新疆维吾尔自治区塔城地区塔城市塔城地区第一高级中学2024-2025学年高三上学期10月期中物理试题

高三物理试卷 本试卷满分100分，考试用时90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，必修第二册。 国 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只 种 有一项符合题目要求，第9~12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，有选错的得0分。 的 1.蛟龙号作为中国自主研发的先进载人深潜器，在深海探测和科学研究方面发挥了重要作用。 数 在海水中蛟龙号受到海水的压力，海水越深，海水的压强越大。下列单位中属于压强单位，且 长 由基本单位组成的是 A.Pa B.kg/(m·s2) C.kg·m/s2 D.N/m2 2.某炮手练习迫击炮打靶，炮弹的运动轨迹如图中的虚线所示，A为轨迹的最高点。忽略空气 阻力的影响，下列说法正确的是 A炮弹在A点时的速度为0 新 B炮弹在A点时的加速度为0 C.相同时间内，炮弹在空中运动的速度变化量相同 南 D.相同时间内，炮弹在空中运动的位移相同 3.一辆新能源汽车在平直公路上由静止开始启动，汽车的牵引力F与时间：的关系图像如图所 的 示，该过程中汽车受到的阻力恒定，2时刻后，汽车做匀速直线运动，下列说法正确的是 A0~t1时间内，汽车的加速度越来越小 B.0~t1时间内，汽车的加速度越来越大 C.t1~t2时间内，汽车的速度越来越小 D.t1~t2时间内，汽车的速度越来越大 4.2024年7月5日，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将天绘五号02 组卫星发射升空，卫星顺利进人预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星的轨道高度为九， 地球半径为R,月球绕地球运行的轨道半径为？，周期为T,忽略地球自转的影响，该卫星的 运行周期为 A.(R+h)T R+h C.) 【高三物理第1页（共6页）】 CS扫描全能王 】亿人在用的扫描A 5.一质量为0.5kg的物块在水平恒力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动， 0~4s内，物块的速度口和时间：的关系如图所示，4s末撤去恒力F,物块与地面间的动摩擦 因数为0.2，取重力加速度大小g=10m/s。物块运动的整个过程中，克服摩擦力做的功为 A.14J v/(m.s1) B.12 J C.10J 6+/s D.8J 6,机场行李传送带的示意图如图所示，传送带左右两端的距离为L,传送带以恒定的速度顺时 针运行。把一个质量为加的行李箱（视为质点）轻轻地放到传送带左端，行李箱由传送带的 左端运动到右端的过程中，前一半时间做匀加速直线运动，后一半时间做匀速直线运动，行李 箱与传送带之间的动摩擦因数为4，重力加速度大小为g。在整个传送过程中，行李箱与传 送带之间因摩擦产生的热量为 A.umgL B.tmngL 2 C.lm 3 D.tm 4 7.中国某些传统建筑，采用了瓦片屋顶，如图甲所示。某段屋顶结构可简化为圆弧形瓦片静止 在两根相互平行的倾斜椽子正中间，椽子与水平面间的夹角均为0，如图乙所示。瓦片与两 根椽子的接触点对应的圆心角也为日，如图丙所示。重力加速度大小为g,认为最大静摩擦力 等于滑动摩擦力，不考虑瓦片与其他瓦片间的相互作用，则瓦片与椽子之间的动摩擦因数至 少为 丙 A.tan0·cos2 Bang,sin号 C.tan0 D.sin0 8.如图所示，光滑的圆弧形轨道BC固定在竖直平面内，OC为轨道的竖直半径。将质量m= 0.1kg的小球（视为质点）从A点以大小vo=3m/s的初速度水平抛出，一段时间后，从B点 沿切线方向进人轨道BC,已知A、B两点间的水平距离x=1.2m,圆弧形轨道BC的半径R =1m,取重力加速度大小g=10m/s2,不计空气阻力，小球在C点时对轨道的压力大小为 A.2.4N B.3N C.3.9N D.4.3N 【高三物理第2页（共6页）】 C扫描全能王 】亿人在用的扫描A 9.某同学想探究不同情境下体重计示数的变化情况。已知该同学的质量为50kg,取重力加速 度大小g=10m/s2。下列说法正确的是 A.该同学下蹲的过程中（不含静止时刻），放置在水平地面上的体重计的示数一直小于50kg B该同学下蹲的过程中（不含静止时刻），放置在水平地面上的体重计的示数可能先小于 50kg后大于50kg C在以大小为2/s2的加速度匀减速下降的竖直电梯中，人站在体重计上时体重计的示数 为60kg D.在以大小为2/s2的加速度匀减速上升的竖直电梯中，人站在体重计上时体重计的示数 为60kg 10.无人机竞速运动是一项新兴的科技运动。某无人机以大小为。的初速度竖直向上运动，其 速度(o)一时间(t)的关系图像如图所示，t2=211,则 A.0一t1时间内，无人机的加速度越来越大 &0一时间内，无人机的位移小于”之 C.0~t1时间内，无人机竖直向上运动，~t2时间内，无人机竖直向下运动 D.0一t1时间内无人机的平均速度小于t1~t2时间内无人机的平均速度 11.2024年9月19日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，成 功发射第59、60颗北斗导航卫星。若该第59颗北斗导航卫星在距地球表面高度为h的轨 道上做匀速圆周运动的角速度为ω，地球的半径为R,引力常量为G,忽略地球的自转，则下 列说法正确的是 A.该卫星的线速度大小为o(R十h) B.该卫星的向心加速度大小为w(R+h) C地球的质量为0(R十h) G D,地球的平均密度为GR 12.如图所示，光滑的长方形框架绕着竖直轴O1O2匀速转动，O1O2与框架的左右两边平行，A 是框架其中一个顶点，两根劲度系数均为k、原长相同的轻质弹簧悬挂在框架上边的O,点， 下端分别悬挂小球1、2（均视为质点），其中质量为m的小球1套在框架的竖直边上，在框架 的另一条竖直边上固定一水平光滑的硬杆，小球2套在水平硬杆上，系统匀速转动稳定时， 小球1位于B点，与小球2连接的弹簧与水平方向的夹角为53°，且框架的竖直边对小球1 的弹力刚好为0，水平硬杆对小球2的弹力刚好为0，A与O1之间的距离为4L,A与B之 间的距离为3L,重力加速度大小为g,si53°=0.8，cos53°=0.6，两弹簧始终在弹性限度 内，下列说法正确的是 A.长方形框架匀速转动的角速度为，√气 4L O B弹簧的原长为5L一爱餐 C,小球2做匀速圆周运动的半径为L D与小球2连接的弹簧的伸长量为梁-1 【高三物理第3页（共6页）】 C扫描全能王 亿人在用的扫描A 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 13.(6分)某同学做探究弹簧弹力F与形变量△x的关系的实验，如图甲所示，将弹簧固定在铁 架台上，弹簧上端与刻度尺的0刻度线对齐，记录弹簧下端没有挂钩码时的刻度，将不同质 量的钩码挂在弹资下端，记录所挂钩码质量不同时弹资下端所指的刻度，以弹簧的弹力F 为纵轴，弹簧的长度x为横轴，作出F一x图像如图乙所示。 弹簧1 弹簧2 777777777777777777 510152025x/cm 甲 乙 丙 (1)由图乙可知，弹簧自然下垂时的长度xo= cm。 (2)弹簧的劲度系数k= N/m。 (3)上述实验中，使用两个不同的弹簧1与弹簧2（均为轻弹簧），得到力F与x的关系图像 如图丙所示，弹簧1的原长比弹簧2的原长·（填“长”或“短”），弹簧1的劲度系 数比弹簧2的劲度系数 (填“大”或“小”)。 14.(9分)某物理小组设计了一个用拉力传感器验证机械能守恒定律的实验。一根轻绳一端连 接固定的拉力传感器，另一端连接质量为m的小钢球，如图所示。拉起小钢球至某一位置 由静止释放，使小钢球在竖直平面内摆动，记录小钢球摆动过程中拉力传感器示数的最小值 T和最大值T。改变小钢球的初始释放位置，重复上述过程，根据测量数据，在直角坐 标系中，以Tmn为纵坐标、Tmx为横坐标绘制的T一Tx图像是一条直线。重力加速度 大小为g。 (1)若某次实验，小钢球由静止释放时，细绳与竖直方向的夹角为0，则该 拉力 次实验中，拉力传感器示数的最小值T为 传感器 (2)若小钢球摆动过程中机械能守恒，则绘制出的图线斜率的理论值的绝 对值为 ,图线的纵轴截距为 15.(10分)为了方便游客，某景区在悬崖边修建了一部观光电梯，电梯匀加速 和匀减速运动时的加速度大小分别为a和2a,匀速运行时的速度大小均 为，电梯从悬崖底部运动到顶部上升的高度为H,电梯可视为质点。电梯从悬崖底部由静 止启动，经过匀加速，匀速和匀减速运动到达悬崖顶部恰好停下，求电梯从悬崖底部运动到 顶部的时间。 【高三物理第4页（共6页）】 C扫描全能王 亿人在用的扫描A 16.(2分)如图所示的旋转圆盘，其底面光滑，半径R-10m,圆盘水平放置，在光滑的竖直侧 壁和底面之间固定一竖直光滑的挡板，挡板的底边在圆盘底面的某一半径上，质量m= 50kg的人（视为质点）坐在挡板与竖直侧壁之间随圆盘一起转动。现使圆盘绕着过底面圆 心的竖直轴从静止开始加速转动，挡板给人的弹力的方向始终沿着圆弧的切线，大小始终为 F=2N。人相对圆盘始终静止，求： (1)圆盘刚转到第2圈时，人获得的速度大小v及此时竖直侧壁对人的弹力大小FN: (2)5πs末挡板对人的弹力的功率P。 山 【高三物理第5页（共6页）】 C扫描全能王 】亿人在用的扫描A 17.(15分)如图所示，倾角为8的斜面体ABC固定在水平面上，一质量为m的小球（视为质点） 用长为L的轻质细线悬挂在天花板上的M点，小球静止在N点，N点正好位于B点的正 上方。现让小球在竖直面内摆动，当小球运动到N点时，突然剪断细线，小球从N点水平 向右飞出落到斜面上的P点。已知N、P两点的连线与斜面垂直，且N、B两点间的高度差 为H,重力加速度大小为g,忽略空气阻力。 (1)求N、P两点间的距离以及小球从N点运动到P点的平均速度的大小； (2)求小球刚到达N点还未剪断细线时细线拉力的大小； (3)让小球以不同的速度从N点水平飞出落到斜面上，落点不一定为P点，若H=2m, tan 0=v3 乞，求小球落到斜面上的速度最小时，小球平抛运动过程下落的高度。 B人8 牌 77777777777777777777m 螂 & 相 哦 ▣ 【高三物理第6页（共6页）】 CS扫描全能王 3亿人幕在用的扫描却时高三物理试卷参考答案 1.B【解析】本题考查国际单位制物理量的基本单位，目的是考查学生的理解能力。由牛顿第 二定律F=m得1N=1kg·m/心，由力S可知压强的单位为kg/(m·,选项B正确 2.C【解析】本题考查抛体运动，目的是考查学生的理解能力。炮弹在A点时的速度和加速度 都不为0，选项A、B错误：由△v=gt可知，相同时间内，炮弹在空中运动的速度变化量相同， 选项C正确：炮弹在相同时间内的水平位移相同，竖直位移的大小和方向都可能不同，故位 移不同，选项D错误。 3.D【解析】本题考查牛顿运动定律，目的是考查学生的理解能力。0一11时间内，汽车所受合 力不变，故其加速度不变，选项A、B错误：11一t2时间内，汽车所受合力减小，但还大于汽车 受到的阻力，故汽车仍做加速运动，选项C错误、D正确。 4A【解析】本题考查开普勒定律，目的是考查学生的理解能力。由开普勒定律有R十)” 解得T_RTR,选项A正确 r r Nr 5.B【解析】本题考查动能定理，目的是考查学生的理解能力。物块与地面间的摩擦力大小∫ =mg=1N,由题图可知，0~4s内物块的加速度大小a=1m/s2,0~4s内物块的位移大 小x=2ai2=8m,由牛顿第二定律有F-了=ma,解得F=1.5N.0~4s内恒力F做的功 W=Fx=12J,整个过程中，由动能定理有Wr一W,=0,解得物块克服摩擦力做的功W= 12J,选项B正确。 6.C【解析】本题考查功能关系，目的是考查学生的推理论证能力。设传送带运行的速度大小 为，行李箱加速运动的时间为1，由位移与时间的关系有x=受1，对行李箱匀速运动过程， 有x2=Ul,L=x1十x2,行李箱在加速运动过程中，与传送带的相对位移大小△x=l一x1, 解得△x=专，由功能关系可知行李箱与传送带之间因摩擦产生的热量Q=mg△r= 3mgL,选项C正确。 7.A【解析】本题考查物体平衡，目的是考查学生的推理论证能力。瓦片静止不动，两根椽子 对瓦片的支持力的合力大小为mg©0s0,每根椽子对瓦片的支持力大小F、=mgcos ,两根 2c0S2 椽子对瓦片的摩擦力的合力为mgsi0,摩擦力方向与椽子平行，所以每根椽子对瓦片的摩 擦力大小=mgin0,又f≤F、,解得≥tan cos号，选项A正确。 【高三物理·参考答案第1页（共5页）】 8.D【解析】本题考查曲线运动和机械能守恒定律，目的是考查学生的模型建构能力。由平抛 运动的规律可知，小球从A点到B点的运动时间t=工=0.4s,小球在B点时沿竖直方向的 分速度大小v,=gt,设小球运动到B点时的速度方向与水平方向的夹角为0，则有tan0= 号，小球从A点运动到C点的过程中机械能守恒，有mg2g士R(1一cos门=m心口 2m,又由向心力公式有F、一mg=mR,解得Fv=4.3N,根据牛顿第三定律可知，小球 在C点时对轨道的压力大小为4.3N,选项D正确。 9.BC【解析】本题考查超重和失重，目的是考查学生的理解能力。当该同学在体重计上下蹲 时，人体重心下移，先加速下降，加速度向下，此时同学处于失重状态，同学对体重计的压力小 于自身所受重力，然后减速下降，加速度向上，此时同学处于超重状态，故体重计的示数先小 于50kg后大于50kg,选项A错误、B正确：当电梯以2/s2的加速度匀减速下降时，由牛 顿第二定律有FN一mg=a,解得FM=600N,m示= 1=60kg,选项C正确；当电梯以 2m/s2的加速度匀减速上升时，由牛顿第二定律有mg一F心e=a,解得Fe=400N,m显 _Fe=40kg,选项D错误。 10.BD【解析】本题考查v一t图像，目的是考查学生的理解能力。在v一t图像中，图线的斜 率的绝对值表示加速度的大小，0~1时间内图线的斜率绝对值减小，故无人机的加速度越 来越小，选项A错误；在一1图像中，图线与时间轴所围面积表示无人机的位移，故0~t 时间内，无人机的位移小于，即无人机的平均速度小于之~一：时间内，无人机的位移 大于”，即无人机的平均速度大于受，选项B,D正确：0~：时间内，无人机一直竖直向上 运动，选项C错误。 11.AC【解析】本题考查万有引力，目的是考查学生的创新能力。该卫星的线速度大小v= m(R十h),向心加速度大小a一w(R十h),选项A正确、B错误；设地球质量为M,根据牛顿 Mm 第二定律有GR左mw(R牛方，解得M=o十h) G 2,地球的平均密度p-女 R,解得p=w(R+h) 3M 4GR一，选项C正确、D错误。 12.AD【解析】本题考查圆周运动，目的是考查学生的模型建构能力。设弹簧的原长为x。,与 小球1，小球2连接的弹簧的伸长量分别为x1、x2,由几何关系有x1十x。=5L,与小球1连 接的弹簧与竖直方向的夹角为53°，小球1做匀速圆周运动的半径为4L,对小球1进行受力 分析，有mg=k红160s53,mg1an53°=mm2×4L,解得a=√气x。=5(L一紧)，选项A 【高三物理·参考答案第2页（共5页）】 正确、B错误：对小球2进行受力分析，有kx2cos53°-m'w2R,m'g=kx2sin53°，解得R= R L,选项C错误：由几何关系可知，与小球2连接的弹簧的伸长量：=s3一10·解羽 x2= 5ng_5 3k L,选项D正确。 4 13.(1)5(2分) (2)40(2分) (3)短(1分)小(1分) 【解析】本题考查探究弹簧弹力与形变量的关系，目的是考查学生的实验探究能力。 (1)当F=0时，弹簧处于原长，所以x=5cm。 (2)由题图乙可知，斜率即为弹簧劲度系数k=40N/m。 (3)由题图丙可知，x轴截距即为弹簧原长，所以弹簧2比弹簧1原长长。劲度系数由斜率 表示，所以弹簧2的劲度系数比弹簧1的劲度系数大。 14.(1)ng cos0(3分) (2)0.5(3分) 31g 2 (3分) 【解析】本题考查验证机械能守恒定律，目的是考查学生的实验探究能力。 (1)小钢球由静止释放后瞬间，细绳的拉力最小，沿细绳方向，由二力平衡有Tm=gcos0。 (2)小钢球在最低点时细绳的拉力最大，对摆动过程，由机械能守恒定律有mgl(1一cos0) -之m心，T一mg=n号.解得T=号mg一T即图线斜率的理论值的绝对值为 3 0.5,纵轴截距b= 2mg。 15.【解析】本题考查匀变速直线运动，目的是考查学生的理解能力。 设电梯加速的时间为t1,减速的时间为t2 由v=at1,v=2at2(2分) 解得1-日：= (1分) 设电梯匀加速运动的位移大小为x1,匀减速运动的位移大小为x 由v2=2a.x1,v2=2×2a.x2(2分) 2 解得x1=2ax=4a (1分) 设电梯匀速运行的时间为t3 由vt3=H-x1一x2(1分) 解得1=H_3 v Aa (1分) 【高三物理·参考答案第3页（共5页）】 t=11+t2+t3(1分) 解得t=。 (1分) 16.【解析】本题考查圆周运动和功率，目的是考查学生的推理论证能力。 (①)由动能定理有F×2R=m(2分) 解得v=4m/s(1分) 由向心力的公式有FN=m R (2分) 解得FN=80N。(1分) (2)因为挡板给人的弹力大小始终为定值F,所以人的切向加速度大小a=E为定值，可把 人的切向运动拉直看成匀加速直线运动(1分) 当运动时间t=5xs,有v'=at(1分) 解得v'=2m/s(1分) P=F'(2分) 解得P=40W。1分) 17.【解析】本题考查平抛运动和圆周运动，目的是考查学生的模型建构能力。 (1)设N、P两点间的距离为d,小球从V点运动到P点的水平位移、竖直位移分别为x1、 ,由于N,P两点的连线与斜面垂直，由儿何关系有x1m9十品。H1分) x1=dsin0(1分) 解得x1=Hsin0cos0 d=Hcos0(1分) 又tan0= (1分) y1=281,2 (1分) 解得4=cos0入√g 小球从N点运动到P点的平均速度大小。= (1分) 解得a=√②g 2 (1分) (②)小球在N点的速度大小，-云1分) 【高三物理·参考答案第4页（共5页）】 设小球刚到达V点还未剪断细线时细线拉力的大小为T 由牛顿第二定律以及向心加速度的公式得T一mg=m乙 (1分) 解得T=mg(2L十Hsim0) 2L (1分) (3)让小球以不同的速度、从N点水平飞出，设小球落到斜面上的速度大小为v 由几何关系有H一y=xtan0(1分) 由平抛运动的规律有y=2,x=U1(1分) =√(gt)'+vN7 (1分) 解得v=√ g(1+4tan0) gH2 1 gH (1分) 2tan'0 2tan0 y tan0 由数学知识可知，当速度取最小值时，有H。·上=g十4tam0) -y 2tan0 y 2tan0 整理可得y=H√1十4an0 解得y=1m。(1分)》 【高三物理·参考答案第5页（共5页）】