重庆市育才中学校2024-2025学年高三上学期9月入学考试物理试题

重庆市育才中学校高2025届高三九月入学考试 物理试题 2024.9 本试卷共100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，请考生先在答题卡上准确工整地填写本人姓名、准考证号； 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5mm黑色签字笔答题； 3.请在答题卡中题号对应的区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效； 4.请保持答题卡卡面清洁，不要折叠、损毁；考试结束后，将答题卡交回。 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。题1图 1．如题1图所示，歼-20沿曲线MN向上爬升，图中画出表示歼-20在P点速度的四种方向，其中可能正确的是（　　） A．① B．② C．③ D．④ 2．如题2图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。外壁面可视为斜面，与竖直方向夹角为θ。船和机器人保持静止时，机器人仅受重力G、支持力FN、摩擦力Ff和磁力F的作用，磁力垂直于壁面。下列关系式正确的是（　　）题2图 A．F=FN B．G =Ff C．G = Ff cosθ D． Ff = G cosθ 3．“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。在“空气充电宝”某个工作过程中，“空气充电宝”内一定质量理想气体的p-T图像如题3图所示。下列说法正确的是（　　） 题3图 A．a到b过程中，外界对“空气充电宝”内气体做正功 B．a到b过程中，“空气充电宝”内气体从外界吸收热量 C．b到c过程中，“空气充电宝”内气体内能不变 D．b到c过程中，“空气充电宝”内气体分子的平均动能增大 4．如题4图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢地从底部经过b点爬到a点。则下列说法正确的是（　　）题4图 A．碗对蚂蚁的摩擦力变大 B．碗对蚂蚁的支持力变大 C．碗对蚂蚁的作用力变小 D．蚂蚁的合外力变小 5．暑假里，小李同学和小伙伴们玩起了一种趣味运动，手持乒乓球拍托实心塑料球移动，距离大者获胜。若小李在趣味运动中沿水平方向做匀加速直线运动，手、球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间的夹角为θ，如题5图所示。设球的质量为m，不计球拍和球之间的摩擦力，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）题5图 A．球拍对球的作用力大小为mgcosθ B．球的加速度大小为gtanθ C．球拍对球不做功 D．球的重力做负功题6图 6．2024巴黎奥运会已圆满结束，中国运动健儿们再创佳绩。如题6图所示，MN为排球网，在一次排球比赛中运动员从M点左上方的P点将排球水平击出，排球恰好从M点越过球网落到对方场地。已知P、M两点的竖直高度差为h，水平距离为4h，重力加速度为g，排球可视为质点，不计空气阻力，则排球经过M点时的速度大小为（　　） A． B． C． D． 7．如题7图甲所示的发光弹弓飞箭是夏季广场常见的玩具，其利用弹弓将飞箭射向高空。假设质量为m=0.2 kg的飞箭从地面以初速度v0=10m/s竖直向上射出，若运动过程中飞箭受到的空气阻力f与其速率v成正比，其关系为f = kv。飞箭运动的速率随时间变化的规律如题7图乙所示，其在t1时刻到达最高点后再落回地面，落地速率为v1=2m/s，且落地前飞箭已经做匀速直线运动，重力加速度g取10m/s2，下列关于飞箭运动的说法正确的是（　　）题7图 A．k的值为0.1 Ns/m B．飞箭在上升过程的平均速度大于5 m/s C．飞箭射出瞬间的加速度大小为60 m/s 2 D．飞箭的加速度在上升和下降的过程中都在逐渐增大 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．秦山核电站生产的核反应方程为，其产物可以自发进行衰变，其衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A．X是 B．X是 C．Y是 D．Y是 9．2024年6月25日，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古自治区预定区域，工作正常，标志着探月工程嫦娥六号任务取得圆满成功，实现世界首次月球背面采样返回。嫦娥六号探测器由轨道器、返回器、着陆器、上升器四部分组成。在嫦娥六号月球背面采样之旅中，探测器的着陆器上升器组合体着陆月球要经过减速、悬停、自由下落、软着陆等阶段。在距离月球地面高度为h时，着陆器组合体在大推力发动机的作用下处于悬停状态（可认为是相对于月球静止），然后关闭发动机，最后利用减速装置减速后，以一定的安全速度软着陆。已知悬停时发动机提供的推力为F，着陆器组合体的质量为m，月球半径为R，万有引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A．距离月球地面高度为h处的重力加速度为 B．月球的质量 C．在软着陆减速过程中，着陆器组合体处于失重状态 D．月球的第一宇宙速度为 10．小葛同学设计了一种机器猫抓小球的游戏装置，模型如题10图所示，倾角为θ＝30°的足够大斜面固定在水平地面上，ABCD为矩形，其中AB边水平，发射机固定于N点，打开发射机开关，光滑小球立即以平行于BC边的初速度v1=20m/s沿斜面运动，忽略光滑小球在发射机内运动的时间，忽略机器猫的反应时间和加速时间，机器猫启动后能从AD边M点立即以水平向右的速度v2做匀速直线运动，其中10m/s≤v2≤15m/s，AM距离为d=30m，AN距离为L=40m，游戏规定机器猫启动后在抓到小球前只能以v2做匀速直线运动、不能停止，不计空气阻力，机器猫和小球均可视为质点，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（　　）题10图 A．小球被发射后，经4s上升到最高点 B．若打开发射机开关的同时机器猫启动，则机器猫有可能抓到小球 C．若从打开发射机开关开始计时，3s时机器猫启动，则机器猫有可能抓到小球 D．若从机器猫启动开始计时，在范围内打开发射机开关，则机器猫有可能抓到小球 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11．（7分）蹦极是一项非常刺激的户外休闲运动，其情景如题11图甲所示。某兴趣小组为了研究蹦极运动过程，将蹦极者视为质点，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，安装在人身上的传感器可测量人在不同时刻下落的高度及速度。设人及所携带设备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m，重力加速度为g=9.8m/s2。弹性绳一端固定于蹦极台上，另一端固定于人上，人从蹦极台由静止下落，根据传感器测到的数据，得到题11图乙所示的速度—位移（v-x）图像。 （1）由图乙可知，人下落位移为25m时的加速度方向为__________（选填“竖直向上”、“竖直向下”），人下落过程中的最大速度为______ m/s。 （2）若弹性绳弹力与形变量之间的关系满足胡克定律，则根据图像求得弹性绳的劲度系数为_____ N/m。（保留三位有效数字）甲 乙 题11图 12．（9分）某兴趣小组用题12图甲所示的装置探究圆周运动向心力的大小与质量、线速度和半径之间的关系。不计摩擦的水平直杆固定在竖直转轴上，竖直转轴可以随转速可调的电动机一起转动，套在水平直杆上的滑块，通过细线与固定在竖直转轴上的力传感器相连接。水平直杆的另一端到竖直转轴的距离为R的边缘处安装了宽度为d的遮光片，光电门可以测出遮光片经过光电门所用的时间。 题12图 （1）为了探究滑块向心力的大小与运动半径的关系，需要控制 保持不变（选填“质量和线速度”、“质量和半径”、“线速度和半径”）。 （2）由题12图甲可知，滑块的角速度 遮光片的角速度（选填“大于”、“小于”和“等于”）。若某次实验中滑块到竖直转轴的距离为r，测得遮光片的挡光时间为，则滑块的线速度表达式v= （用、d、R、r表示）。 （3）兴趣小组保持滑块质量和运动半径不变，探究向心力F与线速度的关系时，以F为纵坐标，以为横坐标，根据测量数据作一条倾斜直线如题12图乙所示，已测得遮光片的宽度d=0.01m，遮光片到竖直转轴的距离R=0.3m，滑块的质量m=0.15kg，则滑块到竖直转轴的距离r = m。 13．（10分）敦煌鸣沙山景区是我国著名的5A级景区，景区内的滑沙活动项目备受游客们的青睐，题13图为滑沙运动过程的简化图。A、B为斜坡上两点，AB长度L=25m，某可视为质点的游客坐在滑板上从斜坡A点由静止开始滑下，游客和滑板的总质量m=60kg，滑板与斜坡滑道间的动摩擦因数为μ=0.5，斜坡的倾角θ＝37°，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。求：题13图 （1）游客和滑板整体的加速度大小； （2）游客和滑板运动到B点时的速度大小； （3）游客和滑板滑到B点时整体重力的功率。 14．（13分）如题14图所示为某一游戏装置的示意图。装置由水平传送带、竖直光滑圆轨道、水平轨道组成，水平直轨道BC、EF相接于C、E两点，C与E前后略错开，可视为质点的物块能从C点进入圆轨道内侧运动，轨道各部分平滑连接。已知传送带以v=6m/s的速度顺时针匀速转动，AB两端距离L1=5m，EF长L2=1.8m，OM为水平地面，F点位于O点正上方H＝1.25m处。将质量m＝0.2 kg物块从传送带左端A点静止释放，物块滑上竖直圆轨道后能经过最高点D并从E点进入水平轨道EF，并从F点离开。物块与传送带AB、水平轨道EF之间的动摩擦因数均为μ＝0.25，BC部分光滑，重力加速度g=10m/s2。求：题14图 （1）物块从A点运动至B点的时间； （2）物块在水平地面上的落点与O点的水平距离； （3）圆轨道半径R需满足的条件。 15．（18分）如题15图所示，质量为M=5kg的木板初始时刻静止在粗糙水平地面上，右端与墙壁相距L=0.9m，可视为质点的质量m=1kg的小物块，以初速度v0=22m/s从木板左端滑上。物块与木板之间的动摩擦因数μ1=0.5，木板与地面之间的动摩擦因数，重力加速度g取10m/s2，物块或木板与墙壁相碰，碰撞时间极短且都以原速率反弹，物块始终没有从木板右端掉落。求： （1）物块滑上木板时物块和木板的加速度大小； （2）若木板第一次与墙壁碰撞时，物块未与木板共速，木板第一次向左运动的最大距离； （3）要保证物块与木板始终不共速，某次物块和木板同时与墙壁相碰，木板长度的可能值（计算结果保留三位有效数字）。 题15图 命题人：颜长坤、张露 审题人：冯欣 2 共5页 第 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 物理参考答案及评分细则 一、选择题：共43分 （一）单项选择题：共7题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C D B A B D C （二）多项选择题：共3题，每题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 题号 8 9 10 答案 BC AD ACD 二、非选择题：共5小题，共57分。 11题（7分） （1）竖直向上（2分） （2）16（2分） （3）118（3分） 12题（9分） （1）质量和线速度（2分） （2）等于（2分） （3）（2分） （4）0.2（3分） 13题（10分） 解：（1） （1分） （1分） （1分） 解得a=2m/s2 （1分） （2） （2分） 解得vB=10m/s（1分） （3） （2分） 解得 P=3600W（1分） 14题（13分） 解：（1） （1分） 解得a=2.5m/s2 假设物块一直匀加速， （1分） 解得v1=5m/s<v=6m/s （1分） 假设正确。或 （1分） 解得t=2s（1分） （2） （1分） （1分） （1分） 解得x=2m（1分） （3） （1分）（1分） 解得，R=0.5m（1分） 所以物块能通过最高点D点，圆轨道半径应满足R≤0.5m。（1分） 15题（18分） 解：（1）对小物块:（1分） a1=5m/s2 （1分） 对木板：（1分） a2=0.2m/s2 （1分） （2）对木板： 向右加速： （2分）v1=0.6m/s 向左减速至0：（2分） =1.8m/s2 木板第一次向左运动的最大位移 （2分） 解得x=0.1m（1分） （3）对木板： 木板第一次向右匀加速的时间为t11, , t11=3s 木板第一次向左匀减速的时间为t12, t12=1s 木板第一次来回用时为 s（1分） 木板第二次向右匀加速的时间为t21, 木板第二次向左匀减速的时间为t22, 木板第二次来回用时为 木板第三次向右匀加速的时间为t31, 木板第三次向左匀减速的时间为t32, 木板第三次来回用时为 同理可得：木板第n次向右匀加速的时间为tn1, ，n=1.2.3....... 木板第n次来回用时为tn, ，n=1.2.3....... （1分） 木板第n次与墙壁碰撞时，物块同时撞上墙壁，所用总时间为Tn， ， ，n=1.2.3....... （1分） 对小物块：，（2分） 当n=1时；L1=42.6m（1分）； 当n=2时；L2=47.5m（1分） 当n=3时，，m/s<0 所以，木板长度的可能值为或。 第 1 页 共 3 页 学科网（北京）股份有限公司 $$