精品解析：浙江省建德市寿昌中学2024-2025学年高三上学期开学检测（一）物理试题

寿昌中学2025届高三物理（一） 满分100分 考试时间40分钟 1. 奶茶高糖分、高脂肪、高热量，图中展示了不同类型奶茶的热量值，在国际单位制中与图中“kcal”对应的单位是（ ） A. 摄氏度℃ B. 瓦特W C. 焦耳J D. 毫升mL 【答案】C 【解析】 【详解】图中展示了不同类型奶茶的热量值，且已知1kcal指1kg水升高1°C所需热量，而热量的单位为焦耳，则在国际单位制中与图中“kcal”对应的单位是焦耳。 故选C。 2. 如图所示，用一个与竖直方向成θ角的恒力F拉质量为m的木箱，在时间t内木箱沿光滑水平面前进位移x，下列说法正确的是（　　） A. 木箱重力所做的功为0 B. F所做的功为Fx C. 地面支持力的冲量为mgt D. F的冲量为Ftcosθ 【答案】A 【解析】 【详解】A．木箱的重力方向与位移方向垂直，做功为0，A正确； B．F所做的功为 B错误； C．地面支持力的冲量 C错误； D．F的冲量大小为 D错误。 故选A。 3. 在篮球比赛中，投篮的投射角度会影响投篮的命中率。在某次投篮中，篮球投出速度大小为，方向与水平面成角。投球点在篮筐下方，竖直距离为。g取，则篮球进筐的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】据动能定理可得 解得 故选C。 4. 如图所示为高空滑索运动，游客利用轻绳通过轻质滑环悬吊沿倾斜滑索下滑。假设某段下滑过程中游客、滑环和轻绳为整体匀速下滑，速度大小为，整体重力为，不计空气阻力，在这段下滑过程中下列说法正确的是（ ） A. 游客的机械能守恒 B. 轻绳保持竖直 C. 整体重力势能的减少量等于系统动能的增加量 D. 重力的功率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．下滑过程中游客、滑环和轻绳为整体匀速下滑，游客的动能不变，重力势能减小，故游客的机械能减小，故A错误； B．游客匀速下滑，受到重力和轻绳的拉力，根据平衡条件可知，重力与轻绳的拉力二力平衡，故轻绳保持竖直，故B正确； C．系统匀速下滑，动能的增加量为零，故整体重力势能的减少量大于系统动能的增加量，故C错误； D．重力的功率为重力与沿重力方向的分速度的乘积，沿重力方向的分速度小于，故重力的功率小于，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，将一质量为m的小球从A点以初速度v斜向上抛出，小球先后经过B、C两点。已知B、C之间的竖直高度和C、A之间的竖直高度都为h，重力加速度为g，取A点所在的平面为参考平面，不计空气阻力，则（　　） A. 小球在B点的机械能是C点机械能的两倍 B. 小球在B点的动能是C点动能的两倍 C. 小球在B点的动能为mv2＋2mgh D. 小球在C点的动能为mv2－mgh 【答案】D 【解析】 【详解】A．不计空气阻力，小球在斜上抛运动过程中只受重力作用，运动过程中小球的机械能守恒，则小球在B点的机械能等于在C点的机械能，A错误； B．小球在B点的重力势能大于在C点重力势能，根据机械能守恒定律知，小球在B点的动能小于在C点的动能，B错误； C．小球由A到B过程中，根据机械能守恒定律有 解得小球在B点的动能为 C错误； D．小球由B到C过程中，根据机械能守恒定律有 解得小球在C点的动能为 D正确。 故选D。 6. 一质量为m、发动机额定功率为P的汽车，开上一倾角为α的坡路，设坡路足够长，摩擦阻力是车重的k倍，汽车在上坡过程中的最大速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】汽车达到最大速度时匀速运动，受力平衡，由于汽车是沿倾斜的路面向上行驶的，对汽车受力分析可知，汽车的牵引力 由功率P=Fv得，该车行驶的最大速度 故选C。 7. 如图所示，质量为m的小物体，从高为h、底边长为L的固定粗糙斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在物体从斜面顶端滑至斜面底端的过程中，摩擦力所做的功为（　　） A. －μmg B. － C. －μmgL D. －μmg 【答案】C 【解析】 【详解】设斜面倾角为，根据功的公式， 摩擦力所做的功 C正确。 故选C。 8. 如图所示是一种清洗车辆用的手持喷水枪．设枪口截面积为0.6cm2，喷出水的速度为20m/s（水的密度为kg/m3）．当它工作时，估计水枪的功率约为（ ） A. 240W B. 280W C. 320W D. 360W 【答案】A 【解析】 【详解】每秒钟喷出的水做的功， 代入数据得W=240J，由W． A.根据计算可知水枪的功率约为240W，故A正确； B.根据计算可知水枪的功率约为240W，故B错误； C.根据计算可知水枪的功率约为240W，故C错误； D.根据计算可知水枪的功率约为240W，故D错误． 9. 如图（a）所示，一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定，物块动能Ek与运动路程s的关系如图（b）所示。重力加速度大小取10 m/s2，物块质量m和所受摩擦力大小f分别为（　　） A. m=0.7 kg，f=0.5 N B. m=0.7 kg，f=1.0N C. m=0.8kg，f=0.5 N D. m=0.8 kg，f=1.0N 【答案】A 【解析】 【分析】本题结合图像考查动能定理。 【详解】0~10m内物块上滑，由动能定理得 整理得 结合0~10m内的图像得，斜率的绝对值 10~20 m内物块下滑，由动能定理得 整理得 结合10~20 m内的图像得，斜率 联立解得 故选A。 10. 如图甲所示，质量m＝2 kg的物体以100 J的初动能在粗糙的水平地面上滑行，其动能Ek随位移x变化的关系图像如图乙所示，则下列判断中正确的是（　 　） A. 物体运动的总位移大小为10m B. 物体运动的加速度大小为10m/s2 C. 物体运动的初速度大小为5m/s D. 物体所受的摩擦力大小为5N 【答案】A 【解析】 【详解】AD．由图像可知，物体运动的总位移为10m，根据动能定理得-fx=0-Ek0 解得，故A正确，D错误； B．根据牛顿第二定律得，物体运动的加速度大小为，故B错误； C．根据 得，故C错误。 故选A。 11. 如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g，质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为（　　） A. mgR B. mgR C. mgR D. mgR 【答案】C 【解析】 【详解】试题分析：据题意，质点在位置P是具有的重力势能为：；当质点沿着曲面下滑到位置Q时具有的动能为：，此时质点对轨道压力为：，由能量守恒定律得到：，故选项C正确． 考点：能量守恒定律、圆周运动 【名师点睛】本题分析的关键是找出质点在初始位置是的机械能和在末位置时的机械能，两个位置机械能只差就等于摩擦力做的功的大小即；但在球末位置时的动能时需要用到圆周运动规律，，由此式可以求出在末位置的速度，也就可以求解此位置的动能大小了． 12. 如图，一个质量为0.9 kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点沿切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失）。已知圆弧的半径R＝0.3 m，θ＝60°，小球到达A点时的速度vA＝4 m/s（取g＝10 m/s2）。下列说法正确的是（ ） A. 小球做平抛运动的初速度v0＝m/s B. P点和C点等高 C. 小球到达圆弧最高点C点时对轨道的压力大小为14 N D. P点与A点的竖直高度h＝0.6 m 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球做平抛运动沿A点切线进入圆弧，A点速度方向与水平方向夹角为 平抛运动水平方向匀速运动，则平抛运动的初速度，故A错误； BD．A点竖直方向分速度为 平抛运动竖直方向做自由落体运动，则 解得P点与A点的竖直高度为 C点与A点的竖直距离为，可知P点高于C点，故B错误，D正确； C．以A点为重力势能零点，由机械能守恒定律得 在C点由牛顿第二定律可得 联立解得 根据牛顿第三定律可得小球在C点时对轨道的压力大小为，故C错误； 故选D。 13. 如图为一游戏装置的示意图，在水平轨道的左侧有一竖直墙面P，PA、AC段均为光滑的水平面，在水平面上有一半径的光滑圆轨道，圆轨道与水平轨道相切于A点，倾角为的倾斜轨道CD与水平轨道平滑接于C点。现有一可视为质点、质量为的滑块放置于弹簧的一端，弹簧的另一端固定于墙面P，弹射时让滑块从静止释放，弹簧的弹性势能与滑块动能相互转化时无能量损耗，由于受弹簧限制，弹性势能最大值不能超过120J。 （1）若滑块恰好能第一次通过圆的最高点B，求滑块在A点的速度的大小； （2）求在第（1）问的前提下，滑块在圆轨道最右端时对轨道压力的大小； （3）已知CD段的动摩擦因数为，且CD段的长度为15m，滑块在整个运动过程中不脱离轨道并且不从D点飞离，求首次弹射时弹簧的弹性势能的取值范围。 【答案】（1）；（2）60N；（3）或 【解析】 【详解】（1）滑块恰好能第一次通过圆的最高点B 从A到B根据动能定理得 解得 （2）滑块在圆轨道最右端时 解得 （3）若恰好到达B点，根据机械能守恒定律得 若恰好不从D点飞出，则 物体沿斜面向上运动有 因，物体不能静止在斜面上，因此会沿斜面下滑，则有 可得 因此物体要想不脱离轨道且越过D点，则要求返回后的速度，即， 故弹簧的弹性势能的取值范围 如果沿斜面返回的速度恰好到达圆心等高处，则 解得 即，故弹簧的弹性势能的取值范围 若恰好到达圆心等高点，根据机械能守恒定律得 故弹簧的弹性势能的取值范围 故弹簧的弹性势能的取值范围 或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 寿昌中学2025届高三物理（一） 满分100分 考试时间40分钟 1. 奶茶高糖分、高脂肪、高热量，图中展示了不同类型奶茶的热量值，在国际单位制中与图中“kcal”对应的单位是（ ） A. 摄氏度℃ B. 瓦特W C. 焦耳J D. 毫升mL 2. 如图所示，用一个与竖直方向成θ角的恒力F拉质量为m的木箱，在时间t内木箱沿光滑水平面前进位移x，下列说法正确的是（　　） A. 木箱重力所做的功为0 B. F所做的功为Fx C. 地面支持力的冲量为mgt D. F的冲量为Ftcosθ 3. 在篮球比赛中，投篮的投射角度会影响投篮的命中率。在某次投篮中，篮球投出速度大小为，方向与水平面成角。投球点在篮筐下方，竖直距离为。g取，则篮球进筐的速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示为高空滑索运动，游客利用轻绳通过轻质滑环悬吊沿倾斜滑索下滑。假设某段下滑过程中游客、滑环和轻绳为整体匀速下滑，速度大小为，整体重力为，不计空气阻力，在这段下滑过程中下列说法正确的是（ ） A. 游客的机械能守恒 B. 轻绳保持竖直 C. 整体重力势能的减少量等于系统动能的增加量 D. 重力的功率为 5. 如图所示，将一质量为m的小球从A点以初速度v斜向上抛出，小球先后经过B、C两点。已知B、C之间的竖直高度和C、A之间的竖直高度都为h，重力加速度为g，取A点所在的平面为参考平面，不计空气阻力，则（　　） A. 小球在B点的机械能是C点机械能的两倍 B. 小球在B点的动能是C点动能的两倍 C. 小球在B点的动能为mv2＋2mgh D. 小球在C点的动能为mv2－mgh 6. 一质量为m、发动机额定功率为P的汽车，开上一倾角为α的坡路，设坡路足够长，摩擦阻力是车重的k倍，汽车在上坡过程中的最大速度为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，质量为m的小物体，从高为h、底边长为L的固定粗糙斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在物体从斜面顶端滑至斜面底端的过程中，摩擦力所做的功为（　　） A. －μmg B. － C. －μmgL D. －μmg 8. 如图所示是一种清洗车辆用的手持喷水枪．设枪口截面积为0.6cm2，喷出水的速度为20m/s（水的密度为kg/m3）．当它工作时，估计水枪的功率约为（ ） A. 240W B. 280W C. 320W D. 360W 9. 如图（a）所示，一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定，物块动能Ek与运动路程s的关系如图（b）所示。重力加速度大小取10 m/s2，物块质量m和所受摩擦力大小f分别为（　　） A. m=0.7 kg，f=0.5 N B. m=0.7 kg，f=1.0N C. m=0.8kg，f=0.5 N D. m=0.8 kg，f=1.0N 10. 如图甲所示，质量m＝2 kg的物体以100 J的初动能在粗糙的水平地面上滑行，其动能Ek随位移x变化的关系图像如图乙所示，则下列判断中正确的是（　 　） A. 物体运动的总位移大小为10m B. 物体运动的加速度大小为10m/s2 C. 物体运动的初速度大小为5m/s D. 物体所受的摩擦力大小为5N 11. 如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g，质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为（　　） A. mgR B. mgR C. mgR D. mgR 12. 如图，一个质量为0.9 kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点沿切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失）。已知圆弧的半径R＝0.3 m，θ＝60°，小球到达A点时的速度vA＝4 m/s（取g＝10 m/s2）。下列说法正确的是（ ） A. 小球做平抛运动的初速度v0＝m/s B. P点和C点等高 C. 小球到达圆弧最高点C点时对轨道的压力大小为14 N D. P点与A点的竖直高度h＝0.6 m 13. 如图为一游戏装置的示意图，在水平轨道的左侧有一竖直墙面P，PA、AC段均为光滑的水平面，在水平面上有一半径的光滑圆轨道，圆轨道与水平轨道相切于A点，倾角为的倾斜轨道CD与水平轨道平滑接于C点。现有一可视为质点、质量为的滑块放置于弹簧的一端，弹簧的另一端固定于墙面P，弹射时让滑块从静止释放，弹簧的弹性势能与滑块动能相互转化时无能量损耗，由于受弹簧限制，弹性势能最大值不能超过120J。 （1）若滑块恰好能第一次通过圆的最高点B，求滑块在A点的速度的大小； （2）求在第（1）问的前提下，滑块在圆轨道最右端时对轨道压力的大小； （3）已知CD段的动摩擦因数为，且CD段的长度为15m，滑块在整个运动过程中不脱离轨道并且不从D点飞离，求首次弹射时弹簧的弹性势能的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $