精品解析:安徽淮北市第十二中学2025-2026学年高三上学期期中检测物理试卷
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内容正文:
淮北市第十二中学2025-2026学年度第一学期第二次考试
高三物理
时间:75分钟 满分:100分
一、单选题(本大题共8小题,共32分)
1. 下列说法中正确的是( )
A. 跳水比赛中研究运动员入水动作时可以把运动员看成质点
B. 当物体体积很小时,就一定可以把物体看成质点
C. 第1秒末至第4秒初经历了2秒
D. 第3秒末和第4秒末是同一时刻
2. 对匀变速直线运动的理解,下列说法正确的是( )
A. 匀变速直线运动是速度越来越大的运动
B. 匀变速直线运动是在任意相等的时间内速度变化相等的运动
C. 匀变速直线运动是加速度越来越大的运动
D. 匀变速直线运动的图像是一条过坐标原点且倾斜的直线
3. 如图所示,自行车大齿轮、小齿轮、后轮半径不相同,关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述,以下说法正确的是( )
A. A点和C点的线速度大小相等 B. A点和B点的角速度相等
C. A点和B点的线速度大小相等 D. B点和C点的线速度大小相等
4. 两个相距为的小物体,它们之间的万有引力为,保持质量不变,将它们间的距离增大到,那么它们之间万有引力的大小将变为
A. B. C. D.
5. “急动度”表示加速度随时间的变化率,在实际应用中是一个重要的概念。在汽车工程领域急动度被用来衡量乘客的舒适程度,在结构动力学等其他方面也有应用。急动度的单位应是( )
A. m/s3 B. m/s2 C. N/s3 D. N/s2
6. 如图(a),一质量为m的匀质球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间,并处于静止状态,其中一个视图如图(b)所示。测得球与横杆接触点到墙面的距离为球半径的1.8倍,已知重力加速度大小为g,不计所有摩擦,则球对横杆的压力大小为( )
A. B. C. D.
7. 某建筑工地用一可以移动的升降机来吊装重物,如图所示,轻绳穿过下方吊着重物的光滑圆环,A、B两点分别固定在建筑和升降机上,下列说法正确的是( )
A. 升降机缓慢上升时,地面对升降机的摩擦力变小
B. 升降机缓慢向左移动时,绳中的张力变小
C. 升降机缓慢上升时,绳中的张力大小不变
D. 升降机缓慢向左移动时,升降机对地面的压力变大
8. 如图所示,倾角为的传送带始终以的速度顺时针匀速运动,一质量为的物块以的速度从底端冲上传送带,恰好能到达传送带顶端。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,取重力加速度大小,,物块从传送带底端运动到顶端的时间为( )
A. B. C. D.
二、多选题(每题有两个或两个以上正确选项,选对得4分;对而不全得2分,有错误或不选的得0分。本大题共2小题,共8分)
9. 据报道,2020年我国首颗“人造月亮”将完成从发射、入轨、展开到照明的整体系统演示验证。“人造月亮”是一种携带大型空间反射镜的人造空间照明卫星,将部署在距离地球500km以内的低地球轨道上,其亮度是月球亮度的8倍,可为城市提供夜间照明。假设“人造月亮”绕地球做圆周运动,则“人造月亮”在轨道上运动时( )
A. “人造月亮”的线速度小于第一宇宙速度
B. “人造月亮”的角速度大于月球绕地球运行的角速度
C. “人造月亮”的向心加速度大于地球表面的重力加速度
D. “人造月亮”的公转周期大于月球的绕地球运行的周期
10. 游泳馆中一质量为m的跳水爱好者(可视为质点)由静止从跳台下落,已知下落点距水面的高度为H,爱好者入水后到达的最大深度为h,入水后受到的平均阻力大小为Ff,重力加速度为g,不计空气阻力。则该跳水爱好者( )
A. 从静止下落到入水前的运动过程处于失重状态
B. 从开始下落到水中最大深度过程,该跳水爱好者机械能的损失量为mgH
C. 入水后下降至最大深度的过程,水的阻力做功为Ffh
D. 落到水面时的动能为mgH
三、实验题(每空3分,共30分)
11. 某物理兴趣小组为测量自动笔里面被压缩弹簧的劲度系数,设计了如图甲所示的实验:将自动笔活动端竖直置于电子秤上,当竖直向下按下约时(未触底且未超过弹簧弹性限度),稳定后电子秤上的读数增加了(重力加速度取)
(1)这支笔的重力对实验___________(填“有”或“无”)影响,这支笔里的弹簧劲度系数为__________(保留3位有效数字)。
(2)他们将三根相同的弹簧串起来,竖直挂在图乙所示的装置中。某次弹簧上的指针在刻度尺上对应的位置如图丙所示,该处的读数为__________cm。
(3)通过测量,他们作出三根弹簧的总长度与相应所挂重物重力即拉力大小的关系图像(图丁),则一根弹簧的劲度系数___________(保留3位有效数字)。
12. 某同学利用“验证牛顿第二定律”的实验器材,测量滑块和长木板之间的动摩擦因数。如图所示,带滑轮的长木板水平放置,力传感器固定在墙上,轻绳分别跨过固定在滑块上和固定在长木板末端的滑轮,一端与力传感器连接,另一端竖直悬挂一砂桶,砂桶距地面足够远。调节两滑轮的位置使轻绳与长木板平行,不计轻绳与各滑轮之间的摩擦,重力加速度为g = 10 m/s2。
(1)实验时,______(填“必须”或“不必”)要保证砂和砂桶的总质量远小于滑块质量;______(填“有”或“没有”)必要将长木板右端垫高以平衡摩擦力;______(填“需要”或“不需要”)用天平测砂和砂桶的总质量。
(2)如图是实验中得到的一条纸带,已知相邻计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源频率为50 Hz,由此可求出小车的加速度a = ______m/s2(计算结果保留三位有效数字)。
(3)记录力传感器的示数3.2 N,用天平测出滑块质量1 kg,根据(2)中求出的加速度a的结果。可以得出滑块和长木板间的动摩擦因数μ = ______,若考虑其它摩擦,则该测量值与真实值比较______(填“偏小”或“偏大”或“等于”)。
四、计算题(本大题共2小题,13题15分,14题15分;共30分。计算题应有必要的文字说明或解答过程,只有答案的不得分。)
13. 如图所示,质量为kg、长m的木板(厚度不计)静止在水平地面上,质量为kg(可看成质点)的小物块以初速度m/s从左端滑上木板。已知木板与地面间的动摩擦因数,小物块与木板和地面间的动摩擦因数均为,重力加速度g取10m/s,求:
(1)小物块滑离木板的时间;
(2)小物块离开木板后,通过计算判断木板与小物块是否发生碰撞。
14. 如图所示,一长为L的轻杆可绕过O点的轴在竖直平面内转动,轻杆一端固定一个质量为m的小球。一条不可伸长的轻绳跨过两个定滑轮,一端连接小球,另一端连接质量为2 m的物块物块A放置于倾角为的光滑斜面,连接A的轻绳与斜面平行。用一水平外力作用于小球P,可使小球P静止于图示位置,此时轻绳与竖直方向成,轻杆与竖直方向成撤去水平力后,轻杆可运动到竖直位置。取,,重力加速度为。求:
(1)水平外力的大小;
(2)撤去水平力瞬间绳上张力大小;
(3)杆运动到竖直位置时,小球的速度大小。
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淮北市第十二中学2025-2026学年度第一学期第二次考试
高三物理
时间:75分钟 满分:100分
一、单选题(本大题共8小题,共32分)
1. 下列说法中正确的是( )
A. 跳水比赛中研究运动员入水动作时可以把运动员看成质点
B. 当物体体积很小时,就一定可以把物体看成质点
C. 第1秒末至第4秒初经历了2秒
D. 第3秒末和第4秒末是同一时刻
【答案】C
【解析】
【详解】A.跳水比赛中研究运动员入水动作时,运动员的形状大小不能忽略不计,不可以把运动员看成质点,故A错误;
B.物体是否可以看成质点,取决于物体的形状大小在研究的问题中是否可以忽略不计,不是物体体积很小时,就一定可以把物体看成质点,故B错误;
C.第1秒末至第4秒初经历了2秒,故C正确;
D.第3秒末和第4秒末不是同一时刻,故D错误。
故选C。
2. 对匀变速直线运动的理解,下列说法正确的是( )
A. 匀变速直线运动是速度越来越大的运动
B. 匀变速直线运动是在任意相等的时间内速度变化相等的运动
C. 匀变速直线运动是加速度越来越大的运动
D. 匀变速直线运动的图像是一条过坐标原点且倾斜的直线
【答案】B
【解析】
【详解】A.匀变速直线运动包含匀加速直线运动和匀减速直线运动,匀减速直线运动速度逐渐减小,故A错误;
B.匀变速直线运动的加速度恒定,由加速度定义式可得,因此任意相等时间内速度变化量相等,故B正确;
C.匀变速直线运动的加速度大小、方向均保持不变,故C错误;
D.匀变速直线运动的图像是倾斜直线,但只有初速度为0的匀变速直线运动图像才过坐标原点,初速度不为0时,图像与纵轴有交点,不过原点,故D错误。
故选B。
3. 如图所示,自行车大齿轮、小齿轮、后轮半径不相同,关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述,以下说法正确的是( )
A. A点和C点的线速度大小相等 B. A点和B点的角速度相等
C. A点和B点的线速度大小相等 D. B点和C点的线速度大小相等
【答案】C
【解析】
【详解】ACD.大齿轮、小齿轮通过链条传动,A、B两点是大、小齿轮的边缘点,所以A、B两点的线速度大小相等;小齿轮和后轮同轴转动,B、C两点分别在小齿轮和后轮边缘,故角速度相等,根据
v=ωr
可知B点的线速度小于C点的线速度,所以A点的线速度小于C点的线速度,故A、D错误,C正确。
B.A、B两点的线速度大小相等,A的半径大于B的半径,根据
ω=
得B点的角速度大于A点的角速度,故B错误。
故选C。
4. 两个相距为的小物体,它们之间的万有引力为,保持质量不变,将它们间的距离增大到,那么它们之间万有引力的大小将变为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据万有引力定律得:两个质点相距,它们之间的万有引力为
若保持它们各自的质量不变,将它们之间的距离增大到,则两个质点间的万有引力
故D正确,ABC错误。
5. “急动度”表示加速度随时间的变化率,在实际应用中是一个重要的概念。在汽车工程领域急动度被用来衡量乘客的舒适程度,在结构动力学等其他方面也有应用。急动度的单位应是( )
A. m/s3 B. m/s2 C. N/s3 D. N/s2
【答案】A
【解析】
【详解】加速度单位为m/s2,由题意可得“急动度”表示加速度随时间的变化率,则可知其单位为m/s3。
故选A。
6. 如图(a),一质量为m的匀质球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间,并处于静止状态,其中一个视图如图(b)所示。测得球与横杆接触点到墙面的距离为球半径的1.8倍,已知重力加速度大小为g,不计所有摩擦,则球对横杆的压力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】对球进行受力分析如图,设球的半径为R,根据几何知识可得
根据平衡条件得
解得
根据牛顿第三定律得球对横杆的压力大小为
故选D。
7. 某建筑工地用一可以移动的升降机来吊装重物,如图所示,轻绳穿过下方吊着重物的光滑圆环,A、B两点分别固定在建筑和升降机上,下列说法正确的是( )
A. 升降机缓慢上升时,地面对升降机的摩擦力变小
B. 升降机缓慢向左移动时,绳中的张力变小
C. 升降机缓慢上升时,绳中的张力大小不变
D. 升降机缓慢向左移动时,升降机对地面的压力变大
【答案】C
【解析】
【详解】A.光滑圆环受力情况如图所示
设绳长为l,A、B两点间的水平距离为d,右侧绳与竖直方向夹角为θ,绳中张力大小为F,根据几何知识可知sin θ=
根据平衡条件可知地面对升降机的摩擦力为Ff=mgtan θ
升降机缓慢上升时,d和l不变,夹角θ不变,则地面对升降机的摩擦力不变,故A错误;
BC.根据平衡条件有2Fcos θ=mg
又cos θ=
解得F=
升降机缓慢上升时,d和l不变,故绳中的张力大小不变;升降机缓慢向左移动时,d变大,绳中的张力变大,故B错误,C正确;
D.设升降机质量为 ,根据平衡条件可知,地面对升降机的支持力大小为
升降机缓慢向左移动时,地面对升降机的支持力不变,根据牛顿第三定律可知,升降机对地面的压力不变,故D错误。
故选C。
8. 如图所示,倾角为的传送带始终以的速度顺时针匀速运动,一质量为的物块以的速度从底端冲上传送带,恰好能到达传送带顶端。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,取重力加速度大小,,物块从传送带底端运动到顶端的时间为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】开始时物块速度大于传送带速度,所受传送带摩擦力沿传送带向下,根据牛顿第二定律
解得
物块速度与传送带速度相等所需的时间
之后物块的速度小于传送带的速度,物块所受摩擦力沿传送带向上,根据牛顿第二定律
解得
物块从速度等于传送带速度到速度为零所需时间
物块从传送带底端运动到顶端的时间
故选D。
二、多选题(每题有两个或两个以上正确选项,选对得4分;对而不全得2分,有错误或不选的得0分。本大题共2小题,共8分)
9. 据报道,2020年我国首颗“人造月亮”将完成从发射、入轨、展开到照明的整体系统演示验证。“人造月亮”是一种携带大型空间反射镜的人造空间照明卫星,将部署在距离地球500km以内的低地球轨道上,其亮度是月球亮度的8倍,可为城市提供夜间照明。假设“人造月亮”绕地球做圆周运动,则“人造月亮”在轨道上运动时( )
A. “人造月亮”的线速度小于第一宇宙速度
B. “人造月亮”的角速度大于月球绕地球运行的角速度
C. “人造月亮”的向心加速度大于地球表面的重力加速度
D. “人造月亮”的公转周期大于月球的绕地球运行的周期
【答案】AB
【解析】
【详解】A.第一宇宙速度是人造卫星在近地轨道上做匀速圆周运动的速度,是人造卫星的最大环绕速度,根据
可得
可知“人造月亮”的运行速度小于第一宇宙速度,故A正确;
B.根据
可得
由于“人造月亮”绕地球做圆周运动的半径小于月球绕地球运行的半径,所以“人造月亮”的角速度大于月球绕地球运行的角速度,故B正确;
C.根据
可得
由于“人造月亮”绕地球做圆周运动的半径大于地球半径,所以“人造月亮”的向心加速度小于地球表面的重力加速度,故C错误;
D.根据
可得
由于“人造月亮”绕地球做圆周运动的半径小于月球绕地球运行的半径,所以“人造月亮”的公转周期小于月球的绕地球运行的周期,故D错误。
故选AB。
10. 游泳馆中一质量为m的跳水爱好者(可视为质点)由静止从跳台下落,已知下落点距水面的高度为H,爱好者入水后到达的最大深度为h,入水后受到的平均阻力大小为Ff,重力加速度为g,不计空气阻力。则该跳水爱好者( )
A. 从静止下落到入水前的运动过程处于失重状态
B. 从开始下落到水中最大深度过程,该跳水爱好者机械能的损失量为mgH
C. 入水后下降至最大深度的过程,水的阻力做功为Ffh
D. 落到水面时的动能为mgH
【答案】AD
【解析】
【详解】A.从静止下落到入水前的运动过程,该跳水爱好者只受重力作用,处于失重状态,故A正确;
D.从静止下落到入水前的过程中,该跳水爱好者只受重力作用,根据动能定理有mgH=Ek,故D正确;
C.入水后下降至最大深度过程,根据功的定义可知,水的阻力做功为,故C错误;
B.从开始下落到水中最大深度过程,该跳水爱好者的初末速度均为零,根据动能定理
根据能量守恒定律可知,该跳水爱好者机械能的损失量为,故B错误。
故选AD
三、实验题(每空3分,共30分)
11. 某物理兴趣小组为测量自动笔里面被压缩弹簧的劲度系数,设计了如图甲所示的实验:将自动笔活动端竖直置于电子秤上,当竖直向下按下约时(未触底且未超过弹簧弹性限度),稳定后电子秤上的读数增加了(重力加速度取)
(1)这支笔的重力对实验___________(填“有”或“无”)影响,这支笔里的弹簧劲度系数为__________(保留3位有效数字)。
(2)他们将三根相同的弹簧串起来,竖直挂在图乙所示的装置中。某次弹簧上的指针在刻度尺上对应的位置如图丙所示,该处的读数为__________cm。
(3)通过测量,他们作出三根弹簧的总长度与相应所挂重物重力即拉力大小的关系图像(图丁),则一根弹簧的劲度系数___________(保留3位有效数字)。
【答案】(1) ①. 无 ②. 41.0
(2)7.20 (3)50.0
【解析】
【小问1详解】
[1] 没有影响,这是由于弹簧受挤压时弹力大小可借助于电子秤测出,所以与笔的重力无关。
[2] 根据胡克定律,可得弹簧劲度系数为
【小问2详解】
如图丙所示,刻度尺分度值为,应估读到下一位,指针对应处的读数为。
【小问3详解】
由于有三根弹簧,则弹簧劲度系数满足
12. 某同学利用“验证牛顿第二定律”的实验器材,测量滑块和长木板之间的动摩擦因数。如图所示,带滑轮的长木板水平放置,力传感器固定在墙上,轻绳分别跨过固定在滑块上和固定在长木板末端的滑轮,一端与力传感器连接,另一端竖直悬挂一砂桶,砂桶距地面足够远。调节两滑轮的位置使轻绳与长木板平行,不计轻绳与各滑轮之间的摩擦,重力加速度为g = 10 m/s2。
(1)实验时,______(填“必须”或“不必”)要保证砂和砂桶的总质量远小于滑块质量;______(填“有”或“没有”)必要将长木板右端垫高以平衡摩擦力;______(填“需要”或“不需要”)用天平测砂和砂桶的总质量。
(2)如图是实验中得到的一条纸带,已知相邻计数点间还有四个点未画出,打点计时器所用电源频率为50 Hz,由此可求出小车的加速度a = ______m/s2(计算结果保留三位有效数字)。
(3)记录力传感器的示数3.2 N,用天平测出滑块质量1 kg,根据(2)中求出的加速度a的结果。可以得出滑块和长木板间的动摩擦因数μ = ______,若考虑其它摩擦,则该测量值与真实值比较______(填“偏小”或“偏大”或“等于”)。
【答案】(1) ①. 不必 ②. 没有 ③. 不需要
(2)1.60 (3) ①. 0.48 ②. 偏大
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3]实验时,因为有力传感器测量滑块的拉力,则不必要保证砂和砂桶的总质量远小于滑块质量;不需要用天平测砂和砂桶的总质量;因为要测量滑块与木板间的动摩擦因数,则没有必要将长木板右端垫高以平衡摩擦力。
【小问2详解】
相邻计数点间还有四个点未画出,则周期为
根据逐差法可知加速度为
【小问3详解】
[1]对滑块由牛顿第二定律
解得
[2]若考虑其它摩擦,则该测量值与真实值比较偏大。
四、计算题(本大题共2小题,13题15分,14题15分;共30分。计算题应有必要的文字说明或解答过程,只有答案的不得分。)
13. 如图所示,质量为kg、长m的木板(厚度不计)静止在水平地面上,质量为kg(可看成质点)的小物块以初速度m/s从左端滑上木板。已知木板与地面间的动摩擦因数,小物块与木板和地面间的动摩擦因数均为,重力加速度g取10m/s,求:
(1)小物块滑离木板的时间;
(2)小物块离开木板后,通过计算判断木板与小物块是否发生碰撞。
【答案】(1)0.5s;(2)不会
【解析】
【详解】(1)根据题意,对物块,由牛顿第二定律有
代入数据解得
对木板,由牛顿第二定律有
代入数据解得
根据题意,设经过时间t物块滑离木板,有
代入数据解得
分析可知当时物块速度小于木板速度,故舍去,可得
(2)物块滑离木板时,物块的速度为
木板的速度为
物块滑离木板后,加速度
对木板有
分析可知在木板停止前物块的速度始终大于木板,物块的停止距离为
木板的停止距离为
由于
所以不会相撞。
14. 如图所示,一长为L的轻杆可绕过O点的轴在竖直平面内转动,轻杆一端固定一个质量为m的小球。一条不可伸长的轻绳跨过两个定滑轮,一端连接小球,另一端连接质量为2 m的物块物块A放置于倾角为的光滑斜面,连接A的轻绳与斜面平行。用一水平外力作用于小球P,可使小球P静止于图示位置,此时轻绳与竖直方向成,轻杆与竖直方向成撤去水平力后,轻杆可运动到竖直位置。取,,重力加速度为。求:
(1)水平外力的大小;
(2)撤去水平力瞬间绳上张力大小;
(3)杆运动到竖直位置时,小球的速度大小。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)对物体A受力分析,由平衡条件,绳中拉力
对小球P受力分析
根据平衡条件有
解得
(2)撤去水平拉力瞬间,物体 A和小球P具有相同大小加速度a,对物体A受力分析,根据牛顿第二定律有
对小球P受力分析,根据牛顿第二定律有
解得
(3)设杆运动到竖直位置时小球速度大小为v,由速度分解知,此时物体A的速度大小为0,由几何关系,右侧绳收缩长度
对物体A和小球P系统,根据能量守恒有
解得
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