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福建省泉州市安溪县2024-2025学年高三上学期11月期中测评物理试卷（Word版附解析）
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这是一份福建省泉州市安溪县2024-2025学年高三上学期11月期中测评物理试卷（Word版附解析），共15页。试卷主要包含了5T时物体的速度为零等内容，欢迎下载使用。
物理
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.关于对做圆周运动的物体的向心加速度的理解，下列说法正确的是（ ）
A.向心加速度用来描述物体速度方向变化的快慢
B.向心加速度的方向可能与速度方向成任意角度
C.向心加速度可能改变速度的大小
D.做圆周运动物体的角速度恒定时，向心加速度恒定
2.一质点沿平直的轨道运动时，通过位移传感器描绘了质点位置随时间的变化规律，图像如图所示.已知该图像为开口向下的抛物线，1.5s处为抛物线的最高点.倾斜的虚线为t=0时图像的切线，此时，质点的速度大小为6m/s.下列说法正确的是（ ）
A.质点始终向同一方向运动
B. x0=3.5m
C.质点的加速度大小为2m/s2
D. t0=4s
3. 2024年8月3日，在巴黎奥运会网球女子单打金牌赛中，中国选手郑钦文2比0战胜克罗地亚选手维基奇，夺得金牌.郑钦文某次击球时，将球沿斜向上的方向击出，击球点距离地面的高度为h，速度大小为，与水平方向夹角为，重力加速度为g，sin37°=0.6，cs37°=0.8，不计空气阻力，网球可视为质点.下列说法正确的是（ ）
A.网球运动的最高点到地面的高度为45h
B.网球在空中运动的总时间为
C.网球的水平射程为
D.网球落地瞬间的速度大小为
4.如图所示，倾角的光滑斜面体固定在水平面上，在斜面的底端固定一挡板，轻弹簧固定在挡板上，质量为m的物块B与轻弹簧相连接，静止时弹簧的压缩量为x（x未知），将一质量为2m的物块A从斜面体上与物块B间距为x0处由静止释放，两物块碰后粘在一起（碰撞时间极短），向下运动12x时速度减为零，重力加速度为g.两物块可视为质点，弹簧始终在弹性限度内.则下列说法正确的是（ ）
A.两物块碰后瞬间的速度为
B.两物块因碰撞损失的机械能为
C.
D.弹簧的劲度系数为
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分.每小题有两项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
5.如图所示为一小朋友放风筝的示意图.稳定时风筝悬浮在空中，地面上的人用轻绳拉住风筝，为了让风筝沿同一竖直线缓慢升高，地面上的人缓慢地放绳，整个过程人始终没有走动，假设空气对风筝作用力的方向不变.则风筝缓慢上升时（ ）
A.空气对风筝的作用力逐渐增大B.轻绳的拉力逐渐减小
C.人对地面的压力逐渐增大D.地面对人的摩擦力逐渐增大
6.一物体放在光滑水平面上，在物体上施加一水平外力，使物体在外力的作用下由静止开始运动，物体的加速度随时间的变化规律如图所示.则下列说法正确的是（ ）
A.物体做往返运动
B. 0.5T时物体的速度为零
C. 0~T时间内，外力的冲量为零
D. 0~T时间内，外力对物体做功为零
7.土星是太阳系中的第二大行星，距离地球约为15亿千米，如图所示为发射土星探测器的示意图，探测器经地土转移轨道后，经停泊轨道1.2，最后进入探测轨道3.下列说法正确的是（ ）
A.探测器的发射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s
B.探测器在轨道1、2、3的运行周期T1>T2>T3
C.探测器由轨道1进入轨道2需在P点减速
D.探测器在轨道1经P点的速度小于在轨道3经P点的速度
8.如图所示，半径为R、圆心为O的半圆轨道竖直固定在水平面上，质量为2m的小球P通过轻质细线跨过两定滑轮A、B后与质量为m的物体Q相连接，左侧的滑轮A刚好位于O点正上方，且O到滑轮A的距离为R，M点为轨道上一点，∠MON=60°，N点为轨道的最低点，现将小球P从轨道左侧的最高点由静止释放，整个运动过程中物体Q不会与滑轮发生碰撞.重力加速度为g，小球P可视为质点，两定滑轮的大小不计，一切摩擦阻力均可忽略.则下列说法正确的是（ ）
A.小球P由释放到N的过程，物体Q始终超重
B.到M点时小球P的速度大小为
C.到M点时物体Q的速度大小为
D.到N点时小球P的加速度大小为
三、非选择题：共60分.考生根据要求作答.
9.（3分）如图所示为地球的理想示意图，地球环绕过南北极的轴自转，O点为地心，P、Q分别为地球表面上的点，分别位于北纬60°和北纬30°.则P、Q的线速度大小之比为 ，P、Q的转速之比为 。
10.（3分）如图所示为多层晒鱼网罩，上下截面均为边长a=40cm的正方形，现用四根长度均为L=40cm的轻绳拴接在上截面的四个顶点上，并将四根轻绳另一端拴接在一挂钩上并悬挂.已知网罩的重力为G，则每根轻绳的拉力大小为 ，相邻两根轻绳拉力的合力大小为 。
11.（3分）如图所示，质量为m的物体放在粗糙水平面的O点，在物体上施加一水平向右的恒力F=mg，使其由静止开始运动，经时间t撤去F，又经时间2t物体停止运动，重力加速度为g.则物体与水平面间的动摩擦因数为 ，t时刻物体的速度大小为 （用g、t表示），物体加速与减速时的加速度大小之比为 。
12.（6分）某实验小组的同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度，铁架台的下端固定光电门，上端固定一电磁铁，实验时接通开关，直径为d的小铁球被电磁铁吸住，断开开关，小铁球立即做自由落体运动，小球经过光电门时电脑记录挡光时间t，小铁球的释放点的球心到光电门中心的距离为h.多次改变小铁球的释放点到光电门的距离h，并记录相应的挡光时间t.
（1）小铁球经过光电门瞬间的速度大小为v= ，若用运动学公式求重力加速度，则重力加速度g= （均用“h、d、t”中的物理量表示）.
（2）该小组同学欲利用图像法求重力加速度，建立好坐标系后以h为纵轴，欲将图线拟合成一条直线，应以 （填“t”“”“”或“”）为横轴，若图线的斜率大小为k，则重力加速度g= （用“k、d”表示）.
13.（8分）晓宇同学在探究“碰撞过程中的动量守恒”时，设计了如图所示的实验装置，并进行了如下的操作：
a.将两个相同的遮光片分别固定在滑块甲和滑块乙上，用天平测量两滑块甲、乙（含遮光片）的质量m1、m2，将两个光电门A、B分别固定在气垫导轨上；
b.为了调节气垫导轨水平，先将滑块甲放在光电门A的左侧，轻推滑块甲使其依次通过光电门A、B，遮光片的挡光时间分别为、；
c.将轻弹簧放置在两滑块之间（不拴接），使弹簧压缩且处于锁定状态，并将两滑块放在两光电门之间，某时刻将锁定解除，两滑块被弹簧弹开，两滑块甲、乙通过光电门前已经与弹簧分离，记录甲、乙分别经过光电门A、B的挡光时间t1、t2.
回答下列问题：
（1）操作b中，若气垫导轨水平，则 （填“>”“=”或“<”）；
（2）本次实验若仅探究两滑块弹开过程中动量是否守恒，则 （填“需要”或“不需要”）测量遮光片的宽度d，关系式 成立，则动量守恒；若本次实验再探究弹簧储存的弹性势能，则
（填“需要”或“不需要”）测量遮光片的宽度d，则锁定解除瞬间，弹簧储存的弹性势能为Ep= （用以上测量的物理量表示）.
14.（9分）某人在地面上竖直向上先后发射两个物体，第1个物体的速度大小为v1=25m/s，经t0=1.5s从同一地点发射第2个物体，第2个物体的发射速度大小为v2=20m/s，忽略空气阻力，物体均可视为质点，重力加速度g=10m/s2.求：
（1）第1个物体到达最高点时，两物体之间的间距；
（2）两物体相遇时各自的速度.
15.（12分）如图所示，倾角为θ=37°的固定斜面体，顶端放置均可视为质点的小球和滑块，某时刻给小球沿水平方向的初速度v0，使其做平抛运动，同时给滑块沿斜面体向下的速度v，滑块刚好沿斜面体匀速下滑，经t0=1.2s的时间，小球和滑块同时到达斜面体的底端.重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，空气阻力忽略不计.求：
（1）滑块与斜面体间的动摩擦因数；
（2）v0和v的大小；
（3）上述过程中，小球和滑块的最大间距.
16.（16分）如图所示，光滑的曲面轨道与粗糙水平轨道相切于P点，质量M=4kg、长L=4m的长木板B静止在水平面上，且长木板B的最左端刚好位于P点，质量为m=2kg的可视为质点的物体C静止在长木板B的正中央，另一质量为m0=4kg的物体A从曲面上的O点由静止释放，经过一段时间与长木板B发生弹性碰撞，已知B、C间的动摩擦因数为，B与水平轨道间的动摩擦因数为，重力加速度g=10m/s2，A、C均可视为质点，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求：
（1）物体A与长木板B碰后瞬间，长木板B与物体C的加速度大小；
（2）欲使物体C刚好不从长木板B的左端离开，释放点O到P点的高度；
（3）若使物体A从距离P点高为h0=0.2m处由静止释放，A、B碰后的瞬间，立即在长木板B上施加水平向右的恒力F0=20N，若物体C刚好不从长木板上离开，则恒力作用的时间t1（结果可保留根号）
2024~2025学年高三11月测评（福建）•物理
参考答案、提示及评分细则
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.
1.【答案】A
【解析】向心加速度只能改变速度的方向，并不改变速度的大小，用来描绘物体速度方向变化的快慢，A正确，C错误；向心加速度的方向沿半径指向圆心，线速度方向则沿圆周的切线方向，所以向心加速度的方向始终与线速度方向垂直，B错误；向心加速度的方向始终指向圆心，做圆周运动物体的角速度恒定时，向心加速度的大小恒定，D错误.
2.【答案】B
【解析】0~1.5s内质点沿正方向运动，1.5s~t0内质点沿负方向运动，A错误；由于位移—时间图像为抛物线，则质点做匀变速直运动，位移—时间图像的切线斜率表示物体的速度，则0时刻质点的速度为，又由题意可知，解得，B正确；0~1.5s内，由速度公式得，加速度大小为，C错误；1.5s~t0内质点做初速度为零的匀加速直线运动，则有，解得，D错误.
3.【答案】C
【解析】网球被击出后做斜抛运动，网球在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，网球水平方向的速度大小为，竖直方向的速度大小为，网球被击出后上升的最大高度为，联立解得，网球运动的最高点到地面的高度为，A错误；网球上升的时间为，网球下降的时间为，网球运动的总时间为，B错误；网球的水平射程为，联立解得，C正确；网球落地瞬间的竖直速度为，则网球落地瞬间的速度大小为，解得，D错误.
4.【答案】C
【解析】物块A由静止释放到碰前的过程，物块A的机械能守恒，则由机械能守恒定律得，解得，两物块碰撞的过程，由动量守恒定律得，解得，A错误；该碰撞损失的机械能为，解得，B错误；碰前，物块B静止，由力的平衡条件得，碰后，两物块与轻弹簧组成的系统机械能守恒，则由机械能守恒定律得，解得，，C正确，D错误.
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分.每小题有两项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
5.【答案】AD
【解析】以风筝为研究对象，受力分析如图所示，风筝受重力mg、轻绳的拉力F和空气的作用力T，风筝缓慢上升，拉力和空气作用力的合力与重力大小相等，方向相反，风筝缓慢上升的过程中，轻绳与水平方向的夹角变大，由图可知轻绳的拉力增大，空气对风筝的作用力增大，A正确，B错误；以人为研究对象，受力分析如图所示，假设轻绳与水平方向的夹角为α，则在竖直方向上由力的平衡条件得，由以上分析可知F增大，α增大则sinα增大，所以FN减小，C错误；以风筝和人作为整体，受力分析，如图所示，由以上分析可知空气对风筝的作用力逐渐增大，方向不变，则空气对风筝的作用力水平向右的分力增大，由力的平衡条件可知地面对人的摩擦力增大，D正确.
6.【答案】CD
【解析】a-T图像的面积表示物体速度的变化量，0~0.5T时间内物体一直沿正方向做加速运动，0.5T时物体的加速度为零，此时物体的速度最大；0.5T~T时间内，物体沿正方向做减速运动，T时刻物体的速度减为零，显然物体一直朝正方向运动，AB错误；由于0时刻、T时刻物体的速度均为零，则0~T时间内物体动量的变化量为零，由动量定理得合力的冲量为零，即外力的冲量为零，C正确；由以上分析可知，0~T时间内物体动能的变化量为零，由动能定理得合力所做的功为零，即外力对物体做功为零，D正确
7.【答案】BC
【解析】探测器需要到达土星，因此其最终会脱离地球的引力束缚，其发射速度应大于第二宇宙速度，A错误；由开普勒第三定律得，由题图可知轨道1的半长轴最大、轨道3的轨道半径最小，所以探测器在轨道1、2、3的运行周期关系为，B正确；探测器由轨道1进入轨道2，即由高轨道进入低轨道，需点火减速，C正确；探测器在轨道1上经过P点后做离心运动，则有，探测器在轨道3上经过P点做匀速圆周运动，则有，显然，D错误.
8.【答案】BD
【解析】小球P由静止释放沿半圆轨道下滑，经过一段时间，小球P运动到半圆环的最低点N，此时小球P的速度与细线垂直，此时小球Q的速度为零，显然小球P由释放到最低点N的过程，物体Q先向上加速运动再向上减速运动，即物体Q的加速度先向上后向下，所以物体Q先超重后失重，A错误；小球P由释放到N的过程，小球P下落的高度为R，物体Q上升的高度为，对P、Q组成的系统，由机械能守恒定律得，解得，此时小球P的加速度大小为，D正确；小球P到M点时，如图所示，小球P下落的高度为，，，有，，则有物体Q上升的高度为，设小球P在M点的速度为vP，此时小球P沿细线方向的分速度v1等于物体Q的速度，有，小球P由释放到M点的过程中，对P、Q组成的系统由机械能守恒定律得，解得、，B正确，C错误.
三、非选择题：共60分.考生根据要求作答.
9.【答案及评分细则】（3分）
（1分，其他结果均不得分）1∶1（2分，其他结果均不得分）
【解析】由题意，P、Q分别为北纬60°和北纬30°，则P、Q到地轴的距离为圆周运动的轨道半径，假设地球的半径为R，则P、Q做圆周运动的轨道半径分别为、，由公式可知，由于P、Q随地球的自转做圆周运动，则P、Q的角速度相同，由公式可知，P、Q的转速之比为1∶1.
10.【答案及评分细则】（3分）
（1分，其他结果均不得分）（2分，其他结果均不得分）
【解析】设每根轻绳与水平方向的夹角为，则由几何关系可知，设每根轻绳的拉力大小为F，由力的平衡条件得，解得；又由几何关系可知，相邻两根轻绳与底边构成一正三角形，则由力的合成法则可知，相邻两根轻绳拉力的合力大小为.
11.【答案及评分细则】（3分）
（每空1分，其他结果均不得分）
【解析】当力F作用时，设物体的加速度大小为a1，从开始经时间t后物体的速度为v，由牛顿第二定律及运动学公式得，；撤去力F后，设物体的加速度大小为a2，由牛顿第二定律及运动学公式得，，又，解得，；撤走外力前后，物体的加速度大小之比为.
12.【答案及评分细则】（6分）
（1）（1分，其他结果均不得分）（2分，其他结果均不得分）
（2）（1分，其他结果均不得分）（2分，其他结果均不得分）
【解析】（1）由于小铁球经过光电门时的挡光时间极短，在该时间内的平均速度近似等于小铁球的瞬时速度，即；由运动学公式得，由以上解得；
（2）由公式和整理得，欲使图线为过原点的倾斜直线，则横轴的物理意义应为，图像的斜率为，解得.
13.【答案及评分细则】（8分）
（1）=（2分，其他结果均不得分）
（2）不需要（1分，其他结果均不得分）（2分，结果正确，形式不同可以同样得分，其他结果均不得分）需要（1分，其他结果均不得分）（2分，结果正确，形式不同可以同样得分，其他结果均不得分）
【解析】（1）若气垫导轨调节为水平，则轻推滑块甲后，滑块甲应在气垫导轨上做匀速直线运动，则滑块甲通过两光电门时的挡光时间应相同，即；
（2）遮光片的宽度为d，弹簧弹开两滑块后，滑块甲、乙通过光电门A、B的挡光时间t1、t2，则滑块甲、乙通过光电门A、B的速度大小分别为、，由动量守恒定律得，整理得，所以不需要测量遮光片的宽度d；由以上分析可知，两滑块甲、乙与轻弹簧分离瞬间的速度大小为分别为、，弹簧储存的弹性势能为，解得，故需要测量遮光片的宽度.
14.【答案】（1）16.25m（2）16.25m/s，负号表示方向竖直向下6.25m/s，负号表示方向竖直向下
【解析及评分细则】（1）第1个物体从发射到速度减为0所需的时间为
第1个物体上升的最大高度为
第1个物体的速度减为0时，第2个物体运动的时间为，显然第2个物体处在上升阶段，则第2个物体上升的高度为
代入数据解得
所以第1个物体的速度为0时，两物体之间的间距为，解得
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分，
（2）设第2个物体发射后经时间t3两物体相遇，则第2个物体的位移为
第1个物体的位移为
又
解得
此时第1个物体的速度为
解得，负号表示方向竖直向下
此时第2个物体的速度为
解得，负号表示方向竖直向下
（其他合理解法也可得分）
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分，
15.【答案】（1）0.75（2）8m/s10m/s（3）1.8m
【解析及评分细则】（1）滑块沿斜面体向下做匀速运动，则滑块受力平衡，对滑块受力分析
如图所示
由力的平衡条件得
又
代入数据解得
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分。
（2）小球离开斜面体的顶端后做平抛运动，水平方向匀速直线运动，则有
竖直方向做自由落体运动，有
由几何关系有
解得
斜面体的顶端到底端的间距为
滑块沿斜面体下滑的速度为
解得v=10m/s
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分。
（3）以抛出点为原点建立直角坐标系，分别取水平向右和竖直向下为x、y轴正方向.设经过时间t小球和滑块的间距最大，对小球在水平方向有
竖直方向有
对滑块在水平方向有
竖直方向有
二者间的距离
整理得
即
当时，小球和滑块的间距最大，最大间距为
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分。
16.【答案】（1）3m/s2（2）0.8m（3）
【解析及评分细则】（1）物体A与长木板B碰后物体C做加速运动，长木板B做减速运动，由牛顿第二定律对C有
解得
对长木板B由牛顿第二定律得
解得
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分
（2）设碰后长木板B的速度为v1，欲使物体C刚好不从长木板B的最左端滑出，则应使物体C刚好滑到长木板的最左端二者共速，设共同的速度为v.则有
又由
解得
物体A和长木板B发生弹性碰撞，设碰前物体A的速度为v0，对于碰撞的过程由动量守恒定律、机械能守恒定律得
解得、
物体A由O到P的过程，由机械能守恒定律得
解得h=0.8m
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分，
（3）物体A从距离P点处静止释放，碰前有
碰前A的速度为
由第（2）问解析可知，碰后瞬间B的速度为，A、B碰后的瞬间，在长木板上施加的水平向右的恒力，撤走外力前物体C以加速运动，长木板B加速运动，对长木板B由牛顿第二定律得
解得
撤走外力瞬间长木板B的速度和位移分别为、
物体C的速度和位移分别为、
t1时间内C在B上表面向左滑动的距离为
由于，所以此后物体C继续加速，长木板B开始减速，设撤走外力后经时间t2物体C与B共速，且此时物体C刚好到达长木板B的最左端，由（1）问可知长木板B减速时的加速度为
则由
t2时间内C在B上表面向左滑动的距离为
则有
由以上解得、、
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分。题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
B
C
C
AD
CD
BC
BD
物理
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.关于对做圆周运动的物体的向心加速度的理解，下列说法正确的是（ ）
A.向心加速度用来描述物体速度方向变化的快慢
B.向心加速度的方向可能与速度方向成任意角度
C.向心加速度可能改变速度的大小
D.做圆周运动物体的角速度恒定时，向心加速度恒定
2.一质点沿平直的轨道运动时，通过位移传感器描绘了质点位置随时间的变化规律，图像如图所示.已知该图像为开口向下的抛物线，1.5s处为抛物线的最高点.倾斜的虚线为t=0时图像的切线，此时，质点的速度大小为6m/s.下列说法正确的是（ ）
A.质点始终向同一方向运动
B. x0=3.5m
C.质点的加速度大小为2m/s2
D. t0=4s
3. 2024年8月3日，在巴黎奥运会网球女子单打金牌赛中，中国选手郑钦文2比0战胜克罗地亚选手维基奇，夺得金牌.郑钦文某次击球时，将球沿斜向上的方向击出，击球点距离地面的高度为h，速度大小为，与水平方向夹角为，重力加速度为g，sin37°=0.6，cs37°=0.8，不计空气阻力，网球可视为质点.下列说法正确的是（ ）
A.网球运动的最高点到地面的高度为45h
B.网球在空中运动的总时间为
C.网球的水平射程为
D.网球落地瞬间的速度大小为
4.如图所示，倾角的光滑斜面体固定在水平面上，在斜面的底端固定一挡板，轻弹簧固定在挡板上，质量为m的物块B与轻弹簧相连接，静止时弹簧的压缩量为x（x未知），将一质量为2m的物块A从斜面体上与物块B间距为x0处由静止释放，两物块碰后粘在一起（碰撞时间极短），向下运动12x时速度减为零，重力加速度为g.两物块可视为质点，弹簧始终在弹性限度内.则下列说法正确的是（ ）
A.两物块碰后瞬间的速度为
B.两物块因碰撞损失的机械能为
C.
D.弹簧的劲度系数为
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分.每小题有两项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
5.如图所示为一小朋友放风筝的示意图.稳定时风筝悬浮在空中，地面上的人用轻绳拉住风筝，为了让风筝沿同一竖直线缓慢升高，地面上的人缓慢地放绳，整个过程人始终没有走动，假设空气对风筝作用力的方向不变.则风筝缓慢上升时（ ）
A.空气对风筝的作用力逐渐增大B.轻绳的拉力逐渐减小
C.人对地面的压力逐渐增大D.地面对人的摩擦力逐渐增大
6.一物体放在光滑水平面上，在物体上施加一水平外力，使物体在外力的作用下由静止开始运动，物体的加速度随时间的变化规律如图所示.则下列说法正确的是（ ）
A.物体做往返运动
B. 0.5T时物体的速度为零
C. 0~T时间内，外力的冲量为零
D. 0~T时间内，外力对物体做功为零
7.土星是太阳系中的第二大行星，距离地球约为15亿千米，如图所示为发射土星探测器的示意图，探测器经地土转移轨道后，经停泊轨道1.2，最后进入探测轨道3.下列说法正确的是（ ）
A.探测器的发射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s
B.探测器在轨道1、2、3的运行周期T1>T2>T3
C.探测器由轨道1进入轨道2需在P点减速
D.探测器在轨道1经P点的速度小于在轨道3经P点的速度
8.如图所示，半径为R、圆心为O的半圆轨道竖直固定在水平面上，质量为2m的小球P通过轻质细线跨过两定滑轮A、B后与质量为m的物体Q相连接，左侧的滑轮A刚好位于O点正上方，且O到滑轮A的距离为R，M点为轨道上一点，∠MON=60°，N点为轨道的最低点，现将小球P从轨道左侧的最高点由静止释放，整个运动过程中物体Q不会与滑轮发生碰撞.重力加速度为g，小球P可视为质点，两定滑轮的大小不计，一切摩擦阻力均可忽略.则下列说法正确的是（ ）
A.小球P由释放到N的过程，物体Q始终超重
B.到M点时小球P的速度大小为
C.到M点时物体Q的速度大小为
D.到N点时小球P的加速度大小为
三、非选择题：共60分.考生根据要求作答.
9.（3分）如图所示为地球的理想示意图，地球环绕过南北极的轴自转，O点为地心，P、Q分别为地球表面上的点，分别位于北纬60°和北纬30°.则P、Q的线速度大小之比为 ，P、Q的转速之比为 。
10.（3分）如图所示为多层晒鱼网罩，上下截面均为边长a=40cm的正方形，现用四根长度均为L=40cm的轻绳拴接在上截面的四个顶点上，并将四根轻绳另一端拴接在一挂钩上并悬挂.已知网罩的重力为G，则每根轻绳的拉力大小为 ，相邻两根轻绳拉力的合力大小为 。
11.（3分）如图所示，质量为m的物体放在粗糙水平面的O点，在物体上施加一水平向右的恒力F=mg，使其由静止开始运动，经时间t撤去F，又经时间2t物体停止运动，重力加速度为g.则物体与水平面间的动摩擦因数为 ，t时刻物体的速度大小为 （用g、t表示），物体加速与减速时的加速度大小之比为 。
12.（6分）某实验小组的同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度，铁架台的下端固定光电门，上端固定一电磁铁，实验时接通开关，直径为d的小铁球被电磁铁吸住，断开开关，小铁球立即做自由落体运动，小球经过光电门时电脑记录挡光时间t，小铁球的释放点的球心到光电门中心的距离为h.多次改变小铁球的释放点到光电门的距离h，并记录相应的挡光时间t.
（1）小铁球经过光电门瞬间的速度大小为v= ，若用运动学公式求重力加速度，则重力加速度g= （均用“h、d、t”中的物理量表示）.
（2）该小组同学欲利用图像法求重力加速度，建立好坐标系后以h为纵轴，欲将图线拟合成一条直线，应以 （填“t”“”“”或“”）为横轴，若图线的斜率大小为k，则重力加速度g= （用“k、d”表示）.
13.（8分）晓宇同学在探究“碰撞过程中的动量守恒”时，设计了如图所示的实验装置，并进行了如下的操作：
a.将两个相同的遮光片分别固定在滑块甲和滑块乙上，用天平测量两滑块甲、乙（含遮光片）的质量m1、m2，将两个光电门A、B分别固定在气垫导轨上；
b.为了调节气垫导轨水平，先将滑块甲放在光电门A的左侧，轻推滑块甲使其依次通过光电门A、B，遮光片的挡光时间分别为、；
c.将轻弹簧放置在两滑块之间（不拴接），使弹簧压缩且处于锁定状态，并将两滑块放在两光电门之间，某时刻将锁定解除，两滑块被弹簧弹开，两滑块甲、乙通过光电门前已经与弹簧分离，记录甲、乙分别经过光电门A、B的挡光时间t1、t2.
回答下列问题：
（1）操作b中，若气垫导轨水平，则 （填“>”“=”或“<”）；
（2）本次实验若仅探究两滑块弹开过程中动量是否守恒，则 （填“需要”或“不需要”）测量遮光片的宽度d，关系式 成立，则动量守恒；若本次实验再探究弹簧储存的弹性势能，则
（填“需要”或“不需要”）测量遮光片的宽度d，则锁定解除瞬间，弹簧储存的弹性势能为Ep= （用以上测量的物理量表示）.
14.（9分）某人在地面上竖直向上先后发射两个物体，第1个物体的速度大小为v1=25m/s，经t0=1.5s从同一地点发射第2个物体，第2个物体的发射速度大小为v2=20m/s，忽略空气阻力，物体均可视为质点，重力加速度g=10m/s2.求：
（1）第1个物体到达最高点时，两物体之间的间距；
（2）两物体相遇时各自的速度.
15.（12分）如图所示，倾角为θ=37°的固定斜面体，顶端放置均可视为质点的小球和滑块，某时刻给小球沿水平方向的初速度v0，使其做平抛运动，同时给滑块沿斜面体向下的速度v，滑块刚好沿斜面体匀速下滑，经t0=1.2s的时间，小球和滑块同时到达斜面体的底端.重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，空气阻力忽略不计.求：
（1）滑块与斜面体间的动摩擦因数；
（2）v0和v的大小；
（3）上述过程中，小球和滑块的最大间距.
16.（16分）如图所示，光滑的曲面轨道与粗糙水平轨道相切于P点，质量M=4kg、长L=4m的长木板B静止在水平面上，且长木板B的最左端刚好位于P点，质量为m=2kg的可视为质点的物体C静止在长木板B的正中央，另一质量为m0=4kg的物体A从曲面上的O点由静止释放，经过一段时间与长木板B发生弹性碰撞，已知B、C间的动摩擦因数为，B与水平轨道间的动摩擦因数为，重力加速度g=10m/s2，A、C均可视为质点，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求：
（1）物体A与长木板B碰后瞬间，长木板B与物体C的加速度大小；
（2）欲使物体C刚好不从长木板B的左端离开，释放点O到P点的高度；
（3）若使物体A从距离P点高为h0=0.2m处由静止释放，A、B碰后的瞬间，立即在长木板B上施加水平向右的恒力F0=20N，若物体C刚好不从长木板上离开，则恒力作用的时间t1（结果可保留根号）
2024~2025学年高三11月测评（福建）•物理
参考答案、提示及评分细则
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.
1.【答案】A
【解析】向心加速度只能改变速度的方向，并不改变速度的大小，用来描绘物体速度方向变化的快慢，A正确，C错误；向心加速度的方向沿半径指向圆心，线速度方向则沿圆周的切线方向，所以向心加速度的方向始终与线速度方向垂直，B错误；向心加速度的方向始终指向圆心，做圆周运动物体的角速度恒定时，向心加速度的大小恒定，D错误.
2.【答案】B
【解析】0~1.5s内质点沿正方向运动，1.5s~t0内质点沿负方向运动，A错误；由于位移—时间图像为抛物线，则质点做匀变速直运动，位移—时间图像的切线斜率表示物体的速度，则0时刻质点的速度为，又由题意可知，解得，B正确；0~1.5s内，由速度公式得，加速度大小为，C错误；1.5s~t0内质点做初速度为零的匀加速直线运动，则有，解得，D错误.
3.【答案】C
【解析】网球被击出后做斜抛运动，网球在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，网球水平方向的速度大小为，竖直方向的速度大小为，网球被击出后上升的最大高度为，联立解得，网球运动的最高点到地面的高度为，A错误；网球上升的时间为，网球下降的时间为，网球运动的总时间为，B错误；网球的水平射程为，联立解得，C正确；网球落地瞬间的竖直速度为，则网球落地瞬间的速度大小为，解得，D错误.
4.【答案】C
【解析】物块A由静止释放到碰前的过程，物块A的机械能守恒，则由机械能守恒定律得，解得，两物块碰撞的过程，由动量守恒定律得，解得，A错误；该碰撞损失的机械能为，解得，B错误；碰前，物块B静止，由力的平衡条件得，碰后，两物块与轻弹簧组成的系统机械能守恒，则由机械能守恒定律得，解得，，C正确，D错误.
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分.每小题有两项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
5.【答案】AD
【解析】以风筝为研究对象，受力分析如图所示，风筝受重力mg、轻绳的拉力F和空气的作用力T，风筝缓慢上升，拉力和空气作用力的合力与重力大小相等，方向相反，风筝缓慢上升的过程中，轻绳与水平方向的夹角变大，由图可知轻绳的拉力增大，空气对风筝的作用力增大，A正确，B错误；以人为研究对象，受力分析如图所示，假设轻绳与水平方向的夹角为α，则在竖直方向上由力的平衡条件得，由以上分析可知F增大，α增大则sinα增大，所以FN减小，C错误；以风筝和人作为整体，受力分析，如图所示，由以上分析可知空气对风筝的作用力逐渐增大，方向不变，则空气对风筝的作用力水平向右的分力增大，由力的平衡条件可知地面对人的摩擦力增大，D正确.
6.【答案】CD
【解析】a-T图像的面积表示物体速度的变化量，0~0.5T时间内物体一直沿正方向做加速运动，0.5T时物体的加速度为零，此时物体的速度最大；0.5T~T时间内，物体沿正方向做减速运动，T时刻物体的速度减为零，显然物体一直朝正方向运动，AB错误；由于0时刻、T时刻物体的速度均为零，则0~T时间内物体动量的变化量为零，由动量定理得合力的冲量为零，即外力的冲量为零，C正确；由以上分析可知，0~T时间内物体动能的变化量为零，由动能定理得合力所做的功为零，即外力对物体做功为零，D正确
7.【答案】BC
【解析】探测器需要到达土星，因此其最终会脱离地球的引力束缚，其发射速度应大于第二宇宙速度，A错误；由开普勒第三定律得，由题图可知轨道1的半长轴最大、轨道3的轨道半径最小，所以探测器在轨道1、2、3的运行周期关系为，B正确；探测器由轨道1进入轨道2，即由高轨道进入低轨道，需点火减速，C正确；探测器在轨道1上经过P点后做离心运动，则有，探测器在轨道3上经过P点做匀速圆周运动，则有，显然，D错误.
8.【答案】BD
【解析】小球P由静止释放沿半圆轨道下滑，经过一段时间，小球P运动到半圆环的最低点N，此时小球P的速度与细线垂直，此时小球Q的速度为零，显然小球P由释放到最低点N的过程，物体Q先向上加速运动再向上减速运动，即物体Q的加速度先向上后向下，所以物体Q先超重后失重，A错误；小球P由释放到N的过程，小球P下落的高度为R，物体Q上升的高度为，对P、Q组成的系统，由机械能守恒定律得，解得，此时小球P的加速度大小为，D正确；小球P到M点时，如图所示，小球P下落的高度为，，，有，，则有物体Q上升的高度为，设小球P在M点的速度为vP，此时小球P沿细线方向的分速度v1等于物体Q的速度，有，小球P由释放到M点的过程中，对P、Q组成的系统由机械能守恒定律得，解得、，B正确，C错误.
三、非选择题：共60分.考生根据要求作答.
9.【答案及评分细则】（3分）
（1分，其他结果均不得分）1∶1（2分，其他结果均不得分）
【解析】由题意，P、Q分别为北纬60°和北纬30°，则P、Q到地轴的距离为圆周运动的轨道半径，假设地球的半径为R，则P、Q做圆周运动的轨道半径分别为、，由公式可知，由于P、Q随地球的自转做圆周运动，则P、Q的角速度相同，由公式可知，P、Q的转速之比为1∶1.
10.【答案及评分细则】（3分）
（1分，其他结果均不得分）（2分，其他结果均不得分）
【解析】设每根轻绳与水平方向的夹角为，则由几何关系可知，设每根轻绳的拉力大小为F，由力的平衡条件得，解得；又由几何关系可知，相邻两根轻绳与底边构成一正三角形，则由力的合成法则可知，相邻两根轻绳拉力的合力大小为.
11.【答案及评分细则】（3分）
（每空1分，其他结果均不得分）
【解析】当力F作用时，设物体的加速度大小为a1，从开始经时间t后物体的速度为v，由牛顿第二定律及运动学公式得，；撤去力F后，设物体的加速度大小为a2，由牛顿第二定律及运动学公式得，，又，解得，；撤走外力前后，物体的加速度大小之比为.
12.【答案及评分细则】（6分）
（1）（1分，其他结果均不得分）（2分，其他结果均不得分）
（2）（1分，其他结果均不得分）（2分，其他结果均不得分）
【解析】（1）由于小铁球经过光电门时的挡光时间极短，在该时间内的平均速度近似等于小铁球的瞬时速度，即；由运动学公式得，由以上解得；
（2）由公式和整理得，欲使图线为过原点的倾斜直线，则横轴的物理意义应为，图像的斜率为，解得.
13.【答案及评分细则】（8分）
（1）=（2分，其他结果均不得分）
（2）不需要（1分，其他结果均不得分）（2分，结果正确，形式不同可以同样得分，其他结果均不得分）需要（1分，其他结果均不得分）（2分，结果正确，形式不同可以同样得分，其他结果均不得分）
【解析】（1）若气垫导轨调节为水平，则轻推滑块甲后，滑块甲应在气垫导轨上做匀速直线运动，则滑块甲通过两光电门时的挡光时间应相同，即；
（2）遮光片的宽度为d，弹簧弹开两滑块后，滑块甲、乙通过光电门A、B的挡光时间t1、t2，则滑块甲、乙通过光电门A、B的速度大小分别为、，由动量守恒定律得，整理得，所以不需要测量遮光片的宽度d；由以上分析可知，两滑块甲、乙与轻弹簧分离瞬间的速度大小为分别为、，弹簧储存的弹性势能为，解得，故需要测量遮光片的宽度.
14.【答案】（1）16.25m（2）16.25m/s，负号表示方向竖直向下6.25m/s，负号表示方向竖直向下
【解析及评分细则】（1）第1个物体从发射到速度减为0所需的时间为
第1个物体上升的最大高度为
第1个物体的速度减为0时，第2个物体运动的时间为，显然第2个物体处在上升阶段，则第2个物体上升的高度为
代入数据解得
所以第1个物体的速度为0时，两物体之间的间距为，解得
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分，
（2）设第2个物体发射后经时间t3两物体相遇，则第2个物体的位移为
第1个物体的位移为
又
解得
此时第1个物体的速度为
解得，负号表示方向竖直向下
此时第2个物体的速度为
解得，负号表示方向竖直向下
（其他合理解法也可得分）
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分，
15.【答案】（1）0.75（2）8m/s10m/s（3）1.8m
【解析及评分细则】（1）滑块沿斜面体向下做匀速运动，则滑块受力平衡，对滑块受力分析
如图所示
由力的平衡条件得
又
代入数据解得
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分。
（2）小球离开斜面体的顶端后做平抛运动，水平方向匀速直线运动，则有
竖直方向做自由落体运动，有
由几何关系有
解得
斜面体的顶端到底端的间距为
滑块沿斜面体下滑的速度为
解得v=10m/s
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分。
（3）以抛出点为原点建立直角坐标系，分别取水平向右和竖直向下为x、y轴正方向.设经过时间t小球和滑块的间距最大，对小球在水平方向有
竖直方向有
对滑块在水平方向有
竖直方向有
二者间的距离
整理得
即
当时，小球和滑块的间距最大，最大间距为
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分。
16.【答案】（1）3m/s2（2）0.8m（3）
【解析及评分细则】（1）物体A与长木板B碰后物体C做加速运动，长木板B做减速运动，由牛顿第二定律对C有
解得
对长木板B由牛顿第二定律得
解得
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分
（2）设碰后长木板B的速度为v1，欲使物体C刚好不从长木板B的最左端滑出，则应使物体C刚好滑到长木板的最左端二者共速，设共同的速度为v.则有
又由
解得
物体A和长木板B发生弹性碰撞，设碰前物体A的速度为v0，对于碰撞的过程由动量守恒定律、机械能守恒定律得
解得、
物体A由O到P的过程，由机械能守恒定律得
解得h=0.8m
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分，
（3）物体A从距离P点处静止释放，碰前有
碰前A的速度为
由第（2）问解析可知，碰后瞬间B的速度为，A、B碰后的瞬间，在长木板上施加的水平向右的恒力，撤走外力前物体C以加速运动，长木板B加速运动，对长木板B由牛顿第二定律得
解得
撤走外力瞬间长木板B的速度和位移分别为、
物体C的速度和位移分别为、
t1时间内C在B上表面向左滑动的距离为
由于，所以此后物体C继续加速，长木板B开始减速，设撤走外力后经时间t2物体C与B共速，且此时物体C刚好到达长木板B的最左端，由（1）问可知长木板B减速时的加速度为
则由
t2时间内C在B上表面向左滑动的距离为
则有
由以上解得、、
按步骤得分，步骤齐全且结果正确，得全分；若结果错误，扣除结果分后，其余按步骤得分。题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
B
C
C
AD
CD
BC
BD
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