山东德州市庆云县第一中学2026-2027学年高三上学期第九次测试物理试题

2024级校际教研诊断（九)物理学科答案 一、选择题答案 1.C2.B3.A4.B5.D6.C7.D8.C9.AC10.CD11.BD12.ABC 二、主观题答案 13.(每空1分，共6分) (1)D(2)10.020.0(3) 同时1.52.5 14.(每空2分，共8分) (a)c(2、9 (m+4M）d2 2 (3) 4mg 15.(8分) (1)以小球为对象，其受力如图所示 根据平衡条件可得Fn sin37°=Fsin45°，(1分) 45 F Fwc0s37°+Fcos45°=G1(1分) 379 联立解得Fw=1ooN 7 (1分) F=600W5N (1分) 7 G (2)以木块和小球为整体，根据平衡条件可得 Fcos45°+W地=G1+G2 (1分) Fsin45°=f物 (1分) 又f地≤W地 (1分) 联立解得4≥0.4 (1分) 则地面与木块间的动摩擦因数至少为0.4。 16.(8分)法一 (1)设上升过程时间t 竖直方向由动量定理得 mg+∑y,△t上=0-(-%sinc）(1分) 下降过程中设上升过程时间t, 竖直方向由动量定理得g-∑w△t下=wsin阝(1分) 由于∑y,上△t上=∑y,下△t下=y(1分) 得t=(+5=当s血0+si血（1分) t=0.66s(1分) (2)运动员在空中运动过程中，水平方向只受空气阻力的水平分量作用。设任意时刻速度为V, 速度方向与水平方向夹角为0，则空气阻力大小f=w 其水平分量f=fos0=kcos0=w,(1分)方向与水平速度方向相反。 水平方向由动量定理得-y△t=m△v,（1分) 由于∑V,△t=△x代入上式得-k△x=m△v, 由题意可知，起跳时水平分速度x=cos37°=4m/s 落地时水平分速度3x=3c0s53°=2.7m/s 代入数据解得x=2.6m(1分) 法二(1)全程由动量定理得 竖直方向∑g△t+∑△t=2si邛-(-v isina）（2分) 因为竖直方向位移为零，所以gt=m2sin6+vsia)（1分) 解得仁1ma+少n2(1分)t=0.66s(1分) (2)水平方向∑x△t=m2cos5-vicOSa(1分) 即kx=m2CosB-cosa(1分)解得x=2.6l（1分) 17.(14分)(1)质量为m的粒子匀速圆周运动，则有k,9=(1分) (0.5a)2-0.5a 且有瓦。方m成1分)解得e-受（1分) kg (2)设粒子经过y轴时，速度的偏转角为0，经过y轴的点的坐标为y。则有sn0=3 可得0=37°(1分) 根据几何关系y=2a(1-cos0)(1分) 解得=0.1a 1 经过yOz平面后，粒子在x、y轴方向做匀速直线运动，在z轴正方向做匀加速直线运动，设打到荧 光屏上点的坐标为(x,y,z),则有 x=%cos8t(1分)y-y=,sin0.t(1分) z=at2(1分) 根据牛顿第二定律 qE=ma(1分) 解得 (1分) tan 1y=0.4a, Eqa2(1分) 16Ek0 故打到荧光屏上点的坐标为 0.4a,0.4a Eqa 16E0 (1分) (3)质量为0.5的粒子在x<0的区域，其库仑力恰好提供向心力，也做半径为0.5a的匀速圆周运 动，从y轴上同一点进入x>0的区域，根据第2问的计算可知，在此区域的偏转距离相同，故而质 量为0.5的粒子与质量为m的粒子打到同一个点。(2分，结论1分，解释1分) 18(16分)(1)设滑块释放时加速度大小为a,由牛顿第二定律得mgsin8=m4(1分) 滑块释放后到第一次与挡板碰撞前的过程中做匀加速直线运动，有'。2=2aL(1分) 得4，=28，%=V8L 设第一次碰撞后瞬间，木板的速度为？，滑块的速度为2 由动量守恒定律和能量守恒定律可得mv。=3m%+m,2(1分) 2m=x3m+m1分) 2 2 联立解得1分=配 对木板由牛顿第二定律可得4 mgcos8-3 mgsin8=3ma(1分)解得a=28(1分) (2)方法一：从滑块开始运动到滑块位于挡板处且和木板速度都为零时，木板一直向下运动，在这 过程中 滑块重力做功Wa1=mg(L+d)sin0(1分) 木板重力做功Wc2=3 mgdsin0（1分) 木板所受摩擦力做功W,=-4 umgdcos0(1分） 由功能关系得m+W2+W=0(1分)解得d=L(1分) 2 方法二：木板第一次碰后向下减速的位移9=244 (1分) 在木板向下减速时滑块向上减速，由于加速度大小4=4 板速度为0时，滑块速度也为0，此时两者之间距离为△=281分 接下来板不动，滑块沿板加速下滑与板碰撞，设第二次碰撞时滑块速度为。，则 o=2d0As:=12 (1分) 第二次碰撞后瞬间，木板的速度为，滑块的速度为， 量守恒和能量守恒可得m以=3mY+m心，2m%=)×3m'+: 2 联立解得=受=-受 木板向下的位移一达31分) 当两者速度再次为0，此时两者之间距离为△，=25，=门 以此类推，每次木板向下的位移义-或，5 木板下端与锁钉的距离d= (1分) (3)当板块分离时，弹簧的形变量为x,挡板与滑块间的弹力N=0 两者的加速度相等都为a=gsin8(1分) 对板块整体4 umgcos8+4 mgsin8-k=4ma（1分) 解得x=L 对弹簧和板块系统由能量守恒得妃-x=4 mgco0--小+4 gin0(亿-+4mP1分) 解得v= gL (1分) 32024级校际教研诊断（九)物理学科试题 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的) 1.2024年巴黎奥运会中国体育代表团取得了40枚金牌、27枚银牌、24枚铜牌，总计91枚奖牌的 成绩，这一成绩创下了境外参加奥运会的最佳成绩。对运动员们的研究，下列说法正确的是 A.裁判给跳水冠军曹缘打分时，可以把曹缘看作质点 B.计算竞走冠军杨家玉比赛过程的平均速度时可以用路程除以时间 C.研究乒乓球冠军王楚钦发球“左旋”轨迹时，不能忽略空气阻力 D.举重冠军刘焕华比赛中杠铃从抓起到举过头顶到达最高点的过程中，杠铃始终处于超重状态 2.如图是乒乓球比赛的发球轨迹，若乒乓球（重力g)经过QP轨迹最高点B时的速度为V,整 个过程忽略空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是 A.乒乓球在B点重力瞬时功率为mgY B.乒乓球从Q到B与从B到P时间相等 、0 C.乒乓球下落到P点时，乒乓球速度方向竖直向下 D.乒乓球从B到P点下落过程中，速度方向与合力方向的夹角逐渐增大 3如图甲是等量同种正点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点。O是两电荷连线的中 点，G、F是两电荷连线中垂线上的两点，OG=OF,B、C和A、D均是两电荷连线上相对O对称 的点，不考虑重力。下列说法正确的是 G +q +g F 甲 乙 A.让一负电荷在G点由静止释放，负电荷将沿GF所在虚线做往返运动 B.两电荷连线的中垂线上F到G场强一定先减小后增大 C.B、C两点电场强度相同 D.GF所在的虚线是一条等势线，将正电荷从G移到F,电场力不做功 4.如图所示，一质点做匀变速直线运动，从A点经2s运动到B点，再经2s运动到C点，取运动 方向为正方向。已知AB=10m,BC=4m。有关该质点的运动下列说法正确的是 A B C A.在AC段的平均速度大小为7m/s B.在B点的瞬时速度为3.5m/s C.在C点的速度为0 D.质点运动的加速度为1.5m/s2 5.如图所示为物体做直线运动的图像。下列说法正确的是 壳(ms 个x/m 4a/(ms2) B 0.2 -2 t/s 2x, 6 甲 丙 A.图甲，在0~内，B的平均速度最小 B. 图乙，在0x内做匀速直线运动，在x~2x内加速度大小为5 C.图丙，t=6s时的瞬时速度大小为18m/s D.图丁，物体做匀变速直线运动，加速度为一4/s2 6.光滑水平面上停放着质量为m、装有光滑圆形槽的小车，一质量也为m的小球以水平速度'沿槽 口向小车滑去，到达某一高度后（不滑出圆弧），小球又返回右端，图甲小车靠墙停放，图乙小车 放置在无阻碍的光滑水平面上，己知重力加速度为8。下列说法正确的是 A.图乙中在小球从槽口开始到返回槽口的过程中，小球与小车组成的系统机械能和动量均守恒 B.图甲中小球在弧形槽内运动的整个过程，墙对圆弧槽的冲量大小为"。 C.图甲中小球在弧形档内上升的最大高度为 2g D.图乙中全过程球受到弧形槽弹力的冲量大小为mv。 777777777777 甲 乙 7.2026年8月19日，我国某可重复使用运载火箭的助推器采用“网系回收”方式成功着陆，如图所 示，己知助推器质量为m,落入回收网瞬间的速度大小为'。，方向竖 直向下，助推器在网面作用下竖直下移距离d后速度减为零。己知助 推器在该减速过程中仅受重力和网面作用力，且网面作用力可视为恒 力。不计空气阻力，重力加速度大小为8。则在此减速过程中，下列 说法正确的是 A.助推器的加速度方向竖直向下 B.网面对助推器的作用力大小为m吗 2d C.网面作用力对助推器做功的平均功率大小为m%(-2gd) Ad D.网面对助推器做功的大小与合力对助推器做功的大小之比为5+28测 哈 8.分拣线上常会用到改变工件运动方向的装置。如图所示，宽度为2的水平传送带以速度)。向右 匀速运动，在其上方固定一光滑挡板，挡板与传送带AB边界夹角为O。现将质量为m的工件（可 视为质点)轻放在传送带中心线上一点，当工件相对传送带静止时恰好碰到挡板，碰后工件垂直于 挡板方向的速度减为零，平行于挡板方向的速度与碰前相同，最终从DC边界离开传送带。已知工 件与传送带间的动摩擦因数为“，重力加速度大小为8。下列说法正确的是 >Vo B 传送带 挡板 A.工件从放上传送带至碰到挡板，所用的时间为， 24g B.工件从放上传送带至碰到挡板，摩擦力对其做功为m C.工件沿挡板运动时对挡板的压力大小为mg d D.工件从碰到挡板至离开传送带所用的时间为 vcos0 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符 合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分) 9.如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一块，甲圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲无打滑转动。甲圆 盘与乙圆盘的半径之比为r甲：r2=3:2,两圆盘和小物体 2·0 1、2之间的动摩擦因数相同，1距O点为2,2距O点为 ,当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时。下列说法正确的是 A.随转速慢慢增加，2先开始滑动 乙 B.与圆盘相对滑动前1与2的角速度之比⊙1：⊙2=3：2 C.与圆盘相对滑动前1与2的线速度之比v1：v2=4:3 D.与圆盘相对滑动前1与2的向心加速度之比1：a2=9:2 10.科学家发现距离地球17光年处有一颗具有和地球相同自转特征的“超级地球”。如图所示，该 星球可以视为均匀圆球，绕AB轴自转，O点为其球心，半径OE与赤道平面的夹角为O。己知该星 球的半径为R,北极点A处的重力加速度大小为g,赤道上D处的重力加速度大小为g2,万有引 力常量为G。下列说法正确的是 A.星球的质量为， Rg G B.E处重力加速度方向沿着EO方向 C.星球自转角速度为 81-82 R D.E处的自转线速度为V(g1-g2)R cos0 11.如图，干衬衣和湿外套挂在晾衣绳上，晾衣绳穿过中间立柱上的固定套环（定滑轮)，分别系 在左、右立柱的顶端，衬衣的质量小于外套的质量，分别用、，表示挂衬衣和挂外套的两段绳子 之间的夹角，忽略绳与套环、衣架挂钩之间的摩擦，忽略晾衣绳的质量。下列说法正确的是 A.01<02 套环 B.四段绳子上的拉力大小相等 C.仅将中间立柱向左缓慢移动，绳子上的拉力大小不变 衬衣 外套 D.湿外套晾干后，绳子上的拉力变小 12.水平地面左端O点装有一固定挡板，挡板上装有力传感器，图甲中以传感器位置为坐标原点， 向右为正方向建立x轴。可视为质点的小物块静止在挡板右端x=工处。仁0时刻起，小物块始终受 到大小为g的水平向左推力，从x=工处静止开始向左运动，与挡板发生弹性碰撞时，挡板弹力F 与时间t关系的图像如图乙所示。1、t2为小物块与挡板开始碰撞的时刻，图像中两阴影区域面积之 比为2：1，重力加速度大小为g。下列说法正确的是 A.1、时刻小物块的速度大小之比为2：1 B。小物块与地面的动摩擦因数为 屉 C.ti= 一。 D.小物块最终在地面上运动的总路程为 三、非选择题（本题共6小题，共60分） 13.(6分)(1)“验证力的平行四边形定则的实验如图所示，同学们在操作过程中有如下讨论，其 中对减小实验误差有益的说法是() A.两根细绳必须等长 B.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C.在使用弹簧测力计时不需要与木板平面平行 D.拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 (2)某实验小组在探究弹簧弹力和弹簧伸长量关系的实验中，设计了 如图甲所示的实验装置。 实验中，某同学以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角 ↑FN 坐标系，依据实验数据作出F-L图像如图乙所示。由图线可得出该 弹簧的原长为 cm,弹簧的劲度系数为 N/m。(以 010203040L/cm 上两空结果均保留三位有效数字) (3)小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高 度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。 小锤 弹性金属片 地面品w 甲 乙 丙 ①他观察到的现象是：小球A、B (填同时”或“先后”)落地： ②然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时 选择A点为坐标原点(0,0)，结合实验中重锤方向确定坐标系，丙图中小方格的边长均为 0.05m,g取10m/s2,则小球运动中水平分速度的大小为 m/s,小球运动到B点时的速度大小 为 /s(结果均保留两位有效数字) 14.(8分)某同学用如图1所示的实验装 lllkiie 数字计时器 置验证系统机械能守恒定律。实验操作步 气垫导轨光电可滑块遮光条 骤如下： 连气源 ①用天平测出滑块和遮光条的质量M、钩 钩码 刻度尺 图 图2 码的质量； ②调整气垫导轨水平，按图连接好实验装置，固定滑块： ③测量遮光条中点与光电门光源之间距离L及遮光条宽度d,将滑块由静止释放，光电门记录遮光 条遮光时间t; ④重复以上实验多次。 根据上述实验操作过程，回答下列问题： (1)下列关于该实验的说法正确的是 A.本实验的研究对象仅是滑块 B.滑块运动过程中速度大小始终与钩码相等 C.实验中不需要保证远小于M D.本实验可以不用测量M和m (2)某同学测得滑块和遮光条的质量M钩码的质量、遮光条宽度d,某次实验中滑块静止时遮光 条中点与光电门光源之间距离，遮光条遮光时间t,当地重力加速度g。遮光条通过光电门时的速 度=，测量过程中系统重力垫能的减少量△E。=(物理量用题中所给字母表示) (3)另一同学改变遮光条中点与光电门光源之间距离L,记录每次遮光条遮光时间，重复以上实验 多次，作出如图2所示L-图像，如果图像斜率太 (物理量用题中所给字母表示)，则可 验证系统机械能守恒。 15.(8分)如图，在粗糙的水平地面放置G=100N的劈形木块，在劈形木块上有一个G1=200N的 光滑小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向夹角为45°，斜面倾角为37°，整个装 置处于静止状态。(sin37=0.6,cos37=0.8)则： 45o 37° (I)斜面对小球支持力的大小和轻绳对小球的拉力F大小： (2)地面与木块间的动摩擦因数至少多大： 16.(8分)如图所示，一名质量m为50kg的运动员练习跳远，他先从水平直道上助跑，然后从地 面上的A点腾空离地，离地时的速度大小v1=5/s,方向与水平面的夹角a=37°；运动员落入沙坑 瞬间的速度大小v2=4.5/s,方向与水平面的夹角B=53°。不考虑运动员在空中身体形状的变化， 运动员在空中运动过程中所受空气阻力的大小与速度的大小满足=，其中k=25kg/s。己知 sin37°=0.6，cos37°=0.8，已知8=10m/s2求： (1)运动员腾空时间t: (2)运动员此次练习跳远的成绩x。 17.(14分)如图所示的空间坐标系中，一点电荷固定在M(-0.3a,0.5a,0)点，该点电荷只在 x<0的空间产生电场：在x>0的空间存在沿z轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E:在 y=0.4a处放置一垂直于y轴、足够大的荧光屏。P(-0.3☑，0,0)点的放射源沿x轴正方向射出电 荷量为十4、质量分别为m和0.5m的两个粒子，粒子初动能均为Eo,质量为的粒子在x<0的 空间做半径为0.5α的匀速圆周运动，进入x>0的空间后，打到荧光屏上，已知静电力常量为k, 不计粒子的重力和粒子间的相互作用。求： M (1)M处点电荷所带的电荷量： (2)质量为的粒子打到荧光屏上的位置坐标： (3)若粒子打到荧光屏上会形成亮点，判断荧光屏上有几个亮点，如果是一个，写出判断依据： 如果是两个，求出两个亮点间的距离。 18.(16分)如图，一质量为3m、长度为L的木板静止在倾角0=30°的固定斜面上，木板 的上表面光滑，下表面与斜面间的动摩擦因数4=5，木板的下端固定有垂直于木板 的薄挡板。一与斜面平行的轻弹簧下端固定在斜面的底端，上端由原长被压缩了L后用 触控锁钉锁定。现将质量为m的小滑块从距木板底端L处由静止释放，经过一段时间， 滑块与挡板发生第一次碰撞后，木板开始运动。经过多次碰撞后，当滑块位于挡板处 且和木板速度都为零时，木板刚好接触弹簧并触发锁钉立即解除锁定。已知重力加速 度大小为g,弹簧的劲度系数k=9，弹簧的弹性势能表达式E,=}Ar。滑块与挡 板间的碰撞为弹性正碰，且碰撞时间极短，不计空气阻力。求： 0锁钉 77777777 777777777777777777777777777777 (1)块第一次与挡板碰撞后瞬间，木板的速度大小y和加速度大小4； (2)木板在初始位置时，其下端与锁钉的距离d: (3)锁钉解除后，当滑块与挡板第一次分离时木板的速度大小。