辽宁省某中学2024-2025学年高三年级上册期中考试 物理试题（含答案）

辽宁省实验中学2024-2025学年度上学期期中阶段测试

高三年级物理试卷

考试时间75分钟试题满分100分

命题人：高三物理组校对人：高三物理组

一、选择题（L7题单选题每题4分。8-10题为多选题每题6分，漏选得3分、错选不得分。

共计46分）

1.对于日常生活中的一些现象，下列说法正确的是（）

A.运动员在110m栏比赛过程中的平均速率比平均速度大

B.研究行驶的复兴号列车的运动时，列车一定可以看成质点

C.高速行驶的轿车紧急刹车，刹车时间越短，轿车惯性越大

D.作用力和反作用力是等大反向的一对力，作用效果可以相互抵消

2.商场自动感应门如图，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，两扇门移动距离均为2m,若门完全

打开时速度恰好为0,且门加速和减速时的加速度大小均为0.5m/s2,贝IJ：为使门能最快打开，其最高运行

C.lm/sD.0.5m/s

3.如图所示，一根轻绳。一端固定于竖直墙上的/点，另一端绕过动滑轮P悬挂一重物8,其中尸与/之

间的绳子处于水平状态：另一根轻绳6一端与动滑轮尸的轴相连，绕过光滑的定滑轮0后在其端点。施加

一水平向左的拉力尸，使整个系统处于平衡状态。滑轮均为光滑、轻质，且大小可以忽略。已知轻绳6与竖

直方向夹角为。。现拉住绳子的端点。使其向左缓缓移动一小段距离，则（）

A.拉力尸增大，角。增大

B.拉力尸减小，角（9减小

C.轻绳a对滑轮P的作用力减小

D.轻绳b对滑轮Q的作用力增大

4.游乐园的夜晚身披彩灯的摩天轮格外醒目。若摩天轮绕中间的固定轴匀速转动，则以下说法正确的是（）

A.因为角速度为恒量，所以在相同的时间内，乘客的速度变化量相同

B.乘客在最低点时，他的动量变化率为零

C.当乘客位于摩天轮的最高点时他对座椅的压力最小

D.乘客在与转轴等高的位置时，他的加速度就是重力加速度

5.某行星的两卫星/、5绕以该行星为焦点的椭圆轨道运行，/、8受到该行星的引力随时间的变化如图所

示，其中^=亚4,卫星/、B与行星的距离分别为人、FB，假设卫星/、8只受到行星的引力。下列叙述

正确的是（）

A.A与B的绕行周期之比为2J5:1

B.人的最大值与rB的最小值之比为2：1

C.rB的最小值与人的最小值之比为2:3

D.卫星A与卫星B的质量之比为32:81

6.如图甲所示，质量为加的底座8放在水平面上，通过轻弹簧与质量同样为？的物块/连接，现在竖直方

向给物块/一初速度，当物块/运动到最高点时，底座3与水平面间的作用力刚好为零。从某时刻开始计

时，物块4的位移随时间的变化规律如图乙所示，已知重力加速度为g,则下列说法正确的是（）

.y/m

...................

甲乙

A.振动过程中物块N的机械能守恒

B.物块/在任意1s内通过的路程均为20m

C.底座B对水平面的最大压力为6mg

77

D.物块A的振动方程为y=5sin(2%+—)m

6

7.雨打芭蕉是中国古代文学中常见的抒情意象，为估算雨滴撞击芭蕉叶产生的平均压强〃，小华同学将一圆

柱形的量杯置于院中，测得一段时间，内杯中水面上升的高度为〃，查询得知当时雨滴下落的速度为v,水

的密度为"。设雨滴竖直下落到水平的芭蕉叶上后以原来的速率竖直反弹。则由于雨滴撞击而产生的平均压

强〃为（

C〃2h

B.2pv—C.pv—D.2/?V2y

8.智能机械臂已经广泛应用于制造行业。图中展示了机械臂正在用机械手夹住纸箱一起匀减速向上提起的过

程，且加速度。小于重力加速度g。下列说法正确的是（）

A.机械手对纸箱的压力是由于机械手形变而产生的

B.提起过程中，机械手的压力越大，纸箱受到的摩擦力越大

C.提起过程中，机械手对纸箱作用力的功率越来越小

D.提起过程中，纸箱的机械能增加

其在/=；S时的波形图如图a所示，P、。是介质中的两个质点，图b是

9.一列简谐机械横波沿x轴传播,

A.该列波沿x轴负方向传播

B.该列波的波速是0.18m/s

1万

C.在，=—s时，质点。的位移为义A

32

D.质点P的平衡位置的坐标x=2cm

10.如图，容量足够大的圆筒竖直放置，水面高度为人在圆筒侧壁开一个小孔尸，筒内的水从小孔水平射出,

设水到达地面时的落点距小孔的水平距离为x,小孔P到水面的距离为N短时间内筒内水面高度几乎不变,

且可以认为小水滴从水面处运动至小孔尸的过程中机械能守恒。重力加速度为g,不计空气阻力，在这段时

间内，下列说法错误的是（）

A.水从小孔尸射出的速度大小为12gy

B.y越小，小孔出水的速度v越小，则x越小

C.从小孔喷出的小水滴在空中运动的过程中，动量变化率不是定值

—一h

D.从小孔喷出但未落地的水的总质量正与y有关，当>=,时，加有最大值

二、实验题（每空2分，共计14分）

11.（6分）为探究物体加速度。与外力月和物体质量M的关系，研究小组同学们在教材案例的基础上又设

计了不同的方案，如图所示：方案甲中在小车前端固定了力传感器与细线相连，可以从传感器直接读出细

线拉力：方案乙中拉动小车的细线通过滑轮与弹簧测力计相连，从测力计示数可读出细线拉力：方案丙中

用带有光电门的气垫导轨和滑块代替木板和小车。打点计时器的供电频率户50Hz。

力传感器打点计时器

打点计时粥7rr"

—\।

长木板

槽码L长木板

甲乙

遮光^^块

0

丁1T~~己士_个、导,

梢码』

丙

（1）关于上述不同实验方案的操作，下列说法正确的是。

A.各方案都需要使拉动小车（滑块）的细线与轨道平行

B.在研究加速度与质量关系的时候，保证槽码的质量不变，即可确保力尸一定

C.甲、乙两方案必须使长木板处于水平位置

D.各方案通过作出a-M图像即可直观得出加速度与质量的关系

（2）如图丁所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中/、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，两个计

数点间还有四个点未画出，小车运动到。点瞬时速度为m/s,小车运动的加速度为

m/s2（结果均保留两位有效数字）.

12.（8分）某研究性学习小组设计了如图甲所示装置来验证机械能守恒定律。重物/的质量为重物/

和质量未知的托盘3用绕过很光滑定滑轮的轻绳连接，重物/上装有质量不计的遮光片，在托盘8的上放

有6个质量均为机的槽码，此时系统刚好平衡且保持静止。竖直标尺下端固定有光电门。

（1）固定重物/,先记下遮光片在标尺上对准的位置，再将托盘B上面的槽码移一个放在重物/上面。由

静止释放重物4记录遮光片通过光电门的遮光时间3用游标卡尺测量遮光条的宽度力结果如图乙所示,

由此读出d=mm。遮光片挡光时重物力的速度为？=（用字母表示）。

（2）再将托盘2上面的槽码分别依次移动〃=2个、3个、4个、5个、6个放在重物/上面，重复（1）实

验，且保持每次重物”初始下落的位置不变。测得每次实验对应的遮光片遮光时间/,通过标尺测出重物/

释放时遮光片离光电门的距离,，当地重力加速度为g。以F为纵轴，以（填〃或工或二）为

nn

横轴绘制图像，如果图像斜率等于（用题中所给的物理量符号表示）且过原点的直线，则可以

得出系统的机械能守恒。

三、解答题（13题10分，14题12分，15题18分，共计40分）

13.雪地转椅是种游乐项目，其中心传动装置带动转椅在雪地上滑动。如图（a）、（b）所示，传动装置有

一水平圆盘高度可调的水平圆盘，可绕通过中心。点的竖直轴匀速转动。圆盘边缘/处固定连接一轻绳，

轻绳另一端3连接转椅（视为质点）。转椅运动稳定后，其角速度与水平圆盘角速度相等。已知重力加速度

为g,转椅与雪地之间的动摩擦因数为〃，不计空气阻力。

£

图（a）圆盘在水平雪地图（b）圆盘在空中

（1）在图（a）中（俯视图），若水平圆盘在水平雪地上未升起，并且以角速度3匀速转动，转椅运动稳定

后在水平雪地上绕。点做半径为n的匀速圆周运动。求4B与OB之间夹角a的正切值。

（2）将圆盘升高，如图（b）所示。当水平圆盘以某一角速度匀速转动时，转椅运动稳定后在水平雪地上

绕。1点做半径为，2的匀速圆周运动，绳子与竖直方向的夹角为。，并且此时转椅恰好离开地面。求此时水

平圆盘的角速度02。

14.光滑斜坡上，可视为质点的甲、乙两个滑块，m47kg,m『1kg,现将两滑块分别从〃甲=0.45m、“乙=1.25m

的高度同时由静止开始下滑，此后过程中乙滑块与已经停下来的甲滑块相撞（碰时间极短）后刚好滑回斜

坡底端。点。已知斜坡与水平面在。点平滑相接，两滑块与水平面间的动摩擦因数为〃=0.1,g取10m/s2

则：

（1）两滑块相撞的位置到。点的距离为多少？两物块最终距离为多少？

（2）两滑块相撞过程系统损失的机械能为多少？两滑块与地面摩擦产生的内能总共为多少？

15.如图所示，一质量A/=1.0kg,高〃=（）.7m的平板车静置在光滑水平地面上，其左端静止放置一辆质量

加=0.2kg大小可忽略的四驱电动玩具小车,右侧同一竖直平面有固定的光滑圆弧轨道/C,轨道半径R=1.25m,

圆心角为20,9=37。,左右两端点/、C等高，圆弧最低点3位于水平地面上。紧接C点，有一长S=1.59m

的倾斜传送带，上表面沿圆弧C点的切线方向，传送带以v=2m/s的速度顺时针运动。玩具小车启动后，

恰好能从/点沿/C圆弧切线进入轨道，并最终到达E点后飞离。已知该四驱电动玩具小车在平板车和传

送带上运动时，轮胎共产生自重0.8倍的动力，且从C点到。点速度不变。5出37。=0.6,cos37o=0.8。忽略

空气阻力，g10m/s2o求：

（1）玩具小车到达N点速度VA；

（2）玩具小车在B点受到支持力的大小FN;

（3）平板车的长度/；

（4）传送带由于运送玩具小车而消耗的电能AE。

辽宁省实验中学2024-2025学年度上学期期中阶段测试

高三年级物理答案

一、选择题（L7题单选题每题4分。8-10题为多选题每题6分，漏选得3分、错选不得分。

共计46分）

l.A2.C3.D4.C5.D6.D7.B8.ACD9.ABC10.BC

二、实验题（每空2分，共计14分）

11.（6分）⑴Ao（2）0.25m/s,0.50m/s2（每空2分）

12.（8分）（1）4.80,—；（2）-,Mdo（每空2分）

tn2mgh

三、解答题（13题10分，14题12分，15题18分，共计40分）

13.【解析】（1）转椅做匀速圆周运动，设此时轻绳拉力为7,转椅质量为加，受力分析可知轻绳拉力沿切

线方向的分量与转椅受到地面的滑动摩擦力平衡，沿径向方向的分量提供圆周运动的向心力，故可得：

图（a）圆盘在水平雪地图（b）圆盘在空中

Tcosa=ma)[rx〃加g=Tsina

联立解得：tana=2^

*

（2）设此时轻绳拉力为:T,沿水平和竖直方向的分力分别为7；=T'sin。，T2=T'COSO

由于此时恰好离开地面，所以与地面间正压力为0

对转椅根据牛顿第二定律得：Tx=T'svaO=ma>2r2,T1=T'cosO=mg

gtan，

联立解得：q=

14.【解析】解：（1）两物块自由释放后，沿光滑斜面做匀加速直线运动，滑到底端过程中机械能守恒，根

据机械能守恒公式-AE?=\EK

乙

12加乙乙=^加乙v22，v2=5m/s

可得：加甲叫=2次甲匕，匕=3m/s

甲在水平面做匀减速直线运动，其停止的位置即为相撞位置,

一〃加甲X]=0一；加甲V；

由动能定理:可得：%!=4.5m

乙在水平面做匀减速直线运动到达甲停止位置时：由动能定理：—〃加乙西=;加乙$一;加乙优

可得：V3=4m/s

1

因为乙碰撞后恰好返回。点，由动能定理：-〃加乙西=0-2加乙匕~9

可得乙与甲相撞后返回速度V4=3m/s

由碰撞中动量守恒：加乙匕=加甲丫5+加乙（一匕）可得甲碰后速度：v5=Im/s

由一〃叫》2=°-g加甲试

可得：x2=0.5m

所以：甲乙都停下后的距离为£=玉+々=5m

（2）由碰撞过程中能量守恒，

可得系统损失的机械能：AE=g加乙—（；加中％2+g加乙v/）=0

由于碰撞过程中，系统没有损失机械能，因此整个过程中系统的重力势能最终全部转化与水平面摩擦产生

的内能。可得：AE内=机甲g&j+m乙gk乙=44J

15.

【解析】解：（1）玩具小车离开平板车后到达/点的过程做平抛运动，设离开平板车时的速度大小

为V0,到达/点的速度为VA，由几何关系可得VA的方向与水平方向的夹角为仇根据平抛运动的性质可得,

在A点水平分速度大小为％=vAcos0,竖直分速度大小为与=vAsin0。

平抛过程在竖直方向有：