江蘇省蘇州市2024-2025學年高三上學期11月期中物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12024~2025學年第一學期高三期中調研試卷物理注意事項：考生在答題前請認真閱讀本注意事項1.本試卷包含選擇題和非選擇題兩部分，考生答題全部答在答題卡上，答在本試卷上無效。全卷共16題，本次考試時間為75分鐘，滿分100分。2.答選擇題必須用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案。答非選擇題必須用書寫黑色字跡的0.5毫米簽字筆寫在答題卡上的指定位置，在其它位置答題一律無效。3.如需作圖，必須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗。一、單項選擇題（本題共11小題，每小題4分，共44分，每小題只有一個選項符合題意）1.關于以下四幅圖說法正確的是（）A.甲中“8km”為位移，“40km/h”為平均速度B.乙中所掛鉤碼越多，彈簧的勁度系數(shù)就越大C.丙中伽利略研究落體運動時利用斜面是為了“沖淡”重力，便于測量時間D.丁中研究控制平衡車加速的身體動作時，可將人看成質點【答案】C【解析】A．“8km”所指為路程，限速牌上的“40km/h”所指為瞬時速度，故A錯誤；B．在彈性限度內，彈簧的勁度系數(shù)僅與彈簧本身有關，與所掛的重物多少無關，故B錯誤；C．伽利略研究落體運動規(guī)律時利用斜面是為了“沖淡”重力的影響，便于測量運動時間，故C正確；D．研究控制平衡車加速的身體動作時，人的體形不能忽略不計，不可以將人看成質點，故D錯誤。故選C。2.圖甲是表演抖空竹時的動作，圖乙為示意圖。假設空竹光滑且不考慮其轉動，某時刻表演者兩手水平，左手不動，右手緩慢向右移動一小段距離，則細線拉力（）A.增大 B.減小 C.不變 D.條件不足，無法確定【答案】A【解析】對空竹由平衡可知左手不動，右手緩慢向右移動一小段距離，則θ角變大，則細線拉力T變大。故選A。3.如圖所示，繞豎直軸勻速轉動的水平圓盤上放著質量為m的物塊，物塊與圓盤保持相對靜止。則物塊（）A.受到4個作用 B.加速度不變C.越靠近轉軸摩擦力越大 D.越遠離轉軸越容易滑動【答案】D【解析】A．物塊與圓盤保持相對靜止，物塊做勻速圓周運動，受重力、支持力與靜摩擦力3個力作用，故A錯誤；B．物塊做勻速圓周運動，加速度方向始終指向圓心，可知，加速度方向發(fā)生變化，故B錯誤；C．結合上述可知可知，越靠近轉軸摩擦力越小，故C錯誤；D．結合上述可知，物塊越遠離轉軸摩擦力越大，由于物塊與圓盤保持相對靜止，摩擦力不能夠大于最大靜摩擦力，可知，物塊越遠離轉軸越容易滑動，故D正確。故選D。4.如圖甲所示是中國運動員全紅嬋在十米跳臺跳水比賽中的精彩瞬間，從離開跳臺開始計時，其重心的圖像可簡化為圖乙，則運動員（）A.在0~內一直下降 B.在0~內處于失重狀態(tài)C.在時已浮出水面 D.在水中的加速度逐漸增大【答案】B【解析】A．根據(jù)全紅嬋運動的v-t圖像可知，0～t1時間內上升，t1～t2時間內下降，故A錯誤；B．在0～t1時間內向上減速，加速度向下，故處于失重狀態(tài)，故B正確；C．在t3時刻運動員在水中運動到最低點，速度為0，故C錯誤；D．圖中t2～t3時間，運動員在水中向下運動，圖像的切線斜率在逐漸減小，根據(jù)斜率代表加速度，則加速度在逐漸減小，故D錯誤。故選B。5.如圖甲所示為計算機鍵盤，每個鍵下面由相互平行的活動金屬片和固定金屬片組成，兩金屬片間有空氣間隙，組成了如圖乙所示的平行板電容器，內部電路如圖丙。在按鍵過程中，下列說法正確的是（）A.電容器的電容減小B.兩金屬片間的電場強度不變C.電容器儲存的電能減少D.電流方向從b經(jīng)電流計流向a【答案】D【解析】A．按鍵過程中d減小，由電容決定式可知在所以電容C增大，故A錯誤；B．電容器電壓不變，d減小，由可知E增大，故B錯誤；C．電容器電壓不變，電容C增大，由Q=CU可知Q增大，儲存的電能增大，故C錯誤；D．電容器電荷量增大，為充電過程，電流方向從b經(jīng)電流計流向a，故D正確。故選D。6.某同學想測量地鐵啟動過程中的加速度，他把一根細繩的下端系上一支圓珠筆，細繩的上端用膠布臨時固定在地鐵的豎直扶手上。在地鐵啟動后的某段穩(wěn)定加速過程中，細繩偏離了豎直方向，他用手機拍攝了當時情景的照片，如圖所示，拍攝方向跟地鐵前進方向垂直。若要根據(jù)這張照片估算此時地鐵的加速度，只需要測量（）A.圓珠筆的質量B.繩子的長度C.繩子和豎直方向的夾角D.繩子下端到豎直扶手的距離【答案】C【解析】對筆受力分析，設細繩與豎直方向的夾角為θ，由牛頓第二定律得即則若要根據(jù)這張照片估算此時地鐵的加速度，只需要測量繩子和豎直方向的夾角。故選C。7.2024年3月20日，我國“鵲橋二號”衛(wèi)星發(fā)射成功，多次調整后進入周期為24h的環(huán)月橢圓軌道運行，并與在月球上開展探測任務的“嫦娥四號”進行通訊測試。已知月球自轉周期27.3天，下列說法正確的是（）A.月球處于“鵲橋二號”橢圓軌道的中心位置B.“鵲橋二號”在近月點和遠月點的加速度大小相同C.“鵲橋二號”在遠月點的運行速度小于月球第一宇宙速度D.“鵲橋二號”與月心連線和“嫦娥四號”與月心連線在相等時間內分別掃過面積相等【答案】C【解析】A．由開普勒第一定律可知，月球處于“鵲橋二號”橢圓軌道的一個焦點上，A錯誤；B．“鵲橋二號”在近月點距離月球最近，受到的萬有引力最大，加速度最大；在遠月點距離月球最遠，受到的萬有引力最小，加速度最小，故“鵲橋二號”在近月點和遠月點的加速度大小不相同，B錯誤；C．“鵲橋二號”在遠月點的速度小于軌道與遠月點相切的衛(wèi)星的線速度，軌道與遠月點相切的衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度，故“鵲橋二號”在遠月點的運行速度小于月球第一宇宙速度，C正確；D．由開普勒第二定律可知，同一顆衛(wèi)星與月球的連線在相同時間掃過的面積相等，但是“鵲橋二號”與“嫦娥四號”是兩顆軌道不同的衛(wèi)星，相同時間掃過的面積不相等，D錯誤。故選C。8.如圖所示，某景區(qū)的彩虹滑梯由兩段傾角不同的直軌道組成，游客由靜止開始從頂端滑到底端，且與兩段滑梯間的動摩擦因數(shù)相同。用x、a、E、P分別表示其下滑距離、加速度、機械能和重力的功率，t表示所用時間，下列圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】A．游客沿兩段軌道上都做勻加速直線運動，第一段有第二段有（是游客在第一段軌道上運動總時間），兩段路程和時間都是二次函數(shù)關系，圖像都是拋物線的一部分，故A錯誤；B．設第一段傾角為θ，由牛頓第二定律解得第二段傾角為α，由牛頓第二定律得解得因為兩段加速度都定值，不隨時間變化，故B錯誤；C．設游客初始機械能為，在第一段過程由功能關系得在第二段過程由功能關系得L是第一段軌道的長度，而x和時間t都是二次函數(shù)關系，則圖像應是拋物線的一部分，故C錯誤；D．第一段重力的功率為P與時間成正比；第二段重力的功率為P與t成一次函數(shù)關系，兩段圖像均為直線，且第一段直線的斜率比第二段的大，故D正確。故選D。9.用如圖所示的向心力演示儀來探究向心力大小與哪些因素有關，圖中擋板A和C到各自轉軸的距離相等，擋板B到轉軸的距離是A的2倍。下列說法正確的是（）A.本實驗采用的主要實驗方法是等效替代法B.皮帶與不同半徑的塔輪相連是為了使兩小球的運動半徑不同C.鋼球受重力、豎直向上的支持力、水平方向的彈力和向心力D.兩相同的鋼球放在如圖所示位置時，標尺上露出的格數(shù)比為1∶4，則與皮帶連接的兩個變速塔輪的半徑之比為2∶1【答案】D【解析】A．在研究向心力的大小F與質量m、角速度ω和半徑r之間的關系時，需先控制某些量不變，研究另外兩個物理量的關系，該方法為控制變量法，A錯誤；B．皮帶傳動邊緣線速度相等，將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，來保證角速度不同，B錯誤；C．鋼球受重力、豎直向上的支持力、水平方向的彈力，向心力是效果力，不是物體所受到的力，C錯誤；D．將質量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處，右邊的標尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)為左邊標尺的4倍，根據(jù)可知，左邊塔輪的角速度與右邊塔輪的角速度之比為1：2，根據(jù)皮帶傳動邊緣線速度相等，可知，左邊塔輪的半徑與右邊塔輪的半徑之比為2：1。故選D。10.如圖所示，一炮彈從O點發(fā)射后沿著曲線OPQ運動，其中P是最高點，Q是落地點。關于炮彈的運動，下列說法正確的是（）A.從O到P的時間小于從P到Q的時間B.到達P點時速度為零C.到達P點時加速度豎直向下D.若從Q點以某一速度發(fā)射，有可能恰好沿曲線QPO運動【答案】A【解析】A．炮彈的飛行軌跡不是拋物線，是因為空氣阻力的影響，炮彈的合力為重力與空氣阻力的合力，空氣阻力與速度相關，炮彈由O點運動到P點，空氣阻力的豎直分量向下，則炮彈豎直方向的平均合力大于重力；炮彈由P點運動到Q點，空氣阻力的豎直分量向上，則炮彈豎直方向的平均合力小于重力；則豎直方向，炮彈由O點運動到P點的平均合力，大于由P點運動到Q點的平均合力，由牛頓第二定律可知，豎直方向，炮彈由O點運動到P點的平均加速度，大于由P點運動到Q點的平均加速度；則炮彈由O點運動到P點的時間，小于由P點運動到Q點的時間，故A正確；B．P點為軌跡的最高點，曲線運動的速度方向為切線方向，所以炮彈具有水平速度，故B錯誤；C．由于炮彈的合力為重力與空氣阻力的合力，根據(jù)牛頓第二定律可知，炮彈的加速度不等于重力加速度，則到達P點時加速度不是豎直向下，故C錯誤；D．結合前面分析及圖可知，因空氣阻力的影響，炮彈上升階段的水平位移應大于下降階段的水平位移，則若從Q點以某一速度發(fā)射炮彈，不可能恰好沿曲線QPO運動，故D錯誤。故選A。11.如圖所示，正四面體的頂點B、C、D上分別有電量為、、的點電荷，H為底面的面心，F(xiàn)、G、I分別為棱AB、BD、CD的中點，記無窮遠處電勢為零，下列說法正確的是（）A.B.C.D.沿BI連線及沿BI方向延長線上的電場方向均自B指向I【答案】AC【解析】A．將B處的點電荷視作兩個電量為的點電荷，BD作為一對等量異種點電荷，其產(chǎn)生的電場中，中垂面ACH上電勢為零，負電荷D一側電勢均小于零；同理，BC作為另一對等量異種點電荷，其產(chǎn)生的電場中，中垂面ADG上電勢為零，負電荷C側電勢均小于零，根據(jù)電勢疊加可知，直線AH為等勢線，故A正確；B．由前面分析可知，故B錯誤；C．設正四面體邊長為2a，如圖1所示，B在G處的場強大小為C在G處的場強大小為D在G處的場強大小為G處場強大小為如圖2、3所示，C、D在F處的場強大小為合場強大小為B在F處的場強大小為F處場強大小為故故C正確；D．如圖，BI之間的電場方向自B指向I，I左側電場，選取B關于I對稱的點J位置，C、D在J處的場強大小為合場強大小為B在J處的場強大小為可得所以J處場強方向為自I指向B。故D錯誤。故選AC。二、非選擇題（本題共5小題，共56分。第13~16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）12.某實驗小組用如圖1的裝置探究加速度與質量的關系：（1）實驗中用的是電磁打點計時器，則其電源應選_______；A.直流220V B.交流220VC.直流6V D.交流6V（2）為補償阻力，正確操作應是圖2中的_______（選填“A”或“B”）；輕推小車，發(fā)現(xiàn)打出的紙帶如圖3，則應________（選填“增大”或“減小”）長木板傾角；（3）正確補償阻力后，實驗中得到一條紙帶如圖4，相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，則此次小車的加速度大小為_______m/s2；（4）若盤和砝碼的總質量為m，小車（含配重）的質量為M，多次改變配重，小明由實驗數(shù)據(jù)作出了圖像，得到一條過原點的直線；小華認為小明的數(shù)據(jù)處理過程可能有誤，應該得到一條彎曲的圖線。你是否同意小華的觀點，請簡述理由：_______?！敬鸢浮浚?）D（2）B增大（3）0.88（4）不同意。對整體分析，由牛頓第二定律得，整理得，可知mg一定時，加速度a正比與【解析】【小問1詳析】電磁打點計時器需要6V的交流電源。故選D?！拘?詳析】[1]為補償阻力，小車不能與重物相連，故正確操作應是圖2中的B；[2]根據(jù)圖3紙帶可知，打出的紙帶做減速運動，說明長木板傾角過小，故應增大長木板傾角來補償阻力。【小問3詳析】結合紙帶數(shù)據(jù)，由逐差法可知加速度為小問4詳析】不同意。對整體分析，由牛頓第二定律得整理得可知mg一定時，加速度a正比與。13.燈籠有著美好的象征寓意。如圖所示，質量分別為m1和m2的兩個燈籠用兩根輕繩串接懸掛于O點，在穩(wěn)定的水平風力作用下發(fā)生傾斜，懸掛于O點的輕繩與豎直方向的夾角，兩燈籠大小相同且所受風力相同，重力加速度為g。求：（1）懸掛于O點的輕繩拉力T1的大小及每個燈籠所受風力F的大小；（2）甲乙兩燈籠間的輕繩拉力T2的大小?！敬鸢浮浚?），；（2）【解析】【小問1詳析】把兩個燈籠作為整體分析，受到重力、風力2F和輕繩拉力而處于平衡態(tài)，如圖由平衡條件可知豎直方向水平方向聯(lián)立解得，【小問2詳析】對乙燈籠受力分析可知，其受到重力、風力F和輕繩拉力而平衡，故聯(lián)立以上解得14.如圖甲所示，為機場、火車站和地鐵站等場所的安全檢查儀，其傳送裝置可簡化為如圖乙的模型：繃緊的傳送帶始終保持的恒定速率運行。旅客把行李無初速度地放在A處，行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，AB間的距離為，g取。則：（1）行李從A到B的時間為多少？（2）若要使行李從A處到達B處的時間最短，那么，水平傳送帶的最小恒定速度是多少？（保留根號）【答案】（1）；（2）【解析】（1）行李剛放上傳送帶時的加速度為行李從剛放上傳送帶到與傳送帶達到共速所用時間為行李加速階段的位移為共速后，行李與傳送帶相對靜止繼續(xù)勻速運動的時間為則行李從A到B的時間為（2）若要使行李從A處到達B處的時間最短，則行李從A處到達B處一直做勻加速直線運動，根據(jù)運動學公式可得解得行李到達B處的速度為可知水平傳送帶的最小恒定速度為15.如圖，有一款游戲，需要游戲者通過調整管口A點坐標位置，然后壓縮彈簧把小物塊彈出，使物塊恰好無碰撞落入下方傾角為37°的固定斜面的頂部B點，隨后物塊沿長L=10m、動摩擦因數(shù)的粗糙斜面BC下滑，無障礙進入固定在斜面上的光滑圓弧曲面，最終不離開軌道BCD即通關成功。以斜面的頂端B為原點O，建立水平直角坐標系，某次調整管口A點的縱坐標為7.2m，物塊以某一速度v0拋出后，恰好到達圓弧右側D點后返回，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）速度v0的大??；（2）圓弧半徑R；（3）要滿足整個游戲通關要求，A點坐標x與y的關系如何?！敬鸢浮浚?）（2）（3），【解析】【小問1詳析】由平拋運動位移規(guī)律，可得物塊無障礙進入固定在斜面上光滑圓弧曲面，則有解得代入數(shù)據(jù)解得【小問2詳析】物塊在B點的速度為合速度，根據(jù)合速度與分速度關系，則有由動能定理可知解得【小問3詳析】由，則要滿足整個游戲通關，只要物體便不會從右側滑出；要使不從左側滑出，則有解得要使小物塊能進入光滑圓弧曲面，則有解得綜合得，只要且滿足游戲可通關。16.在平面內建立直角坐標系xOy，第II象限存在沿y軸負方向的勻強電場2E，其第III象限放置電場線沿半徑方向指向圓心的靜電分析器，第I、IV象限存在交變電場。A點坐標為處有一粒子源，將質量為m，電荷量為q