江苏省扬州市2024-2025学年高三(上)11月期中物理试卷(解析版)

这是一份江苏省扬州市2024-2025学年高三(上)11月期中物理试卷(解析版)，共15页。
1．本试卷共6页，满分为100分，考试时间75分钟．
2．答题前，请务必将自己的学校、姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置．
3．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
4．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意．
1. 某物理量的单位用基本单位可表示为，则该物理量可能是（ ）
A. 压强B. 力C. 动量D. 功率
【答案】A
【解析】根据题意，由公式
可知，压强的单位用国际单位制中的基本单位可表示为
故选A。
2. 如图所示，将一根粗面条拉成细面条，粗、细面条处于静止状态时，B点所受拉力分别T、，则（ ）
A. B.
C. D. T、方向相同
【答案】B
【解析】根据对称性可知A点处和B点处面条切线与竖直方向的夹角相等，设，设整根面条的质量为，根据受力平衡可得
面条变细后，A点处和B点处面条切线与竖直方向的夹角变小，设为，根据受力平衡可得
由于，则有。
故选B
3. 全红婵获得2024年奥运会跳水女子10米台冠军。如图所示，电视直播画面显示了她第4跳的相关数据：起跳高度为，腾空时间为，入水速度为。则全红婵在空中运动过程中（ ）
A. 位移大小为B. 速度先变小后变大
C. 平均速度为D. 加速度先变小后变大
【答案】B
【解析】A．全红婵在空中运动过程中重心竖直方向移动了10m，全红婵的竖直方向位移大小为10m，但在水平方向重心也移动一定的位移，所以位移大小大于10m，A错误；
B．先向上做减速运动，再向下做加速运动，速度先变小再变大，B正确；
C．数据中的入水速度47.2km/h指的是瞬时速度的大小，C错误；
D．全程只受重力，加速度一直为重力加速度，D错误。
故选B。
4. 在百米赛跑中，甲、乙两名同学运动的v − t图像如图所示，t3时刻两人同时冲过终点，则关于两同学（ ）
A. 0 ~ t1时间内乙的速度变化量大B. t1时刻甲的加速度大
C. t2时刻甲在乙前面D. 0 ~ t3时间内甲的平均速度小
【答案】C
【解析】A．0 ~ t1时间内甲和乙的初末速度均相等，速度变化量相等，故A错误；
B．t1时刻乙的图像较陡，所以乙的加速度较大，故B错误；
C．由于t3时刻两人同时冲过终点，t1时刻之后乙比甲快，所以，t2时刻甲在乙前面，故C正确；D．0 ~ t3时间内二者位移相等，平均速度大小相等，故D错误。故选C。
5. 神舟十七号飞船返回舱返回时，在空中张开降落伞的短暂过程如图A、B、C所示（返回舱速度变化较小），接近地面时降落伞如图D所示，下图中降落伞所受阻力最大的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由图可见C图的降落伞张开比A、B图最大，并且此时速度比D图大，所以所受阻力最大。故选C。
6. 用两根细线a、b和一个轻弹簧将两个相同的小球1和2连接并悬挂，如图所示．两小球处于静止状态，轻弹簧水平，重力加速度为g。剪断细线b的瞬间（ ）
A. 球1加速度大小小于gB. 球2加速度大小等于g
C. 球1加速度方向竖直向下D. 球2加速度方向水平向右
【答案】A
【解析】A．设a与竖直方向夹角为，剪断细线b的瞬间，a绳弹力发生突变，小球1所受合力为
解得小球1的加速度大小为
故A正确；
B．小球1与2组成的整体，由平衡条件可得
，
以小球2为对象，细线b对小球2的拉力大小为
剪断细线b的瞬间，弹簧c弹力不变，小球2的合力大小为
根据牛顿第二定律可得
解得小球2的加速度大小大于，故B错误；
C．球1加速度方向与绳a垂直，故C错误；
D．球2加速度方向斜向右下方，故D错误。
故选A。
7. 抓着手机使之在水平桌面上做圆周运动，手机内置的传感器记录了角速度随时间的变化关系，如图所示，则手机（ ）
A. 从3.20 s到3.40 s，速度增大
B. 在3.20 s时，所受合力指向圆心
C. 在3.40 s时，合力的功率最大
D. 从3.00 s到3.80 s，运动的路程可用图线与横轴围成图形的面积表示
【答案】A
【解析】A．手机在水平桌面上做圆周运动，从3.20 s到3.40 s，角速度增大，线速度也增大，故A正确；
B．在3.20 s时，角速度增大，切线方向有加速度，所受合力不指向圆心，故B错误；
C．在3.40 s时，速度达到最大，合力指向圆心，与速度方向垂直，合力的功率为0，故C错误；
D．图线与横轴围成图形的面积表示转过的角度，故D错误。
故选A。
8. 如图所示，甲、乙两名工人将相同的货物从斜面底端匀速推上平台。斜面粗糙程度相同，推力平行于斜面向上，则（ ）
A. 甲推力一定比乙小B. 甲推力一定比乙大
C. 两人推力做功相等D. 甲推力做功比乙多
【答案】D
【解析】AB．设斜面倾角为，货物匀速运动，沿斜面方向受力平衡，有
由此可知，斜面倾角越大，越大，但不一定越大，所以甲和乙的推力大小关系无法确定，故A、B错误；
CD．设斜面高度为，则推力做功为
由于左侧斜面倾角较小，较小，较大，即甲推力做功比乙多，故C错误，D正确。
故选D。
9. 一带正电的粒子在匀强电场中运动，从a点运动到c点的轨迹如图所示，已知该粒子运动到b点时速度最小，不计粒子的重力。a、b、c三点的电势分别为、、，则（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据做曲线运动的物体受到的合外力总是指向轨迹的凹侧，结合题意可知粒子所受电场力的方向水平向左，电场强度方向水平向左，沿电场线方向电势降低，粒子所经过各点的电势先升高后降低，即，
由，且间的水平距离即沿电场线方向的距离小于间的水平距离，即
所以
故选B。
10. 某同学做“观察电容器的充、放电现象”实验，利用电压传感器得到电压随时间变化的图像，如下图中实线a。该同学换用一个电容更大的电容器，再次实验，电压随时间变化的图像如图中虚线b，下图能正确显示两次实验结果的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】两个电容器开始放电时的电压相等，都等于电源的电动势，电容越大，电容器储存的电荷量就越多，从开始放电到结束放出的电荷量就越多，因为电流对时间的积累等于电荷量，电压等于电流乘以电阻，所以电压对时间的积累即图像与时间轴所包围的面积表示电容器释放的电荷量与电阻的乘积，电容越大的电容器从开始放电到结束其图像与时间轴所包围的面积就越大。
故选C。
11. 如图所示，某同学把压在水杯下的纸抽出，再次操作，将水杯压在纸的同一位置，以更快的速度抽出，在纸抽出过程中，水杯第二次的（ ）
A. 动能变化比第一次的大
B. 动量变化与第一次相等
C. 动量变化与对应时间的比值比第一次的大
D. 动能变化与对应位移的比值与第一次相等
【答案】D
【解析】B．第二次快拉动白纸过程中，摩擦力作用时间短，则产生的冲量较小，根据动量定理可知，茶杯增加的动量小一些，故B错误；
A．根据
整理可得
所以，动能变化比第一次的小，故A错误；
C．根据动量定理
整理得
即，动量变化与对应时间的比值不变，故C错误；
D．根据动能定理
整理得
即，动能变化与对应位移的比值不变，故D正确。故选D。
二、非选择题：共5题，共56分．其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
12. 小明利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，斜槽轨道末端离水平地面的高度为。将小球从轨道上高为h处由静止释放，测量小球的落点距轨道末端的水平距离为x。
（1）现有以下材质的小球，实验中应当选用__________。
A. 乒乓球B. 钢球C. 泡沫球
（2）关于该实验，下列说法正确的有__________。
A 轨道需尽可能光滑B. 轨道末端必须水平
C. 必须测量小球的质量D. 必须测量小球的直径
（3）将小球从同一高度多次释放，小球的落点如图1所示，把毫米刻度尺的0刻度线跟记录纸上的点O对齐，由图可得x应为__________cm。
（4）改变小球的释放高度h，测得多组数据，作出了的实验图线，如图2所示。为验证机械能是否守恒，请在图2中画出的理论图线。_______
（5）小明认为，小球从轨道抛出后虽然受到空气阻力，但对验证小球在沿斜槽轨道下滑过程中机械能是否守恒，不产生影响．请判断该观点是否正确，简要说明理由__________。
【答案】（1）B （2）AB
（3）58.40（58.30～58.50）
（4） （5）不正确，小球抛出后受到空气阻力，测得的x会偏小，影响验证机械能守恒
【解析】【小问1详解】
为了减少实验误差，应选择质量较大，体积较小的求，故B正确，A、C错误，故选B。
【小问2详解】
ACD．要验证机械能是否守恒，即要验证是否相等，所以轨道要尽可能光滑，减少摩擦力做功，由验证等式也知不需要测量小球的质量和直径，故A正确，C、D错误；
B．实验是要利用小球做平抛运动，测量水平位移从而测出做平抛运动小球的初速度，所以需要轨道末端水平，故B正确；
故选AB。
【小问3详解】
通过找落点的方法，即找一个最小半径的圆把小球的落点包含进去，此时圆心即为多次实验后落点的平均位置，由此小球的落点距离O点的距离为58.40cm。
【小问4详解】
根据机械能守恒定律得
解得
则
可知
再由
则有
所以理论上与的关系有
所以图线如下
【小问5详解】
该观点不正确，小球抛出后受到空气阻力，测得的x会偏小，影响验证机械能守恒。
13. 光滑水平面上，质量为的小球A以的速度向右运动，大小相同的小球B质量为，以的速度也向右运动，两者发生正碰，碰撞后小球B相对A的速度为。求碰后A球的速度v。
【答案】，方向水平向右
【解析】根据A、B两球碰撞过程，系统动量守恒，取向右为正方向，得
由两球速度关系，可得
解得
所以A速度大小为，方向水平向右。
14. 嫦娥六号进入环月轨道，如图所示，在椭圆轨道1上经过近月点P的速度为，在P点启动点火装置，完成变轨后进入圆形轨道2，再次经过P点时速度为。已知万有引力常量为G，圆形轨道到月球表面距离为h，月球半径为R。求：
（1）月球的质量M；
（2）嫦娥六号在轨道1上经过P点时的加速度大小a。
【答案】（1）
（2）
【解析】（1）在圆轨道上运行时
解得
（2）在P点
解得
15. 如图所示，空间有沿x轴正方向的匀强电场，场强为，现将电荷量为Q的等量异种点电荷分别固定在x轴上的A、B两点。一个质子从C点静止释放，运动到D点的速度为v，已知，质子的质量为m、电荷量为e，静电力常量为k，求：
（1）O点场强大小E；
（2）间的电势差；
（3）撤去匀强电场后，质子仍从C点静止释放，它运动到O点时速度大小。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【小问1详解】
点电荷在O点的合场强向右，根据场强的叠加原理可知
【小问2详解】
取无穷远处电势为0，等量异种电荷电场中，C点的电势
D点的电势
等量异种电荷与匀强电场的叠加场中
【小问3详解】
取无穷远处电势为0，等量异种电荷电场中,C点的电势
O点的电势
C到O由动能定理得
解得
16. 如图所示，水平杆和竖直杆固定在竖直平面内，滑块A和C分别穿在两杆上，两滑块之间用长为L的轻杆通过铰链相连，小球B固定在轻杆中点。初始时轻杆与水平方向夹角为，由静止释放，轻杆中间有槽，可顺利通过竖直杆，当轻杆竖直时，小球B的速度。已知小球B与滑块C的质量均为m，重力加速度为g，，，不计一切摩擦。求：
（1）轻杆竖直时，滑块A的速度大小；
（2）轻杆竖直时，杆对小球B的作用力大小F；
（3）滑块A的质量M。
【答案】（1）；
（2）；
（3）
【解析】【小问1详解】
滑块A和小球B相对滑块C做圆周运动，且同轴转动，角速度时刻相同 当轻杆竖直时，滑块C恰好到达最低点，其速度恰好为0，因为B为AC的中点，由
可知A的速度大小为B速度大小的2倍，即轻杆竖直时有
【小问2详解】
轻杆竖直时，对小球B，由牛顿第二定律
题意知
联立解得
【小问3详解】
把ABC视为一个系统，则根据系统机械能守恒定律
代入数据解得