江西省赣州市十八县（市、区）二十四校2024-2025学年高三上学期期中考试物理试卷（Word版附答案）

这是一份江西省赣州市十八县（市、区）二十四校2024-2025学年高三上学期期中考试物理试卷（Word版附答案），共10页。试卷主要包含了某同学身高、质量，站立举手摸高等内容，欢迎下载使用。
说明：
1．全卷满分100分，考试时间为75分钟．
2．请将答案写在答题卡上，否则不给分．
一、选择题：本题共10小题，共46分．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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
1．以下描述的四个不同的运动过程中，物体运动的加速度最大的是（ ）．
A．一架超音速飞机以的速度在天空沿直线匀速飞行的过程中
B．一列地铁以的速度减速进站过程中，共用了停靠站台
C．一辆动车在离开车站加速行驶中，用了使速度由增加到
D．桌球以的速度垂直撞击球桌边缘过程中，经以的速度反向弹回
2．一质点沿y轴正方向匀速运动，经过坐标原点O点时，受到x轴负方向的恒力作用，它的运动轨迹可能是（ ）．
A．B．C．D．
3．频闪摄影是研究变速运动常用的实验方法．在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置．如图是金属小球自由下落时某频闪照相机拍摄到的频闪照片示意图，照片中的数字是金属小球落下的距离（单位：cm），重力加速度取．则该频闪照相机每秒可拍摄小球的位置数约为（ ）．
A．5个B．10个C．15个D．25个
4．质量为的汽车由静止开始沿水平公路直线行驶，当速度达到某数值后关闭发动机滑行，汽车的速度与时间的关系图像如图所示，汽车关闭发动机前瞬间牵引力的功率为（ ）．
A．B．C．D．
5．估算炮弹出膛的速度时，让炮弹沿与水平面成角的方向射出，假如不计空气阻力作用，其运动轨迹如图所示．如果把一小段抛物线看成圆弧，测得在其轨迹最高点P处的曲率半径为，重力加速度为g，则炮弹的出膛速度为（ ）．
A．B．C．D．
6．利用重力加速度反常可探测地下的物质分布情况．在地下某处（远小于地球半径）的球形区域内有一重金属矿，如图甲所示，探测人员从地面O点出发，沿地面相互垂直的x、y轴两个方向测量不同位置的重力加速度值，得到重力加速度值随位置变化分别如图乙、丙所示．由此可初步判断（ ）．
A．重金属矿的位置坐标约为，且图像中
B．重金属矿的位置坐标约为，且图像中
C．重金属矿的位置坐标约为，且图像中
D．重金属矿的位置坐标约为，且图像中
7．某同学身高、质量，站立举手摸高（手能摸到的最大高度），该同学用力蹬地，经过时间竖直离地跳起，摸高为．之后他竖直落在地面上，通过重心下降，减少地面对人的作用力，测得他减速到零时头顶距地面的高度为．假设该同学蹬地和落地过程受到地面的作用力为恒力，重力加速度取．则落地与蹬地受到地面的作用力大小之比为（ ）．
A．2.0B．1.5C．1.0D．0.5
8．“天问一号”火星探测器绕火星运动，若把它看作匀速圆周运动，其运动轨道的半径为．已知火星的卫星“火卫1”的轨道半径为，周期为T．引力常量为G，由上述条件可以求出（ ）．
A．火星的质量B．火星的密度
C．“天问一号”的周期D．“天问一号”受到的合力
9．如图所示，甲、乙两根光滑细直长杆在外力作用下，保持在水平面平行放置，一质量为m、半径为r的均匀细圆环套在两根杆上，两杆之间的距离为．现将甲、乙两杆沿水平方向缓慢靠近直到两杆接触为止，在此过程中（ ）．
A．两杆对圆环弹力的合力不断减小 B．甲杆对圆环的最大弹力为
C．甲、乙两杆对圆环的弹力做不做功 D．甲、乙杆对圆环的弹力做负功，其值均为
10．如图所示，某人站在力传感器上，先“下蹲”后“站起”过程中力传感器的示数随时间的变化情况．则人在整个运动过程中，下列关于速度和加速度的判断正确的是（ ）．
A．B．
C．D．
二、非选择题：本题共5小题，共54分．
11．（6分）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，选出了如图所示的一条纸带（每两点间还有4个点没有画出来），纸带上方的数字为相邻两个计数点间的距离．打点计时器的电源频率为．
（1）根据纸带上的数据，计算打下D点时小车的速度__________（保留二位有效数字）．
（2）该小车的运动__________ （填“能”或“不能”）看作匀变速直线运动．
（3）该小车做匀变速直线运动的加速度为__________（保留二位有效数字）．
12．（9分）为研究物体做平抛运动，把一斜面固定在桌面上，桌面保持水平．在桌面边缘固定一坐标纸，使桌边缘的铅垂线与坐标纸竖直边线重合．让小球从斜面上的某一点自由放下，记下小球经过的一个位置P．让小球从斜面上的同一位置出发，重复上面的实验，可记下小球经过的不同位置，然后将这些位置用平滑的曲线连接，即为小球运动轨迹．已知坐标纸的小方格边长为l，重力加速度为g．
（1）小球每次都从斜面上同一位置自由放下的原因是__________．
（2）不计空气阻力，请你准确画出小球经过图中虚线的位置．
（3）以桌面边缘为坐标原点，取水平方向和竖直方向分别为坐标轴的x轴、y轴．不计空气阻力，请你用实线画出该小球的运动轨迹．
（4）小球离开桌面边缘的速度大小为__________．
（5）若考虑空气阻力的影响，这样测出的会__________（填“大于”“等于”“小于”）球的真实速度．请你用虚线画出该小球受空气阻力影响的轨迹．
13．（10分）跳台滑雪是一种雪上竞技类的运动项目，运动员在滑雪道上获得一定的速度后从跳台上飞出，在空中飞行一段距离后着陆．现某运动员从跳台a处沿水平方向飞出，在斜坡b处着陆，如图所示．测得a、b间竖直的高度差，运动员着陆时的速度与水平方向成角，已知重力加速度，，，运动员在空中运动的空气阻力不计．求：
（1）运动员在空中的飞行时间；
（2）运动员离开跳台的速度大小；
（3）斜坡与水平方向间的夹角．
14．（11分）如图甲所示，光滑圆弧形轨道静止在水平地面上，水平，B点为轨道的最低点，轨道下面安装有压力传感器．现有一质量为m的小球，在时从距离轨道边缘A点正上方高为h的位置自由下落，小球进入圆弧轨道时无机械能损失，压力传感器的示数如图乙所示（图中、F已知），已知圆弧轨道在水平外力作用下保持静止，圆弧对应的圆心角为，重力加速度为g，空气阻力不计．求：
（1）小球经过A点时的速度大小；
（2）该圆弧形轨道的半径；
（3）小球离开圆弧轨道后距离地面的最大高度．
15．（18分）如图所示，木板的质量，长，其右端固定有一竖直挡板（厚度不计），挡板与墙壁的距离，木板左端放有一质量的小铁块（可看作质点）．时，木板在水平向右的外力F作用下，从静止开始向右运动，已知小铁块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的摩擦不计．木板与墙壁碰撞后停止运动但不粘连，同时撤去外力F，且小铁块与挡板的碰撞不损失机械能．重力加速度．
（1）若，求木板运动到墙壁时的速度大小；
（2）若要使铁块不与挡板碰撞，求外力F的最大值；
（3）若铁块相对木板静止在木板的正中央，求它们相对静止的时刻．
高三物理答案和评分标准
一、选择题
1．D
提示：根据加速度的定义式计算判断，其中桌球的加速度大小为，最大．
2．A
提示：根据力与运动的关系可判断质点做类平抛运动，其轨迹为向x轴负方向开口的抛物线．
3．D
提示：利用可求出曝光时间，所以内可拍摄到小球的位置为个．
4．A
提示：汽车受到的阻力，
由解得汽车的牵引力，再由．
5．B
提示：炮弹在最高点时，向心加速度，炮弹做抛体运动过程中，水平速度不变，
所以炮弹出膛速度．
6．C
提示：由图像可知，重力加速度最大的位置处于、的位置，
由于在处重金属矿产生的引力和地球产生的引力直接相加，
而在处是金属矿产生的引力分量和地球产生的引力相加，
因此，在处重力加速度比处大，且无穷远处的加速度均为g，所以．
7．B
提示：蹬地起跳时，，且，解得；
落地时，，解得．所以．
8．AC
提示：由，可求得火星质量；因不知道火星的半径，无法求得火星的密度；
根据开普勒第三定律，可求出火星探测器的周期；
因不知道探测器的质量，无法求出它受到的合力．
9．BD
提示：作出圆环受力图，由圆环三力作用平衡可判断两杆靠近的过程中，杆对圆环弹力的合力等于环的重力，选项A错误；
杆对圆环的弹力逐渐减小，所以开始时弹力最大，求得弹力的最大值，选项B正确；
在这一过程中，合外力对圆环做功为零，即弹力做功，其中由几何可得，
每根杆对圆环做的负功相同，其值均为，选项C错，D对．
10．AD
提示：由图像可知此人的重力为，质量为．
同时看出人下蹲到约时，人所受合力最大，从图像可看出最大合力，
由可得加速度的最大值为；
由合力可得，其中为合力图线围成的面积值，其值约为，
由此可知约时，人的速度最大，最大速度约为．
二、非选择题
11．（1）1.2（1.1～1.3均给分）（2分）提示：
（2）能（2分）提示：相邻两段时间内的位移之差均约等于．
（3）2.1（2.0～2.2均给分）（2分）提示：
12．（1）保持小球做平抛运动的初速度不变．（2分）
（2）小球通过虚线的位置如图所示（2分）
提示：小球从O点开始平抛运动到P点，经过虚线正好是时间的一半，因此下落的高度差是．
（3）轨迹如图中实线所示．（1分）
提示：要求用平滑曲线画出抛物线轨迹．
（4）（2分）提示：
（5）小于（1分）轨迹如图中虚线所示（1分）
13．（10分）
（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有，（2分）
解得运动员在空中运动时间为．（2分）
（2）运动员着地时，竖直方向的速度为，（1分）
根据速度的分解可得运动员水平方向的速度为．（2分）
（3）运动员的水平位移为，（2分）
设斜面与水平面的夹角为，则，（1分）
即斜面夹角为．
14．解：（1）小球自由落体，到达位置A的速度为，
根据机械能守恒得，（1分）
解得：．（2分）
（2）从图乙可以看出，小球未经过轨道时，压力大小为，小球经过轨道最低点B时，压力大小为F，
根据牛顿运动定律可得，（1分）
，（1分）
且，（1分）
解得．（1分）
（3）小球经过C点时的速度为，则，（1分）
离开轨道C点后做斜抛运动，其机械能守恒．故当它的速度最小时，离开地面的高度最大．
最小速度为v，则，（1分）
根据机械能守恒定律得小球离开圆弧轨道后离地面的最大高度为H，
则，（1分）
解得．（1分）
15．（18分）
提示：（1）根据牛顿第二定律可得，（2分）
木板运动到墙壁时的速度大小为，（1分）
解得．（2分）
（2）设木板到达墙壁速度大小为，
则铁块不与挡板碰撞的条件为，（1分）
且，（1分）
，
解得外力F的最大值为．
当，即时，铁块立即从木板上掉落．
综上述，外力F的最大值应该为．（1分）
（3）①若铁块不碰撞挡板，静止在木板的中央，设木板撞击墙面后铁块经过时间静止，
则，解得，（1分）
则木板到达墙壁的速度为，（1分）
设木板在外力作用下加速过程中的时间，则，
解得，（1分）
因此，铁块静止在木板上的时刻为．（1分）
②若铁块撞击挡板后再与木板相对静止，设铁块撞击挡板的速度为，铁块与木板相对静止时的速度为v，
则有，，
解得，，（2分）
铁块撞击挡板后经过时间与木板相对静止，则，（1分）
铁块在木板上的减速时间为，则，
解得，（1分）
木板碰撞墙壁的速度为，则，
解得，
所以木板在外力作用下加速到墙壁的时间为，（1分）
因此，铁块与木板相对静止的时刻为或．（1分）