广东省深圳市福田区福田中学2023-2024学年高三上学期第一次月考物理试题
试卷更新日期：2023-11-29 类型：月考试卷
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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）
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1. 我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了青少年科学探索的兴趣。某同学设计了如下实验：细绳一端固定，另一端系一小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。无论在“天宫”还是在地面做此实验（ ）
A、小球的速度大小均发生变化 B、小球的向心加速度大小均发生变化 C、细绳的拉力对小球均不做功 D、细绳的拉力大小均发生变化2. 科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知（ ）
A、 时间内，训练后运动员的平均加速度大 B、 时间内，训练前、后运动员跑过的距离相等 C、 时间内，训练后运动员的平均速度小 D、 时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动3. 如图甲所示，射箭时，释放箭的瞬间若弓弦的拉力为100N，对箭产生的作用力为120N，其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示，对箭产生的作用力如图中F所示，则弓弦的夹角α应为（cos53°=0.6）（ ）
甲 乙
A、53° B、127° C、143° D、106°4. 2022年3月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约 的“天宫二号”空间站上通过天地连线，为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们（ ）A、所受地球引力的大小近似为零 B、所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零 C、所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等 D、在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小5. 如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于p点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2 ， 其中v1方向水平，v2方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（ ）
图（a） 图（b）
A、谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B、谷粒2在最高点的速度小于v1 C、两谷粒从O到p的运动时间相等 D、两谷粒从O到P的平均速度相等6. 学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆距地面高为1m，可绕转轴O在竖直面内匀速转动；自动识别区ab到的距离为6.9m。汽车以速度3m/s匀速驶入自动识别区，识别的反应时间为0.3s；若汽车可看成高1.6m的长方体，闸杆转轴O与车左侧面水平距离为0.6m。要使汽车匀速顺利通过，闸杆转动的角速度至少为（ ）
A、 B、 C、 D、7. 某力敏电阻的阻值随着压力的增大而线性减小。一同学利用该力敏电阻设计了判断小车在水平方向上运动状态的装置。其工作原理如图甲所示，将力敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，之间放置一个光滑绝缘重物M，重物与挡板之间通过轻弹簧连接。某次实验中，电压表示数随时间变化关系如图乙所示，已知0~t1时间内，小车处于静止状态，则（ ）
甲 乙
A、0~t1时间内，弹簧处于原长状态 B、t1~t2时间内，小车的加速度随时间均匀减小 C、t2~t3时间内，小车一定做匀变速直线运动 D、t2~t3时间内，小车可能向右做匀加速直线运动二、多项选择题（3×6分=18分，每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选部分且正确的得3分，有选错或不答的得0分）。
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8. 小明同学在家帮妈妈洗完衣服后，挂在如图所示的晾衣架上晾晒，A、B为竖直墙壁上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆。转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面上。∠AOB=60°，∠DOC=30°，衣服质量为m。则（ ）
A、CO杆所受的压力大小为2mg B、CO杆所受的压力大小为 C、AO绳所受的拉力大小为 D、BO绳所受的拉力大小为mg9. 如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和 ， A、D两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是（ ）
A、点与点的电场强度大小相等 B、点与点的电场强度方向相同 C、点与点的电势差小于点与点的电势差 D、将试探电荷由F点沿直线移动到O点，其电势能先增大后减小10. 如图所示，小船从河岸的O点沿虚线匀速运动到河对岸的P点，河水的流速v水、船在静水中的速度v静与虚线的夹角分别为α、θ，河宽为L，且v静、v水的大小不变，渡河的时间为t，河水的流动方向与河岸平行，则下列说法正确的是（ ）
A、当时，渡河的时间最短 B、渡河时 C、渡河时 D、三、实验题（18分）
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11. 某物理兴趣小组利用图甲所示装置测量物块与水平桌面间的动摩擦因数。实验步骤如下；
甲 乙
(1)、①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m，用游标卡尺测量遮光片的宽度d，用毫米刻度尺测量两光电门之间的距离s；②调整轻小定滑轮，使细线；
③将物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片通过光电门A、B的时间t1和t2 ， 求出物块运动的加速度大小a；
④多次重复步骤③，得到a的平均值；
⑤根据上述实验数据，求出物块与水平桌面间的动摩擦因数μ。
(2)、测量d时，游标卡尺的示数如图乙所示，其示数为cm。(3)、物块的加速度大小a可用d、s、t1和t2表示为a=。(4)、物块与水平桌面间的动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度大小g表示为μ=。12. 甲、乙、丙三位同学协作测定某电池的电动势和内阻的实验。他们设计的电路原理如图1，其中R为电阻箱，R0为保护电阻，阻值R0=5.0Ω，电流表A的内阻不计。他们改变R的阻值，记下多组R和电流表示数I。甲同学以IR作纵坐标，以I作横坐标，作图处理数据；乙同学以I（R+R0）为纵坐标，以I为横坐标处理数据，他们在同一张坐标纸上画出的图如图2所示。
图1 图2 图3
(1)、由图2可知，甲同学绘制的是图线（填“a”或“b”），由该图线得到的电源电动势为V，内阻为Ω.(2)、丙同学打算以为纵坐标，以R作横坐标，请根据（1）中计算的结果将丙所作图线在图3中画出。(3)、分析可知，在图1所示电路中，当电阻箱的阻值R=Ω时，电阻箱消耗的电功率最大。四、解答题（共36分）
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13. 如图所示，轻细线的一端固定于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球，空间存在着水平向右的匀强电场，小球平衡时细线与竖直方向成37°角。（重力加速度g，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
(1)、小球电性；(2)、求电场强度E的大小；(3)、将球拉至右侧与O等高水平位置静止释放，求当球摆到最低点时细线的拉力大小。14. 如图所示为货场使用的倾斜传送带的模型，其与水平面夹角为θ=37°，传送带AB足够长，传送带以大小为v=2m/s的恒定速率逆时针转动。一包货物以v0=12m/s的初速度从A端滑上倾斜传送带，若货物与皮带之间的动摩擦因数μ=0.5，且可将货物视为质点。（g=10m/s2 ， 已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）
(1)、求货物沿传送带向上运动的最远距离为多大？(2)、从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回A端共用了多少时间？15. 跳楼机可以使人体验失重和超重（如图所示）。现让升降机将座舱送到距地面H=78m的高处，然后让座舱自由下落，落到距地面h=30m的位置时开始制动，使座舱均匀减速，座舱落到地面时刚好停下，在该体验中，小明将质量m=10kg的书包平放在大腿上（不计空气阻力，g取10m/s2）。
(1)、当座舱静止时，请用所学知识证明书包的重力G与书包对小明大腿的压力F大小相等。(2)、当座舱落到距地面h=50m的位置时，求小明对书包的作用力大小F1；(3)、求跳楼机从开始制动后（匀减速阶段）加速度a的大小；(4)、当座舱落到距地面h2=15m的位置时，求小明对书包的作用力大小F2。