2024年9月绵阳南山中学高2022级高三9月月考试题物理命题人：刘兴叶唐静漪审题人：刘道欧本试卷分为试题卷和答题卷两部分，其中试题卷由第I卷（选择题）和第Ⅱ卷组成，共6页；答题卷共2页．满分100分，时间75分钟．考试结束后将答题卡和答题卷一并交回．第Ⅰ卷(选择题，共46分)注意事项：1．答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上．2．每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上．一、本题共10小题，共46分。第1～7题，每小题4分，只有一项是符合题要求；第8～10题，每小题6分，有两个或两个以上选项符合题目要求，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1．如图所示，利用卷扬机将套在光滑竖直杆上的重物提升到高处。当重物运动到图示位置时速度为v，连接重物的钢丝绳与竖直杆夹角为θ，则此时卷扬机缠绕钢丝绳的速度v0为A．vcosθvB．cosθC．vsinθvD．sinθ2．如图所示，竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为112m，升降机运行的最大速度为8m/s，加速度大小不超过1m/s2。假定升降机到井口的速度为0，则将矿石从井底提升到井口的最短时间是A．14sB．16sC．22sD．28s3．如图，轻质细杆AB上穿有一个质量为m的小球C，将杆水平置于相互垂直的固定光滑斜面上，系统恰好处于平衡状态。已知左侧斜面与水平面成30°角，重力加速度为g，则右侧斜面对杆AB支持力的大小为3A．mgB．mg231C．mgD．mg32第1页试卷共6页{#{QQABCYiEogAAAIAAARhCAwXICgMQkACCAYgGgFAEoAABgAFABAA=}#}4．小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动。取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，忽略空气阻力。下列速度v和位置x的关系图像中，能描述该过程的是5．质量为M的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，A为半圆的最低点,B为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为m的小滑块。用推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动，力F的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是A．推力F先增大后减小B．凹槽对滑块的支持力先减小后增大C．墙面对凹槽的弹力先增大后减小D．水平地面对凹槽的支持力先减小后增大6．物块P、Q中间用一根轻质弹簧相连，放在光滑水平面上，物块P的质量为2kg，如图甲所示。开始时两物块均静止，弹簧处于原长，t=0时对物块P施加水平向右的恒力F，t=1s时撤去，在0～1s内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示。整个运动过程中，下列说法正确的是A．恒力F的大小为1.6NB．物块Q的质量为0.5kgC．t=1s时，物块Q的速度大小为0.4m/sD．t=1s后，物块P、Q一起做匀加速直线运动7．如图所示，小明取山泉水时发现水平细水管到水平地面的距离为水桶高的三倍，在地面上平移水桶，水恰好从桶口中心无阻挡地落到桶底边沿A。已知桶高为h，直径为D，重力加速度为g，则水离开出水口的速度大小为（31）Dg（31）DgA．B．42h22h（32）DggC．D．（32）D22h2h8．倾角为θ，质量为M的斜面体置于粗糙的水平地面，质量为m的物体恰能沿斜面匀速下滑。现在再对物体施加沿斜面向下的恒力F使物体匀加速下滑，如图所示，斜面体始终保持静止。下列说法正确的是第2页试卷共6页{#{QQABCYiEogAAAIAAARhCAwXICgMQkACCAYgGgFAEoAABgAFABAA=}#}A．物体在匀速下滑时，地面对斜面体的支持力等于物体和斜面体的总重力B．物体在匀加速下滑时，地面对斜面体的支持力等于物体和斜面体的总重力C．物体在匀速下滑时，地面对斜面体的摩擦力不等于零D．物体在匀加速下滑时，地面对斜面体的摩擦力等于零9．“刀削面”是我国传统面食制作手法之一。操作手法是一手托面，一手拿刀，将面削到开水锅里，如图甲所示。某次削面的过程可简化为图乙，面片(可视为质点)以初速度v0=2m/s水平飞出，正好沿锅边缘的切线方向落入锅中，锅的截面可视为圆心在O点的圆弧，锅边缘与圆心的连线与竖直方向的夹角为45°，不计空气阻力，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是A．面片在空中运动的水平位移为0.2mB．面片运动到锅边缘时的速度大小为22m/sC．若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑，则面片处于超重状态D．若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑，则所受摩擦力大小保持不变10．如图所示，水平传送带以速度v1=2m/s向右匀速传动。可视为质点的小物体P、Q的质量均为1kg，由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有向右的速度v2=5m/s，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带间的动摩擦因数μ=0.4，传送带两端距离L=5m，绳足够长，g=10m/s2。关于小物体P的描述正确的是A．小物体P刚滑上传送带时的加速度大小为14m/s2B．小物体P将从传送带的右端滑下传送带C．小物体P离开传送带时的速度大小为13m/s23713D．小物体P在传送带上运动的时间为s21第Ⅱ卷(非选择题，共54分)二、填空题（每空2分，共计16分）11．(6分)某同学发现手机软件有测角度的功能，于是结合软件的这个功能，用两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水等器材设计了一次验证“力的平行四边形定则”的实验。实验时，先将一弹簧一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂一瓶矿泉水，如图甲所示；然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端连接于O点，在O点下方挂一瓶同样的矿泉水，静止时用智能手机的测角功能分别测出AO、BO与竖直方向的偏角α、β，如图乙所示。适当改变钉子B的位置，按照上述方法多测几次。第3页试卷共6页{#{QQABCYiEogAAAIAAARhCAwXICgMQkACCAYgGgFAEoAABgAFABAA=}#}（1）在实验操作过程中，必须进行的操作是（选填选项前的字母）。A．图乙中弹簧长度相同B．测量弹簧的原长C．测量图甲、乙中弹簧的长度D．实验中结点O的位置始终保持不变（2）该同学根据实验测量的结果，分别作出了图丙和图丁，其中正确的是图（选填“丙”或“丁”）。（3）该同学测得甲图中弹簧长度，乙图中α和β，他（选填“能”或“不能”）根据（2）中结论求出一瓶矿泉水（含瓶）的质量。12．(10分)智能手机内置有加速度传感器，可以实时显示手机运动的加速度。某实验小组利用智能手机来探究加速度与合外力的关系，实验装置如图甲所示，已知当地重力加速度为g。实验步骤如下：①将轻弹簧上端固定在铁架台的支架上，下端与手机相连接，手机下端通过细绳悬挂钩码并记录钩码的质量为m；②开始时保持手机和钩码处于静止状态，并打开手机的加速度传感器功能；③剪断悬挂钩码的细绳，手机加速度传感器记录手机加速度a随时间t的变化并拟合绘制出a-t图像，如图乙所示。请回答下面问题：(1)剪断细绳瞬间手机的加速度对应图乙中的（选填“A”“B”或“C”）点加速度；(2)剪断细绳瞬间手机受到的合力大小F等于（用测得物理量的符号表示）；(3)改变所悬挂钩码的质量，重复步骤②、③，测得多组（a，F）数据并绘制a-F图像，如图丙所示，由图像可以得出的结论是：；(4)该小组同学要根据绘制的a-F图像进一步测量手机的质量，他们对该图像分析得知，图线的斜率为k，则手机的质量为；(5)从乙图可以观察到，即使整个实验装置看起来处于静止状态，手机依然显示有微小的加速度扰动，为了减少该扰动造成的影响，下列做法可行的是____________（选填选项代号）。A．使用质量较大的钩码组B．将弹簧更换为不可伸长的细线C．将弹簧更换为劲度系数较大的弹簧D．让钩码组的质量远小于手机的质量第4页试卷共6页{#{QQABCYiEogAAAIAAARhCAwXICgMQkACCAYgGgFAEoAABgAFABAA=}#}三、本大题3小题，共38分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。13．(10分)如图所示，粗糙斜面的动摩擦因数为μ，倾角为θ。一个质量为m的物块（可视为质点）在电动机作用下，从斜面底端A点由静止开始匀加速至B点时达到速度v，之后做匀速运动至C点，关闭电动机，物块到达最高点D，CD段长度恰好与AB段相等，重力加速度为g。求：（1）CD段长x；（2）AB段电动机牵引力F1与BC段电动机牵引力F2的比值。14．（12分）如图所示为跳台滑雪轨道简化模型，AB段光滑曲面为加速滑道，BCD段圆弧滑道为半径r=16m的姿态调整滑道，左侧与AB段平滑连接，右侧与水平跳台DE连接，EF段为倾角为30°的速降斜坡。质量为60kg的滑雪运动员从加速滑道滑下后到达圆弧轨道的最低点C点时的速度大小v1=20m/s，经过D点时的速度大小为v2=15m/s，运动员整个运动过程的最高点P恰好在E点的正上方h=7.2m处，最后落在斜坡上的Q点。已知重力加速度为g＝10m/s2，不计空气阻力，速降斜坡足够长，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）运动员在C点时受到圆弧轨道的弹力；（2）水平平台DE的长度；（3）经过P点之后，运动员距斜坡的最远距离（结果用根式表示）。第5页试卷共6页{#{QQABCYiEogAAAIAAARhCAwXICgMQkACCAYgGgFAEoAABgAFABAA=}#}15．（16分）如图所示，质量m＝1kg的长水板A放在水平地面上，在木板的最右端放一质量也为m＝1kg的物块B。木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.2，物块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.1。现用一水平力F=9N作用在木板上，使木板由静止开始匀加速运动，经过t＝1s，撤去拉力。最终物块没有滑离木板。设物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度为g＝10m/s2，求：（1）撤去拉力时，木板的速度大小v1；（2）木板的最小长度L；（3）物块最终与木板右端的距离s。第6页试卷共6页{#{QQABCYiEogAAAIAAARhCAwXICgMQkACCAYgGgFAEoAABgAFABAA=}#}