2023-2024学年湖北省百校联盟高三年级上册10月月考物理试题及答案

高三物理考试

本试卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：

1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂

黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在

答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

4.本试卷主要考试内容:人教版必修第一册泌修第二册，选择性必修第一册第一就

一、选择题:本题共10小题,每小题4分，共40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，第8〜10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的

得2分，有错选或不选的得0分。

1.伽利略被称之为近代物理学的奠基人，他曾经作出如下一些论断，按现代物理学的观点来看,

这些论断中不1阚j的是

A.沿光滑谢顷初直轨道向下滚动的铜球，其速度大小随时间是均匀变化的

B.在同一地点做落体实验，若空气阻力的影响可以忽略不计，则所有物体下落的加速度大

小均相同

C.月球绕地球做匀速圆周运动、行星绕太阳做匀速圆周运动，这都是月球、行星的惯性

运动

D.以相对地面做匀速运动的大船为参考系观察船内物体的运动，或以地面为参考系观察

地面上物体的运动，物理学规律都以相同方式制约着物体的运动

2.如图所示,三个水平圆盘A、B、C紧挨在一起,转动过程中不打滑。已知A、B、C的半径之比

为1：2：3,现将可视为质点的两个小物块M和N分别置于B、C的边缘随圆盘一起转动,

M、N与圆盘之间的最大都摩擦力均为其所受重力的〃倍。从静止开始缓慢增大A转动的

角速度，则下列说法正确的是

A.B、C两圆盘转动的方向相反

B.M与圆盘之间先发生相对滑动一二＞

C.A、B、C三个圆盘转动的角速度之比为3：2：1；

D.A、B、C三个圆盘边缘处的向心加速度大小之比为3：2：1

3.如图所示,倾角为30°的固定斜面上，一质量为2kg的物块从A点以4m/s的速度匀速下滑

到斜面底端,用时为2s；现对物块施加垂直斜面向下、大小为8N的压力，使其再次从A点

以4m/s的速度开始下滑,则下列说法正确的是

A.第二次物块滑到底端用时也是2s

B.第二次物块下滑时间长一些

C.物块第二次滑不到底端

D.物块会停在距底端3m处

【高三物理第1页（共6页）】•24-16C-

-I.2023年8月20日，我国首次成功在“天宫”空间站发射了一颗微纳卫星（质卅小于10kg,卫

星本身没有发动机）。这种卫星发射的方式相当于在空间站上“打弹弓”——只要把卫星相对

空间站林射出去就可以了。若不考虑空间站和微纳卫星受到的空气阻力，则下列说法正确

的是

A.被发射的卫星相对空间站的弹射速度应大于或等于7.9km/s

B.相对空间站向前弹射出去的微纳卫星将一直在空间站的前方运动

C.以地面为参考系，微纳卫星弹射出去后的动能总是大于弹射前的动能

D.无论以何种方式弹射微纳卫星,弹射出去后微纳卫星都处于完全失重状态

5.如图所示，质量分别为2m和m的A、B两物体放在足够长轻质薄板C上,C放在光滑水平地

面上,A、B与C间的动摩擦因数均为〃，跨过轻质滑抡的绳子平行连接A、B,用F拉动滑轮，

最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g,则下列说法正确的是

J--A-----------------F

A.C对A、B的摩擦力大小相等、方向相反

B.当F=3〃mg时,B受到的摩擦力大小为

C.当F=^mg时,A受到的摩擦力大小为卬建,方向水平向左

D.当F=9〃加g时,B的加速度大小为3〃g

6.图为煤块传送装置简化图,已知倾斜传送带逆时针运转速率为5=10m/s,倾角为。=37°,某

时刻将煤块轻放在传送带顶端，已知两电机轮间的距离为L=l.8m,煤块和传送带之间的动

2

摩擦因数为〃=0.5,不计传送带电机轮的尺寸大小。取重力加速度大小g=10m/s,sin37°

=0.6,cos37°=0.8,则煤块滑离传送带下端时传送带上的划痕长度为彳?

A.4.2m

B.3.6m

C.3m/S/

D.1.8m-------------

7.如图所示，两个都为1kg的小球甲、乙（均视为质点）分别用长为1m的细绳系在固定的。

点,细绳能够承受的最大拉力为60N,0点正上方有一个钉子。现让两球与。点等高且细绳

刚好伸直，然后分别给两球一个大小相等、方向相反的瞬时冲量使甲球向上、乙球向下运动,

刚好使得甲球在最高点时绳子断裂、乙球在最低点时绳子断裂，绳子断裂后两球分别做平抛

运动，且最后掉在水平面上的同一点，不计绳子断裂的能量损失以及空气阻力的影响，取重力

加速度大小g=10m/s2，则下列说法正确的是/力、

A.给甲球的瞬时冲量的大小为5N・s/钉子1\

I;:甲

B.钉子的位置在0点正上方0.5m处i。尸=?乙

C.两球落地的速度相同\、|J

D.两球做平抛运动的时间之比为石：1'4"

8.利用火星的引力弹弓效应加速人造航天器的过程可以简化为如图甲所示:航天器在地球表面

附近发射后沿最近的轨道向火星运动，到达火星附近后,航天器在火星引力场的作用下相对

火星做如图乙所示的双曲线轨道运动,航天器离开火星时相对太阳的速度也大于其到达火

星时相对太阳的速度力。以火星为参考系分析航天器在火星附近做的双曲线运动时,只需

要考虑火星对航天器的引力作用，则下列说法正确的是

【高三物理第2页（共6页）】•24-16C*

丽）2

乙

A.以地球为参考系,航天器从地球表面附近发射时的速度大于地球的第三宇宙速度

B.以太阳为参考系,航天器从地球向火星运动的过程中，太阳引力对航天器做负功

C.以太阳为参考系,航天器绕过火星的全过程中，火星引力对航天器做的总功为零

D.以火星为参考系，航天器到达火星的速度项对।和离开火星的速度。相对2大小相等

9.如图所示,跨过两个定滑轮的轻绳上系着三个质量分别为如、◎和M的重物，两滑轮的悬

挂点在同一高度，不计一切摩擦,且绳足够长。若整个系统处于平衡状态，则三个重物的质量

之间满足的关系是

A.MV;ni+m2

B.M=|mi—m21

C.M<|mi—m21

z22

D.M>\m1—m21

10.某次野外拍摄时拍到了青蛙捕食昆虫的有趣画面:如图所示，一只青蛙在离水面高1m的C

洞潜伏。某时刻，一只昆虫喝完水后从B点开始沿着一根与水面之间夹角为53°的树干AB

以0=0.5m/s匀速上行,A点比水面高1.8m；与此同时,青蛙以功=3m/s水平跳出。已

知青蛙捕食时，舌头能伸出5cm。取重力加速度大小g=10m/s2,空气阻力不计,sin53°=

0.8,则下列说法正确的是

A.青蛙此次捕食不成功

B.青蛙落水点到B点的距离等于0.15m

C.青蛙此次捕食能成功

D.青蛙捕到昆虫时，青蛙速度的最小值约为5m/s

二、非选择题:本题共5小题，共60分。

11.（6分）某同学用如图所示的实验装置和智能手机验证机械能守恒定律。

他按照如下的方式安装好实验器材:用轻质的细

绳系着小钢球，另一端系在固定的铁架台上。在

小球后面用竖直的木板固定坐标纸，用铅垂线调

整木板使y坐标轴竖直、工坐标轴水平,并让小

球静止时刚好和y轴重合。用三脚架把手机横

屏固定好,保证手机屏幕竖直。调整手机的高f

度，让摄像机正对木板，小球位于屏幕的中心位Zj

uy

置。打开手机摄像机，把视频拍摄帧率设置为了（每秒钟拍/张照片）。

【高三物理第3页（共6页）】•24-16C-

他的实验步骤如下：

A.把小球拉到x轴上,让绳子拉直但不绷紧।

B.点击拍摄按钮；

C.当小球摆过最低点后用手接住小球；

D.静止释放小球，让小球在平行木板的竖直面上运动；

E.结束拍摄。

(D请把上面的实验步骤按照实验顺序排列:;

(2)用播放软件对视频进行逐帧播放，下列测址和读取的数据哪些是必须的；

A.小球在释放点的水平坐标为

B.小球在很低点的一帧，小球的水平坐标的

C.小球在最低点的一帧后面一帧，小球的水平坐标z3

D.小球静止时的竖直坐标》

(3)为验证机械能守恒，要验证的表达式是［用(2)中测

出的物理鼠和题目已知的物理址表示,已知当地重力加速度大小为g］。

12.(10分)某同学用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律,两块材质相同、长度均为L的薄木板

较接在一起，较链上方连有一个轻小滑轮,较链固定在一个高度可以调节的支架上,A、々两个

相同的凹槽用跨过滑轮的细线连接，两凹槽上安装有宽度相同的遮光条,细线绷直时与谕木板

平行,两遮光条到滑轮的距离之和正好也是L,在两板上离滑轮处有两个光电门。

实验步骤如下：

(1)用游标卡尺测址遮光条的宽度d,如图乙所示,读数为mm；

(2)若测出某遮光条挡光时间为，，可得到遮光条通过光电门的速度为(用字母表示)；

(3)两个凹槽里面分别装上10个质生均为m的祛码，让A凹槽靠近滑轮,B凹槽靠近右侧木

板底端，细线伸直,给光电门通电，现从B凹槽里空”=1个法码放在A凹槽里面，给A凹

槽一个向下的初速度，调节支架的高度，使得两光电门记录的时间A=&，测出高度hr

(4)保持支架高度h不变，重新在两个凹槽里面分别装上10个质量均为m的祛码，让A凹

槽靠近滑轮,B凹槽靠近木板底端，细线伸直,给光电门通电，现从B凹槽里拿〃=2个祛

码放在A凹槽里面，给A凹槽一个向下的初速度，记录A、B两凹槽上的遮光条通过光

电门的时间分别为"、也，则可以得到两凹槽加速度的大小为。=；

(5)重复第4个步骤，取”=3,4,…，并测出两凹槽对应的加速度；

(6)现在要用图像法验证牛顿第二定律，图像的纵坐标为a,要使得图像是如『/

图丙所示的过原点的直线,则图像的横坐标应为;/

A1B.〃+lC.2n—1D.2〃+l------•,

(7)若选择正确的横坐标后,得到图像的斜率为居则可以得到A凹槽和A凹丙

槽上遮光条的总质属为o(重力加速度大小为g)

【高三物理第4页(共6页)】•24-16C-

13.（12分）期料袋有两个提手,经验表明,提质物的时候不能提得太快,重物太多的时候套多个

袋子比一个袋子要好。现有一堆水果，质址为20kg,如料袋每侧的握手都简化为两根与竖

直方向夹角0=60°的轻绳，设每根绳能承受的最大拉力为40N,将这堆水果用塑料袋装好

后开始搬运,若要在0.5s内从静止开始将其提高至少0.8m,取正力加速度大小g=

10m/s2,要使塑料袋不断，求需要套物料袋的最少个数。

LJ

14.（14分）一年一度的新生军训活动在炎炎烈日下展开了，在活动休息时间教官组织同学们玩

丢手绢的游戏。同学们推选了甲丢手绢，其余人围成一个大圆圈蹲下。游戏开始，甲皇着手

绢沿着圆圈外侧行走（可认为速度为0）,然后悄悄地将手绢丢在乙的身后，甲丢出手绢后就

沿圆圈奋力加速至最大速度后匀速率奔跑。被丢手绢的乙发现背后手绢后,立即捡起手绢

沿圆周先奋力加速至最大速度后匀速率追逐丢手绢的甲。甲将要跑完一圈时开始减速，随

后坐在乙原先的位置，若甲在坐到乙原先位置之前，被乙抓住则要表演一个节目。若围成圈

的30名同学平均肩宽0.5m,相邻两同学间隔1m围成圆圈，甲、乙加速和减速阶段沿运动

方向的最大加速度的大小均为3m/s2,甲的最大速度为6m/s,乙的反应时间为1s0

（D求甲跑完一圈需要的最短时间；

（2）乙的最大速度至少为多少才能让甲同学表演节目？

【高三物理第5页（共6页）］•24-16C-

15.（18分）导抑防御系统的工作机制是।在商度协训的通联网络指挥下,通过尚精度、大范朋的

雷达对来袭导弹进行发现、以高性能计算机对其飞行轨道进行预测，再使用己方的干扰那、

拦楹导弹、速射火炮或足定向能武器伙来袭导如失去作用，以达到防御导弹攻击的目的。为

了模拟导删防御系统的工作，小华和小明在篮球场做了如下实脸,小华将篮球甲（来袭导弹）

斜向上抛出，小明发现后，根据经脸判I折出甲球的位置和速度，然后迅速斜向上投出篮球乙

（拦截导弹）对甲球进行空中拦彳也。如图所示，某次模拟实验中，从甲球开始加速到乙球投出

时,甲球上升的高度为h=lm,且乙球投出时，甲球的速度大小为功=10m/s、方向与水平

方向成a=53°角，甲、乙两球离地的高度均为H=l.8m,刚斑开手时两球的间距为册=

11.2m；在甲球上升至破商点时，两球正好相遇,乙球成功拦截甲球。已知甲、乙两球质属

均为m=0,6kg,取应力加速度大小g=10m/s2，忽略篮球大小对其运动的影响，不计空气

阻力的膨响。

（D求小华在抛球过程中对甲球所做的功j

（2）求小明投出乙球速度的大小叨及与水平方向的夹角仰麻

（3）小华和小明调腹了两籽的距拗后再次进行模拟实验，且两人还是以原来的方式抛球和投

球（“、5、*凡月均不变）,只是乙球投出时,两球间距由上=11.201变为了心=701,两曲

球在空中相遇后发生弹性碰撞，碰拉前后两球的竖直分速度大小不变,碰摧时间极短，碰

后两球分开并各自落地。求两球落地时各自的动能和两球落地点之间的距周。

沁

3-

海

呕

阖

【高三物理第6页（共6页）】•24-16C-

高三物理考试参考答案

一、选择题(4X10=40)

题号12345678910

答案CBCDABDBDADCD

1.C【解析】月球绕地球、行星绕太阳运动的轨迹都是椭圆，这种曲线运动是万有引力作用的

结果。物体不受力，由于惯性，物体的运动是匀速直线运动,选项C不正确。

2.B【解析】由题图可知,B、C两圆盘转动方向相同，选项A错误;A、B、C三个圆盘边缘处的

线速度大小相同，由因ng=m7可得，诙，由于M做圆周运动的半径更小，因此先发生

相对滑动，选项B正确；由。=5以及a=匕，可得A、B、C三个圆盘转动的角速度之比为

nr

6=3：2,边缘处的向心加速度大小之比为6：3：2,选项C、D均错误。

3.C【解析】物块初始能匀速下滑，由平衡条件有mgsm30°=〃7igcos30°,施加力后，滑动摩擦

力增大，物块受到的合力向上,物块沿斜面向下做减速运动，由牛顿第二定律有geos30°

+F)—zwgsin30°=〃?a,解得a=m/s?,减速时间t=43s,减速位移H=号=2伍m,减

速为零后物块静止在斜面上，距离斜面底端Ar=8—2点(m)>3m,选项C正确。

4.D【解析】因为在空间站上卫星已经在绕地球做圆周运动了，所以弹射速度不用达到

7.9km/s,选项A错误;空间站做圆周运动,相对空间站向前弹射出去的卫星会做离心运动,

轨迹是椭圆，不可能一直在空间站前面，选项B错误；由于卫星做离心运动至高轨道后速度会

减小，故卫星在高轨道的速度小于在低轨道的速度,从椭圆轨道到圆轨道要加速，所以总动能

会减小，所以卫星弹射出去后的动能会时大于时小于弹射前的动能，选项C错误;万有引力

提供物体各自的加速度,所以卫星在弹射出去后处于完全失重状态，选项D正确。

5.A【解析】薄板C处于平衡状态，因此A、B受到的摩擦力方向相反，选项A正确；当尸=

3/j.mg时，对B有5—fB=〃皿，则对A有1+筋=2ma\，/A=/B,解得fA="产，选项B错

误；当F=6jg,A、B与C保持相对静止，则有F=3〃s,对A有打一筋=2,蜂，解得fA=

/mg，方向向右，选项C错误;若F>6^mg,则B相对C发生滑动,A相对C保持静止,则对B

pp7

有彳一7g对A有歹一〃〃g=2〃?aA,可得aB=7"g，选项D错误。

6.B【解析】煤块在传送带上运动的时间为0.6s,传送带相对煤块的路程为4.2m>3.6m,故

划痕长度为3.6m,选项B正确。

7.D【解析】乙球在最低点绳子刚好断裂，故对乙球有好一sg="号；，可得S=同m/s,由

能量关系可以算出开始运动的速度大小为，而m/s,冲量大小为，而N・s,选项A错误；甲

【高三物理•参考答案第1页(共4页)】•24-16C-

球开始运动的速率也是，而m/s,对甲球，由能量关系可得甲球在最高点的速率v2=

/10m/s,甲球在最高点绳子刚好断裂，故对甲球有/l十加8=〃?9,解得及=4m,选项B

错误；甲、乙两球做平抛运动，水平方向上的位移相等，速度大小之比为M历：同，因此时

间之比为底：1,选项D正确。

8.BD【解析】航天器需要脱离地球引力束缚进入太阳系的火星轨道附近，故航天器在地面附

近的发射速度大于第二宇宙速度、小于第三宇宙速度，选项A错误;航天器从地球飞往火星

的过程中，航天器离太阳越来越远，航天器的引力势能越来越大,太阳引力一直对其做负功，

选项B正确；以太阳为参考系，火星引力对航天器做正功，才能使航天器加速，选项C错误;

以火星为参考系，航天器的运动只考虑火星引力的作用，则航天器机械能守恒,其到达火星的

相对动能等于离开火星的相对动能（注意:这两种状态中，航天器到火星的距离相同，航天器、

火星系统的势能相同），选项D正确。

9.AD【解析】。点受力如图所示，则由平衡条件，有Acos优+Tzcosa=〃

Mg,Tisin仇=T2sin仇，将八=；"ig、T,=m2g代入，得如cosft+

,--------------------,V

m

m2cosdz=M,misin仇=m2sina，可得M=mx《1r<+|；1|而1|

22

m2A/1—sin02，其中0°<4V90°,可得M<Zmx-\~m2且M〉|\，选项A、D均正确。

10.CD【解析】以。为坐标原点,OB、OA为轴建立坐标系。AB直A

线方程为、=—1■攵+1.8。青蛙从C洞平抛至速度方向与AB平行，|\

tan53。=/得%=4m/s,又平抛运动在竖直方向上是自由落体运岸M

I53。2

动，则％=gt,故才=0.4s,平抛运动下降高度/2=[g〃=o.8m,水°N

平位移工=0才=1.2m,则青蛙在平抛运动过程中过点M（1.2,0.2）。M点在AB上且曲线

在M点的切线恰与AB平行故曲线与AB相切于M点。昆虫从B沿BA方向爬行距离s=

V1t=0.2mo直角△MNB中MN=0.2m,BM=0.25m,BN=0.15m0故^=0.4s时青

蛙和昆虫都在AB直线上相距BM-s=0.05m,在青蛙捕食舌头伸长范围内，故可以捕食

成功，选项A错误、C正确;落水点与B点的距离小于NB=0.15m,选项B错误;青蛙在M

点的速度大小=5m/s,选项D正确。

二、非选择题（6+10+12+14+18=60）

11.（DBADCE（2分）（2）BCD（2分）（3）gyi=y[U-^2）/]2（2分）

【解析】释放点的水平坐标不用知道，只要知道竖直高度就可求出重力势能的变化量。最低

点的速度由最低点附近的平均速度代替，最低点与释放点的竖直高度由开始的V坐标确定，

因为释放是从y轴的0位置开始的。

【高三物理•参考答案第2页（共4页）】•24-16C-

12.（1）5.60（2分）（2）g（2分）（4）工一工（2分）（6）A（2分）

tL以L「B

（7）臀一10%（2分）

tzL

【解析】设A、B两凹槽和遮光条的质量均为M,从B凹槽拿一个祛码到A凹槽，有2mgsin9

=〃（2M+20m）gcos6①，若从B凹槽拿改个祛码到A凹槽，由牛顿第二定律有2nmgsind

一^（2M+20m）geos。=（2M+20/zz）a②，把①代人②得（2/z—2）mgsin6=（2M+20770a，变

形得。=鸟畜蜀警'所以代）应选A，根据斜率可得A凹槽和A凹槽上遮光条的总质

量乂=瞥一10利。

kL

13.【解析】由分析可知，这堆水果要先加速运动，一直加速运动经历同样位移用时最短,故这袋

水果从零一直加速上升0.8m（2分）

由运动关系有人=:”4分）

解得a=6.4m/s2（2分）

由牛顿第二定律有47?FcosJ—"?g=〃2a（2分）

解得2〃F=328N