精品解析：广东省深圳市龙岗区德琳学校2024-2025学年高三上学期第二次考试物理试卷

深圳市龙岗区德琳学校2024～2025学年第一学期 高三第二次考试物理试卷 命题人： 审题人：高三物理组 考试时间：2024.10 一、单选题（每道题只有一个正确的选项） 1. 下列生活实例解释正确的是（　　） A. 掉在水泥地上的鸡蛋动量比掉在海绵上的鸡蛋的动量变化大，所以前者容易碎 B. 码头岸边加上轮胎，是为了减小轮船的冲量 C. 用被子成功接住从空中坠落的小孩，是延长了小孩的受力时间并增大了受力面积 D. 人从高处跳下时，总有一个屈膝的动作，是为了减小地面对人的冲量 2. 如图所示，水平地面上有一木箱，受到水平拉力F的作用，F随时间t正比增大，即（k为常数）。则木箱所受摩擦力f随时间t的变化图像正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示是物体做直线运动的v-t图象，由图可知，该物体（　　） A. 第1s内和第3s内的运动方向相反 B. 第3s内和第4s内的加速度相同 C. 第1s内和第4s内的位移大小不相等 D. 0~2s和0~4s内的平均速度大小相等 4. 2023年哈尔滨冰雪运动火遍全国，家长们纷纷带着小孩前往体验。如图所示，一儿童坐在雪橇上，雪橇在与竖直方向成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l。此过程中拉力F对雪橇做的功为（ ） A. B. C. Flsinθ D. Flcosθ 5. 一乒乓球自动发球机从同一高度沿同一水平方向发射两球分别落在图中所示的A、处（距离抛出点水平距离更近），发射速度大小分别为、；两球在空中运动的时间分别为、，忽略空气阻力，则有（　　） A. ＜ B. ＝ C. ＞ D. 6. 如图所示，卫星A、B绕地心O做匀速圆周运动，关于卫星A、B的线速度v、角速度、向心加速度a、向心力F大小关系正确的是（　　） A. vA＞vB B. A＜B C. aA＜aB D. FA＞FB 7. 如图所示，可视为质点的、质量为的小球，在半径为的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的是（　　） A. 小球能够到达最高点时的最小速度为 B. 小球能够通过最高点时的最小速度为 C. 如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过最低点时对管道的外壁的作用力为 D. 如果小球在最高点时的速度大小为，则此时小球对管道的外壁的作用力为 二、多选题（每道题有两个或者两个以上正确的选项） 8. 某物体做匀变速直线运动的位移公式可以表示为（m），则下列说法正确的是（　　） A. 物体的初速度为4m/s B. 物体的加速度为-4m/s2 C. 物体第一次离出发点最远的距离为1m D. 物体第1s内的位移为2m 9. 如图，一轻绳OA一端固定在天花板上，另一端固定一轻滑轮，轻绳OA与竖直方向的夹角为θ、一轻绳绕过轻滑轮，一端固定一质量为m的物体，一人拉着绳的另一端在水平地面上向右运动将物体缓慢吊起来，绕过滑轮的两绳夹角为α，绳与滑轮之间的摩擦不计。在此过程中下列说法正确的是（ ） A. 拉物体的轻绳上的弹力逐渐增大 B. 固定滑轮的轻绳上的弹力逐渐减小 C. 夹角α与夹角θ的比值逐渐增大 D. 人与地面之间的摩擦力逐渐增大 10. 如图，运动员定点投篮，篮球空心入网。已知篮球质量为m，出手时球心距离地面高度为，速度大小为v，篮筐距离地面高度为，重力加速度为g，不计空气阻力；以过抛出点的水平面为零势能面，忽略投篮出手过程中篮球上升的高度，则（  ） A. 运动员投篮出手过程对篮球做功为 B. 篮球进筐时的重力势能为 C. 篮球进筐时的动能为 D. 篮球进筐时的机械能为 三、填空题 11. 用打点计时器测量物体自由落体运动的加速度时，得到如图所示的一段纸带，测得，。已知打点计时器所接交流电频率是，与之间及与之间还有一个计时点，则打点时物体的瞬时速度为__________，测得的加速度为__________。（计算结果均保留两位小数） 12. 胡同学在实验室中做“验证机械能守恒定律”实验，实验装置如图甲所示。实验时让重物拉着纸带从高处由静止开始下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，通过对纸带上的点迹进行测量、分析即可验证机械能守恒定律。 （1）实验室可提供电磁打点计时器和电火花计时器。为减小实验误差，应选择用________计时器，该计时器工作时应使用的电源为交流________（填“6V~8V”或“220V”）。 （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到的纸带如图乙所示。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知打点计时器打点的周期为T，则打点计时器打B点时，重物的速度大小________（用本问中涉及的物理量符号表示）。 （3）该同学继续利用纸带上各点到起始点O的距离h，计算出相应点对应的速度，并以为纵轴作出了如图丙所示的图线，为了使图线的斜率理论上等于当地的重力加速度大小g，则应以______为横轴。 （4）该同学分析实验结果时发现，重物重力势能的减少量略大于其动能的增加量，是因为______。 A. 选用的重物质量过大 B. 空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力 C. 实验时先释放重物再接通电源 四、解答题 13. 如图，滑雪者与装备的总质量为80kg，从静止开始沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为37°，滑雪者受到的阻力（包括空气阻力和摩擦阻力）大小恒为80N。取；求： （1）雪面对滑雪者的支持力大小； （2）滑雪者4s内的位移（假设山坡足够长）。 14. 如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离，BCD是半径为的竖直半圆形轨道，B为圆轨道的最低点，D为轨道的最高点。有一小物块质量为，小物块在的水平力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，物块恰好可以通过最高点，不计空气阻力以及物块与水平轨道的摩擦。g取，求： （1）小物块通过B点瞬间对轨道的压力大小； （2）小物块通过D点后，再一次落回到水平轨道AB上，落点和B点之间的距离大小； （3）小物块由B点运动到D点过程中，阻力所做的功。 15. 如图所示，光滑轨道的左端为圆弧形，右端为水平面，二者相切，水平面比水平地面高，一质量为的小球A从距离水平面高处由静止开始滑下，与静止于水平面上的质量为的小球B发生弹性正碰，碰后小球B做平抛运动，落地时发生的水平位移为，重力加速度。求： （1）两球碰前A球的速度大小； （2）碰后瞬间B球的速度大小； （3）B球的质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 深圳市龙岗区德琳学校2024～2025学年第一学期 高三第二次考试物理试卷 命题人： 审题人：高三物理组 考试时间：2024.10 一、单选题（每道题只有一个正确的选项） 1. 下列生活实例解释正确的是（　　） A. 掉在水泥地上的鸡蛋动量比掉在海绵上的鸡蛋的动量变化大，所以前者容易碎 B. 码头岸边加上轮胎，是为了减小轮船的冲量 C. 用被子成功接住从空中坠落的小孩，是延长了小孩的受力时间并增大了受力面积 D. 人从高处跳下时，总有一个屈膝的动作，是为了减小地面对人的冲量 【答案】C 【解析】 【详解】A．鸡蛋从相同高度掉落，到达地面时初速度相同，末速度均为零，动量变化量相同，A错误； B．轮船靠岸时动量变化量一定，冲量不变，码头加轮胎是通过延长作用时间减小作用力，B错误； C．用被子接小孩时，被子形变延长受力时间，同时增大受力面积，根据动量定理 延长时间可减小作用力，增大面积可减小压强，C正确； D．人跳下时动量变化量一定，冲量不变，屈膝动作是通过延长作用时间减小地面作用力，D错误； 故选C。 2. 如图所示，水平地面上有一木箱，受到水平拉力F的作用，F随时间t正比增大，即（k为常数）。则木箱所受摩擦力f随时间t的变化图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】水平拉力，从开始不断增大，则木箱刚开始受到静摩擦力作用，静摩擦力的大小与拉力相等，随时间增大，当木箱的拉力大于最大静摩擦力时，木箱开始滑动，此后滑动摩擦力的大小不变，而最大静摩擦力大于滑动摩擦力。 故选D。 3. 如图所示是物体做直线运动的v-t图象，由图可知，该物体（　　） A. 第1s内和第3s内的运动方向相反 B. 第3s内和第4s内的加速度相同 C. 第1s内和第4s内的位移大小不相等 D. 0~2s和0~4s内的平均速度大小相等 【答案】B 【解析】 【详解】AB．0-1s向正方向做加速度为1m/s2的匀加速直线运动；1-2s向正方向做匀速直线运动；2-3s向正方向做加速度为1m/s2的匀减速直线运动；3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做匀加速直线运动，故选项A错误，B正确； C．据速度-时间图象中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小，可知，第1s内和第4s内的位移大小均为0.5m，选项C错误； D．0~2s内与0~4s内位移大小相等，但时间不同，故平均速度大小不相等，选项D错误。 故选B。 4. 2023年哈尔滨冰雪运动火遍全国，家长们纷纷带着小孩前往体验。如图所示，一儿童坐在雪橇上，雪橇在与竖直方向成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l。此过程中拉力F对雪橇做的功为（ ） A. B. C. Flsinθ D. Flcosθ 【答案】C 【解析】 【详解】拉力的功为 故选C。 5. 一乒乓球自动发球机从同一高度沿同一水平方向发射两球分别落在图中所示的A、处（距离抛出点水平距离更近），发射速度大小分别为、；两球在空中运动的时间分别为、，忽略空气阻力，则有（　　） A. ＜ B. ＝ C. ＞ D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．两球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由位移公式 得运动时间 两球从同一高度抛出，相同，为常量，所以，故A错误，B正确； CD．水平方向做匀速直线运动，水平位移 因， 所以，故CD错误。 故选B。 6. 如图所示，卫星A、B绕地心O做匀速圆周运动，关于卫星A、B的线速度v、角速度、向心加速度a、向心力F大小关系正确的是（　　） A. vA＞vB B. A＜B C. aA＜aB D. FA＞FB 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据 解得 由图可知 所以 故A正确； B．根据 解得 由图可知 所以 故B错误； C．根据 可得 由图可知 所以 故C错误； D．根据 由于两卫星的质量关系未知，所以无法判断两卫星向心力的大小关系，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，可视为质点的、质量为的小球，在半径为的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的是（　　） A. 小球能够到达最高点时的最小速度为 B. 小球能够通过最高点时的最小速度为 C. 如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过最低点时对管道的外壁的作用力为 D. 如果小球在最高点时的速度大小为，则此时小球对管道的外壁的作用力为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．小球在竖直光滑圆形管道内运动，管道可提供向上的支持力。在最高点，当支持力等于重力时，小球速度可为0仍能到达最高点，故最小速度为0，故AB错误； C．在最低点，管道对小球的支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得 代入 解得 由牛顿第三定律，小球对管道外壁的作用力为，故C错误； D．在最高点，管道对小球的作用力与重力的合力提供向心力，速度时，由牛顿第二定律得 代入 解得 由牛顿第三定律，小球对管道的外壁的作用力为，D正确； 故选D。 二、多选题（每道题有两个或者两个以上正确的选项） 8. 某物体做匀变速直线运动的位移公式可以表示为（m），则下列说法正确的是（　　） A. 物体的初速度为4m/s B. 物体的加速度为-4m/s2 C. 物体第一次离出发点最远的距离为1m D. 物体第1s内的位移为2m 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．根据匀变速直线运动位移与时间的关系 可得 A正确，B错误； C．根据上述分析可知，物体开始做匀减速运动，当速度为零时，第一次离出发点最远，则有 此时物体离出发点的距离 C正确； D．把代入 可得 即物体第1s内的位移为0，D错误。 故选ＡC。 9. 如图，一轻绳OA一端固定在天花板上，另一端固定一轻滑轮，轻绳OA与竖直方向的夹角为θ、一轻绳绕过轻滑轮，一端固定一质量为m的物体，一人拉着绳的另一端在水平地面上向右运动将物体缓慢吊起来，绕过滑轮的两绳夹角为α，绳与滑轮之间的摩擦不计。在此过程中下列说法正确的是（ ） A. 拉物体的轻绳上的弹力逐渐增大 B. 固定滑轮的轻绳上的弹力逐渐减小 C. 夹角α与夹角θ的比值逐渐增大 D. 人与地面之间的摩擦力逐渐增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．以物体为研究对象，根据共点力平衡条件可得拉物体的轻绳上的弹力为 则拉物体的轻绳上的弹力不变，选项A错误； B．轻绳绕过轻滑轮，轻滑轮相当于一活结，该轻绳上的弹力都为 以滑轮为研究对象，根据共点力平衡条件可得轻绳OA上的弹力为 拉着绳在水平地面上向右运动过程中两绳夹角α逐渐增大，为锐角，逐渐减小，则弹力逐渐减小，选项B正确； C．轻绳OA恰好在两绳夹角的角平分线上，吊物体的轻绳在竖直方向上，根据几何关系可知 则夹角α与夹角θ的比值不变，选项C错误； D．以人为研究对象，根据共点力平衡条件可得地面对人的摩擦力为 在水平地面上向右运动过程中两绳夹角α逐渐增大，增大，摩擦力逐渐增大，选项D正确。 故选BD。 10. 如图，运动员定点投篮，篮球空心入网。已知篮球质量为m，出手时球心距离地面高度为，速度大小为v，篮筐距离地面高度为，重力加速度为g，不计空气阻力；以过抛出点的水平面为零势能面，忽略投篮出手过程中篮球上升的高度，则（  ） A. 运动员投篮出手过程对篮球做功为 B. 篮球进筐时的重力势能为 C. 篮球进筐时的动能为 D. 篮球进筐时的机械能为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由动能定理，运动员投篮出手过程对篮球做功为，故A正确； B．以过抛出点的水平面为零势能面，篮球进筐时相对零势能面的高度为，则重力势能为，故B正确； C．篮球从抛出到进筐，由动能定理得 得 故C错误； D．篮球抛出时的机械能 根据机械能守恒定律，篮球进筐时的机械能等于篮球抛出时的机械能。篮球进筐时的机械能为，故D错误。 故选AB。 三、填空题 11. 用打点计时器测量物体自由落体运动的加速度时，得到如图所示的一段纸带，测得，。已知打点计时器所接交流电频率是，与之间及与之间还有一个计时点，则打点时物体的瞬时速度为__________，测得的加速度为__________。（计算结果均保留两位小数） 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]在匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度。A到C的总位移为 总时间为 B点为A到C的中间时刻，故B点瞬时速度等于A到C的平均速度 [2]根据匀变速直线运动的推论 其中 时间间隔 则加速度 12. 胡同学在实验室中做“验证机械能守恒定律”实验，实验装置如图甲所示。实验时让重物拉着纸带从高处由静止开始下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，通过对纸带上的点迹进行测量、分析即可验证机械能守恒定律。 （1）实验室可提供电磁打点计时器和电火花计时器。为减小实验误差，应选择用________计时器，该计时器工作时应使用的电源为交流________（填“6V~8V”或“220V”）。 （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到的纸带如图乙所示。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知打点计时器打点的周期为T，则打点计时器打B点时，重物的速度大小________（用本问中涉及的物理量符号表示）。 （3）该同学继续利用纸带上各点到起始点O的距离h，计算出相应点对应的速度，并以为纵轴作出了如图丙所示的图线，为了使图线的斜率理论上等于当地的重力加速度大小g，则应以______为横轴。 （4）该同学分析实验结果时发现，重物重力势能的减少量略大于其动能的增加量，是因为______。 A. 选用的重物质量过大 B. 空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力 C. 实验时先释放重物再接通电源 【答案】（1） ①. 电火花 ②. 220V （2） （3） （4）B 【解析】 【小问1详解】 [1][2]电火花计时器比电磁打点计时器的阻力小，为减小实验误差，应选择电火花计时器，它使用的电源为交流220V。 【小问2详解】 根据运动规律可知，打点计时器打B点时，重物的速度大小 【小问3详解】 根据机械能守恒定律有 变形得 以为纵轴，为了使图线的斜率理论上等于当地的重力加速度大小g，则应以为横轴。 【小问4详解】 B．实验中，因为空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力，所以重物重力势能的减少量略大于其动能的增加量，故B正确； A．重物的质量对本实验没有影响，故A错误； C．实验时先释放重物再接通电源对重物重力势能的减少量和重物动能的增加量没有影响，故C错误。 故选B。 四、解答题 13. 如图，滑雪者与装备的总质量为80kg，从静止开始沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为37°，滑雪者受到的阻力（包括空气阻力和摩擦阻力）大小恒为80N。取；求： （1）雪面对滑雪者的支持力大小； （2）滑雪者4s内的位移（假设山坡足够长）。 【答案】（1）640N （2）40m 【解析】 【小问1详解】 根据共点力平衡条件有 解得 【小问2详解】 沿斜面方向，根据牛顿第二定律有 根据位移与时间的关系有 解得 14. 如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离，BCD是半径为的竖直半圆形轨道，B为圆轨道的最低点，D为轨道的最高点。有一小物块质量为，小物块在的水平力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，物块恰好可以通过最高点，不计空气阻力以及物块与水平轨道的摩擦。g取，求： （1）小物块通过B点瞬间对轨道的压力大小； （2）小物块通过D点后，再一次落回到水平轨道AB上，落点和B点之间的距离大小； （3）小物块由B点运动到D点过程中，阻力所做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A到B过程根据动能定理得 解得 在B点根据牛顿第二定律 根据牛顿第三定律物块通过B点瞬间对轨道的压力为 联立解得 【小问2详解】 物块恰好可以通过最高点，可得 解得 小物块通过D点后，做平抛运动，可得 ， 解得落点和B点之间的距离大小为 【小问3详解】 小物块由B点运动到D点过程中，根据动能定理得 解得阻力所做的功为 15. 如图所示，光滑轨道的左端为圆弧形，右端为水平面，二者相切，水平面比水平地面高，一质量为的小球A从距离水平面高处由静止开始滑下，与静止于水平面上的质量为的小球B发生弹性正碰，碰后小球B做平抛运动，落地时发生的水平位移为，重力加速度。求： （1）两球碰前A球的速度大小； （2）碰后瞬间B球的速度大小； （3）B球的质量。 【答案】（1）3m/s；（2）4m/s；（3）0.1kg 【解析】 【详解】（1）A球下滑到圆弧最低点过程有 解得 （2）碰后B球作平抛运动，根据平抛运动规律 解得 （3）两球发生弹性碰撞，根据能量守恒和动量守恒 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $