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2024-2025 学年度上学期第一次月考高三物理试题
命题、校对： 辽宁省实验中学高三物理组
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题有多项符合题意要求， 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.“急动度”表示加速度随时间的变化率，在实际应用中是一个重要的概念。在汽车工程领域急动度被用
来衡量乘客的舒适程度，在结构动力学等其他方面也有应用。急动度的单位应是（ ）
A．m/s3 B． m/s2 C． N/s3 D． N/s2
2. 如图所示， 轻绳OM、ON、OP在O点连接， M端和N端固定在汽车的水平天花板上，P端连接一质
量为m的物体。汽车在平直路面上行驶的某段时间内，轻绳均伸直， MON恰好构成直角三角形，
∠MON=90°， ∠OMN=30°， 轻绳 OP 偏离竖直方向的夹角为 15°。已知 ，
，重力加速度为g。该段时间内轻绳OM对O点的拉力大小为（ ）
A． B．
C． D．
3. 晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点， A、B两点等高，无风状态下衣服保持静
止。某一时刻衣服受到水平向右的恒定风力而发生滑动，并在新的位置保持静止，如图所示。两杆间的距
离为d，绳长 ，衣服和衣架的总质量为m，重力加速度为g，不计绳子的质量及绳与衣架挂钩间的摩
擦，sin37°=0.6。则（ ）
A． 无风时， 轻绳的拉力大小为
B． 衣服在新的平衡位置时， 挂钩左、右两侧绳子的拉力大小不相等
C． 相比无风时， 在有风的情况下∠AOB更小
D． 在有风的情况下， 绳右侧固定端从A点沿杆缓慢向下移动过程中绳子拉力大小不变
4. 如图所示， 光滑水平桌面上放置长l=0.78m的木板。t=0时，小物块（可视为质点）从木板的左端以
v=4m/s的速度向右滑上木板，同时木板以v=4m/s的速度向左滑动； t=0.1s时，小物块从木板的右端滑
1 2
下。已知小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.1， 重力加速度大小g=10m/s2，则小物块与木板的质量之比为（ ）
A． 3：1 B． 2：1 C． 1：2 D． 1：3
5. 汽车发动机的工作原理如图所示， 轮轴与活塞通过连接杆连接，连接杆与轮轴的连接点为M，与活塞
的连接点为N， 其中轮轴可绕圆心O做圆周运动， 活塞可在汽缸内做上下的直线运动， 则下列说法正
确的是（ ）
A． 当OM与ON垂直时， 若M点的速率为v， 则N点的速率小于v
0 0
B． 当OM与ON垂直时， 若N点的速率为v， 则M点的速率小于v
0 0
C． 当MN与轮轴相切时， 若M点的速率为v， 则N点的速率等于v
0 0
D． 当MN与轮轴相切时， 若N点的速率为v， 则M点的速率小于v
0 0
6. 如图所示， 在斜面顶端a处以v 速度水平抛出一小球， 恰好落在斜面底端P处； 今在P点正上方与
0
a等高的b处以速度v 水平抛出另一小球， 恰好落在斜面的中点Q处。若不计空气阻力， 则两球分别到
1
达斜面P、Q时瞬时速度之比为（ ）
A． ：1 B． 1：
C． 1：2 D． 2：1
7. 一根轻质细线一端系一可视为质点的小球， 细线另一端固定在一光滑圆锥顶上， 如图甲所示， 设小
球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω， 线的张力T随ω2变化的图像如图乙所示（各量均取SI单
位），g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A． 细线的长度为1m B． 细线的长度为0.36m
C． 小球的质量为2kg D． 小球的质量为3kg
8. 接近光速飞行的飞船和地球上各有一只相同的铯原子钟，飞船和地球上的人观测这两只钟的快慢， 下
列说法正确的有（ ）
A． 飞船上的人观测到飞船上的钟较快 B． 飞船上的人观测到飞船上的钟较慢
C． 地球上的人观测到地球上的钟较快 D． 地球上的人观测到地球上的钟较慢
9. 如图所示， 两个同轴心的玻璃漏斗内表面光滑， 两漏斗与竖直轴线的夹角分别是α、β且α<β，A、B、C三个小球在漏斗上做匀速圆周运动，A、B两球在同一漏斗的不同位置，C 球在另一个漏斗上且
与B球位置等高，下列说法正确的是（ ）
A． A球与B 球受到的支持力一定大小相等
B． A球与B 球的向心加速度一定大小相等
C． B球与C 球的速度一定大小相等
D． B球的周期一定等于 C 球的周期
10.2023年5月30日，神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，航天员景海鹏、朱杨柱、桂海
潮顺利进入太空，并与神舟十五号乘组会师，如图1所示。若航天员在空间站中观测地球，忽略地球的公
转，测得空间站对地球的张角为θ， 记录到相邻两次“日落”的时间间隔为t， 简化模型如图2所示，
已知地球的半径为R， 引力常量为G， 则下列说法正确的是（ ）
A． 地球的自转周期为t
B． 空间站的环绕速度为
C． 地球的平均密度为
D． 空间站环绕地球运行一周的过程， 航天员感受黑夜的时间为
二、非选择题： 本题共5小题， 共54分。
11. （5分） 在“探究向心力大小与哪些因素有关”的实验中， 所用向心力演示仪如图甲所示， A、
B、C为三根固定在转臂上的短臂，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力，其中A
和C的半径相同。图乙是变速塔轮的原理示意图： 其中塔轮①、④的半径相同，轮②的半径是轮①的1.5
倍，轮③是轮①的2倍，轮④的半径是轮⑤的1.5倍，是轮⑥的2倍。可供选择的实验小球有： 质量均为
2m的球Ⅰ和球Ⅱ， 质量为m的球Ⅲ。
（1）这个实验主要采用的方法是 。
A． 等效替代法 B． 控制变量法
C． 理想实验法 D． 放大法
（2）选择球Ⅰ和球Ⅱ分别置于短臂C和短臂A，是为了探究向心力大小与 。A． 质量之间的关系 B． 半径之间的关系
C． 标尺之间的关系 D． 角速度之间的关系
（3）为探究向心力大小与圆周运动轨道半径的关系，应将实验小球Ⅰ和 （选填“Ⅱ”或
“Ⅲ”）分别置于短臂A和短臂 处（选填“B”或“C”），实验时应将皮带与轮①和轮
相连，然后匀速转动手柄，进行实验。
12. （8分）用如图所示的装置研究平抛运动。在水平实验桌右端固定一个光电门，桌上固定竖直挡板，
水平放置轻质弹簧一端固定在挡板上。长木板的上端P与桌面等高且紧挨着桌面， 木板的中央正对弹
簧， 然后将木板与水平面夹30°角倾斜固定。用小铁球压缩弹簧，然后由静止释放，小铁球离开桌面抛
出后落在斜面上，标记出落点位置Q。通过小球以不同的形变量压缩弹簧，不同的初速度平抛，落在斜面
上的不同位置， 探索光电门记录的挡光时间t和P、Q间距离L的关系， 进而研究平抛运动规律。已知
小球直径d，查资料可知当地重力加速度g，请回答下列问题：
（1） 完成此实验， 还需要的实验器材有 。（填选项序号）
A． 秒表 B． 天平 C． 刻度尺 D． 弹簧测力计
（2） 在坐标纸上， 以L为纵坐标， 以 （选填“t”、“ ”“ ”）为横坐标， 把记录各
组数据在坐标纸上描点，连线得到一条过原点的直线。若斜率为 ，则说明平抛运动水平方向做
匀速直线运动和竖直方向做自由落体运动。
（3）从实验数据可知，若小球的初速度增加1倍，则P、Q间的距离将变为原来的 倍。
13.（10分）我国计划在2030年前实现载人登月。假设航天员来到月球表面开展科学探究，如图甲所示，
航天员驾驶一辆质量为m（包括航天员）的月球探测车前往月球表面的一个不太深且可看做部分球面的陨
石坑内进行科学考察，探测车上安装有速度传感器与压力传感器，它们分别可测量车速大小与车对地面的
压力大小。在探测车经过陨石坑最低点时获取两传感器测出的车速与车对地面压力的数据。航天员通过改
变车速，多次重复测出每次探测车在陨石坑最低点时的车速v与相应车对地面的压力F ，用多次测出的
N
数据通过车载计算机软件拟合出，F -v2图像如图乙中直线所示， 软件自动计算此直线在纵轴上的截距为
N
a， 直线斜率为k， 已知月球半径为R， 引力常量为G， 不考虑探测车的大小。求：（1） 陨石坑的半径r；
（2） 月球的质量M；
（3） 月球的第一宇宙速度 v。
1
14. （12分）如图所示， 借助电动机和斜面将质量为20kg的货物用最短的时间从斜面底端拉到斜面顶
端。货物依次经历匀加速、变加速、匀速、匀减速四个阶段，到达顶端时速度刚好为零。已知电动机的额
定功率为1200W、绳子的最大拉力为300N， 绳子与斜面平行，斜面长度为34.2m， 倾角θ=30°， 货
物与斜面的摩擦因数为 ，减速阶段加速度大小不超过5m/s²，g取10m/s2。求：
（1） 减速阶段电动机的牵引力 T；
（2） 货物运动总时间t。
15. （19分）滑雪运动以其惊险刺激而闻名，运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性。如图所示为滑
雪轨道一段简化图， 运动员经过A 点时速度水平，经过B点恰好沿切线方向进入一段半径为25m的光滑
圆弧轨道BC， 在C点调整姿态后飞出， 腾空落到倾角为30°的斜坡轨道CD上。已知运动员的质量为
60kg，A、B两点的高度差为20m，水平距离为30m，B、C两点在同一水平面上（即运动员经过B、C两
点速度大小相等），不考虑空气阻力，重力加速度为10m/s2，在 C 处调整姿态只改变速度方向， 不改变
速度大小， 斜坡 CD 足够长。求：
（1） 运动员经过A点的速度大小；
（2） 运动员在 B 点时对轨道的压力大小；
（3） 运动员调整姿态，使其在斜坡上的落点距C点最远， 则在C点飞出时的速度方向及落点到C点的
最远距离。2024-2025 学年度上学期第一次月考高三物理参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 A A C A D A C AC BC
11. （1）B （2）D （3） Ⅱ B ④
12. C 4
13. （1） ； （2） ；（3）
解（1） 设月球表面的重力加速度为g。车对地面的压力F 与地面对车的支持力等大反向，故探测车在
N
陨石坑最低点处， 由牛顿第二定律有
即 由图乙知 可得
（2） 由图乙知， 纵轴截距a= mg又 可得
（3） 在月球表面附近， 由万有引力提供向心力， 可得 可得
14. （1） 100N； （2） 7s
解（1） 减速阶段， 根据牛顿第二定律有 解得T=100N
（2） 货物在第一阶段做匀加速上升过程， 根据牛顿第二定律可得
解得
当功率达到额定功率时， 设货物的速度为v， 则有
1
此过程所用时间和上滑的距离分别为
货物以最大速度匀速时，有
货物最后以最大加速度做匀减速运动的时间和上滑的距离分别为
因此， 从电动机达到额定功率到货物即将减速， 上滑的距离为x=34.2-3.6-1.6m=29m
2
设重物从结束匀加速运动到开始做匀减速运动所用时间为t， 该过程根据动能定理可得
2
解得t=5s
2
所以总时间为t=t+t+t=7s
1 2 3
15. （1） 15m/s； （2） 1860N； （3） 当C飞出时的速度与斜面夹角为60°时，运动员在斜坡上的落
点距 C点最远， 最远距离为125m
解 （1） 由平抛运动的特点可得 解得又x=v t得运动员经过A点的速度
A
（2） 运动员在 B 点竖直方向速度v=gt=20m/s
y
运动员在 B 点速度大小
在 B点受力分析如下图 即θ=53°
由牛顿第二定律得
运动员在 B 点所受轨道的支持力
由牛顿第三定律得， 运动员在B 点时对轨道的压力大小为1860N。
（3）设运动员从 C 飞出时的速度方向与斜面的夹角为 θ，垂直于斜面方向上 mgcos30°=ma 得
1
初速度
平行于斜面方向上mgsin30°=ma 得a=gsin30°=5m/s2初速度
2 2
运动员从C 点落到斜坡上的时间
运动员落到斜坡上距C点的距离
上式代入数据并整理可得
当θ=60°时， 即速度方向与斜面夹 60°斜向上时， l最大， 最大值为125m。
