2025届安徽省合肥皖智高级中学芙蓉校区高三上学期第三次周考物理试卷

2025届合肥皖智高级中学芙蓉校区第三次周考 物 理 试 卷 本试卷满分：100分 考试时间：60分钟 一、选择题：本题共10小题，每小题6分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第1～7小题，只有一个选项正确；第8～10小题，有多个选项正确，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．如图所示，匀速向右运动的水罐车内装满了水，车内有一浮在顶部的乒乓球A。当水罐车刹车时，小球相对容器的运动情况是( ) A．A球向右运动 B．A球向左运动 C．A球静止不动 D．A球向下运动 2．如图1所示，某手机店用放在水平面上的折叠支架来展示手机，图2为示意图，背部支撑面与底部支撑面垂直，不计背部支撑面与手机间的摩擦，减小背部支撑面与水平面的夹角，则( ) A．支架底座与水平面间摩擦力增大 B．手机对底部支撑面的压力增大 C．手机对支架的作用力增大 D．手机重力和底部支撑面对手机作用力的合力增大 3．下列物理量是标量且其单位用国际单位制中的基本单位表示正确的是( ) A．电流：A B．磁通量：Wb C．电场强度：V/m D．热力学温度：℃ 4．随着多媒体的普及，推拉式黑板被广泛应用于中小学的教育教学中。如图是一类较常见的推拉式黑板（通过推和拉，中间的两块黑板可以左右移动）。一黑板擦通过磁力吸附在中间的一块黑板上面，静止不动。现用手向右拉动这块黑板，过程中黑板擦与黑板始终保持相对静止。则关于黑板擦受到的摩擦力，下列说法中正确的是( )  A．匀速拉动时，黑板擦不受摩擦力 B．加速拉动时，摩擦力方向水平向右 C．加速拉动时，摩擦力方向水平向左 D．摩擦力的大小与黑板加速移动的加速度有关 5．《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示，一机械臂铁夹夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则下列说法中错误的是( ) A．小球受到5个力的作用 B．铁夹对小球的两个弹力等大反向共线，为一对平衡力 C．若铁夹水平匀速移动，铁夹对小球作用力的方向斜向上 D．若进一步加大铁夹对小球挤压，铁夹受到的摩擦力不变 6．某同学站在装有力传感器的轻板上做下蹲的动作，记录的力随时间变化的图线可能是( ) A． B． C． D． 7．如图所示，轻杆AB可绕着水平转轴O在竖直面内无摩擦地转动，此时杆AB和过O点的水平线CD夹角为θ，有一段不可伸长的细绳两端系于A、B两端，在轻质细绳上通过一轻滑轮悬挂一质量为m的物块处于静止状态，现使杆AB绕O点顺时针缓慢旋转2θ，在此过程中，绳中张力变化情况是( ) A．先增大后减小 B．先减小后增大 C．一直在增大 D．一直在减小 8．如图所示，质量为m的小球用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球处于静止状态。若要使小球处于静止状态，且悬线OA与竖直方向的夹角保持30°不变，则外力F的大小可能为( ) A．0.2mg B．0.5mg C．mg D．2mg 9．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，质量为m的小球从A点自由下落，至B点时开始压缩弹簧，小球下落的最低位置为C点。以A点为坐标原点，沿竖直向下建立x轴，小球从A到C过程中的加速度—位移()图像如图乙所示，重力加速度为g，忽略空气阻力。下列说法正确的是( ) A．从A到C过程先匀加速运动，后匀减速运动 B．从A到B位移为x1 C．位移为x1时小球速度最大 D．位移为x2弹簧的弹性势能最大 10．如图，轻质的光滑滑轮K与质量为M的物块A由一硬轻杆连接在一起，成为一个物体，物块A放置于水平面上。质量为m的物块B与跨过滑轮的轻绳一端相连，轻绳另一端固定在墙上且水平，物块B与物块A间的动摩擦 因数为，重力加速度为g。则下列说法正确的是( ) A．若A静止，则地面对A的作用力为 B．若水平地面光滑，则A、B的加速度大小关系为 C．若水平地面光滑，则A的加速度大小 D．若水平地面光滑，则轻绳的拉力 二、非选择题：本题共3小题，共40分。考生根据要求做答 11．(12分) 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)实验中采用的科学方法是 A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想实验法 (2)按照正常实验操作，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是 (填F或)； (3)某同学认为在此过程中必须注意以下几项其中正确的是_______ A．两根细绳必须等长 B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 D．在用一个弹簧秤拉细绳时，必须将橡皮条的另一端拉到用两个弹簧秤同时拉细绳时标记的位置 (4)实验时下列信息中需要标记或者记录的有 A．橡皮筋的原长 B．橡皮筋原长时结点的位置 C．力和的大小和方向 (5)若右侧弹簧测力计的示数如图丙所示，其示数是 N (6)实验中的一次测量如图丙所示，两个测力计M、N的拉力方向互相垂直，即，若保持测力计M的读数不变，当角α由图中所示的值逐渐减小时，要使橡皮筋的活动端仍在O点，可采用的办法是 A．增大N的读数，减小β角 B．减小N的读数，减小β角 C．减小N的读数，增大β角 D．增大N的读数，增大β角 12．(12分) 如图所示，质量为M=2.6kg的一只长方体形铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数为µ1=0.3。这时铁箱内一个质量为m=0.4kg的木块恰好能静止在后壁上(木块和铁箱不粘连)，木块与铁箱内壁间的动摩擦因数处处相等，且为µ2=0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2。求： (1)木块对铁箱压力的大小和方向； (2)木块和铁箱一起加速的加速度大小和水平拉力F的大小。 13．(16分) 如图所示，在墙壁上固定一轻质弹簧，弹簧的劲度系数 k =200 N/m，弹簧的另一端连接着一质量为mB=3kg小球B，弹簧中轴线沿水平方向，一轻绳绕过光滑的定滑轮 C 将小球 B与粗糙斜面上质量为mA=5kg的物块 A 相连。A 距离地面高度为，轻绳的 BC段与竖直方向夹角为，轻绳的 AC 段与斜面平行，斜面倾角，斜面底端平滑连接以速率为v0=2m/s逆时针转动的传送带。已知物块 A 与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为µ1=0.5、µ2=0.2。传送带DE两端的长度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。物块 A 与小球 B 均可看做质点，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。 (1)求弹簧的伸长量x； (2)剪断 BC 绳瞬间，求物块A、小球B的加速度大小分别为多少； (3)BC绳剪断后，物块 A 到达斜面底端后能无碰撞地滑上传送带。试判断物块 A 能否从传送带的E端离开，若能离开，求物块离开传送带所需的时间为多少；若不能离开，求物块离E端最近的距离为多少？ 第4页，共8页 ( 第 1 页 共 9 页 )高中物理 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届合肥皖智高级中学芙蓉校区第三次周考 物理参考答案 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B D A D C B A BCD CD BC 1．B 解析：水罐车刹车时，由于惯性，水罐车内的水、乒乓球A有想保持原来向右运动状态的趋势，但由于乒乓球A的密度小于水的密度，即乒乓球A的质量小于同体积水的质量，质量小，惯性就小，所以乒乓球A会被相对于车向右运动的水挤向左边，故乒乓球A会向左运动。故选B。 2．D 解析：以整体为研究对象，整体受到重力与地面的支持力，方向均在竖直方向上，水平方向没有运动趋势，可知支架底座与水平面间摩擦力为零，故A错误；对手机受力分析，手机对底部支撑面的支持力为减小背部支撑面与水平面的夹角，手机对底部支撑面的压力减小，根据牛顿第三定律可知，手机对底部支撑面的压力减小，故B错误；对手机受力分析，根据平衡条件可知，手机对支架的作用力大小始终等于手机的重力，故C错误；根据平衡条件可知，手机重力和底部支撑面对手机作用力的合力等于背部支撑面对手机的支持力，背部支撑面对手机的支持力减小背部支撑面与水平面的夹角，背部支撑面对手机的支持力增大，故D正确。故选D。 3．A 解析：电流单位是A，是基本单位，运算法则为代数法则，是标量，故A正确；磁通量的单位韦伯（Wb）是一个导出单位，运算法则为代数法则，是标量，故B错误； 电场强度的单位V/m，是导出单位，运算法则为平行四边形法则，是矢量，故C错误； 国际单位制中，温度的基本单位为开尔文（符号K），只有大小没有方向，是标量，故D错误。故选A。 4．D 解析：匀速拉动时，黑板擦所受的摩擦力与重力相等，方向竖直向上，A错误； 加速拉动时，摩擦力除了在竖直方向上要抵消重力，还要在水平方向上产生与黑板移动相同的加速度，因此加速拉动时，摩擦力的方向为斜向右上方，BC错误；黑板移动的加速度越大，黑板擦所受摩擦力的水平分力就越大，竖直分力始终不变，因此摩擦力的大小都与加速度的大小有关，D正确。故选D。 5．C 解析：小球受到5个力的作用，分别为：重力、左右两侧分别受到铁夹的两个弹力、左右两侧分别受到铁夹的两个摩擦力，故A正确，不符合题意；铁夹对小球的两个弹力作用在同一个物体上，是一对平衡力，故B正确，不符合题意；若铁夹水平匀速移动，铁夹对小球作用力的方向应该竖直向上，与重力等大反向，故C错误，符合题意。若进一步加大铁夹对小球挤压，小球仍然处于平衡状态，它所受的静摩擦力与重力大小相等，方向相反，所以小球受到的摩擦力是保持不变的，由牛顿第三定律可知铁夹受到的摩擦力不变，故D正确，不符合题意；故选C。 6．B 解析：在下蹲过程中，人的初速度与末速度均为0，可知，人先向下做加速运动，后向下做减速运动，即人的加速度方向先向下后向上，则人先处于失重状态后处于超重状态，传感器对人的支持力先小于重力，后大于重力，传感器记录的是人对传感器的压力大小，根据牛顿第三定律可知，传感器的示数先小于重力，后大于重力，选择项中只有第三个符合要求。故选B。 7．A 解析：如图所示设滑轮与绳接触点为K，杆AB绕O点顺时针缓慢旋转过程中，K点处于动态平衡状态，所受合力始终为零。 水平方向有，所以有 竖直方向有，可得 当杆AB绕O点顺时针缓慢旋转至CD过程中，A、B两端点的水平距离增大，使得两绳夹角增大，减小，则T增大；当杆AB从CD位置绕O点顺时针缓慢旋转过程中，A、B两端点的水平距离减小，使得两绳夹角减小，增大，则T减小。所以，绳中张力变化情况是先增大后减小，故BCD错误，A正确。故选A。 8．BCD 解析：由力三角形法可知，当F与绳拉力垂直时，F的值最小，F的最小值为，故选BCD。 9．CD 解析：从A到C过程先匀加速运动，再做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，故A错误；从A到B小球做匀加速直线运动，位移小于x1，故B错误；位移为x1时小球的加速度为零，小球速度最大，故C正确；位移为x2时，弹簧的压缩量最大，弹性势能最大，故D正确。故选CD。 10．BC解析：当A静止时，A、B可看做为一个整体， 整体受力分析可知， 可得，受到的支持力和摩擦力为， ，故A错误； 若水平地面光滑，令物块A、B间的弹力为F，对A分析有 物块B在竖直方向上有 物块B在水平方向上有 由于物块B竖直方向向下的位移大小等于A水平向右的位移，则有 解得，故B正确；根据B选项中公式，联立可得 即，故C正确；由C选项可知 则有，故D错误。故选BC。 二、非选择题： 11．(12分) (1)B (2) (3)CD (4)C (5)3.00 (6)B (每空2分) 解析：(1)两个力的作用效果与一个力的作用效果相同，利用了等效替代的科学方法，故B正确。故选B。 (2)是通过力的合成，作图做出来的，是通过实验得到的，实验与理论存在一定的误差。方向一定沿橡皮筋方向的是实验得出的力。 (3)实验中需要记录的是两个弹簧测力计的示数，与两根细绳长度无关，故A错误； 橡皮条应与两绳夹角的平分线可以不在同一直线上，只有当两个弹簧测力计的示数相同时，橡皮条才会与两绳夹角的平分线在同一直线上，而实验中两弹簧测力计的示数一般不同，故B错误；在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，减少摩擦对实验的影响，若不与平面平行，弹簧测力计的拉力会有其他方向的分力，造成实验结果误差变大，故C正确；在用一个弹簧秤拉细绳时，必须将橡皮条的另一端拉到用两个弹簧秤同时拉细绳时标记的位置，以保证两次实验中，一个力的作用效果与两个力的作用效果相同。故D正确。故选CD。 (4)该实验需要记录的是橡皮筋的被拉长后结点的位置，故AB错误；该实验需要记录两次实验中力和的大小和方向，故C正确。故选C。 (5)由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，读数时，注意往后估读一位，所以读数为3.00N。 (6)以O为圆心，以测力计M的示数为半径作圆，开始时力FM与F合的夹角为，力FN与F合的夹角为，如图所示，开始时力FN恰好与 辅助圆相切，所以当变小时，角变小，且力FN变小。故B正确。故选B。 12．(12分) (1)16N，水平向左；(2)， 解析：(1) (6分) 对木块，在竖直方向由平衡条件得 则 由牛顿第三定律得，木块对铁箱的压力大小为 故木块对铁箱的压力大小为16N，方向水平向左。 (2) (6分) 对木块，在水平方向由牛顿第二定律 得 对铁箱和木块整体有 得水平拉力 13．(16分) (1) 0.2m；(2)，； (3)物块 A 能离开传送带，1 s 解析：(1)(3分) 小球 B 在三个力的作用下处于平衡状态， 对小球B受力分析如图所示，由平衡条件可得    解得， (2)(5分) 剪断绳 BC的瞬间，弹簧的弹力不变，对小球 B有 由牛顿第二定律可得 解得 剪断绳 BC 的瞬间，物块 A 从斜面由静止开始下滑，对物块 A 进行受力分析，由牛顿第二定律可得 解得 (3)(8分) 物体从斜面由静止开始下滑，做加速度为 的匀加速直线运动 由几何知识可得 解得 由匀加速直线运动的位移公式可知 解得4m /s 解得物块 A 到达斜坡底端 D 时，速度 4m /s。物块 A 在传送带上运动时，运动方向与传送带运动方向相反，由牛顿第二定律可得 解得 物块 A 在传送带 DE 上做匀减速直线运动，当物块 A 速度减小到0时，物块 A 运动的距离最远，即为 解得 故物块 A 能离开传送带，设离开传送带时速度为vE，由位移公式可知 解得 物块 A 离开传送带所需的时间为 第4页，共8页 ( 第 1 页 共 9 页 )高中物理 学科网（北京）股份有限公司 $$