重庆市2024-2025学年高三上学期10月期中物理试题 含答案

高2025届高三第一学期期中考试物理试题试卷共6页,考试时间75分钟,满分100分。注意事项:1.作答前,考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在试卷及草稿纸上无效。3.考试结束后,将答题卡、试卷、草稿纸一并交回。一、选择题:共43分(一)单项选择题:共7题,每题4分,共28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.如题1图是新型墙壁清洁机器人——“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由M点沿直线匀速爬行到右上方N点。在这一过程中,设“蜘蛛侠”除重力外所受其他各个力的合力为F,下列各图中表示该合力F的方向可能正确的是ABCD2.2024年8月6日,在巴黎奥运会女子10米跳台跳水决赛中,中国选手全红婵以总分425.6分获得冠军。从她离开跳台开始计时,全红婵重心的v−t图像可简化为题2图所示,其中0至tA.t1B.t3C.她入水后加速度逐渐减小D.t1∼3.商场自动感应门如题3图,人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移,经2s恰好完全打开,两扇门移动距离均为2 m,若门从静止开始以相同大小加速度先匀加速运动后匀减速运动,完全打开时速度恰好为0,A.1.0 m/sC.2.0 m/s4.如题4图,劲度系数为k的轻质弹簧上端固定在天花板上,下端连接一质量为m、可视为质点的小球,将小球托起至O点,弹簧恰好处于原长状态,松手后小球在竖直方向运动,小球最远能到达B点,A点为OB的中点,g为重力加速度,下列说法正确的是A.小球从O到B的加速度不断增大B.小球在A点所受合外力为零C.小球在B点时加速度大小为2gD.O、B两点间的距离为mg5.题5图为某闯关游戏简化图。一绕过其圆心O的竖直轴顺时针匀速转动的圆形转盘浮在水面上,转盘表面始终保持水平,M为转盘边缘上一点。某时刻,一挑战者从水平跑道边缘P点以速度v0向右跳出,初速度方向平行于OM方向,且运动轨迹与此时刻OM在同一竖直平面内,随后参赛者正好落在M点,A.若跳出时刻不变,仅增大v0B.若跳出时刻不变,仅减小v0C.若跳出时刻不变,仅增大转盘的转速,参赛者不可能落在M点D.若跳出时刻不变,仅减小转盘的转速,参赛者可能落在M点6.如题6图,小滑块P、Q的质量分别为m、3m, P、Q间通过轻质铰链用长为L的刚性轻杆连接,Q套在固定的水平横杆上,P和竖直放置的轻弹簧上端相连,轻弹簧下端固定在水平横杆上。当轻杆与竖直方向的夹角α=30∘时,弹簧处于原长状态,此时,将P由静止释放,P下降到最低点时α=60∘。整个运动过程中A.P、QB.两个滑块的速度大小始终一样C.弹簧弹性势能的最大值为1D.P和弹簧组成的系统机械能最小时,Q受到水平横杆的支持力大小等于4mg7.如题7图,地球半径为R,卫星与探测器的组合体沿半径为nR的圆形轨道绕地球运动。某时刻,探测器在P点沿运动方向以v1的速度射出后沿椭圆轨道I运动,探测器射出瞬间卫星的速度大小为v2、方向仍沿原方向,之后卫星沿椭圆轨道II运动,设探测器和卫星绕地球沿椭圆运动的周期分别为T1和T2。已知探测器和卫星的质量分别为m和M,I轨道上的远地点和II轨道上的近地点到地心的距离分别为8能零点,在距地心r处的物体引力势能为−GMem0r,式中Me为地球质量,m0A.vB.TC.vD.(二)多项选择题:共3题,每题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。8.某运动员在进行摸高跳训练时,为监测腿部的爆发力,他站在接有压力传感器的水平训练台上完成下蹲、起跳和回落动作,题8图甲中的小黑点表示人的重心,题8图乙是训练台所受压力随时间变化的图像,图中ab、bc、cd可视为直线。g取A。该运动员的质量为60B.cd段表示运动员一直处于失重状态C.cd段运动员对训练台的冲量大小为120D.运动员跳离训练台后,重心上升的最大高度约0.459.题9图甲为快递物流配送分拣示意图,水平传送带和倾斜传送带以相同的速率逆时针运行。现将一质量为0.5 kg的货物(可视为质点),轻放在倾斜传送带上端A处,题9图乙为倾斜传送带AB段的数控设备记录的货物的v−t图像,1.2s末货物刚好到达下端B处,随后以不变的速率滑上水平传送带C端。已知CD段的长度L=6 m,最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等,货物与两条传送带间的动摩擦因数相同,B、C间距忽略不计,A.货物与传送带间的动摩擦因数为0.2B.倾斜传送带与水平面间的夹角为37C.货物在水平传动带上运动的时间为0.4D.货物从A到B的过程中,与传送带间因摩擦产生的总热量为2.410.将一小球从地面竖直向上抛出,在距地面高度6 m内,其上升、下落过程中动能Ek随高度ℎ变化的图像如题10图。若小球在运动过程中受到的阻力大小恒定,取地面为零势能面,gA.小球的质量为0.9B.小球抛出时的速度大小为5C.小球能上升的最大高度为25D.小球上升过程与下落过程加速度的比值为2二、非选择题11.(7分)某科技公司为研究某款新型无人机在载重情况下的运动性能,以空中某位置为坐标原点并开始计时t=0,以水平方向为x轴,竖直方向为y轴建立直角坐标系,每经过1s记录无人机的位置坐标,获得了无人机的轨迹如题(1)若认为无人机竖直方向上做匀变速直线运动,其理由是_____；由题11图可知无人机的加速度大小为_____m/s²；t=7(2)若研究的该段时间内,通过轻绳悬挂的重物受到沿x轴正方向的恒定风力作用,重物和无人机保持相对静止,不计空气阻力、浮力以及绳的自重,则悬挂重物轻绳的状态为_____。AABCD12.(9分)一研究小组利用实验系统测量某轨道的动摩擦因素。实验步骤如下:(1)将轨道倾斜放置在水平桌面上,如题12图甲,运动传感器和小车分别放在轨道的高端和低端,将小车配有的弹力器压缩至最大,顶住末端的缓冲器。(2)点击数据采集软件的“启动”按钮,按下弹力器开关释放小车,小车瞬间弹开后沿轨道上下往复运动。数据采集系统会自动生成小车重力势能随时间变化的曲线、小车动能随时间变化的曲线分别如题12图乙、12图丙所示。则小车第一次离开缓冲器时的动能Ek=(3)由题12图乙、图丙,计算出小车第一次沿斜面向上运动的过程中,小车的机械能减少量ΔE=(4)记录轨道与水平面的夹角θ,若小车沿斜面向上运动的过程,机械能的减少量与重力势能的增加量之比为k,则动摩擦因数μ=_____。(用θ和k(5)若θ=53∘,利用小车第一次沿轨道向上运动过程的数据,得13.(10分)塔式起重机在修建高层建筑时起到重要作用,如题13图。一质量为m=5×103 kg重物被起重机由静止开始向上匀加速直线提起,加速度a=0.2 m/s(1)该起重机的最大输出功率;(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第4秒末的输出功率。14.(13分)如题14图,将一轻质弹簧水平放置在光滑水平面上,一端固定在A点,另一端与质量为m=5 kg的小球P接触但不拴连。若用外力缓慢推动P到某一位置时,撤去外力,P被弹出运动一段时间后从B点水平飞出,恰好从固定在竖直面内的粗糙圆弧轨道上的C点以v=10 m/s的速度沿切线进人圆弧轨道,并恰能经过圆弧轨道的最高点D。已知圆弧轨道的半径R=2 m,O、C两点的连线与竖直方向的夹角θ=37∘(1)撤去外力时弹簧的弹性势能以及B、C两点的水平距离(2)小球从C点运动到D点的过程中,克服轨道阻力做的功Wf15.(18分)如题15图,高度为ℎ的斜面与足够长的水平轨道平滑连接,水平轨道上相邻两球间距均为ℎ的2025个大小相同的球从左往右排成一排,1号球的质量为2m,2∼2025号球的质量均为m。若将质量为2m的A球从斜面的最高点静止释放。所有球均视为质点,碰撞均为弹性碰撞,重力加速度大小为(1)求1号球与2