天津市第一中学2024-2025学年高三上学期10月期中物理试题

这是一份天津市第一中学2024-2025学年高三上学期10月期中物理试题，共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题（每小题只有一个答案正确）
1．如图是筷子夹鹅卵石时的三个动作示意图，筷子均在同一竖直平面内：图甲中的筷子处于竖直方向，图乙中的筷子处于水平方向，图丙中的筷子处于倾斜方向，与水平面成一定夹角。三个图中的鹅卵石均处于静止状态，则（ ）
A．图甲中的鹅卵石受到四个力的作用
B．图乙中下方筷子对鹅卵石的弹力大于鹅卵石对其的弹力
C．当缓慢增大图丙中筷子与水平方向的夹角，鹅卵石受到筷子对它的作用力不变
D．若图甲中筷子夹着鹅卵石一起向上匀速运动，鹅卵石受到摩擦力方向为竖直向下
2．如图所示，a、b、c为质量均为的木块，p、q为两个劲度系数均为的轻弹簧，其中a放在光滑水平桌面上。木块b、c与弹簧栓接在一起。开始时弹簧p处于原长，木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉弹簧p的左端，直到c刚好离开水平面为止，g取。该过程弹簧p的左端向左移动的距离是（ ）
A．B．
C．D．
3．港珠澳大桥是目前全球最长的跨海大桥，风帆造型的九洲航道桥部分如图所示，这部分斜拉桥的一根塔柱两侧共有8对钢索，每对钢索等长。每一条钢索与塔柱成角，底部穿过桥面固定在桥面下，若不计钢索的自重，且假设每条钢索承受的拉力大小均为F，下列说法正确的是（ ）
A．该塔柱所承受的8对钢索的合力大小为
B．该塔柱所承受的8对钢索的合力大小为
C．若仅升高塔柱的高度，钢索承受的拉力变大
D．若仅升高塔柱的高度，钢索承受的拉力不变
4．2024年8月6日，全红婵在巴黎奥运会女子10米跳台跳水决赛中，以总分425.60分的成绩勇夺金牌，这一成绩不仅打破了伏明霞的纪录，而且以17岁131天的年龄，成为中国奥运历史上最年轻的三金王。从全红婵离开跳台开始计时，其重心的图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度g取，运动轨迹视为直线，取竖直向下为正方向。下列说法正确的是（ ）
A．全红婵在入水前做自由落体运动
B．全红婵入水时的速度大小为14.5m/s
C．全红婵在3.65s时浮出水面
D．全红婵在1.65s到3.65s的平均速度大小为7.25m/s
5．质量分别为、、、m的四个小球A、B、C、D，通过细线或轻弹簧互相连接，悬挂于O点，处于静止状态，重力加速度为g。若将B、C间的细线剪断，则剪断瞬间B和C的加速度大小分别为（ ）
A．2g，B．g，
C．2g，D．g，
6．近年来天津市试点为老旧小区加装垂直电梯，如图甲，取竖直向上方向为正方向，某人某次乘电梯时的速度和时间图像如图乙所示，以下说法正确的是（ ）
A．4s时电梯停止在某一层楼
B．1-3s，此人处于超重状态，重力变大
C．5-7s，此人处于失重状态，支持力小于重力
D．电梯先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动
7．如图所示，不可伸长的刚性连杆、可绕图中、、三处的转轴转动，杆长为，小球A以速度沿逆时针方向做匀速圆周运动时，滑块B沿直线做往复运动，当连杆与水平方向的夹角为，杆与杆的夹角为时，滑块B的速度大小为（ ）
A．B．C．D．
8．一定质量理想气体经历如图所示的循环过程，a→b过程是等压过程，b→c过程中气体与外界无热量交换，c→a过程是等温过程。下列说法正确的是（ ）
A．a→b过程，气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
B．b→c过程，气体对外做功，内能增加
C．a→b过程，气体从外界吸收的热量等于c→a过程放出的热量
D．a→b→c过程，气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
二、多选题（每题至少有两个正确答案）
9．以下说法正确的是（ ）
A．比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时会释放能量
B．对于相同质量的核燃料，重核裂变比轻核聚变产生的核能多
C．是重核裂变
D．核反应中，其中X是质子
10．2024年09月28日，中国登月服外观首次公开亮相。登月服作为舱外航天服的一种特殊类型，在性能上有着很高的要求用以适应月球表面复杂的环境。将登月服内充入气体进行无人模拟实验时，登月服内的气体可视为理想气体，且登月服可视为绝热的。到达月球表面后，由于外部气压降低，将会导致（）
A．登月服内部气体体积增大
B．登月服内气体分子的平均动能变大
C．登月服内气体压强减小
D．单位时间气体分子对登月服内壁单位面积的撞击次数增加
11．物理课本封面上的沙漏照片如图所示，由于相机存在固定的曝光时间，照片中的砂粒在空中时看不出砂粒本身的形状，而是形成了一条条模糊的痕迹，砂粒的疏密分布也不均匀。若近似认为砂粒大小相同，砂粒下落的初速度为0，忽略空气阻力，不计砂粒间的相互影响，设砂粒随时间均匀漏下，下列说法正确的是（ ）
A．出口下方9cm处的砂粒速度约是3cm处的倍
B．出口下方9cm处砂粒的痕迹长度约是3cm处的3倍
C．出口下方范围内的砂粒数与范围内的砂粒数近似相等
D．出口下方范围内的砂粒数与范围内的砂粒数近似相等
12．在一次某品牌新能源汽车的性能测试中，在同一平直轨道上视为质点的甲、乙两辆车从同一地点开始运动，其速度大小v随时间t的变化关系如图所示，关于两车的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．乙车开始运动时，甲车前进了100m
B．乙车追上甲车前，甲、乙两车间的最大距离为100m
C．从乙车开始运动起经过27.5s乙车追上甲车
D．甲车被乙车追上时，甲车前进了250m
三、实验题
13．如图1所示是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。
（1）该实验中同时研究三个物理量间关系是很困难的，因此我们采用的研究方法是 ；
A．理想实验法 B．控制变量法 C．微元法D．等效法
（2）该实验过程中操作正确的是 ；
A．补偿阻力时小车不要连接纸带
B．先接通打点计时器电源，后释放小车
C．调节滑轮高度使细绳与水平桌面平行
（3）在小车质量 （选填“远大于”或“远小于”）槽码质量时，可以认为细绳拉力近似等于槽码的重力。上述做法引起的误差为 （选填“偶然”或“系统”） 误差。为减小此误差，下列可行的方案是 ；
A．用气垫导轨代替普通导轨，滑块代替小车
B．在小车上加装遮光条，用光电计时系统代替打点计时器
C．在小车与细绳之间加装力传感器，测出小车所受拉力大小
（4）保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点如图2所示，相邻两点之间的距离分别为，时间间隔均为T。下列加速度算式中，最优的是______。
A．
B．
C．
D．
14．关于“探究平抛运动的特点”实验。
(1) 两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。改变轨道M高度重复此实验，两球总是会相碰，这说明________。
A．平抛运动在水平方向分运动是匀速直线运动
B．平抛运动在竖直方向分运动是自由落体运动
C．平抛运动的运动轨迹是抛物线
D．平抛运动是匀变速曲线运动
(2)为得到小球做平抛运动的轨迹，使用如图所示的装置，实验前，先将一张带有小方格的白纸和复写纸固定在装置的背板上，钢球落到倾斜的挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹。上下调节挡板，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置，下列步骤，必要的是________。
A．使用密度大、体积小的钢球
B．斜槽要尽可能光滑
C．每次实验钢球需要从同一位置释放
D．每次实验，挡板需要下降相同的高度
E．背板必须竖直放置
F．需要用折线将白纸上的各位置连接
(3) 某同学用（2）中装置做实验时，只在纸上记下重锤线y的方向，忘记在纸上记下斜槽末端位置，并在坐标纸上描出如图所示的曲线，现在我们可以在曲线上取A、B两点，用刻度尺分别量出它们到y的距离AA/=x1，BB/=x2，以及竖直距离h，从而求出小球抛出的初速度v0为( )
A、 B．
C． D．
四、计算题
15．如图所示，粗糙水平地面上固定有一竖直光滑杆，杆上套有质量为m=0.4kg的圆环，地面上放一质量为M=2.5kg的物块，物块与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，圆环和物块由绕过光滑定滑轮的轻绳相连，连接圆环和物块的轻绳与竖直方向的夹角分别为α=37°，β=53°。认为物块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力（重力加速度g=10 m/s2，取sin37°=0.6、sin53°=0.8），求：
（1）物块受到的支持力大小；（2）物块对地面的摩擦力；
（3）若其他条件不变，仅M大小可调，为保持系统的平衡，求M的最小值。
16．如图所示，工程队向峡谷对岸平台抛射重物，初速度v0大小为20m/s，与水平方向的夹角为30°，抛出点P和落点Q的连线与水平方向夹角为30°，重力加速度大小取10m/s2，忽略空气阻力。重物在此运动过程中， 求：
(1)运动时间为多少；(2)轨迹最高点与落点的高度差为多少；
(3)重物离PQ连线的最远距离为多少。
17．如图所示，倾角的传送带，正以速度顺时针匀速转动。质量为m=1kg的木板轻放于传送带顶端，木板与传送带间的动摩擦因数，当木板前进1s时机器人将另一质量也为的货物轻放在木板的右端，货物与木板间的动摩擦因数，重力加速度为，货物可视为质点，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，传送带足够长，每一次货物都不会从木板上滑下。求
(1)木板前进1s时的速度大小；
(2)机器人在放上第一个货物0.5s后取走货物，求取走第一个货物时木板的速度大小；
(3)机器人取走第一个货物0.5s后将第二个货物轻放在木板的右端，求需再经过多长时间第二个货物第一次与木板的速度大小相同。（此问结果保留最简分数形式）
参考答案
选择题
实验题
13.（1）B（2）B（3）远大于 系统误差 C（4）D
14.(1)A(2)ACE(3) A
计算题
15．（1）22N；（2）4N，方向水平向左；（3）1.1kg
【详解】（1）以圆环为对象，竖直方向根据受力平衡可得
解得绳子拉力大小为
以物块为对象，竖直方向根据受力平衡可得
解得支持力
（2）以物块为对象，水平方向根据受力平衡可得
根据牛顿第三定律，可知物块对地面的摩擦力大小为4N，方向水平向左。
（3）以圆环为对象，可得绳子拉力大小为
以物块为对象，竖直方向根据受力平衡可得
解得
水平方向根据受力平衡可得
又
可得
则M的最小值。
16．(1) (2) (3)
(1)
X=t
Y=t-gt2
Y= - tan30°X
(2)
从抛出到最高点所用时间为
则从最高点到落地所用时间为
轨迹最高点与落点的高度差为
(3)
将初速度分解为沿方向分速度和垂直分速度，则有
，
将重力加速度分解为沿方向分速度和垂直分速度，则有
，
垂直方向根据对称性可得重物运动时间为
重物离PQ连线的最远距离为
17． (1)(2) (3)
【详解】（1）根据牛顿第二定律有
代入数据解得
木板前进1s时的速度大小
解得
（2）货物向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有
代入数据，解得
刚放上货物瞬间，木板受到重力、压力、支持力、货物对木板向上的摩擦力和皮带对木板向下的摩擦力，因为
的方向沿斜面向下
知木板向下做减速运动，根据牛顿第二定律
解得
货物加速，木板减速，当两者速度相等时有
解得
，
之后，两者一起匀加速到与传送带共速，则有
再次加速至与传送带共速用时
从放上货物到与传送带共速所用时间
根据动能公式有
（3）取走第一个货物后，木板向下做匀加速运动，有
经过0.5s后木板的速度为
轻放上第二货物时，对货物有
对木板有
且木板以做匀减速运动，设木板与传送带共速时，则有
此时货物的速度为
则木板与传送带先共速，接下来货物仍以原加速度匀加速，木板以
做匀减速，直至二者共速，则有
解得

1
2
3
4
5
6
C
D
A
B
B
C
7
8
9
10
11
12
D
D
AD
AC
AD
BD