精品解析：福建省多校2024-2025学年高三上学期期中考试物理试题

高三半期考物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75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。 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. 某同学竖直向上抛出一小球，经过小球到达最高点，再经过小球落地，不计空气阻力，取重力加速度大小，则小球抛出点距地面的高度为（　　） A. B. C. D. 2. 在铁路转弯处，外轨往往略高于内轨，火车在某个弯道按规定的运行速度转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力。火车提速后在该弯道运行时，下列说法正确的是（　　） A. 内轨对车轮的轮缘有侧压力 B. 外轨对车轮的轮缘有侧压力 C. 内、外轨对车轮的轮缘都有侧压力 D. 内、外轨对车轮的轮缘均无侧压力 3. 一水平固定的水管，水从管口以不变的速度源源不断地喷出。水管距水平地面高，水落地的位置到管口的距离为。不计空气阻力及摩擦力，取重力加速度大小，则水从管口喷出的初速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 一辆汽车以24 m/s的速度匀速行驶，刹车后做匀减速直线运动的速度v随位移x变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 汽车刹车时的加速度大小为6 m/s2 B. 汽车刹车2 s后的速度大小为10 m/s C. 汽车刹车最后1 s内的位移大小为6 m D. 汽车的刹车时间为6 s 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，有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 某人在水平地面立定跳远的动作分解图如图所示，图甲为人从地面起跳瞬间，图乙为上升过程的某瞬间，图丙为人达到最高点的瞬间，图丁为人的落地瞬间，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，人处于超重状态 B. 图乙中，人处于平衡状态 C. 图丙中，人的速度最大 D. 图丁中，地面对人的支持力小于人受到的重力 6. 如图所示，倾角为的斜面体静置于粗糙水平地面，滑块通过穿过固定光滑圆环的轻质细绳与质量相同的小球相连，系统处于平衡状态，圆环左侧细绳与斜面平行。下列说法正确的是（　　） A. 滑块受到斜面体的摩擦力方向沿斜面向上 B. 滑块受到斜面体的摩擦力方向沿斜面向下 C. 斜面体对地面的摩擦力方向水平向右 D. 滑块对斜面体的摩擦力与地面对斜面体的摩擦力大小相等 7. 如图甲所示，倾角为的光滑斜面上有一质量为的物体，物体始终受到沿斜面向上的变力的作用，物体的加速度随外力变化的图像如图乙所示，取重力加速度大小，根据图乙中所提供的信息可知（　　） A. B. C. D. 8. 如图甲所示，工人用倾角为、顺时针匀速转动的传送带运送货物，把货物轻放到传送带底端，货物从传送带底端运送到顶端的过程中，其速度随时间变化的图像如图乙所示。已知货物与传送带间的静摩擦力大小为，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 货物的质量为 B. 传送带底端到顶端的距离为 C. 货物与传送带间的动摩擦因数为 D. 货物与传送带间的滑动摩擦力大小为 三、非选择题：共60分。 9. 小船横渡一条小河时船头方向始终与河岸垂直，河水的流速不变，小船的运动轨迹如图所示，则小船渡河过程中的速度不断________（填“增大”或“减小”）。 10. 自行车传动装置的机械简图如图所示，在自行车匀速前进的过程中、链轮和飞轮C的角速度之比，飞轮C边缘和后轮B边缘的线速度之比，则链轮与飞轮C半径的比值为________，后轮B与链轮半径的比值为________。 11. 某人在地面上用电子秤称得其质量为50 kg，他将电子秤移至电梯内，站在电子秤上启动电梯并开始计时，0 ~ 4 s内，电子秤的示数如图所示，取重力加速度大小g = 10 m/s2，此过程人的最大速度为________m/s，电梯运动的距离为________m。 12. 某实验小组的同学为了测量某一弹簧测力计内部弹簧的劲度系数，将该弹簧测力计竖直悬挂起来，如图甲所示。在挂钩上悬挂不同质量的钩码，记录弹簧测力计的示数及挂钩到悬点的距离，描点得到如图乙所示的5个点，回答下列问题： （1）由图乙可知，未悬挂钩码时，挂钩到悬点的距离为________。 （2）弹簧的劲度系数为________。 13. 验证牛顿第二定律的实验装置如图甲所示，将木板左端适当垫高，当轻质动滑轮未悬挂砝码盘时，小车能沿木板匀速运动。在动滑轮上悬挂砝码盘并在盘内放入适量砝码，接通打点计时器电源，释放小车，打点计时器打出如图乙所示的一条理想纸带，图中、、、、相邻两计数点间还有四个点未画出，打点计时器所接电源的频率为。回答下列问题： （1）根据图乙可知，小车运动的加速度大小________（结果保留两位有效数字）。 （2）若测得小车的质量为，当地重力加速度大小为，则砝码盘和砝码的总质量________（用、、表示）。 14. 某人驾驶一辆电动自行车在平直公路上由静止开始做匀加速直线运动，到达某一速度后做匀速直线运动。已知电动自行车启动后，在第内运动的位移大小，在第内运动的位移大小，在第内运动的位移大小，求： （1）电动自行车启动时的加速度大小； （2）电动自行车的最大速度。 15. 跳台滑雪是以滑雪板为工具，在专设的跳台上通过助滑坡获得速度，比拼跳跃距离和动作姿势的一种雪上竞技项目。图为简化后的跳台滑雪赛道，质量m = 60 kg的运动员从圆弧轨道的末端A以vA = 24 m/s的速度水平飞出，落在倾角为θ、足够长的斜坡上，不计空气阻力，取重力加速度大小g = 10 m/s2，sinθ = 0.6，求： （1）运动员在斜坡上的落点到A点的距离s； （2）运动员到斜坡的最大距离d。 16. 如图所示，轻质细绳穿过竖直的细管子拴住一个可视为质点的小球，用手拽住细绳另一端，小球在水平面内的轨道1上做半径R = 0.3 m的匀速圆周运动，现用力将细绳缓慢下拉，使小球上升到与管子顶端的高度差的水平轨道2上做匀速圆周运动，已知小球在轨道1上运动时，管子顶端露出的绳长L = 0.5 m，小球缓慢上升过程中，单位时间内旋转半径扫过的面积不变，取重力加速度大小g = 10 m/s2。求： （1）小球在轨道1上运动的角速度大小ω1； （2）小球在轨道2上运动的速度大小v2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三半期考物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75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。 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. 某同学竖直向上抛出一小球，经过小球到达最高点，再经过小球落地，不计空气阻力，取重力加速度大小，则小球抛出点距地面的高度为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设小球抛出时的速度为，则有 解得 故从抛点到最高点的距离 最高点到地面的距离 故抛点距地面的高度 故选D。 2. 在铁路转弯处，外轨往往略高于内轨，火车在某个弯道按规定的运行速度转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力。火车提速后在该弯道运行时，下列说法正确的是（　　） A. 内轨对车轮的轮缘有侧压力 B. 外轨对车轮的轮缘有侧压力 C. 内、外轨对车轮的轮缘都有侧压力 D. 内、外轨对车轮的轮缘均无侧压力 【答案】B 【解析】 【详解】火车在弯道按规定运行速度转弯时，重力和支持力的合力提供向心力，内、外轨对车轮轮缘皆无侧压。若火车的运行速度大于规定运行速度时，重力和支持力的合力小于火车需要的向心力。火车将做离心运动，外轨对车轮轮缘产生侧压力，重力、支持力和外轨轮缘的侧压力的合力提供火车做圆周运动的向心力。 故选B。 3. 一水平固定的水管，水从管口以不变的速度源源不断地喷出。水管距水平地面高，水落地的位置到管口的距离为。不计空气阻力及摩擦力，取重力加速度大小，则水从管口喷出的初速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】平抛运动知识可知 ， 其中 可得水从管口喷出的初速度大小为 故选D。 4. 一辆汽车以24 m/s的速度匀速行驶，刹车后做匀减速直线运动的速度v随位移x变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 汽车刹车时的加速度大小为6 m/s2 B. 汽车刹车2 s后的速度大小为10 m/s C. 汽车刹车最后1 s内的位移大小为6 m D. 汽车的刹车时间为6 s 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，汽车刹车时的初速度为 刹车距离为 根据匀变速直线运动规律 解得其制动时的加速度 即刹车时的加速度大小为6 m/s2，A正确； B．根据匀变速直线运动速度与时间的关系，解得汽车刹车2 s后的速度大小 B错误； C．汽车刹车最后1 s内的位移大小为可以等效为汽车以初速为的0匀加速运动第1 s内的位移，故有 C错误； D．汽车的刹车时间 D错误。 故选A。 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，有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 某人在水平地面立定跳远的动作分解图如图所示，图甲为人从地面起跳瞬间，图乙为上升过程的某瞬间，图丙为人达到最高点的瞬间，图丁为人的落地瞬间，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，人处于超重状态 B. 图乙中，人处于平衡状态 C. 图丙中，人的速度最大 D. 图丁中，地面对人的支持力小于人受到的重力 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图甲中，人从地面起跳时属于加速过程，竖直方向加速度向上，即支持力大于重力，所以属于超重，故A正确； B．图乙中，人在上升过程，已经离开地面，只受重力，不是平衡状态，故B错误； C．图丙中，人达到最高点，水平方向速度不变，竖直方向速度为零，人的合速度最小，故C错误； D．图丁中，人落地瞬间，地面对人的支持力较小，人做加速度减小的加速运动，支持力小于重力，故D正确。 故选AD。 6. 如图所示，倾角为的斜面体静置于粗糙水平地面，滑块通过穿过固定光滑圆环的轻质细绳与质量相同的小球相连，系统处于平衡状态，圆环左侧细绳与斜面平行。下列说法正确的是（　　） A. 滑块受到斜面体的摩擦力方向沿斜面向上 B. 滑块受到斜面体的摩擦力方向沿斜面向下 C. 斜面体对地面的摩擦力方向水平向右 D. 滑块对斜面体的摩擦力与地面对斜面体的摩擦力大小相等 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对b球受力分析可知，绳子的拉力与小球的重力平衡，即 对于滑块而言，由于 故滑块受到斜面体的摩擦力方向沿斜面向下，A错误，B正确； C．将滑块与斜面体整体受力分析可知，绳子的拉力在水平方向上的分力有使整体向右运动的趋势，故地面对斜面体的摩擦力水平向左，由牛顿第三定律可知，斜面体对地面的摩擦力方向水平向右，C正确； D．滑块处于静止时，则有 解得滑块受到的摩擦力 根据牛顿第三定律可知，滑块对斜面体的摩擦力大小为 把滑块与斜面体整体分析，可知地面对斜面体的摩擦力大小为 D错误。 故选BC。 7. 如图甲所示，倾角为的光滑斜面上有一质量为的物体，物体始终受到沿斜面向上的变力的作用，物体的加速度随外力变化的图像如图乙所示，取重力加速度大小，根据图乙中所提供的信息可知（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】由牛顿第二定律 可得 由图像可知斜率为 解得 纵轴截距 解得 则 故选BD。 8. 如图甲所示，工人用倾角为、顺时针匀速转动的传送带运送货物，把货物轻放到传送带底端，货物从传送带底端运送到顶端的过程中，其速度随时间变化的图像如图乙所示。已知货物与传送带间的静摩擦力大小为，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 货物的质量为 B. 传送带底端到顶端的距离为 C. 货物与传送带间的动摩擦因数为 D. 货物与传送带间的滑动摩擦力大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据如图乙所示，货物先做匀加速直线运动后做匀速直线运动，当匀速直线运动时货物受到静摩擦力，已知货物与传送带间的静摩擦力大小为f，有 解得 A错误； B．根据如图乙所示，图线的面积大小为位移大小，有 B错误； CD．根据题意，货物在匀加速直线运动阶段 由牛顿第二定律可知 解得 货物与传送带间的滑动摩擦力大小为 联立解得 CD正确。 故选CD。 三、非选择题：共60分。 9. 小船横渡一条小河时船头方向始终与河岸垂直，河水的流速不变，小船的运动轨迹如图所示，则小船渡河过程中的速度不断________（填“增大”或“减小”）。 【答案】增大 【解析】 【详解】由于河水的流速不变，合力指向轨迹的凹侧，所以小船有垂直于河岸指向船头方向的加速度，则小船相对于静水的速度不断增大，根据速度的合成，小船渡河过程中的速度不断增大。 10. 自行车传动装置的机械简图如图所示，在自行车匀速前进的过程中、链轮和飞轮C的角速度之比，飞轮C边缘和后轮B边缘的线速度之比，则链轮与飞轮C半径的比值为________，后轮B与链轮半径的比值为________。 【答案】 ①. 3:1 ②. 3:1 【解析】 【详解】[1]链轮和飞轮C属于链条传动，边缘的线速度大小相等，则 由公式可得链轮与飞轮C半径的比值为 [2]飞轮C和后轮B属于同轴转动，则角速度相等，根据得 综上所述，后轮B与链轮半径的比值为 11. 某人在地面上用电子秤称得其质量为50 kg，他将电子秤移至电梯内，站在电子秤上启动电梯并开始计时，0 ~ 4 s内，电子秤的示数如图所示，取重力加速度大小g = 10 m/s2，此过程人的最大速度为________m/s，电梯运动的距离为________m。 【答案】 ①. 1 ②. 3 【解析】 【详解】[1]启动电梯并开始计时，由题图可知，0 ~ 1 s内，人处于失重状态，有向下的加速度，电梯向下加速运动，根据牛顿第二定律可得 解得 故人的最大速度 [2]根据上述分析可得，加速下降的位移 1 ~ 3 s内，人处于匀速运动状态，电梯向下匀速运动，匀速运动的位移 3 ~ 4 s内，人处于超重状态，有向上的加速度，电梯向下减速运动，根据牛顿第二定律则有 解得 匀减速阶段的位移 故整个过程中电梯运动的距离 12. 某实验小组的同学为了测量某一弹簧测力计内部弹簧的劲度系数，将该弹簧测力计竖直悬挂起来，如图甲所示。在挂钩上悬挂不同质量的钩码，记录弹簧测力计的示数及挂钩到悬点的距离，描点得到如图乙所示的5个点，回答下列问题： （1）由图乙可知，未悬挂钩码时，挂钩到悬点的距离为________。 （2）弹簧的劲度系数为________。 【答案】（1）8.5 （2）110##111##112##113 【解析】 【小问1详解】 通过描点如图所示 由图乙可知，未悬挂钩码时，挂钩到悬点的距离为8.5cm。 【小问2详解】 由胡克定律可知，弹簧的劲度系数为 13. 验证牛顿第二定律的实验装置如图甲所示，将木板左端适当垫高，当轻质动滑轮未悬挂砝码盘时，小车能沿木板匀速运动。在动滑轮上悬挂砝码盘并在盘内放入适量砝码，接通打点计时器电源，释放小车，打点计时器打出如图乙所示的一条理想纸带，图中、、、、相邻两计数点间还有四个点未画出，打点计时器所接电源的频率为。回答下列问题： （1）根据图乙可知，小车运动的加速度大小________（结果保留两位有效数字）。 （2）若测得小车的质量为，当地重力加速度大小为，则砝码盘和砝码的总质量________（用、、表示）。 【答案】（1）2.0 （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，相邻两个计数点之间的时间间隔为 则由逐差法可得，小车运动的加速度为 【小问2详解】 由题意可知，对小车，由牛顿第二定律可得 对砝码盘和砝码，由牛顿第二定律可得 当小车做匀加速直线运动时，砝码盘和砝码也做匀加速直线运动。小车的位移是砝码盘和砝码位移的2倍，加速度也是2倍。则 化简可得 14. 某人驾驶一辆电动自行车在平直公路上由静止开始做匀加速直线运动，到达某一速度后做匀速直线运动。已知电动自行车启动后，在第内运动的位移大小，在第内运动的位移大小，在第内运动的位移大小，求： （1）电动自行车启动时的加速度大小； （2）电动自行车的最大速度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题匀变速直线运动规律可得 解得 在第2s内的位移 符合题意，故可知，物体在前2s的时间内做匀加速运动，加速度大小为； 【小问2详解】 假设第3s内物体依然做匀加速直线运动，则第3s内的位移应为 而实际上第3s内的位移为，故在第3s内物体先做匀加速运动，后做匀速运动，设第3s内加速运动时间为，匀速运动的速度为，则由题可知物体2s末的速度 故第3s内加速的位移 匀速运动时的速度 所以匀速运动的位移 且有 联立解得 （另一个解舍去） 代入解得电动车的最大速度 15. 跳台滑雪是以滑雪板为工具，在专设的跳台上通过助滑坡获得速度，比拼跳跃距离和动作姿势的一种雪上竞技项目。图为简化后的跳台滑雪赛道，质量m = 60 kg的运动员从圆弧轨道的末端A以vA = 24 m/s的速度水平飞出，落在倾角为θ、足够长的斜坡上，不计空气阻力，取重力加速度大小g = 10 m/s2，sinθ = 0.6，求： （1）运动员在斜坡上的落点到A点的距离s； （2）运动员到斜坡的最大距离d。 【答案】（1）108 m （2）12.96 m 【解析】 【小问1详解】 设运动员做平抛运动的时间为t，则有 由几何关系得 联立解得 【小问2详解】 将运动员在空中的运动看成沿斜坡和垂直斜坡的两个匀加速直线运动的合成，如图所示 设运动员从A点飞出到距斜坡最远所用的时间为t′，有 运动员到斜坡的最大距离为 联立可得 16. 如图所示，轻质细绳穿过竖直的细管子拴住一个可视为质点的小球，用手拽住细绳另一端，小球在水平面内的轨道1上做半径R = 0.3 m的匀速圆周运动，现用力将细绳缓慢下拉，使小球上升到与管子顶端的高度差的水平轨道2上做匀速圆周运动，已知小球在轨道1上运动时，管子顶端露出的绳长L = 0.5 m，小球缓慢上升过程中，单位时间内旋转半径扫过的面积不变，取重力加速度大小g = 10 m/s2。求： （1）小球在轨道1上运动的角速度大小ω1； （2）小球在轨道2上运动的速度大小v2。 【答案】（1）ω1 = 5 rad/s （2）v2 = 3 m/s 【解析】 【小问1详解】 设小球在轨道1上运动时，细绳与竖直方向的夹角为θ，有 由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 设小球在轨道2上运动时的轨道半径为r，细绳与竖直方向的夹角为α，有 由于单位时间Δt内旋转半径扫过的面积不变，则 由牛顿第二定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $