福建省三明第一中学2025-2026学年高三上学期11月期中物理试题

三明一中 2025-2026学年上学期半期考 高三物理试卷 (考试时间：75分钟满分: 100分) 一、单项选择题：(本题共4小题，每题4分，共16分。每题只有一项符合题目要求) 1.在东汉王充所著的《论衡•状留篇》中提到“是故湍濑之流，沙石转而大石不移。何者?大石重而沙石轻也。”从物理学的角度对文中所描述现象的解释，下列说法正确的是() A.水冲沙石，沙石才能运动，因为力是产生运动的原因 B.“沙石转而大石不移”是因为物体运动状态改变的难易程度与质量有关 C.只有在水的持续冲力作用下沙石才能一直运动，是因为运动需要力来维持 D.“大石不移”是因为大石受到的阻力大于水的冲力 2.将一条长为L的纸带扭转180°后连接两端就构成了一个莫比乌斯环，不考虑连接纸带时的长度损失。一只蚂蚁以恒定的速率v从P点沿纸带中线向前爬行，当其再一次来到P点的整个过程中，蚂蚁的() A.位移的大小为L B.平均速度不为零 C.加速度始终不为零 D.路程为L 3.如图所示，跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着皮球(细绳延长线过球心)、一端连在水平台上的玩具小车上，车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处以速度ν匀速上升，某一时刻细绳与竖直方向夹角为θ，在球未离开墙面的过程中，下列说法正确的是 () A.该时刻玩具小车的速度为 B.该过程玩具小车做加速运动 C.该过程球对墙的压力逐渐增大 D.该过程绳对球的拉力大小不变 4.城市高层建筑建设施工，往往采用配重的方式把装修材料运送到高处，精简模型如图甲所示，固定于水平面上倾角为37°的斜面，绕过顶端定滑轮的轻绳连接两小球A、B(可视作质点)，质量分别为M和m，B小球被固定于地面上的锁定装置锁定，某时刻解除锁定，安装在斜面底端的位移采集传感器采集到A在斜面上下滑的位移x与时间t的二次方关系如图乙所示，若该图像的斜率为k，不考虑一切摩擦，重力加速度取 高三物理试题 第 1 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 则A与B的质量之比为() 二、双项选择题：(本题共4小题，每题6分，共24分。每题有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。) 5.在武汉体育中心举行的全国跳水锦标赛女子双人10米跳台决赛中陈芋汐、全红婵获得冠军。如果她们一起竖直跃起后重心升高0.45米到达最高位置然后再下落入水。不计空气阻力，重力加速度取 则( ) A.她们跃起后到最高点所用时间为0.3s B.她们从跳台上跃起的速度为3m/s C.跃起后上升过程的速度变化比下降过程的速度变化快 D.跃起后上升过程中加速度向上、下降过程中加速度向下 6.精彩的飙车比赛为我们解释了什么叫速度与激情。如图为一赛车手驾驶着方程式赛车飙车的物理模型，该赛车手在水平路面上正以速度、v=8m/s匀速经过半径为16米的半圆(为简化问题，可视为轮胎所受摩擦力指向圆心)，已知人与赛车质量为1t，重力加速度为 下列说法正确的是 () A.赛车受到地面的作用力为 B.向心加速度大小为 C.轮胎与地面的摩擦系数μ至少为0.2 D.轮胎所受摩擦力不做功 7.我国计划完成下一代北斗系统关键技术攻关，形成由地球同步卫星和中轨道卫星组成的星座体系。如图甲所示，同步卫星a和中轨道卫星b在同一平面内环绕地球同向做匀速圆周运动。两卫星之间距离d随时间t变化关系如图乙所示。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑卫星间的作用力，下列说法正确的是 () 学科网（北京）股份有限公司 A. a与b的轨道半径之比为4∶1 B. a与b的线速度之比为1：4 C.图乙中 to的值为 D. a卫星所在处的重力加速度大小为g/4 8.如图所示，一劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定，上端栓接质量为m的水平木板P，木板上再放一质量也为m的小物块Q，静止时位置如图所示。现对Q施加一竖直向上、大小为 mg的恒力F，已知重力加速度大小为g，不计空气阻力，则() A.刚施加力F时，Q对P的压力大小为 mg B. P 运动到最高点时P、Q分离 C. P运动到最高点时弹簧的弹力大小为 mg D. P从静止时位置到第一次速度最大的位置间的距离是 三、填空、实验题：(本题共5 小题，共26分，每空2分，请考生根据要求作答) 9.(4分)如图所示，人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。为了提高效率。常常选用质量较大的物体，质量越大，其运动状态越难改变，这是因为质量大的物体 大(选填“惯性”或“加速度”)；若两人同时释放绳子，重物在空中下落时处于 状态(选填“超重”或“失重”)。 10.(4分)2024年9月19日，无人驾驶汽车在福州新区开始路试，即将实现手机上预约无人架驶网约车。它车头装有一个激光雷达，就像车辆的“鼻子”。若无人驾驶汽车以20m/s的速度匀速行驶。“嗅”到前方30m处以10m/s的速度同向匀速行驶车辆“气息”时立即开始自动制动，制动反应时间为0.6s，制动加速度大小为5m/s²,则无人驾驶汽车从“嗅到气息”到停止所用时间为 s，无人驾驶汽车 (选填“会”或“不会”)与前车相撞。 学科网（北京）股份有限公司 11.(4分)如图所示，同步卫星的运行速率为v₁，向心加速度为a₁，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a₂，第一宇宙速度为v₂，已知同步卫星的轨道半径为r，地球半径为R，则 (用r和R表示)。 12.(8分)某同学利用如图(a)所示的实验装置来测量重力加速度大小g.细绳跨过固定在铁架台上不可转动的小圆柱体，两端各悬挂一个重锤.实验步骤如下： ①用游标卡尺测量遮光片的宽度 d. ②将遮光片固定在重锤1上，用天平测量重锤1和遮光片的总质量m、重锤2的质量M(M>m) . ③将光电门安装在铁架台上，将重锤1压在桌面上，保持系统静止，重锤2离地面足够高.用刻度尺测量出遮光片中心到光电门的竖直距离H. ④启动光电门，释放重锤1，用数字毫秒计测出遮光片经过光电门所用时间 t. ⑤根据上述数据求出重力加速度大小 g. ⑥多次改变光电门高度，重复步骤③④⑤，求出g的平均值. 回答下列问题： (1)测量d时,游标卡尺的示数如图(b)所示,可知 d = cm.. (2)重锤1通过光电门时的速度大小为v= (用遮光片 d、t表示).若不计摩擦，g与m、M、d、t、H的关系式为 g = . (3)实验发现，当M和m之比接近于1时，g的测量值明显小于真实值.主要原因是圆柱体表面不光滑，导致跨过圆柱体的绳两端拉力不相等.理论分析表明，圆柱体与绳之间的动摩擦因数很小时，跨过圆柱体的绳两端拉力差 其中γ是只与圆柱体表面动摩擦因数有关的常数. 不变，其中 β足够小时，重锤运动的加 学科网（北京）股份有限公司 速度大小可近似表示为 调整两重锤的质量，测得不同β时重锤的加速度大小a，结果如下表.根据表格数据，采用逐差法得到重力加速度大小 (保留三位有效数字). β 0.04 0.06 0.08 0.10 a/ (m/s2) 0.084 0.281 0.477 0.673 13.(6分)某实验小组用如图甲所示的装置探究圆周运动向心力的大小与质量、线速度和半径之间的关系。不计摩擦的水平直杆固定在竖直转轴上，竖直转轴可以随转速可调的电动机一起转动，套在水平直杆上的滑块，通过细线与固定在竖直转轴上的力传感器相连接。水平直杆的另一端到竖直转轴的距离为R 的边缘处安装了宽度为d的遮光片，光电门可以测出遮光片经过光电门所用的时间。 (1)本实验主要用到的科学方法与下列哪个实验是相同的 ； A.探究小车速度随时间变化规律 B.探究加速度与物体受力、物体质量的关系 C.探究两个互成角度的力的合成规律 D.探究平抛运动的特点 (2)若某次实验中滑块到竖直转轴的距离为r，测得遮光片的挡光时间为Δt，则滑块的线速度表达式为v= (用Δt、d、R、r表示) ; (3)实验小组保持滑块质量和运动半径不变，探究向心力F与线速度的关系时，以F为纵坐标，以 为横坐标，根据测量数据作一条倾斜直线如图乙所示，已测得遮光片的宽度d=1cm，遮光片到竖直转轴的距离R=30cm，滑块到竖直转轴的距离r=20cm,则滑块的质量m= kg。 学科网（北京）股份有限公司 四、计算题 (本题共3小题，共34分。)解题要求：(1)写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式；(2)代入数据；(3)凡有数字运算的题目，运算结果要写明单位。 14.(9分)在篮球比赛中，投篮的投出角度太大和太小，都会影响投篮的命中率。在某次比赛中，某同学在距离篮筐中心水平距离为x的地方跳起投篮，出手点离地面的高度为2.6m，篮筐离地面的高度为3.05m。该同学出手的瞬时速度v=5m/s，篮球到达篮筐中心时，竖直速度刚好为零。将篮球看成质点，篮筐大小忽略不计，忽略空气阻力，重力加速度 求： (1)出手后，篮球在空中运动的时间； (2)出手时瞬时速度与水平方向的夹角 (可用三角函数值表示)： (3) 水平距离x。 15.(11分)如图甲所示，一倾角为θ=37°足够长的粗糙斜面体固定在水平地面上，质量为m=1kg的物块由斜面体的底端以一定的初速度沿斜面体向上运动，同时在物块上施加一沿斜面向下的恒力F，此时刻计为t=0时刻，1s末将恒力F撤走，物块的速度随时间变化的规律如图乙所示。物块可视为质点，重力加速度g取 求： (1)撤去恒力时，物块到斜面底端的距离； (2)恒力F 的大小及物块与斜面间的动摩擦因数； (3)物块回到斜面底端时的速度大小。(结果可用根号表示) 学科网（北京）股份有限公司 16. (14分)如图所示, 倾角( 高度h=1.5m的斜面体固定在水平地面上，质量m=1kg、、总长度L=2.0m的薄木板B置于斜面顶端，其下端连接一根原长 的轻弹簧。质量M=3kg的小物块A 以水平初速度 抛出，恰好从斜面顶端沿平行于斜面方向落到木板上，木板下滑到斜面底端碰到挡板时立刻停下并被固定，物块A 最后恰没能脱离弹簧。已知A、B之间的动摩擦因数 木板 B 与斜面的摩擦因数为 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 不计空气阻力。求： (1)物块 A 刚落到木板 B上时，物块A 的速度大小v； (2)物块A 与薄木板B 共速时，物块A 到薄木板 B上端的距离。 (3)弹簧的最大压缩量。 学科网（北京）股份有限公司 三明一中2025-2026学年上学期半期考考试 高三物理参考答案 一、单项选择题：共4小题，每小题4分，共16分。 1 2 3 4 B C C B 二、双项选择题：共4小题，每小题6分，共24分。 5 6 7 8 AB BD AC CD 三、填空、实验题：共5小题，共26分，每空2分 9. 【答案】 ① 惯性 ② 失重 10. 【答案】 ① 4.6 ② 不会 11. 【答案】 ① πR 12.【答案】 ((1) 0.515 (2) d/t (3) 9.81 13.【答案】 (1) B (3)0 .15 四、计算题：共3 小题，共34 分。 14. (9分) 【答案】(1) 0.3s; (2) 37°; (3) 1.2m 【详解】(1)(3分)篮球垂直击中篮板，逆运动可以看成平抛运动则由 t=0.3s (2)(3分)根据题意，设出手时瞬时速度与水平方向的夹角为θ，则竖直方向的初速度 篮球到达篮筐中心时，竖直速度刚好为零，则有 联立解得 则有 θ=37° (3)(3分)由几何关系可知，水平初速度为 水平位移为 学科网（北京）股份有限公司 15.(11分)【答案】(1) 1m; (2) F=2N, μ=0.5; (3) 2 m/s 【详解】(1)(3分)由图乙可得，v-t图像与横轴的面积为物块的位移，即物块到斜面底端的距离 (2)(5分)由图乙可得，t=0.5s时，物块速度为零，即物块在t=0.5s时，到达斜面最高点，向上运动时，物块加速度的大小 此段，结合物块的受力，牛顿第二定律的表达式 0.5s后，物块向下运动，结合图乙，物块向下运动的加速度的大小 此段，结合物块的受力，牛顿第二定律的表达式 解得 F=2N, μ=0.5 (3)(3分)撤走恒力F后，物块向下运动的加速度 此时物块速度大小为 距离斜面底端x=1m， 由 得，物块回到斜面底端时的速度大小 16.(14分)【答案】(1) 4m/s (2) 0.8m(3) (1)(3分)由题知，物块A 落到木板时的速度大小为 (2)(6分)物块A在木板B上滑行时，对物块A分析，根据牛顿第二定律有 解得 方向沿斜面向上，即物块A 向下做匀减速直线运动； 对木板 B 分析，根据牛顿第二定律有 解得 方向沿斜面向下，即木板B 向下做匀加速直线运动； 设经时间t两者共速，则有 解得 v共=3m/s, t=0.4s 学科网（北京）股份有限公司 物块 A 向下运动的位移为 木板B 向下运动的位移为 所以当物块A与木板B 共速时，木板B 还没有下到最底端，故物块A 到木板B 上端的距离 (3)(5分)因 说明物块A 与木板B共速时，物块A 还没有压缩弹簧且木板B还没有到达底端。两者共速后，对物块A 分析，有 故物块 A 相对木板B静止，整体向下运动； 对整体分析，有 故整体一起向下匀速，直到木板 B 下端与底端挡板碰撞，碰后木板 B 立即停下，物块A以 向下运动，直到弹簧压缩量达到最大，设弹簧的最大压缩量为 ，对物块A运动分析，下滑的位移为 根据动能定理有 : 由题意知，物块A 最后恰没能脱离弹簧，说明物块A 刚好回到弹簧的原长点位置，速度零，则从压缩量最大位置到原长点，根据动能定理有 联立可得 学科网（北京）股份有限公司 $