福建省厦门市某中学2024-2025学年高三年级上册9月阶段测试物理试题（含解析）

厦门市杏南中学2024-2025学年上学期9月阶段测试

高三年物理

满分：100分作答时间：75分钟

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

1.如图所示，物体用细绳0。悬于。点，现用细绳N6绑住绳上N

点，使N点在水平力牵引下缓慢移动，下列说法正确的是（

4Q4绳上的拉力一直增大

B.OA绳上的拉力一直减小

C.AB绳上的拉力先增大后减小

DN6绳上的拉力先减小后增大

2.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.L3s,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

乙

直线运动甲

3.如图所示为固定的半圆形竖直轨道，N5为水平直径，。为圆心，现同时从N、6两点水平相

向抛出甲、乙两个小球，其初速度大小分别为白、乃，且均落在轨道上的。点，已知OC与竖

直方向的夹角，=30。，忽略空气阻力，两小球均可视为质点。则下列说法正确的是（）

A.甲、乙两球不会同时落到轨道上

B.两者初速度关系为由＞丫2

C.整个下落过程，甲球速度变化量大于乙球速度变化量

D.甲球可沿半径方向垂直打在轨道上。点

4.如图所示,质量为3kg的物体N静止在竖直的轻弹簧上面，质量为2kg的物体6ZZZZZZZZZZZ

用细线悬挂，N、6间相互接触但无压力，取重力加速度el0m/s2。某时刻将细

线剪断，则般剪断瞬间（）

A.6对N的压力大小为12N

B.弹簧弹力大小为50N

C.6的加速度大小为10m/s2

D.A的加速度为零

二、双项选题：本题共4小题，每小题6分，共24分。

5.质量为m的物体P置于倾角为仇的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与

小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动，当小车与滑轮

间的细绳和水平方向成夹角，2时（如图），下列判断正确的是（）

A.P的速率为v

B.P的速率为VCOS02

C.绳的拉力大于/Mgs加仇

D.绳的拉力等于mgsinOi

6.如图所示，水平传送带N、5两端相距x=4m,以y,=4m/s的速度（始终保持不变）顺时针运转。

今将一小物块（可视为质点）无初速度地轻放在N端。已知小物块与传送带间的动摩擦因数

〃=0.4,重力加速度大小elOm"。则小物块从N运动到B的过程中，下列说法正确的是（）

A.小物块在传送带上一直加速运动

B.小物块从A运动到B的时间是1.5s--------------------B

C.小物块达到的最大速度是4亚m/s---------------------9

D.小物块与传送带间的相对位移是2m

7.已知A与B所受重力分别为G4=10N,GB=20N,A与B间的动摩擦因数〃尸0.2,B与水平面

间的动摩擦因数〃2=0.3,如图甲乙所示。现在用大小为8N的力F,分别作用在A、B上，则

各物体所受摩擦力的情况是（）

甲乙

A.甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小为8N的摩擦力

B.甲图中，A受2N摩擦力水平向右，B受地面的6N摩擦力水平向左

C.乙图中，A受2N摩擦力水平向左；B受地面的9N摩擦力水平向左

D.乙图中，A受2N摩擦力水平向左；B受地面的2N摩擦力水平向左

8.如图所示，质量为〃2的小球用长为L的细线悬于尸点，使小球在水平面P

内以角速度。做匀速圆周运动。已知小球做圆周运动时圆心0到悬点P

的距离为"重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.绳对小球的拉力大小为m”/

B.保持L不变，增大角速度”，细线与竖直方向的夹角变小

C.保持力不变，增大绳长/,“不变

D.保持力不变，增大绳长/,绳对小球拉力的大小不变

三、非选择题：共60分。

9（3分）.在跨越河流表演中，一人骑车以25m/s的速度水

平冲出平台，恰能跨越河流落在正河对岸平台上，已知

河流宽度25m,不计空气阻力，取g=10m/s2,则人在空

中飞行的时间片—s,两平台的高度差〃=—m.«25m»

10（3分）.瓦房为中国常见的一种传统建筑。如图为一瓦房屋顶结构的

简化图，横截面为圆螂J瓦片能够沿着两根相互平行的椽子匀速下滑,

已知椽子间距离〃与圆弧的瓦片的半径火相等，平行的椽子与水平面瓦片

夹角均为30。，瓦片质量为阳，忽略瓦片厚度，不计椽子的粗细，重力

加速度为g,椽子与瓦片之间的滑动摩擦因数处处相同，则椽子对瓦片

作用力的合力大小为椽子与瓦片间滑动摩擦因数大小为。

椽子

11（3分）.如图为小明同学拍摄的高速公路某弯道处的照片，通过请教施工人员得知，该段公

路宽度为16m,内外侧的高度差为2m,某车道设计安全时速

为25m/s（无侧滑趋势）。已知角度较小时，角的正切值可近

似等于正弦值，（g取lOm/s%若汽车在该处的行驶速度大于

25m/s,则汽车有向弯道（填“内侧”或“外侧”）滑动的趋势，根

据所学圆周运动得知识，可计算出该车道的转弯半径为m；

12（3分）.某同学做探究两个互成角度的力的

合成规律”的实验情况如图甲所示，其中N为

固定橡皮条的图钉,0为橡皮条与细绳的结

点，05和0C为细绳，图乙是在白纸上根

据实验结果画出的图。

（1）本实验采用的科学方法是（填选项前的序

号K

A.理想实验法B.等效替代法

C.控制变量法D.建立物理模型法

（2）如果没有操作失误，图乙中的尸与尸两力中，方向一定沿NO方向的是（填"〃或力

13（每空2分）.用如图（a）所示的实验装置来探究小车的加速度与所受绳子拉力的关系。

（1）某同学平衡摩擦力时操作方法如下：将小车水平静止地放在长木板上，把木板不带滑

轮的一端垫高，如图（b）所示，直到小车拖着纸带由静止开始沿木板向下滑动为止，这名同学

的操作（填“是”或“不是”）正确的。

（2）平衡摩擦力之后，该同学进行正确实验，从打出的若干纸带中选取一条纸带，如图（c）

所示，纸带上按时间顺序取为N、B、。、O四个计数点，每两个计数点之间还有4个点未画出。

用刻度尺测得各点的距离为si=3.62c〃，，S2=4.75CM,S3=5.88CM。打点计时器使用的交变电流频率

为50Hz,则小车运动的加速度环m4。（结果保留3位有效数字）

（3）该同学利用本实验装置的实验数据描绘得到如图（d）所示

的a-F图像，O尸段为直线，可得出结论：在小车质量不变时，小车的

加速度跟拉力；而尸。段为曲线，可知沙桶（包括沙）的质量已经不

符合（填“远大于”或“远小于”）小车质量的条件。

14（10分）.如图,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,下端系一质量m=1.0kg的小球，轻绳所能承

受的最大拉力大小T=26N。现将小球拉到A点（保持绳绷直）由静止释放,当它经过B点时绳恰

好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的。点。地面上的D点与OB在同一竖直线上，已知绳长

£=1.0«7,B点离地高度H=5.0m,,重力加速度g取10m/s2,不计空气影响,求:

（1）（5分）小球运动到5点的速度大小班;

（2）（5分）地面上。。两点间的距离X；

15（14分）.如图甲所示，粗糙水平地面上有一质量M=6kg的足够长木

板5，将一质量阳=2kg的小物块N(视为质点)轻放在木板5的右端，从Q0时刻起对6施

加一水平向右的水平恒力尸，经过片4s后撤去恒力R用传感器测得N'6的速度-时间图像

如图乙所示，取g=10m/s2。求：

(1)(3分)N、5间的动摩擦因数外;

(2)(4分*与地面间的动摩擦因数〃2；

(3)(4分)恒力F的大小；

(4)(3分)撤去F时N到5右端的距离Zo

16.如图所示为跳台滑雪轨道简化模型，N5段光滑曲面为加速滑道，6CD段圆弧滑道为半径

r=16m的姿态调整滑道，左侧与AB段平滑连接，右侧与水平跳台DE连接,EF段为倾角为30。

的速降斜坡。质量为60kg的滑雪运动员从加速滑道滑下后到达圆弧轨道的最低点。点时的速

度大小Vi=20m/s,经过D点时的速度大小为v2=15m/s,运动员整个运动过程的最高点P恰好

在E点的正上方，=7.2m处，最后落在斜坡上的。点。已知g=10m/s2,不计空气阻力，速降

斜坡足够长，sin370=0.6,cos37°=0.8,求：

（1）（5分）运动员在。点时，运动员对圆弧轨道的压力；

（2）（5分）水平平台OE的长度；

（3）（6分）经过尸点之后，运动员距斜坡的最远距离（结果用根式表示）。

厦门市杏南中学2024-2025学年上学期9月阶段测试卷20240929

1.A

【难度】0.85

【知识点】动态平衡问题

【详解】对4点受力分析，根据平衡条件可知%cosO=G,%sin*4

则随着，角增加，ON绳上的拉力和绳上的拉力都逐渐增大。

2.C

【难度】0.85

【知识点】电梯中的超重和失重现象分析

【详解】A.由图乙可知，4s时电梯有速度，故A错误；

B.l-3s,人的速度竖直向上不断增加，故加速度向上，处于超重状态，但重力保持不变，故B错；

C.5-7s,速度竖直向下不断减小，处于失重状态，支持力小于重力，故C正确；

D.由图乙可知，在0-4s电梯加速度先变大后变小，做变速运动，在4-8s时加速度先增大，后减小做变速运动,

故D错误。故选C。

3.B【难度】0.65

【知识点】平抛运动速度的计算、曲面结合的平抛运动、平抛运动位移的计算

【详解】AC.由图可知，两个物体下落的高度是相等的，根据〃=gg/又。=卬

可知甲乙两球下落到轨道的时间相等，即甲、乙两球同时落到轨道上，甲乙两球下落到轨道的速度变化量相同，

故AC错误。

B.设圆形轨道的半径为H,贝伸水平位移为海=火+人山30。=1.5尺

乙水平位移为x乙=R-Rsin30°=0.5R可得海=3x乙

小球水平方向做匀速直线运动，则有HF=3:1故B正确。

D.由平抛运动推论，速度反向延长线过水平位移中点，由题图可知若甲球垂直打在轨道上，由几何关系，其

速度方向延长线应过。点，与推论矛盾，则甲球不可能沿半径方向垂直打在半圆形竖直轨道上，故D错误。

4.A【难度】0.85

【知识点】牛顿第二定律求瞬时突变问题、牛顿第三定律

【详解】B.原来4处于平衡状态，满足E盯g=30N

细线剪断瞬间，弹簧的弹力不会发生突变，仍为30N,B错误；

ACD.细线剪断瞬间，A,5—起加速下降，由于原来N平衡，故整体受到的合力等于5的重力，由牛顿第二

定律可得加Bg=(%+mB)a解得N、B共同加速度为a=4m/s2

对B由牛顿第二定律可得叫g-N=mBa解得B受到的支持力为N=12N

由牛顿第三定律可知，3对4的压力大小为12N,A正确，CD错误。

5.BC【难度】0.65,

【知识点】斜牵引运动的运动分解、牛顿第二定律的简单应用才、、

【详解】AB.由题意可知，对小车速度v分解为沿细绳方向和垂直细绳方向的分速度，/

如图所示，可知沿细绳方向的速率等于物体P的速率，则有vp=vcos。2A错误；--------

CD.由斗=vcosq可知%随小车向右运动逐渐减小,则物体P的速度逐渐增大，可知物体

Vp

P做加速运动，即。>0,设绳的拉力为尸，由牛顿第二定律可得机gsin，=加。可知尸>%85也4（2正确，

6.BD

【难度】0.65

【知识点】物块在水平传送带上运动分析、物体在传送带上的划痕长度问题

【详解】A.根据牛顿第二定律，开始时小物块的加速度为。=3=4m/s2

m

小物块运动到速度与传送带速度相等时的时间％=%=1S

a

位移大小为Xi=；at；=2m<x

此后小物块与传送带以相同的速度匀速运动直至3端，A错误；

B.小物块匀速运动时有％=x-X[=2m,t2=^-=0.5s

vo

运动的总时间为/=4+弓=1$8正确；

C小物块达到的最大速度等于传送带速度，即为4m/s,C错误；

D.物块相对于传送带的位移大小为Ax=%。-再=2mD正确。

7.AD

【难度】0.85

【知识点】复杂受力情况下计算静摩擦力的大小、滑动摩擦力的大小与方向

【详解】AB.图甲中，B与地面间的最大静摩擦力Amax=〃2（GA+GB）=9N

拉力F=8N<9N,所以A、B静止不动，A不受摩擦力，B受到8N的静摩擦力，方向向左，故A正确，B错误

题图乙中，A与B之间的最大静摩擦力加ax=〃CA=2N

拉力F=8N>2N,所以A、B相对滑动，A受到的滑动摩擦力2N,方向向左；对B进行受力分析可知，A对B

的滑动摩擦力向右，大小是2N,小于B和地面之间的最大静摩擦力9N,B静止不动，由平衡条件可知地面对

B的静摩擦力大小是2N,方向向左，故C错误。

8.AC

【难度】0.65

【知识点】圆锥摆问题

【详解】A.设细线与竖直方向的夹角为6,根据牛顿第二定律可得Tsing=机疗/sin。

解得绳对小球的拉力大小为T=mco2l故A正确；

B.小球转动一周，小球的动量变化为0,根据动量定理可知，合外力的冲量为0,由于重力的冲量不为0,则

绳对小球拉力的冲量不为0,故B错误；

CD.保持/z不变，设细线与竖直方向的夹角为0,根据牛顿第二定律可得〃?gtan6=加疗〃tan。

解得。=占可知增大绳长/,。不变；故C正确。

根据7=机疗/可知增大绳长/,绳对小球拉力的大小增大，故D错误。

9.1,5

【难度】0.85【知识点】平抛运动的概念

【详解】车做平抛运动，设运动时间为t,竖直方向水平方向1=%1

其中d=25m、%=25m/s解得t=lsA=5m

10.mg0.5

【难度】0.85

【知识点】正交分解法解共点力平衡

【详解】［1］瓦片匀速下滑，受力平衡，故可得椽子对瓦片作用力的合力与瓦片的重力平衡,

故大小为"，g;

［2］根据题意，垂直于滑面受力分析如图所示

因为R=d可得两边支持力的夹角为60。，所以由平衡条件mgsin0=If=2〃N

垂直于滑面方向2NCOS30°=mgcos0

解得瓦片与椽子间的动摩擦因数为0.5

D错误。

11【答案】外侧500

【详解】口］若汽车在该处的行驶速度大于25m/s,因为速度变大，汽车需要的

向心力增大，而瞳力和支持力的合力提的向心力不足，则汽车将要有做离

心运动的趋势，所以有向外滑动的趋势。

2

［2］汽车受力如图由牛顿第二定律可知磔tan=加卷

由几何关系知tan»sin=y联立解得R=500m

12【答案】BF

12【难度】0.85

【知识点】验证力的平行四边形定则的原理和实验步骤

【详解】（1）一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，它们的作用效果可以等效替代，本实验采用的科学

方法是等效替代法。故选B。

（2）由一个弹簧测力计拉橡皮条至。点的拉力一定沿40方向；而根据平行四边形定则作出的合力，由于误

差的存在，不一定沿40方向，故一定沿NO方向的是下。

13不是1.13成正比远小于

【难度】0.65

【知识点】验证加速度与质量成反比的实验步骤、数据处理与误差分析

【详解】（1）［1］小车拖着纸带由静止开始沿木板向下滑动时，重力的下滑分力大于摩擦力，此时平衡摩擦力过

度。平衡摩擦力时，应该打开打点计时器，轻推小车，当纸带上的点迹均匀时，此时小车恰好匀速下滑。

2

（2）［21根据加=可得。=也子=688-3.62）xM1nzs?=1.13m/s

IT22x0.01

（3）［3］由于OP为直线，可得出：在小车质量不变时，小车的加速度跟拉力成正比；

［4］设绳子拉力为T,沙桶（包括沙）质量为胆，小车的质量为V,根据牛顿第二定律

M

mg-F=maF=Ma可得尸二------mg

M+m

当加时，可以认为尸Q加g当不满足加时尸w加g

此时若仍认为沙桶的重量等于绳子拉力，此时产的测量值偏大，从而图像出现弯曲。

14.（1）4m/s（2）4m

【解析】（1）小球下摆到5绳子的拉力和小球重力的合力提供向心力，

据牛顿第二定律丫2联立①④式解得V"=4m/s

m—1-=T-mg

(2)小球从B到C做平抛运动，水平方向有X=

竖直方向有h=^gt2③联立①②③式解得s=4/M

15.【答案】(1)0.1；(2)0.35；(3)45N；(4)15m

【难度】0.4

【知识点】牛顿定律与直线运动-复杂过程、受恒定外力的板块问题

【详解】(1)物块A在B上做加速运动，力口速度为*=gm/s2=lm/s2

根据%=〃逐可得〃7=0.1