重庆市南开中学校2024-2025学年高三上学期11月期中物理试题

重庆市高2025届高三第三次质量检测 物理试题参考答案与评分细则 题号 1 2 3 7 9 10 选项 B D A B D AD AC BC 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。 1.B【解析】匀强电场中沿电场线方向等距离的两点电势差相等，B正确 2.D【解析】根据动量定理mg-=0-m,故作用力F的冲量大小更大，A错误；根据动能定理 mgk-从=0-m,故克服作用力少的功更大，B钻关；机被能减少量等于克服作用力F所做 的功，D正确。 3A【解析】加1V电乐时R-号0=10.A正确：加正向电乐时州图像可知.二极倍阻值随者 电乐的增大而减小，C错误。 4.B【解析】结合图像可知两点电荷是等量同种电荷，连线中点电势不为0，A、C借误：乙图像与坐标 轴图成的面积代表电势差，则x=-41与x=4处的电势相等，B正确；由gF=n可得，电子从 x=41处释放，运动到x=0的过程巾，电子先做加速度增人的加速运动，后做加速度减小的加速 运动，D错误。 5.C【解析】卫：A,B,万有引力提供向心力，C物体和卫岸B角速度相等，由G=ma=m 2 已=m03r, 比较可得e<,<心，>c=0,故A,B错误-了，卫星A,B的加滤度之比e,0,= 25:9,C止确 6.C【解析】若B物块所受摩擦力为零，设A、B间杆的作用力为T,对A受力mg=Tcos0,对B:Tsin0= mwr,则w= an0,A,B错误：A,B受力可得：Tin6+f=mw2r=mglan8+/≤mgian6+2mg, 故ω≥ gtan0+24g,C正确。 r 7.D【解析】最初A,B静止，弹簧弹力大小：F。=6 ngsin8+3mg=6mg=kx,当A、B开始匀加速运动， 运动位移为x时：k(x。-x)-3mg-F=6ma,可得F=2mg-,故F随位移均匀变化，A错误； 当x-2F-0.h动能定理6mw=6-02,B错说：当F=g,对B:u-4ngm0-F= 4ma,八，s=3mg,C错误；弹性势能变化是的伯等于弹簧弹力做功W_6mg+4mg.2m盟_10m生 2 k D正确。 物理试题参考答案第1页（共4页） 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。 8.AD【解析】列车加速时，弹簧处于压缩状态，滑动变阻器阴值变大，则屯路中总电流减小，屯源屯动势 减小；列车减速时，弹簧处于伸长状态，滑动变阻器阻值变小，则电路中总电流增大，电源电动势 增大。 9AC【解析】7时刻1an45°=之0~T:以.=写7=m-0,=mgT=m,-0,则E-2g: 0-31-受+7=m-01-3mgT=m心，-0，则小球的速度为3,2g。 10.BC【斛析】山动量守恒，同时弹射：10m0=2nmo+(10-n)m 当n≥6可通过一次减速使车向后运动： 若每次弹射一个小球：第一次10m0=m(2+)+9m,=0一100 2 2 第一次9m=m(2+2）+8m2=,-gn 2 根据递推规律：第n次，=。-1一10-n+o 当n≥5可使车向后运动。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11.【答案】(6分) (1)BC(2分) (2)19.7(2分) (3)③(2分) 【解析】（们）充电电压不变，安进步增大电荷量，则需要增大电容。根据C=,诚小平行板 电容器两极板间距和在两极板间插人玻璃板均可以使容增大，则选BC; (2)1-4图像的面积表示放电的电荷量，数山一共154小格，则Q=1.54x10+C,则电容C-号- 1.54×102≈19.7μ： 7.8 (3)滑片向右一定少许，电阻减小，则开始放电时电流更大，！放电电荷量不变，所以一‘图像与 t轴所围成的面积应保持不变，所以应选曲线③。 12.【答案】(10分)】 (1)C(1分) (2)0.106(2分) 0.113(2分) A(1分) (3)(4)2-1(2分) 合2分) 【解析】(1)验证系统机械能守恒，只需验证砝码盘和砝码减小的重力势能，等于滑块、砝码和砝码 盘增加的总动能，不需满足滑块质量远大于砝码盘和砝科的总质量，故选C。 物理试题参考答案第2页（共4页）】 (2)重力势能减少量△E。=mg-0.02×9.8×0.54J≈0.106J,滑块、砝码利和砝码盘组成的系统 励能的增加量4E,=号M+m风)038+0.0206=0.13J,根据该计算结果，动能 /0.012 的增加量大于重力势能的减少量，产生该误差的原因可能是增光条宽度测量偏大导致动能的增加 量测量值偏大，则A止确，距离！测量值大于真实值会导致重力势能减少量的测量值偏大，空气 阻力的影响及细线与气热导轨不平行也会导致动能的增加量小于秉力势能的减少量，故BC)错。 （6)发需机被能守恒a吧-W+m)整星网(4八-站·点则作将山一的展像 为条直线，斜率=飘截距6 2,滑块的质定M=← 13.【答案】(10分) (1)1200N (2)39200W 【解析】(1)(6分) 设绳子对伞和人的作州力为T,则根据平衡条件： T.Fsin 37 (4分) Lcos37°=G+T,’ rT.=960N 解得T=√T+T=1200N… (2分) lT.=720N (2)(4分) 快艇匀速运动，则牵引力F”=T+=(960+1000)N=1960N…(2分) 则牵引力功率P=F'=1960×20W=39200W (2分) 14.【答案】(13分) (1)32J (2)0.2m 【解析】(1)开始运动至滑块与木板共速的过程：mo=（m+M2)1”1=4m/s…(2分) Q=2md-(a,+m)d …(2分》 Q=32J…(1分) (2)开始运动至滑块与木板共速过程中，相对位移x=皇=0=8m… (1分) f umg 4 木板和圆轨道发牛完全非弹性碰撞：，=(+M)=子m/s… (2分) 开始运动全滑块上升全最高点：mo=(m+M1+M2)购3 =2m/8…(2分) 木板和圆道发作碰撞至滑块上升至最商点了m+(M+M)店=(m+M+,)后+Q+meh Q′=/-x）…… (2分) 可得h=02m…(1分) 物理试题参考答案第3页（共4页） 15.【答案】(18分) gEod (1)= √mntan (2)R= （a)383器，23m) 1279 【解析】(1)粒了进入I区加速度为a= 划进入Ⅱ区时y方向速度设为 则d=t龙，=at联立可得= gEod (4分) mlan 6 (2)在I区运动过程中y方向位移为y,则d=t= 2,·t 在Ⅱ区运动过程巾y方向位移为-，到02点y方向速度设为七，' 有2d=v×2t -y0= 8,+x24 4444…4小4440…4444+44… 2 (2分) 得，= 3 (1分) qEo xt qE x21 (2分) 得B=8。 (1分) (3)现将Ⅱ区分为宽度相等的2024部分，每·个部分设为·个运动 小单元，每一部分的时间为4总4每一个区城加速度大小均为 ā一，y方向速度时间图如图所示（以前儿个小单元为例），由于最终 仍会到达02点， 所以型=- 3 2 (2分) 则E×2=9E 2 ×2024 E'=2024E=2530E …(2分)》 当y方向速度为0时，运动轨迹切线与x轴平彳行，第1000次则山现在第1000个运动小单元里，在每 一个小单元里，y轴正方向运动时间与负方向运动时间比为2：3，则有 x方向坐标为：x=d+ 2d 2d.35029 024 ×999+ 2024×5=2530 …(2分)》 y方向坐标为：y=y0+ -yo -Yo 91279 2024 ×999+ 2024)×=2530%且6=2dun6 han 6 …(2分) 物理试题参考答案第4页（共4页）】重庆市高2025届高三第三次质量检测 物理试题 2024.11 命审单位：重庆南开中学 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题 区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.关于静电场的知识，下列说法正确的是 A初速度为零、只晋电场力作用的带电粒子在电场中的运动轨迹一定与电场线重食 B.匀强电场中任意等距离的两点间电势差不一定相等 G电荷量很小的电荷就是元电荷 D.电荷在电场中某点所受力的方向即为该点电场强度仿向 2.高台跳水是我国运动员的强项。在运动会上，一位质量为m的跳水运动员从高台跳入水中， 在进入水中后，假设他受到恒定的水的作用力F,减速到0下降的高度为，重力加速度为g。 从进人水到减速为0的过程中 A.重力的冲量与作用力F的冲量大小相等方向相反 B.重力对运动员做的功大于运动员克服作用力F的功 C.运动员的机械能减少了(F-mg)h D.运动员的机械能减少了Fh / 3.我国科研团队成功研发了一种新型高效晶体二极管，广泛应用于 20 新能源电路中。该二极管具有更低的能耗和更高的稳定性。实验 10 人员测量了该二极管的伏安特性曲线，如题3图所示，则 00.51.01.5 U/ A.加1V正向电压时，二极管的电阻为1002 B.加1V正向电压时，二极管的电阻为502 C加正向电压时，二极管阻值随着电压的增大而增大 D.该元件遵循欧姆定律R 题3图 4.如题4图甲所示，等量点电荷间的距离为21，以两电荷连线的中点为原点，沿中垂线建立 x轴。x轴上各点的电场强度E随x变化的图像如题4 图乙所示，规定x轴正方向为E正方向，取无穷远处电势 为零。则 A两点电荷是异种电荷 B.x=-4l处电势等于x=41处的电势 C.x=0处电势为0 题4图 D.将电子从x=41处由静止释放，仅在静电力作用下从x=4l处运动到x=0处的过程中， 电子做加速度减小的加速运动 物理试题第1页（共6页） 5.随着我国航天事业迅猛发展，北斗卫星导航系统已覆盖全球。如题5图所示，在我国发射的 众多卫星中，有一颗北斗卫星A,以及一颗地球同步卫星B,卫星A和卫星B绕地球做匀速 圆周运动。地球表面上有一个位于北纬53°的物体C,某一时刻，0、C、A在一条直线上， 且OA垂直AB。则 A线速度的大小关系为c>vA>B B.角速度大小关系为①c=①A>①B C.卫星A、B的加速度之比为25：9 题5图 D.卫星A、B的加速度之比为25：16 6.在物理实验室中，研究人员设计了一个旋转容器实验装置，用于研究物体的受力情况。如题6图， 将长方体容器一面固定在转轴上，绕转轴做匀速圆周运动。容器内有质量均为m的A、B两 物块用轻杆相连，杆与竖直方向的夹角为0。物块A靠在可视为光滑的左壁，物块B在水平 底面的中点，两物体均可视为质点且与底面的动摩擦因数为“，容器底边长为2，杆与容器 始终保持相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 为g。下列说法正确的是 2r A.若B物块受到摩擦力为零，则角速度大小为 gtan 6 2r B.若B物块受到摩擦力为零，则角速度大小为 2gtan 0 C.转轴匀速转动的角速度最大值为 gtan 0 +2ug 题6图 D.转轴匀速转动的角速度最大值为 gtan 6+ug 7.如题7图所示，一个光滑的固定斜面，倾角0=30°。劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面 底端，另一端与质量为2m的物体A拴接，另有质量为4m的物体B靠在A上，并施加沿斜面 向下的力F=3mg作用在物体B上，系统处于静止。现减小F,使A、B以各的加速度一起 匀加速向上运动，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g。则从开始匀加速后到F=0的 过程中 AF随位移非均匀变化 B物体A,B动能增加量为m含 CF=了mg时，物体A,B之间的弹力大小为 3 mg D.弹簧弹性势能减小l0m: 题7图 物理试题 第2页（共6页） 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，至少有 两项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8.综合实验活动中，同学们设计了一款可用电流表示数显示加速度大小的测量装置，模型电路 如题8图所示，金属小球套在近似光滑的水平横杆上可左右移动，一侧与弹簧连接，下端 固定金属滑片P,滑片P与滑动变阻器R接触良好；电源电动势为E,内阻为r(r≠0)，R。为 定值电阻。现将此测量装置放在匀速向前行驶的列车上，此时金属片P处于滑动变阻器 中点位置，闭合开关S,则 题8图 A.当列车向前加速时，电流表的示数变小 B.当列车向前加速时，电源的总功率变大 C.当列车向前减速时，电流表的示数变小 D.当列车向前减速时，电源的总功率变大 9.空间中存在水平向右、范围足够大的电场，如题9图为电场强度E随时间t变化的图像。t=0 时刻，将一质量为m、带电量为+q的小球从距地足够高的某E 位置静止释放。已知T时刻，小球的速度与水平方向的夹角 为45°，重力加速度为g,则 AT时刻，电场强度的大小为2mg B.2T时刻，小球的速度与水平方向的夹角为45° 3T C.3T时刻，小球的速度为32gT 题9图 D.0~3T过程中，小球加速度的最大值为2g 10.如题10图为某弹射玩具小车的模型简化图，小车通过向 不同方向弹射出小球实现运动的加速或减速。若现在小车 以速度。向前运动，为使车改变运动方向，每次均相对于车 以2。的速度大小向前弹射小球。已知小车总质量为10m (含小球)，每个小球质量为m,则 A至少同时弹射5个小球，可通过一次减速使车向后运动 77777777 777777777777777777 B.至少同时弹射6个小球，可通过一次减速使车向后运动 题10图 C.每次弹射1个小球，至少通过5次减速使车向后运动 D.每次弹射1个小球，至少通过6次减速使车向后运动 物理试题第3页（共6页） 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11.(6分)小南同学利用如题11图甲所示电路研究平行板电容器的充放电过程。实验采用 学生直流稳压电源，图中S、S,、S2为开关，C为平行板电容器，R为滑动变阻器。 S2 20 电流传感器 ms 5 10152042530 题11图甲 题11图乙 (1)闭合开关S、S,给电容器充电，若充电完成后，小南想进一步增大电容器所带的电荷量， 可进行的操作是 (填正确选项符号)； A.增大平行板电容器两极板间距 B.减小平行板电容器两极板间距 C.在两极板间插入玻璃板 D.减小两极板间的正对面积 (2)已知学生电源的电压U=7.8V,小南给电容器充满电后，先断开开关S,再闭合开关S2 给电容器放电，在放电过程中，电流传感器测得电流I随时间t的变化图像如题11图乙 所示，可以计算得到此时电容器的电容为 F(计算 结果保留三位有效数字)； (3)在放电过程中，电流传感器测得电流随时间的变化情况，如 题11图丙实线所示。若保持电容器参数不变，将滑动变阻 ②、N 器滑片向右移动少许，再次将电容器充满电，则对电容器放 电时的图像可能是图丙中虚线 (选填虚线标号 题11图丙 ①、②、③或④)。 12.(10分)某实验小组利用气垫导轨来验证机 遮光条 光电门 细线 滑块 气垫导轨 械能守恒定律，其实验装置如题12图所示。 某同学按照实验要求安装好实验装置，并调 节气垫导轨水平，把光电门固定在气垫导轨 接气源 右侧某位置，砝码盘通过细线跨过定滑轮与 砝码盘 滑块连接，调节定滑轮使细线与气垫导轨平 题12图 行，在滑块上方固定遮光条，测得遮光条的宽度为d=1.20cm,每次让滑块从同一位置由 静止释放，测得滑块位于该位置时，遮光条与光电门间的距离为l=54.0cm。 物理试题第4页（共6页） (1)下列不必要的实验要求是 (填正确选项符号)； A.连接气源给气垫导轨通气 B.使遮光条与光电门的距离尽量远些 C.使滑块质量远大于砝码盘和砝码的总质量 (2)若某次实验时测得：滑块质量M=380g,砝码盘和砝码的总质量m=20g,遮光条经过 光电门的遮光时间为△t=16ms,重力加速度g=9.8m/s2,则重力势能的减少量 △Ep= J,动能的增加量△E:= J(计算结果均保留三位有效数字)。 根据以上计算结果，重力势能的减少量小于动能的增加量，则产生实验误差的原因 可能有 A.遮光条宽度d测量偏大 B.距离（测量值大于真实值 C.空气阻力的影响 D.细线与气垫导轨不平行 (3)若滑块质量M未知，某同学多次改变砝码盘与砝码总质量m,得到对应的遮光时间△t, 则作出 m女“(a2-或(a-m)图像 （选填“，入 m 为一条直线，若该图线斜率为k,纵截距为b,则滑块的质量可表示为 (用字母 k和b表示)。 3.(10分)帆伞运动又称拖曳伞，是近年来海南比较盛行的旅游活动。如题13图所示，在游客 身上系上降落伞，由疾驰的快艇牵引游客前行，可以将游客带到数十米高的天空，领略海洋 的全景并享受速度与激情。若伞下游客的重力G=560N(忽略伞和绳的重力)，快艇拉着 游客以v=20m/s的速度匀速直线运动时，伞相对于海面的高度不变，此时伞受到空气的 作用力大小F=1600N,与竖直方向成夹角0=37°斜向左上方，已知快艇受到与运动方向 相反的阻力，大小恒为f=1000N,忽略空气对人的作用力。求： (1)绳上的拉力T的大小： (2)快艇牵引力的功率P。 题1g图 14.(13分)如题14图所示，质量M1=4kg、半径R=0.5m的光滑圆弧轨道静止于光滑水平面， 0为圆心，C为轨道最低点：在其左侧地面上静置一质量M2=2kg、长为L=号m的水平 25 木板，木板上表面与圆弧轨道C点等高。某时刻，质量m=2kg的滑块以速度o=8/s 从木板左端滑上，当木板与轨道碰撞时，滑块与木板恰好共速。已知木板碰后与轨道粘合在 一起，木板与滑块之间的动摩擦因数4=0.2，重力加速度g=10m/s2,滑块可视为质点，求： (1)开始运动至滑块与木板共速的过程中产生的热量Q; (2)滑块能够上升的最大高度h。 口 mnnnnnmnnni7n7n7nn7777ni777777i77 题14图 15.(18分)某离子实验装置的基本原理如题15图所示。I区宽度为d,左边界与x轴垂直 交于坐标原点0，其内充满沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。;Ⅱ区宽度为2d, 左边界与x轴垂直交于O1点，右边界与x轴垂直交于02点，其内充满沿y轴负方向的匀 强电场。从离子源不断飘出电荷量为q、质量为m的正离子，加速后沿x轴正方向过0点， 依次经I区、Ⅱ区，最后恰好到达O2点。已知离子刚进入Ⅱ区时速度方向与x轴正方向的 夹角为6。忽略离子间的相互作用，不计离子的重力。 (1)求离子从0点进入I区时速度的大小v; (2)Ⅱ区内电场强度的大小E; (3)若将Ⅱ区分为宽度相等的2024部分，分别填充电场强度大小均为E',相邻区域方向 相反且平行y轴的匀强电场，为使离子仍可到达O2点，求满足条件的E'的大小，并求 出离子在Ⅱ区运动过程中，运动轨迹切线第1000次与x轴平行时的位置坐标。 Eo 0 离子源 加速区 d 2d 题15图