精品解析：宁夏回族自治区石嘴山市平罗县平罗中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

平罗中学高三年级2024-2025学年度第一学期一轮复习摸底考试试题 高三物理 满分：100分 时间：75分钟 第Ⅰ卷（选择题 共46分） 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题有多项符合题目要求，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. 2023年5月30日，我国“神舟十六号”飞船发射并和空间站组合体成功对接，实现“神舟十六号”和“神舟十五号”号乘组太空会师，对接后的组合体绕地球运行速度约为，绕地球一周约90min，则下列说法正确的是（　　） A. “90min”指的是时刻 B. “”为平均速率 C. 为了实现对接，应将空间站组合体看作质点 D. 对接成功后，空间站中的宇航员相对地球是静止的 2. 斑马线礼让行人是尊重生命的体现，司机发现正前方30m处人行道上有行人过马路，马上开始刹车，刹车过程汽车做匀减速直线运动，其位移与时间的数值关系为（各物理量均采用国际单位制）。若取汽车初速度的方向为正方向，关于该汽车的运动，下列说法正确的是（　　） A. 汽车的加速度大小为 B. 汽车在3s末的速度为 C. 汽车在前6s内的位移为 D. 前3秒内的平均速度 3. 2023年7月，我国研制的电磁弹射微重力实验装置启动试运行。如图所示，电磁弹射系统将实验舱竖直加速到预定速度后释放，实验舱在上抛和下落阶段为科学载荷提供微重力环境。据报道该装置目前达到了上抛阶段2s和下落阶段2s的4s微重力时间、10µg的微重力水平。若某次电磁弹射阶段可以视为加速度大小为5g的匀加速运动，重力加速度取g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 电磁弹射阶段用时约为2s B. 电磁弹射阶段，实验舱上升的距离约为20m C. 实验舱竖直上抛阶段的运行长度约为100m D. 实验舱开始竖直上抛的速度约为20m/s 4. 小明和小华在置于水平面的象棋盘上玩弹射游戏。如图所示，小明、小华分别在A、D处给“卒”和“车”象棋不同的初速度使之向前运动，“卒”象棋停在C处，“车”象棋停在E处。已知两象棋与棋盘的动摩擦因数相等，两象棋均可视为质点，A、B、C处于同一直线，，。下列说法正确的是（　　） A. “卒”象棋的初速度是“车”象棋的初速度的2倍 B. “卒”象棋经过B处时的速度小于“车”象棋的初速度 C. “卒”象棋从A处运动到C处的平均速度等于“车”象棋的初速度 D. “卒”象棋从A处运动到C处的时间是“车”象棋从D处运动到E处的时间的倍 5. 小明同学利用APP测量手机运动过程的加速度a。手机由静止向上运动，其图像如图所示，则（　　） A. 时刻，手机速度最大 B. 时刻，手机速度为0 C. 时间内，手机向上运动 D. 时间内，手机先处于失重状态后处于超重状态 6. 如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为(　　) A. 2－ B. C. D. 7. 如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑。一根轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别是m1，m2；当它们静止时，m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60°，30°角，则碗对两小球的弹力大小之比是（　　） A. 1：2 B. ：1 C. 1： D. ：2 8. 如图所示，一只蜗牛沿着一段圆弧形树枝从A点缓慢向B点爬行，蜗牛爬行过程中，树枝保持不动，把蜗牛看成质点。则下列说法正确的是（　　） A. 树枝对蜗牛的摩擦力先减小后增大 B. 树枝对蜗牛的支持力先减小后增大 C. 树枝对蜗牛的作用力先减小后增大 D. 蜗牛所受的合力为零 9. 如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上。一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移。在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力FN的大小变化情况是（ ） A. F减小 B. F增大 C. FN不变 D. FN减小 10. 如图所示，2023个完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧（始终在弹性限度内）相连，在水平拉力F的作用下，一起沿水平面向左运动，设1号小球和2号小球间弹簧的弹力大小为F12，2号小球和3号小球间弹簧的弹力大小为F23，，2022号小球和2023号小球间弹簧的弹力大小为F20222023，则下列结论正确的是（ ） A. 若水平面光滑，则从右到左每根弹簧的长度之比为1：2：3：…：2022 B. 若水平面光滑，则F12：F23：F34：…：F20222023= 2022：2021：2020：…：1 C. 若水平面粗糙，则F12：F23：F34：…：F20222023 ≠ 2022：2021：2020：…：1 D. 若水平面粗糙，则撤去F的瞬间，2号小球的加速度突然反向 第Ⅱ卷（非选择题 共54分） 二、实验题（本大题14分） 11. 在研究匀变速直线运动的实验中打点计时器使用的交流电频率为，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻记数点间有4个计时点未标出，设A点为计时起点，则结果均保留两位有效数字 （1）C点的瞬时速度_____ （2）小车的加速度_____ （3）若电源实际频率，计算时仍按照计算，则加速度大小的测量值比真实值______选填“偏大”“偏小”或“等于”。 12. 在“探究弹簧弹力与形变量关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，根据图象回答以下问题。 （1）弹簧的原长为_____cm。 （2）弹簧的劲度系数为_____N/m。 （3）分析图象，总结出弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为_____。（L用m为单位），弹簧的弹力与弹簧的形变量的关系为_____。 三、计算题（本题共4小题，共40分。解答过程应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，一根一端封闭粗细均匀细玻璃管AB开口向上竖直放置，管内用高的水银柱封闭了一段长的空气柱。已知外界大气压强为，封闭气体的温度为℃，g取，则： （1）若玻璃管AB长度为，现对封闭气体缓慢加热，则温度升高到多少摄氏度时，水银刚好不溢出？ （2）若玻璃管AB足够长，缓慢转动玻璃管至管口向下后竖直固定，同时使封闭气体的温度缓慢降到℃，求此时试管内空气柱的长度。 14. 2023年8月，上海发布自动驾驶5G标准，推动自动驾驶技术快速发展。甲、乙两辆5G自动驾驶测试车，在不同车道上沿同一方向做匀速直线运动，甲车在乙车前，甲车的速度大小，乙车的速度大小，如图所示。当甲、乙两车相距时，甲车因前方突发情况紧急刹车，已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动，加速度大小，从刹车时开始计时，两车均可看作质点。求： （1）两车并排行驶之前，两者在运动方向上的最远距离； （2）从甲车开始减速到两车并排行驶所用时间t。 15. 如图所示，质量M=2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m=kg的小球B相连。今用与水平方向成α=30°角的力F=10N，拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10m/s2求： （1）运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ； （2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ； （3）当α为多大时，使小球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 平罗中学高三年级2024-2025学年度第一学期一轮复习摸底考试试题 高三物理 满分：100分 时间：75分钟 第Ⅰ卷（选择题 共46分） 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题有多项符合题目要求，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. 2023年5月30日，我国“神舟十六号”飞船发射并和空间站组合体成功对接，实现“神舟十六号”和“神舟十五号”号乘组太空会师，对接后的组合体绕地球运行速度约为，绕地球一周约90min，则下列说法正确的是（　　） A. “90min”指的是时刻 B. “”为平均速率 C. 为了实现对接，应将空间站组合体看作质点 D. 对接成功后，空间站中的宇航员相对地球是静止的 【答案】B 【解析】 【详解】A．“90min”指的是时间，故A错误； B．“7.68km/s”为平均速率，故B正确； C．为了实现对接，不能将空间站组合体看作质点，故C错误； D．对接成功后，空间站中的宇航员相对地球是运动的，故D错误。 故选B。 2. 斑马线礼让行人是尊重生命的体现，司机发现正前方30m处人行道上有行人过马路，马上开始刹车，刹车过程汽车做匀减速直线运动，其位移与时间的数值关系为（各物理量均采用国际单位制）。若取汽车初速度的方向为正方向，关于该汽车的运动，下列说法正确的是（　　） A. 汽车的加速度大小为 B. 汽车在3s末的速度为 C. 汽车在前6s内的位移为 D. 前3秒内的平均速度 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．根据位移与时间的数值关系为 可知 v0=10m/s a=-2m/s2 选项A错误； B．汽车在3s末的速度为 选项B错误； C．汽车运动停止的时间 在前6s内的位移等于5s内的位移为 选项C正确； D．前3秒内的平均速度 选项D错误。 故选C。 3. 2023年7月，我国研制的电磁弹射微重力实验装置启动试运行。如图所示，电磁弹射系统将实验舱竖直加速到预定速度后释放，实验舱在上抛和下落阶段为科学载荷提供微重力环境。据报道该装置目前达到了上抛阶段2s和下落阶段2s的4s微重力时间、10µg的微重力水平。若某次电磁弹射阶段可以视为加速度大小为5g的匀加速运动，重力加速度取g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 电磁弹射阶段用时约为2s B. 电磁弹射阶段，实验舱上升的距离约为20m C. 实验舱竖直上抛阶段的运行长度约为100m D. 实验舱开始竖直上抛的速度约为20m/s 【答案】D 【解析】 【详解】AD．由题意可知实验舱上升时间为2s，可知实验舱开始上抛的速度为 电磁弹射阶段有 解得 故A错误，D正确； B．电磁弹射阶段，实验舱上升的距离约为 故B错误； C．实验舱竖直上抛阶段的运行长度约为 故C错误。 故选D。 4. 小明和小华在置于水平面的象棋盘上玩弹射游戏。如图所示，小明、小华分别在A、D处给“卒”和“车”象棋不同的初速度使之向前运动，“卒”象棋停在C处，“车”象棋停在E处。已知两象棋与棋盘的动摩擦因数相等，两象棋均可视为质点，A、B、C处于同一直线，，。下列说法正确的是（　　） A. “卒”象棋的初速度是“车”象棋的初速度的2倍 B. “卒”象棋经过B处时的速度小于“车”象棋的初速度 C. “卒”象棋从A处运动到C处的平均速度等于“车”象棋的初速度 D. “卒”象棋从A处运动到C处的时间是“车”象棋从D处运动到E处的时间的倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．两象棋与棋盘的动摩擦因数相等，可知两象棋做匀减速运动的加速度大小相等，设“卒”象棋的初速度为，“车”象棋的初速度为，则有 ， 又 联立可得 故A错误； B．设“卒”象棋经过B处时的速度为，则有 又 联立可得 即“卒”象棋经过B处时的速度等于“车”象棋的初速度，故B错误； C．“卒”象棋从A处运动到C处的平均速度为 可知“卒”象棋从A处运动到C处的平均速度小于“车”象棋的初速度，故C错误； D．“卒”象棋从A处运动到C处的时间为 “车”象棋从D处运动到E处的时间为 则有 故D正确。 故选D。 5. 小明同学利用APP测量手机运动过程的加速度a。手机由静止向上运动，其图像如图所示，则（　　） A. 时刻，手机速度最大 B. 时刻，手机速度为0 C. 时间内，手机向上运动 D. 时间内，手机先处于失重状态后处于超重状态 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图可知时刻加速度最大，后续到仍然在加速，故手机在时刻速度最大，故AB错误； C．a-t图像与时间轴围成的面积代表速度变化量，时间内速度变化量大于时间内速度变化量，所以时间内，手机向上运动，故C正确； D．时间内，加速度先向上后向下，手机先处于超重状态后处于失重状态，故D错误。 故选C。 6. 如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为(　　) A. 2－ B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】当拉力水平时，物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，即：，当拉力倾斜时，物体受力分析如图 由平衡条件得：，，又，得摩擦力为：，联立解得：，故选C. 7. 如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑。一根轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别是m1，m2；当它们静止时，m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60°，30°角，则碗对两小球的弹力大小之比是（　　） A. 1：2 B. ：1 C. 1： D. ：2 【答案】B 【解析】 【详解】选取两小球和杆组成的整体为研究对象，受力分析并正交分解如图： 由平衡条件得：F1在水平方向的分力F′和F2在水平方向的分力F″大小相等。 即 F1cos60°=F2cos30° 所以 故选B。 8. 如图所示，一只蜗牛沿着一段圆弧形树枝从A点缓慢向B点爬行，蜗牛爬行过程中，树枝保持不动，把蜗牛看成质点。则下列说法正确的是（　　） A. 树枝对蜗牛的摩擦力先减小后增大 B. 树枝对蜗牛的支持力先减小后增大 C. 树枝对蜗牛的作用力先减小后增大 D. 蜗牛所受的合力为零 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．设蜗牛所在位置树枝与水平方向的夹角为θ，则蜗牛受的摩擦力 树枝对蜗牛的支持力 因蜗牛从A点向B点缓慢爬行时，θ先减小后增加，可知树枝对蜗牛的摩擦力先减小后增大，树枝对蜗牛的支持力先增大后减小，选项A正确，B错误； CD．蜗牛缓慢爬行，则所受的合力为零，树枝对蜗牛的作用力等于蜗牛的重力，则不变，选项C错误，D正确。 故选AD。 9. 如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上。一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移。在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力FN的大小变化情况是（ ） A. F减小 B. F增大 C. FN不变 D. FN减小 【答案】AC 【解析】 【详解】对小球受力分析如图： 根据图中几何关系可知： 根据相似比例关系： 重力和圆的半径不变，随着绳子长度减小，可知不变，减小，AC正确，BD错误。 故选AC。 10. 如图所示，2023个完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧（始终在弹性限度内）相连，在水平拉力F的作用下，一起沿水平面向左运动，设1号小球和2号小球间弹簧的弹力大小为F12，2号小球和3号小球间弹簧的弹力大小为F23，，2022号小球和2023号小球间弹簧的弹力大小为F20222023，则下列结论正确的是（ ） A. 若水平面光滑，则从右到左每根弹簧的长度之比为1：2：3：…：2022 B. 若水平面光滑，则F12：F23：F34：…：F20222023= 2022：2021：2020：…：1 C. 若水平面粗糙，则F12：F23：F34：…：F20222023 ≠ 2022：2021：2020：…：1 D. 若水平面粗糙，则撤去F的瞬间，2号小球的加速度突然反向 【答案】B 【解析】 【详解】AB．当水平面光滑时，分别研究后2022个球、后2021个球、、后2个球、最后1个球，根据牛顿第二定律可得 F12 = 2022ma F23 = 2021ma F20222023 = ma 可得 F12：F23：F34：…：F20222023 = 2022：2021：2020：…：1 由胡克定律F = kx可知，弹簧伸长量与每根弹簧上的拉力成正比，则从右到左每根弹簧的伸长量之比为 x20222020：x20212022：x20202021：…：x12 = 1：2：3：…：2022 弹簧的长度等于原长与伸长量之和，所以弹簧长度之比不满足1：2：3：…：2022，A错误，B正确； C．当水平面粗糙时，分别研究后2022个球、后2021个球、、后2个球、最后1个球，根据牛顿第二定律可得 F12－μ·2022mg = 2022ma F23－μ·2021mg = 2021ma F20222023－μmg = ma 可得 F12：F23：F34：…：F20222023 = 2022：2021：2020：…：1 C错误； D．撤去F的瞬间，由于2号小球所受弹簧弹力、摩擦力不变，所以其加速度不变，D错误。 故选B。 第Ⅱ卷（非选择题 共54分） 二、实验题（本大题14分） 11. 在研究匀变速直线运动的实验中打点计时器使用的交流电频率为，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻记数点间有4个计时点未标出，设A点为计时起点，则结果均保留两位有效数字 （1）C点的瞬时速度_____ （2）小车的加速度_____ （3）若电源实际频率，计算时仍按照计算，则加速度大小的测量值比真实值______选填“偏大”“偏小”或“等于”。 【答案】（1）1.7 （2）6.4 （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 相邻记数点间有4个计时点未标出，则T=0.1s C点的瞬时速度 【小问2详解】 小车的加速度 【小问3详解】 若电源实际频率，则打点周期偏小，计算时仍按照计算，则加速度大小的测量值比真实值偏小。 12. 在“探究弹簧弹力与形变量关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，根据图象回答以下问题。 （1）弹簧的原长为_____cm。 （2）弹簧的劲度系数为_____N/m。 （3）分析图象，总结出弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为_____。（L用m为单位），弹簧的弹力与弹簧的形变量的关系为_____。 【答案】 ①. 10 ②. 1000 ③. ④. 弹簧的弹力与形变量成正比 【解析】 【详解】(1)[1]钩码的重力即等于其对弹簧的拉力，又根据胡克定律 所以图线在横轴上的截距表示弹簧的原长，斜率表示劲度系数，故 (2)[2]由胡克定律可得：劲度系数 (3)[3][4]根据图像，由数学知识总结出弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为 所以，弹簧的弹力与形变量成正比。 三、计算题（本题共4小题，共40分。解答过程应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，一根一端封闭粗细均匀细玻璃管AB开口向上竖直放置，管内用高的水银柱封闭了一段长的空气柱。已知外界大气压强为，封闭气体的温度为℃，g取，则： （1）若玻璃管AB长度为，现对封闭气体缓慢加热，则温度升高到多少摄氏度时，水银刚好不溢出？ （2）若玻璃管AB足够长，缓慢转动玻璃管至管口向下后竖直固定，同时使封闭气体的温度缓慢降到℃，求此时试管内空气柱的长度。 【答案】（1）67℃；（2）75cm 【解析】 【详解】（1）若对封闭气体缓慢加热，直到水银刚好不溢出，封闭气体发生等压变化，设玻璃管的横截面积为S，则初状态 末状态 封闭气体发生等压变化，则 解得 此时的温度为 （2）初始时刻，气体的压强为 玻璃管倒过来后的压强为 且 由理想气体状态方程得 解得 14. 2023年8月，上海发布自动驾驶5G标准，推动自动驾驶技术快速发展。甲、乙两辆5G自动驾驶测试车，在不同车道上沿同一方向做匀速直线运动，甲车在乙车前，甲车的速度大小，乙车的速度大小，如图所示。当甲、乙两车相距时，甲车因前方突发情况紧急刹车，已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动，加速度大小，从刹车时开始计时，两车均可看作质点。求： （1）两车并排行驶之前，两者在运动方向上的最远距离； （2）从甲车开始减速到两车并排行驶所用时间t。 【答案】（1）45m；（2）12s 【解析】 【详解】（1）当辆车速度相等时，两者的距离最大，设经过时间t1两者速度相等，由 ， 则 解得 在t1时间内甲车位移为 乙车位移为 两车并排行驶之前，两者在运动方向上的最远距离 （2）设经过时间t2甲车停下来，根据运动学公式可得 在t2时间内，甲车的位移 乙车的位移为 说明甲车速度减小到零时，甲、乙两车还相距20m，到两车并排乙车再运动的时间为 所以从甲车开始减速到两车并排行驶所用时间 15. 如图所示，质量M=2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m=kg的小球B相连。今用与水平方向成α=30°角的力F=10N，拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10m/s2求： （1）运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ； （2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ； （3）当α为多大时，使小球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？ 【答案】（1）30°；（2）；（3）arctan 【解析】 【分析】 【详解】（1）对B进行受力分析 设细绳对B的拉力为T，由平衡条件可得 Fcos30°=Tcosθ、Fsin30°＋Tsinθ=mg 解得 T=10N，tanθ= 即 θ=30° （2）对A进行受力分析，由平衡条件有 Tsinθ＋Mg=FN、Tcosθ=μFN 解得 μ= （3）对A、B进行受力分析，由平衡条件有 Fsinα＋FN=(M＋m）g，Fcosα=μFN 解得 F= 令sinβ=，cosβ=，即 tanβ= 则 F= 显然，当α＋β=90°时，F有最小值，所以 tanα=μ= 时，即 α=arctan F的值最小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $