辽宁省大连市点石联考2024-2025学年高三上学期期中考试物理试卷

点石联考高三期中 物理 参考答案及解析 2024一2025学年度上学期高三年级期中考试 1.A【解析】三个点电荷和O点的距离均 共同速度0= 为L,B、C两处点电荷在O点产生合场强 0，一区，选项A错误 22 为2 泥巴进入盒子的过程中，泥巴损失的机械能 ,指向C点：A处点电荷在O点产 A-22m-2m2- mg,B正确： 生的场强大小为 ,指向D点，三个点电 泥巴进入盒子瞬间与盒子一起做圆周运动， 荷产生的合场强为 2k0 -5,A v2 由牛顿第二定律可得F-3mg=3m ·解 正确。 13 2.C【解析】对战斗机分析，有mng tan0= 得轻绳对盒子的拉力F= 3mg,选项C 1 错误：由机械能守恒定律，有。3mv2= ,可得v=√gR tan0,可知夹角越大， R 3mgh, 解得h=己，选项D错误。 速率越大，所以C选项正确。 3.B【解析】对4，Gm,严 6.A【解析】两物块相对圆盘恰要发生相 =m4402, 对滑动时，有mg+Mg=mo1,解得 对B, Gmm1=m0,可得上-ma, o=2√15rad/s,选项A正确。 IR m 7.B【解析】图像与时间轴围成图形的面 又因为m,+mg=M,r,+ra=L,解得 积表示力F的冲量，05s内F的冲量为 m,=-L4M,A销误，B正确：双星的角 L ×5Ns=12.5Ns,所以A选项结果正 速度相同，线速度大小和半径成正比，则A星的 线速度大于B星的线速度，C、D错误。 确：最大静摩擦力等于滑动摩擦力，∫= 4.A【解析】甲图中，两小球间距离 g=4N,前4s内F小于最大静摩擦力， =3R,受力分析可知，库仑力 物块始终处于静止状态，受到的是静摩擦力， 坦g=5mg:乙图中，两小球间距离h=R, 所以10s内摩擦力的冲量不等于40N·s, B的说法错误，故本题选B选项：45s的 库仑力g9=mg·联立可得选项A正确。 过程由动量定理有+E1-mg=mv, 2 5.B【解析】根据动量守恒定律有2mv。= 解得5s末的速度大小为v=0.25m/s,所 (2m+m)加，可得泥巴进入盒子瞬间与盒子的 以C选项的结果正确：46s内力F始终大 点石联考高三期中 物理 于摩擦力，一直加速，6s后F小于摩擦力， 1 由动能定理有W绳一mgh=，mv,解得 开始减速，6s末加速度a0,速度最大，所 2 以D选项的说法正确。 W=26J,D选项错误。 8.AD【解析】平抛运动是匀变速曲线运 11.(1)不必(1分) (2)AC(1分) 动，A正确：由△v=g△1可知任意两个相 (3)用一个最小的圆将所有的落点圈住， 等时间内的速度变化量相等，方向均竖直向 该圆的圆心即为平均落点(2分) 下，B错误；平抛运动的加速度和质量没有 (4)mi-xop=mi-xoutmz-xov (2 关系，所以两个质量不同的物体同时从同一 12.(1)实心铁球(2分) 高度水平抛出同时落地，C错误；落地时竖 (2)3.60(2分) 直方向的速度只与下落高度有关，所以两物 d (4) ·(2分) 体的竖直速度相同，D正确， 2g 9.BD【解析】由题意可知椭圆轨道的半长 (5)如图所示(2分) 轴为2R,根据开普勒第三定律， (3R)3(2R)3 ,可知探测器沿着椭圆轨道 Ⅱ的运动周期T_257,从P点到Q点的 【解析】(1)小球的重力越大，空气阻力 最短时间为半个周期，即6T,选项A错 的影响越小，因此实验时应选用实心铁球。 9 (2)根据游标卡尺的读数规则可知，小球 误：探测器在Q点进入近地轨道需要点火减 的直径为3.60mm。 速，故在Q点的线速度大于第一宇宙速度， (4)小球直径较小，通过光电门的遮光时 选项B正确：在同一个轨道上任意相等的时 间较短，因此可以用平均速度表示小球通过 间内扫过的面积相等，不同的轨道上没有这 d 个规律，选项C错误：探测器在轨道I上 光电门的速度=二。若小球下落过程中机 经过P点和在轨道Ⅱ上经过P点受到的万 有引力相同，因此加速度相等，D正确。 械能守恒，则mg=2m(,可 可得斜率 10.BC【解析】整个过程中系统机械能的 d2 增加量为Pt-W=200J-78J=122J, k= 2g A错误；小车和物块的速度在沿绳方向的分 (5)若小球下落过程中受到恒定阻力，则 量相等，即y=y,cos30°，解得小车速度 【mg-Dh三)m(马，则在h图像中 是物块速度的25倍，B正确：根据能量守 图线的斜率k'= md2 d2 mg 3 2(mg-f)2g mg-f 恒有Pt-W克-mgh'= 1+ 可知图线的斜率变大。 2 2 13.(1)96J(2)24W ×sin30°=0.2m,解得 【解析】(1)对包裹受力分析，由牛顿第 sin30° 二定律得mg=1a (1分) y2=8m/s,C选项正确：0~10s内对物块 解得a=4m/s2 点石联考高三期中 物理 设包裹加速到与传送带共速需要的时间为t 15.(1)6m/s (2) 则v=a4 (1分) (3) 239 27 m≤L< 加速阶段包裹的位移为 18 t 21=8m<24m 【解析】(1)从A滑上木板B到与木板相 (2分) 对静止，木板B和滑块A组成的系统动量守 则由动能定理得W= m2 (1分) 恒，有my%=(mg+ma)y (2分) 解得W=96J (1分) (2)共速后包裹匀速运动至B端，匀速运 解得y=6m/s (1分) L-x 动时间t2= (1分) (2)长木板B和小物块C组成的系统在碰 撞过程中动量守恒、机械能守恒，有 包裹从A端运动到B端的总时间 mav mgv+mcv (1分) t=1+2 (1分) 则传送带对包裹做功的平均功率为 m,=2m,+2 (1分) 小物块C滑上凹槽后，C、D组成的系统水 (1分) 平方向动量守恒，机械能守恒，有 解得P=24W (1分) mcV=(me+mo)N共 (1分) (其他解法解答正确均可给分。) 14.(1)1 (2)V5g (3)mgl 1 1 mcv2=mcgh+mn珠+me4 2 2 【解析】(1)小物块向左运动的过程中， (2分) 由能量守恒定律有 4 13 (1分) mgAr=三k(△x)P+Tmg4G (2分) 解得h5m 2 4 (3)从小物块C滑上凹槽到返回凹槽最低 解得弹簧的最大压缩量△= (2分) (2)小物块从B点运动到C点的过程中， 点的过程，小物块和凹槽组成的系统水平方 由动能定理有 向动量守恒，机械能守恒，有 4mgAr-1 1 mg(2Ar+)= mcv=mpvz +mcvs (1分) (2分) me2=m好+与mc 1 1 1 解得0c=V5gl (2分) (1分) 2 (3)设小物块到达D点时速度为，有 16 4 mg+R=m 解得%=3ms,5-号ms (2分) R 滑块A滑上木板B与木板相对运动的过程中， 从C点到D点，由动能定理有 对A有m8=m 1 21 -2mgR-形，=2m62m (2分) 对木板B有m8=maAB (1分) 解得W,=mgl (1分) 从A滑上木板到与B相对静止，根据匀变速 (其他解法解答正确均可给分。) 直线运动规律，A、B的相对位移 点石联考高三期中 物理 A=发- 2a 2d8 从B被锁定到A滑下木板，根据匀变速直线 运动规律，A、B的相对位移 -味 A2= 2aA (1分) 木板B的长度L=△s,+△s2 (1分) 若小滑块A滑下木板B后恰好不会再与C 发生碰撞，则小滑块A滑下木板时的速度 4 米=y=3ms 可解得此时木板B的长度L,= 239 m 18 (1分) 若小滑块A刚好能滑下木板B,且能在水平 面上运动，则v末>0 27 可解得木板B的长度L< (1分) 综上可得满足题意的木板B的长度的取值 范围是239 21m m≤L< m (1分) 18 2 (其他解法解答正确均可给分。最终结果中 不等号错误不得分)絡密★启用前（点石联考） 2024一2025学年度上学期高三年级期中考试 物理 本卷满分100分，考斌时问75分钟。 注意事项： 1,答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题 卡的指定位置。考试结束后，将答题卡交回。 2,回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如箭改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3,回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 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.如图，真空中正方形的两个顶点A、B分别固定两个正点电荷，C点固定一负点电 荷，三个点电荷的电荷量均为Q,已知正方形边长为√瓦L,静电力常量为k,则正方 形中心O点的电杨强度大小为 月 5kQ B 3kQ C.②Q D. Q L? 12 2.某次军事演习中，甲、乙两架战斗机均在空中水平面内做匀速圆周运动， 此时战斗机仅受空气对战斗机的升力（方向与机翼平面垂直）和重力。已 知甲、乙做圆周运动的轨迹半径相同，且甲的速率大于乙的速率，则甲、乙 两架战斗机机翼与水平面间的夹角日，与02的大小关系为 A.01<02 B.81=02 C.81>02 D.无法确定 “双星”一词是由弗里德里希·赫歇尔在1802年所创。根据他的定义，“双星”是由两个星体根据 万有引力定律组成的一个系统，故宇宙中的两颗相距较近、质量较大的天体称为“双星”。它们以 两者连线的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至于因万有引力的作用吸引在一起。如图，已知 一双星系统中A,B两星的距离为L,A、B均绕O点做匀速圆周运动，A、B质量之和为M,O、A 间距离为LA,且大于O、B间的距离，则下列说法中正确的是 AA昆的质量为艺M 且A显的质量为M δB C.A星与B星的线速度相同 D.A星的线速度小于B星的线速度 (点石联考)高三物通第1页（共6四） 扫描全能王创建 C③扫描全能王 】亿人都在用的目播AP时 4.半径为R的光滑绝缘圆环竖直固定，带电荷量为十q的小球B套在圆环上。若带电荷量为十Q1 的小球A,固定在圆环的最低点，如图甲所示，小球B静止时，两小球和圆心的连线夹角为120°； 若带电荷量为十Q,的小球A:固定在圆环的最低点，如图乙所示，小球B静止时，两小球和圆心 的连线夹角为60°，三个小球均可视为质点。则Q1与Q:的大小关系是 乙 A.Q1=35Q2 B.Q1=9Q2 C.Q,= 3Q2 D.Qi-3Q, 5.物理老师给同学们介绍了童年的一种游戏比赛，如图所示，通过一根轻绳悬挂着一个质量为m 的盒子，盒子开口向左，小朋友将泥巴以某一初速度水平向右扔到盒子内，装有泥巴的盒子上升 的高度越高，比赛得分就越高。已知悬点O到盒子中心的距离为！，泥巴的质量始终为2m,进人 盒子前泥巴的速度为。=√g(g为重力加速度)。认为泥巴进人盒子后立即与盒子相对静止， 下列说法正确的是 A泥巴进人盒子瞬间，与盒子的共同速度为√ B进人盒子的过程中泥巴损失的机被能为？mg C.泥巴进人盒子瞬间，轻绳对盒子的拉力大小为4mg D。盒子上升的最大高度为 6.如图，圆盘在水平面内做匀速圆周运动，质量为M=0.2kg的小物块 放置在水平圆盘的正中央，并用一根0.1m长的轻质细线与质量为 m=0.1kg的另一个小物块连接，两物块与圆盘间的动摩擦因数均 为0,2。已知两个小物块均可看作质点，细线所能承受的拉力足够 大，g取10m/s2。要保证M,m与圆盘间不发生相对滑动，圆盘角速度的最大值为 A.215m/s B.2√5m/s C.210m/s D.2√3om/s 7.一质量m=2kg的物块静止在粗糙的水平地面上，物块与水平地面间的动摩擦因数为0.2，t=0 时刻给物块施加一水平向右的外力F,并于t=10s撤去外力，力F随时间：的变化情况如图所 示，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力，g取10m/s2,则 FIN 下列说法中错误的是 A.0~5s内F的冲量为12.5N·s B.0~10s内摩擦力的冲量为40N·s C.5s末物块的速度大小为0.25m/s D.6s末物块的速度最大 【点石联考)高三物理第2页（共6页） 扫描全能王创建 C③扫描全能王 3亿人丽在用的日播ApP 8.关于平抛运动，下列说法中正确的是 A,平抛运动是匀变速曲线运动 B.做平抛运动的物体在任何两个相等的时间段内速度的变化量大小相等，方向不相同 C,两个质量不同的物体，同时从同一高度水平抛出，忽略空气阻力，则质量大的物体先落地 D.两个质量不同的物体，从同一高度以大小不同的水平速度抛出，忽略空气阻力，则两物体落 在水平地面前解间竖直方向的速度相同 9.2024年10月11日10时39分，我国在东风着陆场成功回收首颗可重复使 用返回式技术试验卫星一实践十九号卫星。某航天器的回收过程如图所 示，回收前在半径为3R(R为地球的半径)轨道I上做匀速圆周运动，周期 为T;经过P点时启动点火装置，完成变轨后进人椭圆轨道Ⅱ上运行，近地 点Q到地心的距离近似为R。下列判断正确的是 A从P点到Q点的最短时间为，T B.探测器在Q点的线速度大于第一宇宙速度 C,探测器与地心连线在I轨道和Ⅱ轨道的任意相等时间内扫过的面积相等 D.探测器在轨道I上经过P点时的加速度等于在轨道Ⅱ上经过P点时的加速度 10.倾角为0=30°的光滑斜面固定在水平地面上，质量m=1kg的物块用轻质细绳跨过光滑的定 滑轮和水平地面上质量为M=3kg的小车相连。初始时小车尾端在滑轮正下方距滑轮h= 0.4m处，b=0时刻小车开始以恒定的功率P=20W启动，并带动物块沿斜面向上运动，t= 10s时小车运动到A位置，此时细线与水平方向的夹角为30°，已知整个过程中小车克服地面 阻力做功为78J,忽略空气阻力，g取10m/s2,则下列说法中正确的是 7777777 A.整个过程中物块和小车组成的系统机械能的增加量为200J B在A位置时，小车的速度大小是物块速度大小的23倍 C,小车运动到A位置时的速度大小为8m/s D.0~10s内细绳对物块做的功为28J 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前、后的 动量关系，如图所示。 甲 乙 (点石联考】高三物理第3页（共6页） 扫描全能王创建 CS扫描全能王 】亿人藤在用的目播Ap户 (1)若采用图甲所示装置进行实验，斜槽 (填“必须”或“不必”)是光滑的。 (2)若采用图甲所示装置进行实验，以下所提供的测量工具中必需的是 A.直尺 B.游标卡尺 C.天平 D.停表 (3)图甲中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，首先将质量为m1的小球A从斜槽上的S 位置由静止释放，小球落到复写纸上，重复多次。然后把半径与A相等的质量为m2的被碰 小球B置于斜槽末端，再将质量为m1的小球A从S位置由静止释放，两球相碰，重复多 次。分别确定平均落点，记为M、N和P(P为A单独滑落时的平均落点)。图乙为实验的 落点记录，简要说明如何确定平均落点 0 (4)用天平测量A、B两个小球的质量m1、m2:分别找到A、B相碰前后的平均落点的位置，再 测量出水平位移xw、xoP、zo,若两球相碰过程的动量守恒，则其表达式可表示为 (用测量的量表示)。 12.(8分)某物理小组利用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”。 (1)实验时应选用 (选填“实心木球”“实心铁球”或“空心木球”)。 (2)选择合适的小球，并用游标卡尺测量小球的直径，示数如图乙所示，小球的直径d= mm。 (3)测出小球释放位置到光电门的高度为h,小球的直径为d,h远大于d,小球通过光电门的遮 光时间为t。 (④)改变光电门的位置，测出多组下落高度A与对应的时间，作出h宁图像。已知重力加速度 为g,若图线斜率在误差允许的范围内等于 即可验证机械能守恒定律。（用题目中 所给字母表示) (5)若小球下落过程中所受阻力不计时的-三图线如图丙所示；试在图丙中定性画出小球下落 过程中受到恒定的阻力时的-，图线（用虚线表示）。 释故位置 2 cm 口光电门 Impntphmtmm 0 10 20 13.(10分)当前多家电商平台正在进行“双十一”购物促销活动， 8 m/s 运单量大，物流快递企业积极应对快递高峰期。如图所示，某 B 物流中心的快递分拣水平传送带在顺时针匀速转动，速度大 小为8m/s,传送带A、B两端的距离为24m。分拣员将一质量为3kg的包裹轻放在传送带的 最左端，包裹的大小可以忽略，已知包裹与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2,则： (点石联考】高三物理第《页（共6页）】 CS扫描全能王 3亿人都在用的目播APP (1)包裹从A端运动到B端传送带对其做了多少功？ (2)包裹从A端运动到B端过程中传送带对其做功的平均功率为多大？ 14.(13分)如图所示，在竖直平面内，半径为宁的半圆轨道CD和水平轨道AC在C点相切，D为 半圆轨道的最高点。将一轻弹簧水平放置在轨道AC上，弹簧左端固定在A点，右端位于B 点，并与质量为m的小物块接触但不连接，此时弹簧处于原长。现给小物块施加一水平向左、 大小为是g《g为重力加速度)的恒力，使小物块向左运动，当速度为零时，立即撒去恒力，之后 小物块向右运动并进人半圆轨道，到达D点时对轨道的压力大小为mg。已知BC=l,轻弹簧 的劲度系数为，小物块与水平轨道间的滑动糜擦力大小恒为mg,最大静摩擦力等于滑动 摩擦力，小物块可视为质点，弹黄始终在弹性限度内。（弹簧的弹性势能可表示为E,=虹，皮 为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量)求： (1)弹簧的最大压缩量△x。 (2)小物块到达C点时的速度vc。 (3)小物块从C点运动到D点的过程中克服阻力做的 功Wr wwWwwwWwM 77777 (点石联考】高三物理第5页（共6页） CS扫描全能王 3亿人那在用的目猫AP白 5.(17分)如图所示，质量为mg的薄木板B静置在光滑水平面上，质量为mc的小物块C静止放 在光滑的四分之一圆弧形凹槽D的最低点，圆弧形凹槽质量为m。且未被固定。现有一质量为 m的滑块A以12m/s的水平初速度从木板左端冲上木板，滑块A在木板B上运动一小段时 间后二者达到共速，之后木板B与小物块C发生弹性正碰，碰撞后木板B立即被锁定。小滑块 A继续运动一段时间后从薄木板B上滑下，落在水平面上时，水平方向速度不变，竖直方向速 度变为0。之后小滑块A在水平面上运动足够长时间，始终未能追上C或D。已知小物块C 可看作质点，m=ma=mD=1kg,mc=2kg,滑块A与木板B之间的动摩擦因数为μ=0.4， g=10m/s2。碰撞时间不计。 B 777777777 (1)求木板B与滑块A达到共速时速度的大小； (2)求相对于水平面，小物块C能上升的最大高度h; (3)将小滑块A视为质点，求满足题意的木板B的长度L的取值范围。 (点石联考)高三物理第6页（共6页） CS扫描全能王 3亿人那在用的目猫AP白