普遍存在的运动形式，下列关于曲线运动的说法中，正确的是A物体只要受到变力的作用，就会做曲线运动B物体在恒定的合力作用下一定会做直线运动C物体做曲线运动时，合力方向可能发生变化，也可能不变D若物体在大小不变的合力作用下做曲线运动，则一定是匀变速曲线运动2.如图所示为一条河流，河水流速为 v，一只船从 A 点先后两次渡河到对岸，船在静水中行驶的速度为 v静，

2、第一次船头向着 AB 方向行驶，渡河时间为 t1，船的位移为 s1；第二次船头向着 AC 方向行驶，渡河时间为 t2，船的位移为 s2，若 AB、AC与河岸垂线方向的夹角相等，则At1t2，s1s2Bt1t2，s1s2Ct1t2，s1s2Dt1t2，s1s23.如图所示，吊篮 A、物体 B、物体 C 的质量均为 m，B 和 C 分别固定在竖直弹簧两端，弹簧的质量不计。整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态，现将悬挂吊篮的轻绳剪断，在轻绳刚断的瞬间A.物体 B 的加速度大小为 gB.物体 C 与吊篮 A 间的弹力大小为 0C.物体 C 的加速度大小为 2gD.吊篮 A 的加速度大小为 1.5g4.如图

3、所示，材料相同的物体 A、B 由轻绳连接，质量分别为 m 和 2m，在恒定拉力 F 的作用下沿固定斜面向上加速运动则A轻绳拉力的大小与斜面的倾角有关B轻绳拉力的大小与物体和斜面之间的动摩擦因数有关C轻绳拉力的大小为23FD若改用 F 沿斜面向下拉连接体，轻绳拉力的大小不变5.如图所示，质量为 m 的带孔小球穿过竖直固定的光滑杆，质量也为 m 的物块用轻绳跨过光滑的轻质定滑轮与小球连接，小球位于 O 点时连接小球的轻绳水平，现把小球拉至 A 点由静止释放，小球运动到最低点 B 时速度为零，在小球从 A 点运动到 B 点的过程中，下列说法正确的是A小球运动到 O 点时速度最大B小球运动到 O 点时

4、，物块的速率等于小球的速率C小球从 A 点运动到 O 点的过程中，小球处于超重状态D小球从 A 点运动到 O 点的过程中，物块先加速后减速6“血沉”是指红细胞在一定条件下沉降的速度，在医学中具有重要意义测量“血沉”可将经过处理后的血液放进血沉管内，由于有重力以及浮力的作用，血液中的红细胞将会下沉，且在下沉的过程中红细胞还会受到血液的粘滞阻力已知红细胞下落受到血液的粘滞阻力表达式为Ff6rv，其中为血液的粘滞系数，r 为红细胞半径，v 为红细胞运动的速率设血沉管竖直放置且足够深，红细胞的形状为球体，若某血样中半径为 r 的红细胞，由静止下沉直到匀速运动的速度为 vm，红细胞密度为1，血液的密度为

5、2，重力加速度为 g.以下说法正确的是A该红细胞先做匀加速运动，后做匀速运动B该红细胞的半径可表示为 r9vm2g12C若血样中红细胞的半径较大，则红细胞匀速运动的速度较小D若采用国际单位制中的基本单位来表示的单位，则其单位为kgm二、选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错得 0 分。7.为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车试验，动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图像如图所示，下列说法正确的是A刹车过程动力车的加速度大小为 5 m/s2B刹车过程第 1

6、秒内与第 2 秒内位移之比为 7:5C刹车过程最后 1 秒内的位移为 5mD从开始刹车时计时，经过 6 s，动力车的位移为 30 m8如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球 P 在水平外力 F 的作用下处于静止状态，P 与圆心 O 的连线与水平面的夹角为，将力 F 在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过 90，框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是A拉力 F 逐渐减小B框架对小球的支持力逐渐减小C框架对地面的压力逐渐减小D拉力 F 的最小值为 mgsin 第 2页共 3页9传送带在工农业生产和日常生活中都有广泛的应用，例如在港口用传送带装卸货物，在机场用传送带装卸

7、行李等，为人们的生活带来了很多的便利如图甲所示为一传送带输送货物的简化模型，长为 L 的传送带与水平面间的夹角为，传送带以速度 v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为 m 的小物块，小物块与传送带之间的动摩擦因数为(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，重力加速度为 g.图乙为小物块运动的 vt 图像根据以上信息可以判断出A小物块开始运动时的加速度为 gsin gcos B小物块与传送带之间的动摩擦因数tan C传送带始终对小物块做正功D 若题中传送带以速度 2v0逆时针匀速转动，则小物块运动到底端的时间更短10如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为 m 的物体

8、A、B(B与弹簧连接，A、B 均可视为质点)，弹簧的劲度系数为 k，初始时刻物体处于静止状态现用竖直向上的拉力 F 作用在 A 上，使 A 开始向上做加速度大小为 a(ag)的匀加速运动，测得 A、B 的 vt 图像如图乙所示，物体B 的 vt 图像在 t2时刻的斜率与 t 轴平行，已知重力加速度大小为 g，则A施加力 F 的瞬间，拉力 F 的大小为 2m(ga)B施加力 F 的瞬间，A、B 间的弹力大小为 m(ga)CA、B 在 t1时刻分离，此时弹簧弹力等于 B 的重力DB 上升速度最大时，A、B 间的距离为12at22mgk三、非选择题：共 56 分。11(8 分)某同学对一量程为20N

9、的旧弹簧测力计进行校准并改装成“竖直方向加速度测量仪”。未挂物体时，该弹簧测力计指针处于零刻度位置，将质量为1kg的钩码挂在该弹簧测力计下面，静止时指针位置为图中位置。对于该弹簧测力计，可以认为胡克定律仍然适用，且当地重力加速度为29.8m/sg。(1)此时弹簧测力计显示的读数为N，该弹簧测力计的实际量程应改为N；(2)将质量为1kg的钩码挂在该弹簧测力计下面，制作成“竖直方向加速度测量仪”，则该加速度测量仪的刻度是(填“均匀”或“不均匀”)；(3)刻写加速度值：显然，图中位置应刻写的加速度值为 0，而原刻度“20”位置应刻写的加速度值为m/s2。12(8 分)在探究“物体质量一定时，加速度与

10、力的关系”实验中，小荆同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了力传感器来测量细线 的拉力(1)实验时，下列说法正确的是_；A需要用天平测出砂和砂桶的总质量B小车靠近打点计时器，先接通电源再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数C选用电火花计时器比选用电磁打点计时器实验误差会更小D为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量(2)实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为 50 Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，已知 A、B、C、D 各点到 A 点的距离分别是 3.60 cm,9.61 cm,18.01 cm,28.81 cm，由以

11、上数据可知，小车运动的加速度大小是_ m/s2(计算结果保留三位有效数字)；(3)由实验得到小车的加速度 a 与力传感器示数 F 的关系如图丙所示则小车运动过程中所受的阻力 Ff_ N，小车的质量 M_ kg.(结果保留两位有效数字)第 3页共 3页13(10 分)如图所示，在地面上放置一个倾角37的斜面，一质量为1.0kgm的小球从 A 点以初速度03m/sv水平抛出，恰好垂直击中斜面上的 C 点。已知地面上的 O 点在 A 点的正下方，两点间的高度差为 h=1.25m；B 点为斜面的底端，不计空气阻力。求：(1)小球从抛出到落在 C 点的时间；(2)碰撞点 C 与斜面底端 B 点间的距离；

12、(3)若在小球运动的过程中还受到恒定的水平力的作用，欲刚好落在O 点，求水平力的大小。14(14 分)如图所示，倾角37的斜面体静止放在水平地面上，斜面长3.2mL。质量1kgm的物体Q 放在斜面底端，与斜面间的动摩擦因数0.5，通过轻细绳跨过定滑轮与物体 P 相连接，连接Q 的细绳与斜面平行。绳拉直时用手托住 P 使其在距地面2.0mh高处由静止释放，着地后 P 立即停止运动。若 P、Q 可视为质点，斜面体始终静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计滑轮轴摩擦，重力加速度大小取210m/sg，sin370.6 cos370.8，求：(1)若 P 的质量0.6kgM，判断物体 Q 是否运动，并求

13、地面对斜面体摩擦力的大小 f；(2)为使 Q 能够向上运动且不从斜面顶端滑出，求物体 P 质量M的范围。15.(16 分)如图所示，新型材料板放置在水平地面上，质量 m=1kg 的物块位于材料板的最右端。材料板质量 M=1kg，长 L=15m，上表面平均分为三段，BC 段光滑，AB、CD 段与物块间的动摩擦因数均为1=0.75，材料板与地面间动摩擦因数2=0.25，此时材料板和物块均静止。某次实验中，先用F1=10N 的水平力向左拉物块，作用 t1=2s 后撤去，紧接着用竖直向上的力 F2=10N 作用在物块上，t2=2s 后再撤去。将物块视为质点，取重力加速度 g=10m/s2，最大静摩擦力

14、等于滑动摩擦力。求：(1)撤掉 F1时物块的速度大小；(2)物块相对材料板自 A 点滑动到 C 点经历的时间；(3)整个过程中，材料板在地面上滑行的总距离。第 1页共 2页常德市一中 2024 届高三第二次月水平检测物理答案1答案C解析当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动，A、B 错误；物体做曲线运动时，其所受合力的方向与速度方向不在同一直线上，合力的方向可能发生变化，也可能不变，C 正确；做匀变速曲线运动的物体所受的合力恒定不变，而不只是合力大小不变，D 错误2.答案A解析因为 AB、AC 与河岸垂线方向的夹角相等，则船在垂直于河岸方向上的分速度相等，渡河时间

15、tdv静，所以两次渡河时间相等设 AB、AC 与河岸的夹角为，船头向着 AB 方向行驶时，沿河岸方向 v1v静cos v，船头向着 AC 方向行驶时，沿河岸方向 v2|vv静cos|v1，沿河岸方向上的位移 x1x2，根据平行四边形定则，s1s2，故 A 正确，B、C、D 错误3.答案D解析：在轻绳刚断的瞬间，弹簧的弹力不能突变，则物体 B 受力情况不变，故物体 B 的加速度大小为零，选项 A 错误；假设 A、C 间的弹力为零，C 的加速度为 2g，A 的加速度为 g，可见 C 超前运动，即 C 和 A 实际为一个整体，根据牛顿第二定律得，aAC+22+221.5g，即 A、C 的加速度均为

16、1.5g，选项 B、C 错误、D 正确；另外，对 A 由牛顿第二定律有 FNACmgmaA，可解得 FNAC0.5mg。4.答案C解析以物体 A、B 及轻绳整体为研究对象根据牛顿第二定律得 F3mgsin 3mgcos 3ma，解得 aFm2mgsin gcos.再隔离 B 进行分析，根据牛顿第二定律得 FT2mgsin 2mgcos 2ma，解得 FT2mFm2m23F.故绳子的拉力与斜面倾角无关，与动摩擦因数无关，与两物体的质量 m1和 m2有关，选项 C 正确，A、B 错误；若改用 F 沿斜面向下拉连接体，以物体 A、B 及轻绳整体为研究对象，加速度仍为 aFm2mgsin gcos，再

17、隔离 A 进行分析，由牛顿第二定律得 FTmgsin mgcos ma，解得 FTmFm2m13F，可知轻绳拉力的大小改变，选项 D 错误5.答案D解析小球运动到 O 点时，小球受向下的重力，水平方向上受力平衡，则在 O 点时小球有与速度方向同向的加速度，故要接着加速，所以小球运动到 O 点时速度并没达到最大，A 错误；物块的速度与绳子的速度相同，在 O 点时绳子与小球运动方向垂直，因此此时沿绳子方向上没有小球的分速度，物块的速度为 0，B 错误；小球从 A 点运动到 O 点的过程中，小球所受合力向下，小球加速度方向向下，小球处于失重状态，C 错误；小球从 A 点运动到 O 点的过程中，物块的

18、速度从 0 到 0，则物块会经历一个先加速后减速的过程，加速度方向先向下后向上，D 正确6答案B解析下落过程中，红细胞的速度增大，粘滞阻力增大，合外力逐渐减小，加速度逐渐减小，该红细胞先做加速度减小的加速运动，当合外力等于零时，红细胞做匀速运动，A 错误；匀速运动的速度为 vm，根据受力平衡可得143r3g6rvm2g43r3，解得 r9vm2g12，B 正确；红细胞匀速运动的速度 vm与红细胞的半径 r 的关系式为 r9vm2g12，可得 vm2g12r29，可知血样中红细胞的半径较大时，则红细胞匀速运动的速度较大，C 错误；根据 Ff6rv 得Ff6rv，采用国际单位制中的基本单位来表示的

19、单位，则其单位为kgms，D 错误7.答案AB解析根据 v2v022ax，结合图像可知 v020 m/s，a5 m/s2，刹车持续的时间 tv0a4 s，选项 A 正确；由逆向思维，刹车过程第 1 秒内与第 2 秒内位移之比即x4:x3=7:5，最后 1 秒内的位移即 x1=12aT2=2.5m,选项 B 正确、C 错误；从开始刹车时计时，经过 6s，动力车的位移等于其在前 4 s 内的位移 x440 m，选项 D 错误8答案BC解析以小球为研究对象，受力分析如图所示，根据几何关系可知，当 F 顺时针转动至竖直向上之前，支持力逐渐减小，F 先减小后增大，故 A 错误，B 正确；以框架与小球组成

20、的整体为研究对象，由图可知，F 在顺时针方向转动的过程中，F 沿水平方向的分力逐渐减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小，F沿竖直方向的分力逐渐增大，所以地面对框架的支持力始终在减小，框架对地面的压力始终在减小，故 C 正确；当 F 的方向沿圆的切线方向向上时，F 最小，此时为 Fmgcos，故 D 错误。9答案AD解析0t0时间段，对小物块由牛顿第二定律得 mgsin mgcos ma，解得 agsin gcos，故 A 正确；t0时刻之后小物块做匀速运动，则有 mgsin mgcos，即tan，故 B 错误；0t0时间段，物块所受摩擦力沿传送带向下，传送带对物块做正功，t0时刻之后，小物块

21、做匀速运动，物块所受摩擦力沿传送带向上，传送带对物块做负功，故 C 错误；若传送带以更大速度运动，小物块加速运动时间更长，平均速度更大，运动到底端的时间更短，故 D 正确。10答案BD解析施加力 F 前，A、B 整体受力平衡，则弹簧弹力 kx02mg，施加力 F 的瞬间，对整体由牛顿第二定律有 F0+kx02mg2ma，解得 F02ma，选项 A 错误；设此时 A、B 间的弹力大小为FAB，对 B 有 F0mgFABma，解得 FABm(ga)，选项 B 正确；A、B 在 t1时刻分离，此时 A、B 具有共同的速度与加速度，且 FAB0，对 B 有 F1mgma，解得此时弹簧弹力大小 F1m(

22、ga)，选项 C 错误；t2时刻 B 上升速度最大，加速度为零，则 kx2mg，解得此时弹簧的形变量x2mgk，B 上升的高度 hx0 x2mgk，A 上升的高度 H12at22，所以 A、B 间的距离h12at22mgk，选项 D 正确第 2页共 2页11(8 分)【答案】（1）14.0-2 分 14-2 分（2）均匀-2 分（3）4.2m/s2-2 分【详解】（1）弹簧测力计的最小分度值为1N，需要估读到最小分度值的下一位，则弹簧测力计的读数为14.0N；由m1.0 9.8N14.0N20NF解得m14NF，故弹簧测力计的量程应改为14N；（2）由kxmgma得kaxgm可知 a 与 x

23、是线性关系，故刻度是均匀的。（3）原刻度“20”位置对应的弹力为 kx=14N，由2=4.2/kaxgm sm12(8 分)【答案】(1)BC-2 分(2)2.40-2 分(3)2.0-2 分3.0-2 分【详解】(1)力传感器测量绳的拉力 F，则小车受到的拉力为 2F，即力可以直接得到，不用测砂桶和砂的质量，故 A、D 错误；打点计时器的使用，应先接通电源后释放小车，故 B 正确；电磁打点计时器由于振针的作用，纸带和复写纸之间阻力相对较大，实验误差比较大，而电火花计时器使用的是火花放电，纸带运动时受到的阻力比较小，实验误差也比较小，故 C 正确。(2)打点计时器打点周期为 0.02 s，则相

24、邻计数点间的时间间隔为 T0.1 s小车的加速度为 axBDxOB4T22.40 m/s2(3)由题图丙可知，开始运动拉力最小值为 1.0 N，所以小车运动过程中所受阻力为 Ff2F2.0 N根据牛顿第二定律 2FFfMa，得 a2MFFfM由题图丙可知斜率 k2M4.007.01.023，小车质量为 M3.0 kg.13(10 分)【答案】（1）0.4s；-3 分（2）0.75m；-3 分（3）12N-4 分【详解】(1)小球恰好垂直击中斜面 C 点，将小球的速度分解到水平方向和竖直方向，如图所示：由几何关系得00tan=ygtvvv，-2 分解得=0.4st-1 分(2)小球竖直方向做自由

25、落体运动，有21=0.812hgtm，-1 分由几何关系知：1=0.75mLh-hsin，-2 分(3)由运动的独立性可知，小球在水平方向做往返类运动，落在 O 点时水平位移为零：对竖直方向：212hgt-1 分；对水平方向：2v0=at解得 a=12m/s2-2 分由牛顿第二定律：水平力 F=ma=12N-1 分14(14 分)【答案】（1）4.8N；-4 分（2）1kg4kgM-(3 分+7 分)【详解】（1）设沿斜面向上为正方向，若 P 的质量0.6kgM，由于sin6NmgMg，可知 P、Q 均处于静止状态。-1 分绳上拉力为FMg，以斜面体和 Q 为整体，根据受力平衡可得，地面对斜面

26、体摩擦力的大小为cos37=4.8NfF-3 分（2）Q 刚能上滑对应 P 的最小质量：对 P、Q 连接体，必须满足sincosMgmgmg-2 分解得1kgM-1 分Q 随连接体加速，P 着地后 Q 减速上滑到斜面顶端速度减为零对应 P 的最大质量：P 着地前，设 PQ 连接体的加速度为 a1,着地瞬间速度为 v;P 着地后，设 Q 减速上滑的加速度大小为2a，对 Q 由运动学公式可得:2122=2()va haLh-2 分对 Q 减速上滑，由牛顿第二定律得2sincosmgmgma，解得2210m/sa-1 分联立解得216m/sa-1 分对于 P、Q 组成的系统，根据牛顿第二定律可得1s

27、incos()MgmgmgMm a-2 分联立可得4kgM-1 分为使 Q 能够向上运动且不从斜面顶端滑出，P 的质量需满足的条件为1kg4kgM15(16 分)【答案】（1）5m/s-4 分；（2）3s-5 分；（3）10.625m-7 分【详解】令 f1=1mg=7.5N，f2=2(M+m)g=5N（1）当施加向左的力1F时，设相对静止，由牛顿第二定律：对整体，12212.5m/sFMm gaMm-1 分对材料板最大加速度，2122()2.5m/smgMm gaM-2 分可知两者相对静止一起加速运动，经过12st，木块的速度：11 15m/svat-1 分（2）过程 1：撤去1F，施加竖直

28、向上的力2F，对木块2F=mg，0f故木块以5m/s做匀速直线运动；对材料板22222.5m/sMgagM-1 分，经过22st，速度212 20vva t-1 分木块在材料板上滑行的距离11 225m2vxvtt，刚好到 B 点；-1 分过程 2：撤去2F时，木块在光滑的BC段滑行，继续做匀速运动，材料板水平方向不受力保持静止，相对滑行运动时间311sxtv-1 分可知，木块自 A 点滑动到 C 点经历的时间233sttt；-1 分（3）过程 1：材料板与木块一起加速运动的位移211 115m2xat-1 分过程 2：材料板减速的位移25m2vxt-1 分过程 3：材料板不动；过程 4：木块运动到粗糙的CD段，木块、材料板发生相对滑动：木块减速2317.5m/sag，材料板加速2422.5m/saa设经过4t共速，根据13 44 4va ta t-1 分解得40.5st-1 分材料板加速到与木块共速的位移2244 3112.5 0.5 m0.3125m22xa t-1 分过程 5：因为1大于2，故共速后，材料板与木块一起减速到速度为 0：2512.5m/sag，244 41.25m/sva t，24550.3125m2vxa-1 分所以材料板的总位移：124510.625mxxxxx-1 分