四川成都市树德中学2026-2027学年高三上学期开学考试物理试题

树德中学高2024级高三开学检测物理试题 一.单项选择题（每题只有一个正确选项.每题4分，共28分） 1.下列属于国际单位制基本单位符号的是（) A.S B.N C.F D.T 2.一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样大小的速度并列运动： 如果这只蜜蜂眼睛盯着汽车车轮 边缘上某一点，那么它看到的这一点的运动轨迹是( B. 00 n.人人U 3.如图，两物块P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m,两者之间用水平轻绳连接。两物块 与地面之间的动摩擦因数均为“，重力加速度大小为g,现对2施加一水平向右的拉力F,使两物块 做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为（) 0 A.F-2umg B.IF+umg C. F-umg m 2m 4.如图所示，弧面光滑的半圆形柱体放在水平面上，细线连着一个小球绕 cceccee 过柱体，在细线的另一端施加水平向左的拉力F,使小球沿柱面缓慢上移，柱体始终不动，不计小球 的大小，在小球上移过程中，下列说法正确的是() A.拉力F不断增大 B.弧面对球的支持不断增大 C.地面对柱体的支持力不断增大 D.地面对柱体的摩擦力不断增大 5.如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有两个小玻璃球A、B沿锥面在 777 水平面做匀速圆周运动，则下列关系式正确的是() A.它们的线速度vu>Va B.它们的角速度m>a C.它们的向心加速度a4<ag D.它们的向心力F4=F。 6,如图所示，竖直平面内的轨道I和Π都由两段细直杆连接而成，两轨道长度 相等。用相同的水平恒力将穿在轨道最低点B处的静止小球，分别沿I和Π推至最高点A,所需时间 分别为小、2：动能增量分别为△E!、△Ek2。假定球在经过轨道转折点前后速 度的大小不变，且球与I、Ⅱ轨道光滑，则() A.△Ek,>△Ek2:tI>t2 B.△E1=△Ek2:t>t2 C.△Ek1>△E2:t<t2 D.△Ek1=△Ek2;tI<t2 7.地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行 B 到d的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为S,和S2,且S,>S2。彗星在近日 点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星() 哈雷势星 A,在近日点的速度小于地球的速度 B.从b运行到c的过程中动能先增大后减小 地球 S, C.从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间 D.在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 太阳 二，多项选释题（每题有两个或两个以上正确选项.全部选 对得6分，部分选对得3分，共18分) 第1页共： CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APp 8.1=0时刻，质点P从原点由静止开始做直线运动，其加速度α随时间！按图示的正弦曲线变化， 周期为2。。在0~31，时间内，下列说法正确的是（) A.t=2。时，P回到原点 a B.1=24。时，P的运动速度最小 C.t=,时，P到原点的距离最远 D.1=,时，P的运动速度与1=弓，时相同 3t。 22 9.如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m,静 止叠放在水平地面上.A、B间的动廉擦因数为，B与地面间的动率擦因数为片，最大静摩擦力等于 滑动摩棕力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F,则() A.当F<2mg时，A、B都相对地面静止 B。当F-mg时，A的加速度为g C.当F>3μmg时，A相对B滑动 B 777777777777777777777 D.无论F为何值，B的加速度不会超过g 10.两位科学家因为在银河系中心发现了一个超大质量的致密天体而获得了2020年诺贝尔物理学奖。 他们对一颗靠近银河系中心的恒星S2的位置变化进行了持续观测，记录到的S2的椭圆轨道如图所示。 图中0为椭圆的一个焦点，椭圆偏心率（离心率)约为0.87。P、Q分别为轨道的远银 心点和近银心点，Q与0的距离约为120AU(太阳到地球的距离为1AU),S,的运行 周期约为16年。假设S,的运动轨迹主要受银河系中心致密天体的万有引力影响，根据 上述数据及日常的天文知识，可以推出（) A,S,与银河系中心致密天体的质量之比 B.银河系中心致密天体与太阳的质量之比 C.S,在P点与Q点的速度大小之比 D.S,在P点与Q点的加速度大小之比 三.填空题（每空2分，共16分） 11(6分).某同学在实验室里拿出一根弹簧利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与弹簧伸长 量x的关系"的实验。 20.0 000000 9 5中中 12.0 x/cm 甲 (1)该同学在弹簣下挂2个钩码，待稳定时刻度尺的示数如图乙所示，该毫米刻度尺的读数为 cm。 (2)在进行实验时，该同学发现两种不同的操作画出的F-x图像不同。其中对应于丙图的操作是（) A,在弹簧竖直悬挂时测出其自然长度L,的情况下得到的弹力F与弹簧伸长量x图线： B.将弹簧水平放置测出其自然长度L。,然后再竖直悬挂完成实验，得到弹力F与弹簧伸长量x图 线。 2页 CS扫描全能王 合链3亿人都在用的扫描Ap印 (3)如图丁所示，若将该弹簧横放在光滑的水平桌面上，两侧各用细线挂一个相同的砝码，不计一切摩 擦，当弹簧静止时，弹簧伸长了4cm,弹簧的劲度系数k=100N/m,则一个砝码的质量为 kg （8取10m/s2)。 12(10分).利用打点计时器研究匀变速直线运动的规律，实验装置如图1所示。 滑轮 小车 打点计时撂 纸指 重物马 图1 图2 (1)按照图1安装好器材，下列实验步骤正确的操作顺序为 (填各实验步骤前的字母)。 A.释放小车 B.接通打点计时器的电源 C.调整滑轮位置，使细线与木板平行 (2)实验中打出的一条纸带如图2所示，A、B、C为依次选取的三个计数点（相邻计数点间有4个点 未画出)，可以判断纸带的 (填“左端或“右端”)与小车相连。 (3)图2中相邻计数点间的时间间隔为T,则打B点时小车的速度V= (④)某同学用打点计时器来研究圆周运动。如图3所示，将纸带的一端固定在圆盘边缘处的M点，另 一端穿过打点计时器。实验时圆盘从静止开始转动，选取部分纸带如图4所示。相邻计数点间的时间 间隔为0.10s,圆盘半径R=0.10m。则这部分纸带通过打点计时器的加速度大小为 m/s2:打 点计时器打B点时圆盘上M点的向心加速度大小为 m/s2。（结果均保留两位有效数字) 纸带 打点计时器 D 43.59 8.00 单位cm 13.22 19.24 图3 图4 四、解答题（共38分） 13.（10分)如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从0点水平飞出，经过3s 落到斜坡上的A点。已知0点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角日=37°，运动员的质量m=50kg。 不计空气阻力(sin37°=0.6，cos37°=0.8：g取10m/s2)。求： (1)求0点到A点的距离L: (2)运动员到达A点时的速度。 0 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 14.（12分)倾角为0=37·的倾斜传送带长为L=7.25m,以恒定的速率v=5m/s沿逆时针方向运行， 如图所示·在1=0时，将一小煤块轻放在传送带上A点处，已知小煤块与传送带之间的动摩擦因数 4=0.5,不计小煤块与传送带摩擦过程中损失的质量，取重力加速度g=10m/s2,求： (1)小煤块刚释放时的加速度大小： (2)小煤块经过多长时间到达B端： (3)小煤块在皮带上留下的痕迹长度. B 15.（16分)如图，质量为kg的薄木板静置于光滑水平地面上，半径为0.75m的竖直光滑圆弧轨道定 在地面，轨道底端与木板等高，轨道上端点和圆心连线与水平面成37°角.质量为2kg的小物块A以 8/s的初速度从木板左端水平向右滑行，A与木板间的动摩擦因数为0.5.当A到达木板右端时，木 板恰好与轨道底端相碰并被锁定，同时A沿圆弧切线方向滑上轨道.待A离开轨道后，可随时解除 木板锁定，解除锁定时木板的速度与碰撞前瞬间大小相等、方向相反.已知木板长度为1.3m,g取 10m/s2,√10取3.16，sin37°=0.6，cos37°=0.8. (1)求木板与轨道底端碰撞前瞬间，物块A和木板的速度大小： (2)求物块A到达圆弧轨道最高点时受到轨道的弹力大小及离开轨道后距地面的最大高度； (3)物块A运动到最大高度时会炸裂成质量比为1：3的物块B和物块C,总质量不变，同时系统动能 增加3J,其中一块沿原速度方向运动.为保证B、C之一落在木板上，求从物块A离开轨道到解除木 板锁定的时间范围 野 0137° CS扫描全能王 圖链3亿人都在用的扫描ApP 树德中学高2024级高三开学检测物理试题 参考答案 题号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A A 0 $ ⊙ BD BCD BCD 1.A 【详解】国际单位制中的基本单位分别是：长度的单位是米，符号：质量的单位是干克，符号kg: 时间的单位是秒，符号s:电流的单位是安培，符号是A:热力学温度的单位是开尔文，符号K:物 质的量单位是摩尔，符号mol:发光强度的单位是坎德拉，符号cd。 故选A。 2.A 【详解】因为蜜蜂与汽车速度大小相等且它们并列运动，以汽车为参照物，蜜蜂相对于汽车位置不变， 它们在水平方向上相对静止，车轮边缘的点相对于车做圆周运动，运动轨迹是圆，因蜜蜂相对于车静 止，所以蜜蜂看到的车轮边缘上的点的运动轨迹是圆。 故选A。 3.D 【详解】根据牛顿第二定律，对Pg的整体：F-μ-3mg=3ma:对物体P:T-umg=ma:解得T=号F, 3 故选D。 4.B 【详解】AB.在小球缓慢上升过程中，线对球的拉力与弧面对球的支持力始终垂直，设小球与圆的心 连线与水平方向成角，根据三力平衡得 拉力F=mgcos8,支持力FN=mgsin8 小球上移，8增大，cos8减小，si8增大，拉力F不断减小，弧面对球的支持力不断增大，A错误， B正确： C.对整体研究，地面对柱体的支持力始终等于球和柱体的重力，保持不变，C错误： D.地面对柱体的摩擦力始终与F等大反向，不断变小，D错误。 故选B。 5.A 【详解】ABC.小球受重力和支持力，合力指向圆心提供向心力。设锥面半角为a,则 F合=ngtana=man,故an=gtana,与高度无关： 由2，=兰=a7,因人>，且4相等，故>%，四，<，故A正确，B、C错误： D.向心力F,=ma,因质量未知，无法比较向心力的大小，故D错误。 故选A。 6.B 【详解】运动过程包括两个阶段，均为匀加速直线运动。第一个过程和第二个过程运动的位移相等， 所以恒力做功相等，高度相等重力做功相等为mgh,对轨道I设两段细直杆与水平方向倾角分别为α和 B,两杆长度分别为x和x2,B到A水平距离为L,竖直高度为h,则在垂直杆方向合力为零，有 F=mg cosa+Fsina,f=uF 则可得从最低点到最高点时摩擦力做功为 Wr =u(mg cosa+Fsin a)x+u(mg cos B+Fsin B)x 即 W,=umg(cosa·x+cosB.x)+F(sina·+sinB-x) 第3页共 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APp 根据图中可得 cosa为+cosf.x2=L,sina:x+sinB·x3=h 整理得 W=μmgL+μFh 所以可得小球沿两轨道运动时的摩擦力做功相同，结合前面分析可得合外力做功相等，根据动能定理， 合外力做功等于动能变化量，所以动能变化量相等即 △E1=△E2 小球在杆上运动时加速度为 Fcosa-mg sin a-μ(mg cos a+Fsina)） Q= m 可得前一个过程加速度先小后大，后一个过程加速度先大后小，做速度时间图像如下，既要末速度相 同，又要位移相同，即末速度相同，与时间轴围成的面积相等，根据图像可判断马>12，B图符合。 故选B。 个/ms1 s 7.C 【详解】A.地球绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 Gm=my2、 GM 2 =m一→v= 过近日点做一个以太阳为圆心的圆形轨道，卫星在该圆形轨道上的速度”比彗星在椭圆轨道上近日点 速度小，而y比地球公转的速度大，因此哈雷彗星在近日点的速度大于地球绕太阳的公转速度，A错 误； B.从b运行到c的过程中万有引力与速度方向夹角一直为钝角，哈雷彗星速度一直减小，因此动能 一直减小，B错误： C.根据开普勒第二定律可知哈雷彗星绕太阳经过相同的时间扫过的面积相同，根据S>S,可知从a 运行到b的时间大于从c运行到d的时间，C正确： D.万有引力提供加速度 GMm 2=ma→a= GM 2 则哈雷彗星的加速度a1与地球的加速度a2比值为 =2 1 40.36 D错误。 故选C。 8.BD 【详解】ABC.质点在0~1。时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动再做加速度减小的加速运 3页共2页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APp 动，此过程一直向前加速运动，。~24。时间内加速度和速度反向，先做加速度增加的减速运动再做加 速度减小的减速运动，24，时刻速度减速到零，此过程一直向前做减速运动，24。~41，重复此过程的运 动，即质点一直向前运动，AC错误，B正确： D. a~t图像的面积表示速度变化量， 之内速度的变化量为零，因此号时刻的速度与多，时刻 3 相同，D正确。 故选BD。 【点睛】 9.BCD 【详解】A.根据题意可知，B与地面间的最大静摩擦力为 -2m3 因此要使B能够相对地面滑动，A对B所施加的摩擦力至少为 3 fa=/a加=24mg A、B间的最大静摩擦力为 fABm =2umg 3 故F<mg时，A、B都相对地面静止，A错误： B。A、B恰好不相对滑动时，根据牛顿第二定律可知应当满足 F-j人n-i人m-fm且umg s fa<2mg 2m m 2 即 Fmax=3umg 则当号mgsR<3mg,A、B将一起向右加速滑动。当F- mg时，对A和B整体受力分析有 2 P、3 mg=(2m+m)a 解得 1 a4=ag=348 故B正确。 CD.当FP≥3mg时，A、B将以不同的加速度向右滑动，根据牛顿第二定律有 3 F-2umg=2maA,2Hmg-hmg=maa 解得 1 2m48,a,=24g 4 故CD正确。 故选BCD。 10.BCD 【详解】A.设椭圆的长轴为2a,两焦点的距离为2c,则偏心率 0.87=29=9 2a a 且由题知，2与O的距离约为120AU,即 a-c=120AU 第4页共2 CS扫描全能王 同壁3亿人都在用的扫描App 由此可得出a与c,由于S,是围绕致密天体运动，根据万有定律，可知无法求出两者的质量之比，故 A错误： B.根据开普勒第三定律有 a' k 式中k是与中心天体的质量M有关，且与M成正比；所以，对S2是围绕致密天体运动有 a 豆=我cM级 对地球围绕太阳运动有 生=kkcM太 两式相比，可得 M鱼=a经 M太可 因S2的半长轴a、周期T,，日地之间的距离”地，地球围绕太阳运动的周期T地都己知，故由上式，可 以求出银河系中心致密天体与太阳的质量之比，故B正确： C.根据开普勒第二定律有 2,(a+c)=2a(a-c) 解得 2=a-9 vo a+c 因a、c已求出，故可以求出S2在P点与Q点的速度大小之比，故C正确： D.S,不管是在P点，还是在Q点，都只受致密天体的万有引力作用，根据牛顿第二定律有 GMm =ma 解得 GM a=- r2 因P点到O点的距离为a+c,2点到O点的距离为a-c,解得 =(a-e} a。(a+c 因a、c已求出，故S2在P点与？点的加速度大小之比，故D正确。 故选BCD。 11.(1)8.90 (2)B (3)0.4kg 【详解】（1)由图读得8cm+9.0×0.1cm=8.90cm (2)由丙图可知，图线与横轴有正截距，这说明在没有挂钩码即F=0时，弹簧就已经有了一段伸长 量，这是因为将弹簧水平放置时测出的自然长度较小，一且将弹簧竖直悬挂，弹簧自身的重力会导 致它在不挂钩码时就发生下垂和伸长，因此实验中测得的伸长量包含了自重引起的伸长，故选B。 (3)当弹簧静止时，它两端受到的拉力大小均等于一个砝码的重力，即F=mg 根据胡克定律F=: 第4页共2页 CS扫描全能王 始链3亿人都在用的扫描AP印 解得m=0.4kg 12.(1)CBA (2)左端 务 (40.811.6 【详解】(1)实验步骤中，首先调整滑轮位置使细线与木板平行，确保力的方向正确：接着接通打点 计时器电源，让计时器先工作：最后释放小车。故顺序为CBA: (2)小车做匀加速直线运动时，速度越来越大，纸带上点间距逐渐增大。图2中纸带左端间距小， 右端间距大，说明纸带左端与小车相连。 (3)根据匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度。B点为A、C的中间 时刻，AC间位移为x,时间间隔为2T:则v=点 27 (4)[1根据逐差法可知a=c二xc=0.1924-0.0800x2=0.81m6 4T2 4×0.12 m/s=0.4m/s [2B点是AC的中间时刻点，则有y2=g=2,X0m 此时向心加速度an= _0.42」 m/s2=1.6m/s2 R0.1 13.（1)3s:(2)10W13m/s:与水平方向夹角的正切值为1.5 【详解】（1)设 运动员在竖直方向做自由落体运动，有 1 Lsin37'=gt2,t=3s 2 解得 L=75m (2) 设运动员离开O点的速度为，运动员在水平方向做匀速直线运动，即Lcos37°=w 解得M=Lcos37°=20m/5 落到A点瞬间，运动员竖直方向上的速度大小为y,=gt=30m/s v=10V13m/s 根据平抛运动的推论，可得运动员到达A点时的速度与水平方向夹角的正切值为 2tan37°=1.5 14.(1)10m/s2 (2)1.5s (3)1.25m 【分析】 【详解】（1)小煤块刚释放时，由牛顿第二定律mgsin37°+mgcos.37°=ma 解得加速度大小a=10m/s2。 (2)小煤块与传送带速度相同所需时间5='=0.59 a 此过程小煤块的位移大小名=宁=125m<L=7,25如m 可见此时小煤块还未到达B端，由于mgsi37°>4 mgcos37°，此后小煤块继续做匀加速直线运动，由 第5页共2 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描Ap印 牛顿第二定律mgsin37°-mgcos37°=ma2 解得加速度大小a2=2m/s2 1 设此后小煤块到达8端所衢的时间为2，则L一为=%+方4片 解得42=1s 故小煤块到达B端所需的时间t=马+12=1.5s。 （3)小煤块第一次加速过程，传送带比小煤块多发生的位移△x1=4-x=125m 小煤块第二次加速过程，小煤块比传送带多发生的位移△x2=L-名-以2=1m<△x 故小煤块在皮带上留下的痕迹长度s=△x=1.25m。 15.(1)y=7m/5,y=2m/s:(2)w=164N,H=2m:(3)0.1s5△50,118s或0.732s5△50.75s 3 【详解】(1)设物块A的初速度为。，木板与轨道底部碰撞前，物块A和木板的速度分别为”和2， 物块A和木板的质量分别为m和m2,物块A与木板间的动摩擦因数为“，木板长度为L,由动量守 恒定律和功能关系有 mvo my+m2vz 2+lmgL 1 1 .1 2 2 由题意分析4≥2，联立式得 y1=7m/s,y2=2m/s (2)设圆弧轨道半径为R,物块A到圆弧轨道最高点时斜抛速度为，轨道对物块的弹力为Fw,物 块A从轨道最低点到最高点，根据动能定理有 1 1 -m8R(1+sin37）=2m-2m 物块A到达圆弧轨道最高点时，根据牛顿第二定律有 好 Fw+mgsin37°=mR 联立式，得 164N FN 3 设物块A抛出时速度的水平和竖直分量分别为V,和v, V.=ysin37°，y,=y,cos37 斜抛过程物块A上升时间 5=义=0,46 e 该段时间物块A向左运动距离为 1=y=1.2m. 物块A距离地面最大高度 H=R(1+sin37)+ =2m 2g (3)物块A从最高点落地时间 2H 12 =0.632s 页共2页 CS扫描全能王 始链3亿人都在用的扫描AP印 设向左为正方向，物块A在最高点炸裂为B、C,设质量和速度分别为m、m,和v4、,设m:m。=1:3, 系统动能增加△E,根据动量守恒定律和能量守恒定律得 mv,=mavs+mavs 2m%V+A区=)my+号m, 1 1 .1 2 2 解得 v4=6m/s,,=2m/s或v4=0,y,=4m/s, 设从物块A离开轨道到解除木板锁定的时间范围△1： (a)若v4=6m/s,y,=m/s,炸裂后B落地过程中的水平位移为 '=v42=3.792m 炸裂后C落地过程中的水平位移为 s"=y,42=1.264m 木板右端到轨道底端的距离为 △s=2(6+42-△1)）=(2.064-2△t)m 运动轨迹分析如下 1.2m 0.6m 01370 2m 1.3m 2.064-2△r)m 2Q003223G2n2 5517K0077777772777777227777777777277077777772222002077777 1.264m 3.792m 0.6m 为了保证B、C之一落在木板上，需要满足下列条件之一 I,若仅C落在木板上，应满足 (2.064-2△r)+1.321.264+0.6 且 (2.064-2△r)≤1.264+0.6 解得 0.1s≤△t≤0.75s Ⅱ.若仅B落在木板上，应满足 (2.064-2△r)+1.3≥3.792+0.6 (2.064-2△r）≤3.792+0.6 不等式无解： (b)若，=0，y,=4m/s,炸裂后B落地过程中水平位移为0，炸裂后C落地过程中水平位移为 s"=y42=2.528m 木板右端到轨道底端的距离为 △s'=y2(4+42-△1)=(2.064-2△)m 运动轨迹分析如下 第6页共2 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描App 1.2m为 0.6 01370 2m 1.3m (2.0642△0m averonaworsl L1771777757707 2.528m 为了保证B、C之一落在木板上，需要满足下列条件之一 Ⅲ.若仅B落在木板上，应满足 (2.064-2△r)+1.320.6 且 (2.064-2△)≤0.6 解得 0.732s≤△t≤1.382s V,若仅C落在木板上，应满足 (2.064-2△r+1.322.528+0.6 且 (2.064-2△r)≤2.528+0.6 解得 0≤△t≤0.118s. 综合分析(a)(b)两种情况，为保证B、C之一一定落在木板上，△t满足的条件为 0.1s≤△t≤0.118s或0.732s≤△t≤0.75s 第6页共2页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP