河南省三門峽市2024-2025學年高三上學期11月期中物理試題（含答案）

2024—2025學年度高三階段性考試物理注意事項：1．答題前，考生務必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題答案使用2B鉛筆填涂，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號；非選擇題答案使用0.5毫米的黑色墨水簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號在各題的答題區(qū)域（黑色線框）內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效。4．考試結束后，將答題卡交回。第I卷（選擇題共46分）一、選擇題（本題共10小題，共46分，其中第1—7題每題4分，第8—10題每題6分。在每小題給出的四個選項中，第1—7題只有一項符合題目要求，第8—10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分）1．我國北方小孩在秋天常玩的一種游戲，叫“拔老根兒”，如圖所示。其實就是兩個人，每人手里拿著長長的楊樹葉根，把兩個葉根十字交錯在一起，兩人各自揪住自己手里葉根的兩頭，同時使勁往自己懷里拽，誰手里的葉根兒斷了誰輸。假如兩小孩選用的樹葉根所承受的最大拉力相等，則下列說法正確的是（）A．葉根夾角較小的一方獲勝B．力氣較大的小孩獲勝C．葉根夾角較大的一方的葉根對另一方的葉根的作用力更大些D．葉根夾角較大的一方的葉根對另一方的葉根的作用力更小些2．如圖所示，某同學把一支粉筆豎直放在水平桌面邊緣的紙條上，第一次以較小的速度將紙條抽出，粉筆向后傾倒；第二次以較大的速度將紙條抽出，粉筆輕微晃動一下又靜立在桌面上。比較兩次現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．第一次粉筆受到紙條的摩擦力更大 B．第二次粉筆受到紙條的摩擦力更大C．第一次粉筆受到紙條的沖量更大 D．第二次粉筆受到紙條的沖量更大3．高速公路的ETC通道長度是指從識別區(qū)起點到自動欄桿的水平距離。如圖所示，某汽車以的速度勻速進入識別區(qū)，ETC天線用了的時間識別車載電子標簽，識別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機發(fā)現(xiàn)自動欄桿沒有抬起，于是采取制動剎車，汽車剛好沒有撞桿。已知該ETC通道的長度為，車載電子標簽到汽車前車牌的水平距離約為，剎車加速度大小為，由此可知司機的反應時間約為（）A．0.6s B． C． D．4．2023年12月20日，中國工程院等單位在北京發(fā)布2023全球十大工程成就及《全球工程前沿2023》報告，中國空間站為2023全球十大工程成就之一。中國空間站在距地面的圓形軌道上運行，其運行方向如圖所示。已知地球半徑為，地球表面的重力加速度為，忽略地球的自轉，將地球視為質量分布均勻的球體。則空間站相鄰兩次經(jīng)過地球赤道上空的時間間隔為（）A． B．C． D．5．如圖所示，與水平方向夾角為的細繩一端系在小球上，另一端固定在天花板上點，勁度系數(shù)為的水平輕質彈簧一端與小球連接，另一端固定在豎直墻上點。小球質量為，處于靜止狀態(tài)，彈簧處于彈性范圍內，重力加速度為，則（）A．細繩的拉力大小為 B．彈簧伸長，伸長量為C．細繩剪斷的瞬間，小球加速度為 D．將彈簧撤掉，維持小球靜止在原處的最小外力大小為6．如圖所示，轉臺上固定有一長為的水平光滑細桿，兩個中心有孔的小球（可視為質點）從細桿穿過并用原長為的輕彈簧連接起來，小球的質量分別為。豎直轉軸處于轉臺及細桿的中心軸線上當轉臺繞轉軸勻速轉動時（）A．小球受到的向心力之比為3：2B．當輕彈簧長度變?yōu)闀r，小球做圓周運動的半徑為C．當輕彈簧長度變?yōu)?L時，轉臺轉動的角速度為，則彈簧的勁度系數(shù)為D．如果角速度逐漸增大，小球先接觸轉臺邊沿7．2022年6月22日中午11點40分左右南京一小區(qū)住宅樓第22層著火，有網(wǎng)友拍下驚險一幕，如圖所示，滾滾濃煙直往外竄。于是高架水炮消防車緊急滅火，已知水炮炮口與樓房間距為，與地面距離為，水炮的出水量為，水柱剛好水平打入受災房間窗戶，窗戶離地面高。已知重力加速度，水的密度，則（）A．水炮炮口的水流速度為B．若水流垂直沖擊到窗戶玻璃后向四周流散，則沖力約為C．地面對消防車的作用力方向豎直向上D．水泵對水做功的功率約為8．如圖所示，利用傾斜的傳送帶可以將高處的貨物卸下來。第一次傳送帶靜止，貨物從傳送帶頂端由靜止滑下，滑離傳送帶所用時間為；第二次傳送帶按照圖中箭頭所示順時針轉動，貨物從傳送帶頂端由靜止滑下，滑離傳送帶所用時間為。兩次運動情況相比，下列判斷正確的是（）A．貨物滑離傳送帶所用時間大于B．貨物運動的加速度相等C．貨物滑離傳送帶的過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量相等D．貨物滑離傳送帶的過程中摩擦力對貨物做功相等9．隨著技術的不斷進步和成本的不斷降低，無人機快遞物流將會逐漸普及，無人機配送將在未來重塑物流行業(yè)。某次無人機載重測試，無人機在8個相同旋轉葉片的帶動下豎直上升，其動能隨位移變化的關系如圖所示。已知無人機及其載重總質量為，重力加速度大小為，不計空氣阻力，此過程中無人機（）A．加速階段，每個葉片提供的升力大小為B．減速階段，每個葉片提供的升力大小為C．的上升過程中，無人機及其載重的機械能增加了1000JD．的上升過程中，無人機受到的升力的平均功率為10．如圖甲所示，光滑水平面上放置兩物體，靜止且左端有一輕彈簧，以初速度向右運動，當撞上彈簧后，能獲得的最大速度大小為。保持的質量不變，改變的質量，可得與的大小關系如圖乙。下列說法正確的是（）A．組成的系統(tǒng)動量守恒B．的初速度C．P的質量D．若，彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能為37.5J第Ⅱ卷（非選擇題共54分）二、實驗題（本題共2個小題，共14分，請將答案寫在答題卡上）11．（8分）某實驗小組為了驗證小球所受向心力與角速度、半徑的關系，設計了如圖甲所示的實驗裝置，轉軸由小電機帶動，轉速可調，固定在轉軸上點的力傳感器通過輕繩連接一質量為的小球，一根固定在轉軸上的光滑水平直桿穿過小球，保證小球在水平面內轉動，直桿最外邊插一小遮光片，小球每轉一周遮光片通過右邊光電門時可記錄遮光片最外邊的擋光時間，某次實驗操作如下：（1）用螺旋測微器測量遮光片的寬度，測量結果如圖乙所示，則______mm。（2）如圖甲所示，安裝好實驗裝置，用刻度尺測量遮光片最外端到轉軸點的距離記為，測量小球球心到轉軸點的距離記為。（3）開動電動機，讓小球轉動起來，某次遮光片通過光電門時光電門計時為，則小球此時的角速度等于______。（用字母中的部分字母表示）（4）驗證向心力與半徑關系時，讓電動機勻速轉動，遮光片每次通過光電門的時間相同，調節(jié)小球球心到轉軸點的距離的長度，測出每一個的長度以及其對應的力傳感器的讀數(shù)，得出多組數(shù)據(jù)，畫出的關系圖像應該為______。（5）驗證向心力與角速度關系時讓小球球心到轉軸點距離不變，調節(jié)電動機轉速，遮光片每次通過光電門的時間不同，記錄某次擋光時間同時記錄此時力傳感器的讀數(shù)，得出多組與的數(shù)據(jù)，為了準確驗證小球所受向心力與角速度的關系，利用實驗測量量應該畫（選填“”“”“”或“”關系圖。12．（6分）在探究物體質量一定時加速度與力的關系實驗中，小張同學對教材上的實驗方案做了改進，如圖甲所示，調節(jié)桌面水平，調節(jié)滑輪使桌面上方細線也保持水平，用力傳感器直接測細線的拉力，小車在水平拉力作用下，由靜止開始做勻加速運動。（1）關于該實驗的操作，下列說法正確的是______。A．必須測出砂和砂桶的質量，以其重力表示小車受到的合外力B．一定要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量C．應當先釋放小車，再接通電源D．要想探究加速度與相應力傳感器示數(shù)的關系，需要多次改變砂和砂桶的總質量（2）通過實驗得到如圖乙所示的紙帶，已知打點計時器使用的交流電源的頻率為，0、1、2、3、4是相鄰計數(shù)點，相鄰計數(shù)點之間還有四個計時點未標出，利用逐差法計算小車運動的加速度表達式為______（用表示）；（3）由實驗得到力傳感器示數(shù)與小車加速度的關系如圖丙所示，由圖丙中數(shù)據(jù)可知小車質量______（結果保留兩位有效數(shù)字）。三、計算題（本題共3個小題，共40分，解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13．（10分）跳臺滑雪是一項勇敢者的運動。如圖所示運動員穿專用滑雪板，在滑雪道上獲得一定速度后從跳臺點處沿水平方向飛出，在空中飛行一段距離后在斜坡點處著陸。測得間的距離為，斜坡與水平方向夾角為，已知運動員及裝備的總質量為，不計空氣阻力，取計算結果均保留根號。求：（1）運動員從點飛出時的速度大??；（2）若運動員從點飛出時的速度大小變?yōu)?，仍落到斜面上，求運動員落到斜面上的點到點的距離。14．（14分）在一次消防演練中，某消防員沿固定的豎直金屬桿從點由靜止開始下滑至地面，示意圖如圖甲所示；消防員受豎直向上的摩擦力隨時間變化情況如圖乙所示。已知該消防員的質量，且時消防員恰好滑至地面，重力加速度，空氣阻力忽略不計。求：（1）消防員向下加速和減速時的加速度大小；（2）處距地面的高度；（3）通過訓練，該消防員安全落地的最大速度，且他與金屬桿之間產(chǎn)生的摩擦力大小范圍為，求他從P處下滑至地面的最短時間。15．（16分）一彈射游戲裝置豎直截面如圖所示，固定的光滑水平直軌道、半徑為的光滑螺旋圓形軌道BCD、光滑水平直軌道平滑連接。長為L、質量為的平板緊靠側壁放置，平板上表面與齊平。將一質量為的小滑塊從端彈射，恰好能通過圓形軌道最高點，后滑上平板并帶動平板一起運動，滑塊已知，平板與滑塊間的動摩擦因數(shù)，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為，滑塊視為質點，不計空氣阻力，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度。（1）求滑塊離開彈簧時速度的大小；（2）若，求平板加速至與滑塊共速時系統(tǒng)損耗的機械能；（3）若，滑塊能夠到達木板最右端，求滿足的條件。2024—2025學年度高三階段性考試物理參考答案1．A2．C3．B4．A5．D6．C7．D8．BD9．AC10．AD11．1.880（2分）（2分）A（2分）（2分）12．（1）D（2分）（2）（2分）（3）3.0（2分）13．（10分）（1）物體在空中平拋運動的高度為則平拋的時間為平拋的水平位移為則平拋的初速度為（2）運動員在空中做平拋運動，則有解得則合位移為故距點的距離為14．（14分）（1）設加速時加速度為大小，摩擦力大小為，則，減速時加速度大小為，摩擦力大小為，則有代入數(shù)據(jù)解得（2）設加速階段下降高度為，時間為，末速度為；減速階段下降高度為，時間為，則有，解得（3）為使消防員在最短時間內落地，消防員應先做自由落體運動，再以最