牡丹江市名校2023-2024学年高三上学期第三次月考
物理答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C D A A B D D BC BCD BC
1．C
【详解】这是依据思维程序排序的问题，这一套科学研究方法，要符合逻辑顺序，即通过观察现象，提出假设，根据假设进行逻辑推理，然后对自己的逻辑推理进行实验检验，紧接着要对实验结论进行修正推广，故C正确，A、B、D错误。
故选C。
2．D
【详解】AB．细线碰到钉子后，小球的线速度不变，半径减为原来的一半，根据
可知，加速度变为原来的2倍，选项AB错误；
CD．根据可知，向心力突然增大为原来的2倍，但是悬线拉力不是增大为原来的2倍，选项C错误，D正确。故选D。
3．A【详解】由能量关系可知
解得故选A。
4．A
【详解】AB．长征18号艇受到的牵引力
某时刻速度为v1时，加速度a1满足
发动机的输出功率恒为P，所受阻力大小恒为Ff，在加速过程中做加速度减小的加速度运动，则这段时间内的平均速度大于初末速度和的一半，即
故A正确，B错误；
CD．长征18号艇做加速运动，牵引力大于阻力，则
由能量守恒可得
故CD错误。故选A。
5．B
【详解】子弹射入木块过程，由于时间极短，子弹与木块组成的系统动量守恒，则系统动量守恒。在此运动过程中，子弹的动能有一部分转化为系统的内能，则系统的机械能减小。所以机械能不守恒。故①错误;
B物块载着子弹一起向左运动的过程，系统受到墙壁的作用力，外力之和不为零，则系统动量不守恒。在此运动过程中，只有弹簧的弹力做功，所以系统的机械能守恒。故②正确;
弹簧推载着子弹的B物块向右运动，直到弹簧恢复原长的过程，弹簧要恢复原长，墙对弹簧有向右的弹力，系统的外力之和不为零，则系统动量不守恒。在此运动过程中，只有弹簧的弹力做功，所以系统的机械能守恒。故③正确；
在A离开墙，B继续向右运动的过程中，系统所受的外力之和，动量守恒。只有弹簧的弹力做功，机械能也守恒。故④错误。
故选B。
6．D
【详解】小球到达环顶C时，刚好对轨道压力为零，所以在C点，重力充当向心力，由牛顿第二定律得：.已知圆环半径R=6m，小球在C点动能：，以B所在平面为零势能面，在C点，小球重力势能EP=2mgR=12mg，小球从静止开始运动到到达C点过程中由动能定理得：，解得Wf=-3mg，小球在C点时的机械能：E=EK+EP=15mg.由于克服摩擦力做功，机械能减少，小球到达底端时的机械能小于15mg；
小球从C点下滑过程中克服摩擦力做功，机械能减少，到达轨道同一高度处的速度比上升时的速度小，小球对轨道压力变小，摩擦力变小，小球下滑时，克服摩擦力做功小于3mg，故小球到达底端时的机械能大于15mg-3mg=12mg，小球进入光滑弧形轨道BD时，小球机械能的范围为，12mg＜E＜15mg，小球到达最高点时的机械能E=mgh，则12m＜h＜15m，故A，B，C错误，D正确.故选D.
7．D 对小球受力分析，受重力、支持力和轻绳的拉力，如图甲所示，由图可知，轻绳的拉力增大，支持力减小，根据牛顿第三定律可知，小球对斜面的压力也减小；
对小球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力，杆的支持力，拉力，如图乙所示，根据平衡条件，水平方向有，竖直方向有，由于减小，不变，则减小，增大，故D正确，ABC错误。
故选D。
8．BC
【详解】A．抛物时人做的功等于物体的初动能故A错误；
B．重力对物体做功故B正确；
C．飞行过程，根据动能定理解得故C正确；
D．由于受空气阻力的影响，物体不做平抛运动，故竖直分运动不是自由落体运动，而求得自由落体运动时间为故自抛出到落地的时间不是，故D错误。
故选BC。
9．BCD
【详解】B．由匀变速直线运动的速度位移公式v2-v02=2ax
由图象可得
由图示图象可知，初速度v02=100 m2/s2 v0=10m/s
减速运动时间
即1s后反向加速运动，摩擦力反向，故B正确；
A．由B项可知，在0 1s内物体向上做匀减速运动，1s后物体反向做匀加速运动，故A错误；
CD．由图示图象可知，物体反向加速运动时的加速度
由牛顿第二定律得mgsinθ+μmgcosθ=ma mgsinθ-μmgcosθ=ma′
代入数据解得μ=0.5 θ=37°故CD正确。故选BCD。
10故选BC。
.滑块下滑的过程中，水平方向动量守恒：，而
解得全程滑块水平方向相对地面的位移：，全程小车相对地面的位移大小：，故A错误，B正确；
滑块从到，滑块与小车水平方向的动量守恒，机械能守恒，有
解得：滑块运动过程中的最大速度，故D错误，
根据能量守恒定律：，、、三者之间的关系为，故C正确。
11． 交流 220 交流 0.8 0.65 3
【详解】（1）[1][2] [3] 电磁打点计时器使用的是交流电源，电火花打点计时器使用的是220V的交流电源。
（2）[6]小车经过AE段的平均速度是
[7]小车经过B点时的速度
（3）[8]在误差允许范围内，小车在AE段看作匀加速直线运动
小车运动时的加速度是
12、答案 (2)0.304 (6)0.31 (7)0.32 (8)＝ 0.34
13．(1)根据匀变速直线运动公式有vB＝at，代入数据可得t＝7.5 s。
(2)根据动量定理有I＝mvB－mvA代入数据可得I＝1.8×103 N·s。
(3)运动员在BC段运动的过程中，由动能定理有mgh＝mv－mv
在C点，由牛顿第二定律有FC－mg＝m 代入数据可得FC＝3.9×103 N。
14．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）设滑块第一次到达C处时的速度为，对滑块，从D到C过程中，由动能定理得代入数据得
（2）假设小滑块可以和传送带达到共同速度，对小滑块，由动能定理得
代入数据得
故假设成立，小滑块到达B点时的速度为
（3）小滑块从B到О的过程，由能量守恒定律得
代入数据得
15（1）1m/s；0.125m；（2）0.25m；；（3）
【详解】（1）由于地面光滑，则m1、m2组成的系统动量守恒，则有
m2v0= (m1＋m2)v1
代入数据有v1= 1m/s
对m1受力分析有
则木板运动前右端距弹簧左端的距离有v12= 2a1x1代入数据解得x1= 0.125m
（2）木板与弹簧接触以后，对m1、m2组成的系统有kx= (m1＋m2)a共
对m2有a2=μg= 1m/s2
当a共=a2时物块与木板之间即将相对滑动，解得此时的弹簧压缩量x2= 0.25m
对m1、m2组成的系统列动能定理有
代入数据有
（3）木板从速度为v2时到之后与物块加速度首次相同时的过程中，由于木板即m1的加速度大于木块m2的加速度，则当木板与木块的加速度相同时即弹簧形变量为x2时，则说明此时m1的速度大小为v2，共用时2t0，且m2一直受滑动摩擦力作用，则对m2有
－μm2g 2t0=m2v3－m2v2
解得
则对于m1、m2组成的系统有
U=Wf
联立有牡丹江市名校2023-2024学年高三上学期第三次月考
物理试卷
考试时间：75分钟 分值：100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．伽利略在研究运动的过程中，创造了一套科学研究方法，如图所示：其中方框4中是（ ）
A．提出猜想 B．数学推理
C．实验检验 D．合理外推
2．如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方有一钉子C，O、C的距离为，把悬线另一端的小球A拉到跟悬点在同一水平面处无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子（视为质点），则小球的（ ）
A．加速度不变
B．线速度突然增大为原来的2倍
C．悬线拉力突然增大为原来的2倍
D．向心力突然增大为原来的2倍
3．一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为的光，在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米的光子数为个。普朗克常量为，则R约为（ ）
A． B． C． D．
4．2021年4月23日，海军长征18号艇在海南三亚某军港集中交接入列。若质量为M的长征18号艇在海面上正在沿直线航行，发动机的输出功率恒为P，所受阻力大小恒为Ff，某时刻速度大小为v1，加速度大小为（），一段时间t后速度大小为v2，在这段时间内位移大小为x。则下列关系式正确的是（ ）
A．； B．；
C．； D．；
5．如图所示，用轻弹簧相连的物块A和B放在光滑的水平面上，物块A紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平方向射入物体B并留在其中，在下列依次进行的四个过程中，由子弹、弹簧和A、B物块组成的系统，动量不守恒但机械能守恒的是（ ）
①子弹射入木块过程；
②B物块载着子弹一起向左运动的过程；
③弹簧推载着子弹的B物块向右运动，直到弹簧恢复原长的过程；
④B物块因惯性继续向右运动，直到弹簧伸长最大的过程
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
6．如图所示，一个小球（视为质点）从H=18m高处，由静止开始通过光滑弧形轨道AB，进入半径R=6m的竖直圆环，且与圆环间动摩擦因数处处相等，当到达环顶C时，刚好对轨道压力为零；沿CB圆弧滑下后，进入光滑弧形轨道BD，且到达高度为h的D点时的速度为零，g=10m/s2，所有高度均相对B点而言，则h值可能为（ ）
A．10m B．11m C．12m D．13m
7．如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行．现给小滑块施加一个竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有( )
A.小球对斜劈的压力保持不变 B.轻绳对小球的拉力先减小后增大
C.竖直杆对小滑块的弹力先增大再减小 D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
8．在距水平地面10m高处，以的速度水平抛出一个质量为1kg的物体，已知物体落地时的速度为，g取，则下列说法正确的是（ ）
A．抛出时人对物体做功为150J B．自抛出到落地，重力对物体做功为100J
C．飞行过程中物体克服阻力做功22J D．物体自抛出到落地时间为
9．如图甲所示，倾角为θ的粗糙斜面体固定在水平面上，初速度为v0=10m/s、质量为m=1kg的小木块沿斜面上滑，若从此时开始计时，整个过程中小木块速度的平方随路程变化的关系图像如图乙所示，取g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．0-5s内小木块做匀减速运动 B．在t=1s时，摩擦力反向
C．斜面倾角θ=37° D．小木块与斜面间的动摩擦因数为0.5
10．如图，质量为的小车静止在光滑的水平面上，小车段是半径为的四分之一光滑圆弧轨道，段是长为的水平粗糙轨道，两段轨道相切于点。一质量为的滑块在小车上从点静止开始沿轨道滑下，然后滑入轨道，最后恰好停在点。已知小车质量，滑块与轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为。则( )
A. 全程滑块水平方向相对地面的位移
B. 全程小车相对地面的位移大小
C. 、、三者之间的关系为
D. 滑块运动过程中的最大速度
非选择题：本题共5小题，共54分。(填空题每空2分)
11．某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，得到如图所示的纸带，按照打点的先后顺序，纸带上的计数点依次用O、A、B、C、D、E表示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点没画出来。
（1）电磁打点计时器使用 电源（填“交流”或“直流”）；电火花计时器使用 V的 电源（填“交流”或“直流”）。
（2）小车经过OE段的平均速度是 m/s（结果保留1位小数），小车经过B点时的速度是 m/s（结果保留两位有效数字）。
（3）小车运动时的加速度是 （计算结果保留到整数）。
12.利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为m1的滑块A与质量为m2的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空：
(1)调节导轨水平；
(2)测得两滑块的质量分别为0.510 kg和0.304 kg。要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量为________ kg的滑块作为A；
(3)调节B的位置，使得A与B接触时，A的左端到左边挡板的距离s1与B的右端到右边挡板的距离s2相等；
(4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间t1和t2；
(5)将B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤(4)。多次测量的结果如下表所示；
1 2 3 4 5
t1/s 0.49 0.67 1.01 1.22 1.39
t2/s 0.15 0.21 0.33 0.40 0.46
k＝ 0.31 k2 0.33 0.33 0.33
(6)表中的k2＝________(保留2位有效数字)；
(7)的平均值为______(保留2位有效数字)；
(8)理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则的理论表达式为__________________(用m1和m2表示)，本实验中其值为________(保留2位有效数字)，若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。
13. 2022年在我国举办了第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如图，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h＝10 m，C是半径R＝20 m圆弧的最低点。质量m＝60 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a ＝4 m/s2，到达B点时速度vB＝30 m/s。重力加速度g取10 m/s2。
(1)求运动员在AB段运动的时间t；
(2)求运动员在AB段所受合外力的冲量I的大小；
(3)若不计BC段的阻力，求运动员经过C点时所受支持力FC的大小。
14．如图所示，装置的左边AB部分是长为的水平面，一水平放置的轻质弹簧左端固定并处于原长状态；装置的中间BC部分是长为的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带始终以的速度逆时针转动；装置的右边是一光滑的曲面，质量的小滑块从其上距水平台面的D处由静止释放，并把弹簧最大压缩到О点，ОA间距，并且弹簧始终处在弹性限度内。已知物块与传送带及左边水平面之间的滑动摩擦因数，取。
求：（1）滑块第一次到达C处的速度大小？
（2）滑块第一次到达B处的速度大小？
（3）弹簧储存的最大弹性势能？
15. 如图，质量m1= 1kg的木板静止在光滑水平地面上，右侧的竖直墙面固定一劲度系数k= 20N/m的轻弹簧，弹簧处于自然状态。质量m2= 4kg的小物块以水平向右的速度滑上木板左端，两者共速时木板恰好与弹簧接触。木板足够长，物块与木板间的动摩擦因数μ= 0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能Ep与形变量x的关系为。取重力加速度g= 10m/s2，结果可用根式表示。
（1）求木板刚接触弹簧时速度的大小及木板运动前右端距弹簧左端的距离x1；
（2）求木板与弹簧接触以后，物块与木板之间即将相对滑动时弹簧的压缩量x2及此时木板速度v2的大小；
（3）已知木板向右运动的速度从v2减小到0所用时间为t0。求木板从速度为v2时到之后与物块加速度首次相同时的过程中，系统因摩擦转化的内能U（用t表示）。
