福建省福宁古五校教学联合体2024-2025学年高三上学期期中联考物理试题

高三物理 第 1页 共 6页 福宁古五校教学联合体 2024-2025 学年第一学期期中质量监测 高三物理试题 （考试时间 75 分钟 满分 100 分） 注意事项：1．答卷前，考生务必将班级、姓名、准考证号等考生信息填写清楚。 2．每小题选出答案后，填入答案卷中。 3．考试结束，考生只将答案卷交回，试卷自己保留。 第Ⅰ卷（选择题，40分） 一、单项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 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。 1．物理学在长期的发展进程中，形成了一整套系统的研究问题的思想方法。如微元法、 比值定义法、极限法、类比法等。这些思想方法极大地丰富了人们对物质世界的认识，拓 展了人们的思维方式。下列说法中不正确的是 A．动摩擦因数的定义用的是比值定义法 B．卡文迪许巧妙地采用了放大法，运用扭秤测出万有引力常量 C．瞬时速度的定义用到极限的思想方法，且瞬时速度方向和平均速度方向总是一致的 D．推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看 做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，其和代表物体的位移，采用的是微元法，且 位移方向与平均速度的方向总是一致的 2．关于曲线运动，下列说法正确的是 A．在变力作用下，物体不可能做曲线运动 B．做曲线运动的物体，相等时间内速度的变化量可能相同 C．做曲线运动的物体，受到的合外力一定在不断改变 D．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心 3．如图所示，轻杆的一端固定在通过 O点的水平转轴上，另一端固定一小球，轻杆绕 O 点在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨迹经 A,B,C,D四点，其中 A点为最高点、 C点为最低点，B点与 O点等高，下列说法正确的是 A．小球经过 B点时，所受杆的作用力方向沿着 BO方向 B．从 A点到 C点的过程，杆对小球的作用力做正功 C．从 A点到 C点的过程，小球重力的瞬时功率保持不变 D．小球经过 D点时，所受杆的作用力方向可能沿切线方向 高三物理 第 2页 共 6页 4．在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距 离，如图（a）所示；某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时， 用 v表示他在竖直方向的速度，其 v t 图像如图（b）所示， 1t 和 2t 是他落在倾斜雪道上的 时刻，则 A．第一次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第二次的大 B．第一次滑翔过程中在水平方向上的位移比第二次的大 C．第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大 D．竖直方向速度大小为 1v 时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大 二、双项选择题：本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分。在每小题给出的四 个选项中,有两项是符合题目要求的，漏选得 3分，错选不得分。 5．人造地球卫星失效后一般有两种处理方案，即“火葬”与“冰冻”。对于较低轨道的失效卫 星，备用发动机使其转移到更低的轨道上，最终一头扎入稠密大气层，让其“火葬”，与大 气摩擦燃烧殆尽；对于较高轨道的失效卫星，备用发动机可将其抬高到比地球同步轨道高 300千米的“坟墓轨道”实施高轨道“冰冻”。则下列说法中正确的是 A．实施低轨道“火葬”时，备用发动机对卫星做负功 B．实施高轨道“冰冻”时，备用发动机对卫星做负功 C．卫星在“坟墓轨道”上运行的加速度小于在地球静止轨道上运行的加速度 D．失效卫星进入“坟墓轨道”后速度变大 6．如图所示，在竖直平面直角坐标系 xoy中，在 t = 0时，质量 0.5kgm  的小球从坐标原 点 O处，以初速度 0 3m / sv  斜向右上方抛出，同时受到 5NF 风 的作用（虚线箭头为风 力方向与 0v 的夹角为 30°，且与 x轴正方向的夹角也为 30°），重力加速度 g取 210m / s 。 下列说法正确的是 A．小球的加速度先增大后减小 B．小球在 t = 0.6s时再次经过 x轴 C. 小球的重力势能一直减小 D. 小球的动能一直增大 O 高三物理 第 3页 共 6页 7．如图，质量为 M和 m的两个物块叠放在水平桌面上，轻绳绕过光滑的定滑轮 O'，一端 与 m相连，另一端悬挂重物 A。施一外力 F缓慢拉结点 O，令 OO'从竖直拉至水平方向， 其中 F方向与 OO'夹角α大小恒定（α > 90°），此过程中 M和 m两物块及桌子始终保持 静止，则下列说法中正确的是 A．绳子 OO'的拉力先增大后减小 B．m对 M的摩擦力一直减小 C．桌面对 M的摩擦力先减小后增大 D．地面对桌子的摩擦力先增大后减小 8．如图所示，固定光滑斜面倾角 60  ，其底端与竖直平面内半径为 R的固定光滑圆弧 轨道相切，位置 D为圆弧轨道的最低点。质量为 2m的小球 A和质量为 m的小环 B（均可 视为质点）用 1.5L R 的轻杆通过轻质铰链相连。B套在光滑的固定竖直长杆上，杆和圆 轨道在同一竖直平面内，杆过轨道圆心 O，初始轻杆与斜面垂直。在斜面上由静止释放 A， 假设在运动过程中两杆不会碰撞，小球能滑过 D点且通过轨道连接处时无能量损失（速度 大小不变），重力加速度为 g，从小球 A由静止释放到运动至最低点过程中，下列判断正 确的是 A．A、B组成的系统机械能守恒、动量守恒 B．刚释放时小球 A的加速度大小为 A 3 2 a g C．小球运动到最低点时的速度大小为 A 3v gR D．已知小球 A运动到最低点时，小环 B的瞬时加速度大小 为 a，则此时小球 A受到圆弧轨道的支持力大小为5.5mg ma 第Ⅱ卷 （非选择题，共 60分） 三、填空题和实验题：本题共 5 小题，每空 1.5 分，共 21 分。 9．某实验小组在电梯内固定一个力传感器，其下方悬挂一个钩码．电梯在 t=0时刻从静止 开始运动一段时间后停下；传感器测得压力随时间的变化规律如图所示．则电梯的运动方 向为 （选填“向上”或“向下”），电梯在启动阶段的加速时间约为 s． 高三物理 第 4页 共 6页 10．如图所示，质量为 m的木块在恒力 F作用下沿着质量为 2m的长木板上向右滑行，长 木板放在水平地面上一直处于静止状态，已知木块与 木板间的动摩擦因数为μ，木板与地面间的动摩擦因数 为 2μ， 则 m受到的摩擦力为 Ff1＝ ，木板受到地 面的摩擦力 Ff2＝ ，方向___________。（已知重力加速度为 g） 11．几个水球可以挡住一颗子弹？《国家地理频道》的实验结果是：四个水球已足够！如 图所示，完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运 动，恰好能穿出第 4个水球，则第 3，4个水球对子 弹的冲量大小之比为 ，子弹经过第 1，2个水 球过程中克服阻力做功之比为 。 12．用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律。 （1）除了图中所给器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的器材是 （选填正确选项的字母）。 A．秒表 B．弹簧测力计 C．天平（含砝码） D．刻度尺 （2）实验前平衡摩擦力的做法是：把实验器材安装好，先不挂砂桶，将小车放在木板上， 后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。用垫块把木板一端垫高，接通打点计时器，让 小车以一定初速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到打出的纸带点迹均匀， 说明摩擦力已被平衡。 （3）实验中打出的一条纸带的一部分如图乙所示。纸带上标出了连续的 5个计数点 A、B、 C、D、E，相邻计数点之间还有 4个点没有标出。打点计时器接在频率为 50Hz 的交流电 源上。则小车运动的加速度大小为 m/s2（结果保留两位有效数字）。 （4）在研究加速度与质量的关系时，要保证砂和砂桶的质量不变。若砂和砂桶的质量 m 与小车的总质量 M间的关系不满足 m≪M，由实验数据作出 a和 mM  1 的图线，则图线应 如图中的 所示（选填正确选项的字母）。 高三物理 第 5页 共 6页 13．在“探究平抛运动的特点”实验中： （1）关于这个实验，以下说法正确的是 . A．小球释放的初始位置越高越好 B．每次小球无需从同一高度由静止释放 C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直 D．小球在平抛运动时要靠近但不接触木板 （2）如图为平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为 5cm( 2=10m / sg ), 则小球运动中水平分速度的大小 m/s；小球经过 B点时的速度大小是 m/s。 （3）小球抛出点坐标为 （以方格数表示坐标，每格坐标计 1） 四、计算题：本题共 3 小题，共 39 分。解题时写出必要的文字说明、方程式 和重要的演算步骤，有数值计算的，最后要写出数值和单位，并将相应内容填 入答题卷相应位置。 14．（10分）阅读下表：机动车运行安全技术条件 车辆类型 制动初速度 /（km．h﹣1） 满载检验制动 距离要求/m 空载检验制动 距离要求/m 座位数≤9的载客汽车 50 ≤20 ≤19 其他总质量≤4.5t的汽车 50 ≤22 ≤21 无轨电车 30 ≤10 ≤9 四轮农用运输车 30 ≤9 ≤8 三轮农用运输车 20 ≤5 ≤4.5 （1）三轮农用运输车，满载时制动加速度至少多大（保留两位有效数字）？(4分) （2）无轨电车若以 60km/h的速度行驶，空载时制动距离的允许值为多大？(6分) 高三物理 第 6页 共 6页 15.（12分）如图所示，固定在水平面上、倾角 37  的光滑斜面体底端有一垂直斜面的 固定挡板，一劲度系数为 k的轻弹簧一端固定在挡板上，另一端拴一质量为 m的小球 A。 轻绳跨过固定在斜面体顶端的轻质定滑轮，一端拴在 A上，另一端悬挂一质量 1.2m的小 球 B。将球 B托住，使轻绳刚好伸直，球 A、B都处于平衡状态。某时刻释放 B，不计摩 擦和空气阻力，重力加速度 g。 sin 37 0.6° ， cos37 0.8° ，弹簧始终在弹性限度内，B 离水平面足够高。求： （1）释放 B瞬间轻绳上的张力；（5分） （2）球 A的最大速度。（7分） 邮 16.（17分）如图甲所示，在光滑水平面上放有一左端固定在墙壁上的轻质弹簧，弹簧 处于原长时右端恰好位于 A点，弹簧所在的光滑水平面与水平传送带在 A点平滑连接。传 送带长 s = 1.75 m，且以 5m / sv  的速率沿顺时针方向匀速转动，传送带右下方有一固定 在光滑地面上半径 4mR  、圆心角 60  的粗糙圆弧轨道，圆弧轨道右侧紧挨着一个与 轨道等高，质量 3kgM  的长木板（木板厚度不计）。现将一质量 1kgm  的滑块 Q（Q视 为质点且与弹簧未拴接）向左压缩弹簧至图中G点后由静止释放，滑块 Q从 A点滑上传 送带，并从传送带右端 B点离开，恰好沿C点的切线方向进入与传送带在同一竖直面的圆 弧轨道 CD，然后无动能损失滑上长木板，且滑块恰好未滑离长木板。长木板的长度 L=3m， 已知弹簧弹力与滑块 Q在 GA段的位移关系如图乙所示，滑块 Q与传送带、长木板间的动 摩擦因数均为 0.2  ，重力加速度大小 210m / sg  。 （1）求滑块 Q从传送带右端 B点离开时的速度 vB ；（6分） （2）求粗糙圆弧轨道对滑块所做的功 Wf；（7分） （3）若去掉圆弧轨道和长木板，滑块 Q从传送带上滑落地面并与地面发生碰撞，每次碰 撞前后水平方向速度大小不变，且每次反弹的高度是上一次的四分之三，不计空气阻力。 求滑块 Q与地面发生 n次碰撞后，前 n次损失的机械能 E 与 n的函数关系式。（4分） 高三物理答案 第 1页 共 4页 福宁古五校教学联合体 2024-2025 学年第一学期期中质量监测 高三物理参考答案 一、二．选择题 题号 1 2 3 4 答案 C B D D 题号 5 6 7 8 答案 AC BD AD BC 三．填空、实验题（9-12每空 1.5分） 9. 向上 4 10. μmg μmg 水平向左 11.  112 ： 1：1 12.（1）CD （3）0.39 （4）C。 13. CD 1.5m/s 2.5m/s （-1,0） 四．计算题 14.（10分）解：（1）三轮农用运输车，满载时，初速度 v0＝20km/h＝5.6m/s， 末速度为零，制动的最大位移为 x＝5m，故： axv 2020  （2 分） a =3.1m/s2 （2 分） （2）无轨电车若以 v1＝60km/h 的速度行驶时，根据速度—位移关系公式， 有： 1 2 1 20 axv  （2 分） 无轨电车若以 v2＝30km/h的速度行驶时，制动距离 x2＝9m，根据速度—位移 关系公式， 有： 1 2 1 20 axv  （2 分） 联立解得：x1＝36m （2分） 高三物理答案 第 2页 共 4页 15.（12分） 解:（1）释放前对小球 B 1 A sinkx m g  (x1 为弹簧压缩量） ① （1 分） 释放后的瞬间由牛顿第二定律 对 A : 1 A AsinT kx m g m a   ② （1 分） 对 B : B Bm g T m a  ③ （1 分） 解得： mgT 11 6  （2分） （2）当球 A速度最大时加速度为零，则 B A 2sin 37m g m g kx   （x2 为弹簧伸长量） ④ （2 分） 由能量关系 PmBAAB Evmmxxgmxxgm  2 2121 )2 1sin)()( （ ⑤ （2 分） 由①④可得弹簧的形变量相同，则弹性势能相同，ΔEP=0 （1 分） 解得： k mgvm 55 36 2  （2分） 16. （17分） 解：（1）设滑块Q在 A点的速度为 Qv ，由 F x 图像知弹簧从 G点到 H点对P做功 1 18 0.5J 4.5J 2F W     ① （1分） 对滑块Q由动能定理得： 2Q 1 2F W mv ② （1分） 代入解得： Q 3m / sv  （1分） 滑块 Q滑上传送带时 Q 3m/sv v  在传送带上匀加速运动，加速度为 a，则 mg ma  ③ （1分） 假设滑块Q在传送带上一直匀加速运动到右端离开传送带，到 B点时的速度为 Bv ，有 asvv QB 222  ④ （1分） 代入数据得 smvsmvB /5/4  运 假设成立 smvB /4 （1分） （其他方法正确判断出 vB 同样给 2 分） 高三物理答案 第 3页 共 4页 （2）从 B→C滑块做平抛动，有   2tan 2.4m 2 Bvh g    ⑤ （1分) (其他方法得出 h 同样给 1 分） B→D对滑块运用动能定理： 22 2 1 2 1)]cos1([ BDf mvmvRhmgW   ⑥ （1分） 滑上长木板M后，以滑块和长木板为系统，滑到长木板右端时达到共同速度 v 由动量守恒可知 ( )Dmv M m v  ⑦ （2分） 由能量守恒定律可知 2'2 )( 2 1 2 1 vMmmvmgL D  ⑧ （2分） 联立⑤⑥⑦⑧：代入数据可得 JW f 44 （1分） ⑦⑧另解（动力学方法）： 滑块滑上长木板后 对滑块： mgNf   1maf  对木板 ： 2Maf  恰好没滑离，则滑到长木板右端时达到共同速度 v ，有 tatavv D 21 '  ⑦ （2分） 滑块位移 tvvx D 2 ' 1   长木板位移 tvx D 22  长木板长度 tvxxL D 221  ⑧ （2分） 联立⑤⑥⑦⑧得： JW f 44 （1分） （若得出 2 1 /2 smga   2 2 /3 2 sma  smvD /4 酌情给分） （3）滑块与地面发生碰撞前后水平方向速度不变，竖直方向速度减小。 第一次碰撞后损失的机械能 mgHmgHE 4 1 4 311        第二次碰撞损失的机械能 mgHmgHE 4 1 4 3 4 3 4 3 2 2 2        高三物理答案 第 4页 共 4页 第三次碰撞损失的机械能 mgHmgHE 4 1 4 3 4 3 4 3 2 2 3 3 2 2 3        以此类推发生第 n次碰撞损失的机械能为 mgHE n n 4 1 4 3 1        （2分） 发生 n次碰撞后前 n次滑块总共损失的机械能为 mgHmgHEEEEE n n n n n                4 31 4 1 4 3..... 4 3 4 31..... 1 1 2 2 321 （1分） )cos1(  RhH 代入数据可得 J 4 3144        n n E （1分）