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2025沈阳东北育才学校高三上学期期中联合考试物理含答案
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这是一份2025沈阳东北育才学校高三上学期期中联合考试物理含答案，共9页。试卷主要包含了本试卷分第I卷两部分，考试结束后，考生将答题卡交回，广场喷泉是城市一道亮丽的风景等内容，欢迎下载使用。
答题时间：75分钟 满分：100分 命题人：刘凯 校对人：王师尧
注意事项：
1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡指定位置．
2．回答第I卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．写在本试题卷上无效．
3．回答第Ⅱ卷时，用黑色笔写在答题卡指定位置上．写在本试题卷上无效．
4．考试结束后，考生将答题卡交回．
第Ⅰ卷 选择题（46分）
一、选择题（本题共10小题．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每个小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分）
1．2024年春天，中国航天科技集团研制的50kW级双环嵌套式霍尔推力器，成功实现点火并稳定运行，标志着我国已跻身全球嵌套式霍尔电推进技术领先行列．嵌套式霍尔推力器不用传统的化学推进剂，而是使用等离子体推进剂，它的一个显著优点是“比冲”高．比冲是航天学家为了衡量火箭引擎燃料利用效率引入的一个物理量，英文缩写为，是单位质量的推进剂产生的冲量．比冲这个物理量的单位应该是（ ）
A．m/s B． C． D．
2．活塞带动飞轮转动可简化为如图模型：图中A、B、O三处都是转轴，当活塞在水平方向上移动时，带动连杆AB运动，进而带动OB杆以O点为轴转动．若某时刻活塞的水平速度大小为v，连杆AB与水平方向夹角为α，B杆与OB杆的夹角为β．此时B点做圆周运动的线速度大小为（ ）
A． B． C． D．
3．如图，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中．已知手掌与书间的动摩擦因数，书与书间的动摩擦因数，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小．若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为200N，每本书均呈竖直状态，重力加速度g取．则下列说法正确的是（ ）
A．每本书受到的摩擦力的合力大小不等 B．书与书之间的摩擦力大小均相等
C．他最多能夹住42本书 D．他最多能夹住60本书
4．如图，直杆AB可绕其中心O在竖直面内自由转动，一根细绳的两端分别系于直杆的A、B两端，重物用光滑挂钩吊于细绳上，开始时重物处于静止状态，现将直杆从图示位置绕O点沿顺时针方向缓慢转过．则此过程中，细绳上的张力（ ）
A．先增大后减小 B．先减小后增大 C．一直减小 D．大小不变
5．广场喷泉是城市一道亮丽的风景．如图，某广场喷泉喷口竖直向上喷水，已知喷管的直径为D，水在喷口处的速度为．重力加速度为g，不考虑空气阻力的影响．则在离喷口高度为H时的水柱直径为（ ）
A．D B． C． D．
6．如图，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为，用水平的恒定拉力F作用于滑块．当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为x．下列结论中正确的是（ ）
A．上述过程中，F做功等于滑块和木板动能的增量
B．其他条件不变的情况下，M越大，x越小
C．其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端所用时间越长
D．其他条件不变情况下，越大，滑块与木板间产生的热量越少
7．在地球赤道上空有一颗运动方向与地球自转方向相同的卫星A，对地球赤道覆盖的最大张角，赤道上有一个卫星监测站B（图中未画出）．设地球半径为R，自转周期为T，地球表面重力加速度为g．那么监测站B能连续监测到卫星A的最长时间为（ ）
A． B． C． D．
8．关于平抛运动的叙述，下列说法正确的是（ ）
A．平抛运动是一种匀变速曲线运动
B．平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变
C．平抛运动的速度大小是时刻变化的
D．平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小
9．如图，甲、乙两车同时由静止从A点出发，沿直线AC运动．甲以加速度做初速度为零的匀加速运动，到达C点时的速度为v；乙以加速度做初速度为零的匀加速运动，到达B点后做加速度为的匀加速运动，到达C点时的速度也为v．若，则（ ）
A．甲、乙不可能同时由A到达C B．乙一定先由A到达C
C．甲可能先由A到达C D．当时，甲一定先由A到达C
10．一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线I、II所示，重力加速度取．则（ ）
A．物块下滑过程中机械能不守恒 B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C．物块下滑时加速度的大小为 D．当物块下滑2.0m时机械能损失了12J
第II卷（非选择题 共54分）
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11．（6分）图甲为测量重力加速度的实验装置，C为数字毫秒表，A、B为两个相同的光电门，C可以测量铁球通过两光电门之间的时间间隔．开始时铁球处于A门的上边缘，当断开电磁铁的开关由静止释放铁球时开始计时，落到B门时停止计时，毫秒表显示时间为铁球通过A、B两个光电门的时间间隔t，测量A、B间的距离为x．
现将光电门B缓慢移动到不同位置，测得多组x、t数值画出随t变化的图线为直线，如图乙所示，直线的斜率为k，则由图线可知，当地重力加速度________；若某次测得小球经过A、B门的时间间隔为，则可知铁球经过B门时的速度大小为________，此时两光电门间的距离d为________．
12．（8分）用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律．带有刻度的玻璃管竖直放置，光电门的光线沿管的直径并穿过玻璃管，小钢球直径略小于管的直径，该球从管口由静止释放．完成下列相关实验内容：
（1）如图乙，用螺旋测微器测得小球直径；如图丙，某次读得光电门测量位置到管口的高度差________cm．
（2）设小球通过光电门的挡光时间为，当地重力加速度为g，若小球下落过程机械能守恒，则h表达式为：________（用d、、g表示）．
（3）多次改变h并记录挡光时间，数据描点如图丁，请在图丁中作出图线．
（4）根据图丁中图线及测得的小球直径，计算出当地重力加速度值________（结果保留两位有效数字）．
13．（8分）如图，水平转盘的中心有一个光滑的竖直小圆孔，质量为m的物体A放在转盘上，物体A到圆孔的距离为r，物体A通过轻绳与物体B相连，物体B的质量也为m．若物体A与转盘间的动摩擦因数为μ（），重力加速度为g．则转盘转动的角速度ω在什么范围内，才能使物体A随转盘转动而不滑动？
14．（12分）如图，一弹簧一端固定在倾角为的足够长的光滑固定斜面的底端，另一端拴住质量为的物体P，Q为一质量为的物体，弹簧的质量不计，劲度系数，系统处于静止状态．现给物体Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知在前0.2s时间内，F为变力，0.2s以后F为恒力，，，g取．求：
（1）系统处于静止状态时，弹簧的压缩量；
（2）物体Q从静止开始沿斜面向上做匀加速运动的加速度大小a；
（3）力F的最大值与最小值．
15．（18分）如图，竖直平面内固定两根足够长的细杆、，两杆不接触，且两杆间的距离忽略不计．两个小球a、b（视为质点）质量均为m，a球套在竖直杆上，b球套在水平杆上，a、b通过铰链用长度为l的刚性轻杆L连接．将a球从图示位置（轻杆与杆夹角为）由静止释放，不计一切摩擦，已知重力加速度为g．在此后的运动过程中，求：
（1）b球的速度为零时，a球的加速度大小；
（2）b球的最大速度为多大；
（3）L杆与竖直方向夹角θ的余弦值为多大时，a球的速度最大，最大速度为多大．
2024——2025学年度上学期高中学段高三联合考试
物理学科参考答案
一、选择题（共46分）
1．A 2．B． 3．C 4．A 5．C 6．B 7．C． 8．ACD 9．AC 10．AB
二、非选择题（共54分）
11．（6分）（每空2分）2k；；
12．（10分）（1）5.60（5.58～5.62）（2分） （2）（2分）；
（3）如图（3分） （4）9.6（9.5～9.8）（3分）
13．（8分）
【解析】物体B：静止时，平衡条件
物体A：ω最小时，f沿半径向外且最大，牛顿第二定律
解得
物体A：ω最大时，f沿半径向里且最大，同理
解得
故范围为
14．（12分）（1）0.16m （2） （3）、
【解析】（1）（3分）开始时弹簧的压缩量为，对整体：静止时，平衡条件
解得
（2）（4分）前0.2s时间内F为变力，之后为恒力，则0.2s时刻两物体分离，此时P、Q之间的弹力为零且加速度大小相等，设此时弹簧的压缩量为．
对物体P，牛顿第二定律
前0.2s时间内两物体的位移
联立解得
（3）（5分）开始运动时F最小，分离时F最大，
对PQ整体，同理
解得
对Q：同理
解得
15．（18分）（1）g （2） （3）；
【解析】（1）（6分）①返回初始位置时，由牛顿第二定律知
a球：，式中F为L杆沿杆的推力
b球：
沿杆方向两球加速度分量相等，即
联立解得：
②杆水平时，竖直方向
解得
（2）（5分）杆竖直时b球速度最大，此时a球速度为零
a、b球：由开始释放到下降到最低点过程，动能定理
解得
（3）（7分）〈法一〉：a球速度最大时，a球位于下方，设此时杆与竖直方向夹角为θ，
a、b球：由开始释放到杆与竖直方向夹角为θ的过程，同理
沿杆方向有：
令，一阶导数为0时，有极值，即
，（舍）；（舍）；
代入得
〈法二〉：a球速度最大时，a球位于下方，设此时杆与竖直方向夹角为θ，
a、b球：由开始释放到杆与竖直方向夹角为θ的过程，同理
沿杆方向有：
a球：末态，竖直方向，平衡条件
b球：末态，竖直方向
沿杆方向，牛顿第二定律
联立解得
（舍）；
〈注〉：（1）用机械能守恒定律、功能原理列式只要正确就给分．
（2）其他解法可酌情给分．
答题时间：75分钟 满分：100分 命题人：刘凯 校对人：王师尧
注意事项：
1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡指定位置．
2．回答第I卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．写在本试题卷上无效．
3．回答第Ⅱ卷时，用黑色笔写在答题卡指定位置上．写在本试题卷上无效．
4．考试结束后，考生将答题卡交回．
第Ⅰ卷 选择题（46分）
一、选择题（本题共10小题．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每个小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分）
1．2024年春天，中国航天科技集团研制的50kW级双环嵌套式霍尔推力器，成功实现点火并稳定运行，标志着我国已跻身全球嵌套式霍尔电推进技术领先行列．嵌套式霍尔推力器不用传统的化学推进剂，而是使用等离子体推进剂，它的一个显著优点是“比冲”高．比冲是航天学家为了衡量火箭引擎燃料利用效率引入的一个物理量，英文缩写为，是单位质量的推进剂产生的冲量．比冲这个物理量的单位应该是（ ）
A．m/s B． C． D．
2．活塞带动飞轮转动可简化为如图模型：图中A、B、O三处都是转轴，当活塞在水平方向上移动时，带动连杆AB运动，进而带动OB杆以O点为轴转动．若某时刻活塞的水平速度大小为v，连杆AB与水平方向夹角为α，B杆与OB杆的夹角为β．此时B点做圆周运动的线速度大小为（ ）
A． B． C． D．
3．如图，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中．已知手掌与书间的动摩擦因数，书与书间的动摩擦因数，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小．若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为200N，每本书均呈竖直状态，重力加速度g取．则下列说法正确的是（ ）
A．每本书受到的摩擦力的合力大小不等 B．书与书之间的摩擦力大小均相等
C．他最多能夹住42本书 D．他最多能夹住60本书
4．如图，直杆AB可绕其中心O在竖直面内自由转动，一根细绳的两端分别系于直杆的A、B两端，重物用光滑挂钩吊于细绳上，开始时重物处于静止状态，现将直杆从图示位置绕O点沿顺时针方向缓慢转过．则此过程中，细绳上的张力（ ）
A．先增大后减小 B．先减小后增大 C．一直减小 D．大小不变
5．广场喷泉是城市一道亮丽的风景．如图，某广场喷泉喷口竖直向上喷水，已知喷管的直径为D，水在喷口处的速度为．重力加速度为g，不考虑空气阻力的影响．则在离喷口高度为H时的水柱直径为（ ）
A．D B． C． D．
6．如图，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为，用水平的恒定拉力F作用于滑块．当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为x．下列结论中正确的是（ ）
A．上述过程中，F做功等于滑块和木板动能的增量
B．其他条件不变的情况下，M越大，x越小
C．其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端所用时间越长
D．其他条件不变情况下，越大，滑块与木板间产生的热量越少
7．在地球赤道上空有一颗运动方向与地球自转方向相同的卫星A，对地球赤道覆盖的最大张角，赤道上有一个卫星监测站B（图中未画出）．设地球半径为R，自转周期为T，地球表面重力加速度为g．那么监测站B能连续监测到卫星A的最长时间为（ ）
A． B． C． D．
8．关于平抛运动的叙述，下列说法正确的是（ ）
A．平抛运动是一种匀变速曲线运动
B．平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变
C．平抛运动的速度大小是时刻变化的
D．平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小
9．如图，甲、乙两车同时由静止从A点出发，沿直线AC运动．甲以加速度做初速度为零的匀加速运动，到达C点时的速度为v；乙以加速度做初速度为零的匀加速运动，到达B点后做加速度为的匀加速运动，到达C点时的速度也为v．若，则（ ）
A．甲、乙不可能同时由A到达C B．乙一定先由A到达C
C．甲可能先由A到达C D．当时，甲一定先由A到达C
10．一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线I、II所示，重力加速度取．则（ ）
A．物块下滑过程中机械能不守恒 B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C．物块下滑时加速度的大小为 D．当物块下滑2.0m时机械能损失了12J
第II卷（非选择题 共54分）
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11．（6分）图甲为测量重力加速度的实验装置，C为数字毫秒表，A、B为两个相同的光电门，C可以测量铁球通过两光电门之间的时间间隔．开始时铁球处于A门的上边缘，当断开电磁铁的开关由静止释放铁球时开始计时，落到B门时停止计时，毫秒表显示时间为铁球通过A、B两个光电门的时间间隔t，测量A、B间的距离为x．
现将光电门B缓慢移动到不同位置，测得多组x、t数值画出随t变化的图线为直线，如图乙所示，直线的斜率为k，则由图线可知，当地重力加速度________；若某次测得小球经过A、B门的时间间隔为，则可知铁球经过B门时的速度大小为________，此时两光电门间的距离d为________．
12．（8分）用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律．带有刻度的玻璃管竖直放置，光电门的光线沿管的直径并穿过玻璃管，小钢球直径略小于管的直径，该球从管口由静止释放．完成下列相关实验内容：
（1）如图乙，用螺旋测微器测得小球直径；如图丙，某次读得光电门测量位置到管口的高度差________cm．
（2）设小球通过光电门的挡光时间为，当地重力加速度为g，若小球下落过程机械能守恒，则h表达式为：________（用d、、g表示）．
（3）多次改变h并记录挡光时间，数据描点如图丁，请在图丁中作出图线．
（4）根据图丁中图线及测得的小球直径，计算出当地重力加速度值________（结果保留两位有效数字）．
13．（8分）如图，水平转盘的中心有一个光滑的竖直小圆孔，质量为m的物体A放在转盘上，物体A到圆孔的距离为r，物体A通过轻绳与物体B相连，物体B的质量也为m．若物体A与转盘间的动摩擦因数为μ（），重力加速度为g．则转盘转动的角速度ω在什么范围内，才能使物体A随转盘转动而不滑动？
14．（12分）如图，一弹簧一端固定在倾角为的足够长的光滑固定斜面的底端，另一端拴住质量为的物体P，Q为一质量为的物体，弹簧的质量不计，劲度系数，系统处于静止状态．现给物体Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知在前0.2s时间内，F为变力，0.2s以后F为恒力，，，g取．求：
（1）系统处于静止状态时，弹簧的压缩量；
（2）物体Q从静止开始沿斜面向上做匀加速运动的加速度大小a；
（3）力F的最大值与最小值．
15．（18分）如图，竖直平面内固定两根足够长的细杆、，两杆不接触，且两杆间的距离忽略不计．两个小球a、b（视为质点）质量均为m，a球套在竖直杆上，b球套在水平杆上，a、b通过铰链用长度为l的刚性轻杆L连接．将a球从图示位置（轻杆与杆夹角为）由静止释放，不计一切摩擦，已知重力加速度为g．在此后的运动过程中，求：
（1）b球的速度为零时，a球的加速度大小；
（2）b球的最大速度为多大；
（3）L杆与竖直方向夹角θ的余弦值为多大时，a球的速度最大，最大速度为多大．
2024——2025学年度上学期高中学段高三联合考试
物理学科参考答案
一、选择题（共46分）
1．A 2．B． 3．C 4．A 5．C 6．B 7．C． 8．ACD 9．AC 10．AB
二、非选择题（共54分）
11．（6分）（每空2分）2k；；
12．（10分）（1）5.60（5.58～5.62）（2分） （2）（2分）；
（3）如图（3分） （4）9.6（9.5～9.8）（3分）
13．（8分）
【解析】物体B：静止时，平衡条件
物体A：ω最小时，f沿半径向外且最大，牛顿第二定律
解得
物体A：ω最大时，f沿半径向里且最大，同理
解得
故范围为
14．（12分）（1）0.16m （2） （3）、
【解析】（1）（3分）开始时弹簧的压缩量为，对整体：静止时，平衡条件
解得
（2）（4分）前0.2s时间内F为变力，之后为恒力，则0.2s时刻两物体分离，此时P、Q之间的弹力为零且加速度大小相等，设此时弹簧的压缩量为．
对物体P，牛顿第二定律
前0.2s时间内两物体的位移
联立解得
（3）（5分）开始运动时F最小，分离时F最大，
对PQ整体，同理
解得
对Q：同理
解得
15．（18分）（1）g （2） （3）；
【解析】（1）（6分）①返回初始位置时，由牛顿第二定律知
a球：，式中F为L杆沿杆的推力
b球：
沿杆方向两球加速度分量相等，即
联立解得：
②杆水平时，竖直方向
解得
（2）（5分）杆竖直时b球速度最大，此时a球速度为零
a、b球：由开始释放到下降到最低点过程，动能定理
解得
（3）（7分）〈法一〉：a球速度最大时，a球位于下方，设此时杆与竖直方向夹角为θ，
a、b球：由开始释放到杆与竖直方向夹角为θ的过程，同理
沿杆方向有：
令，一阶导数为0时，有极值，即
，（舍）；（舍）；
代入得
〈法二〉：a球速度最大时，a球位于下方，设此时杆与竖直方向夹角为θ，
a、b球：由开始释放到杆与竖直方向夹角为θ的过程，同理
沿杆方向有：
a球：末态，竖直方向，平衡条件
b球：末态，竖直方向
沿杆方向，牛顿第二定律
联立解得
（舍）；
〈注〉：（1）用机械能守恒定律、功能原理列式只要正确就给分．
（2）其他解法可酌情给分．
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