2025届安徽省A10联盟高三上学期11月段考物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1A10联盟2025届高三上学期11月段考物理试题本试卷满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。1.如图所示，小明同学在家用拖把打扫水平地面，轻质拖把杆与水平地面的夹角为θ，小明沿杆方向施加推力F。已知拖把头的重力大小为G，则拖把头受到水平地面的弹力（）A.大小为GB.大小为FsinθC.方向一定与推力F的方向相反D.与拖把头对地面的压力是一对相互作用力【答案】D【解析】AB．对拖把头受力分析，根据竖直方向的合力为零，可知拖把头受到水平地面的弹力大小为AB错误；C．拖把头受到水平地面的弹力方向竖直向上，C错误；D．拖把头受到水平地面的弹力与拖把头对地面的压力是一对相互作用力，D正确。故选D。2.如图所示，是某质点在0~t1时间内的位移—时间图像，在这段时间内，下列说法正确的是（）A.质点做曲线运动B.质点速率一直变小C.质点的加速度先沿正方向后沿负方向D.质点运动的平均速度为零【答案】D【解析】A．位移—时间图像表示的质点一定做直线运动，故A错误；B．位移—时间图像的斜率表示速度，由图可知速率先减小后增大，故B错误；C．质点先做正向的减速运动，再做负向的加速运动，加速度一直沿x轴负方向，故C错误；D．质点在0~t1时间内的位移为零，平均速度为零，故D正确。故选D。3.某卫星发射后先在圆轨道1上做匀速圆周运动，经过两次变轨后在圆轨道2上做匀速圆周运动。已知卫星在轨道2上的线速度比在轨道1上的线速度小，卫星质量不变。下列说法正确的是（）A.轨道2的半径比轨道1的半径小B.卫星在轨道2上的机械能比在轨道1上的机械能大C卫星两次变轨时发动机均做负功D.卫星第一次变轨时发动机做负功，第二次变轨时发动机做正功【答案】B【解析】A．由可知故轨道2的半径比轨道1的半径大，故A错误；B．轨道半径越大，卫星的机械能越大，故B正确；CD．卫星每次变轨时发动机均做正功，使卫星做离心运动，抬高轨道，故CD错误。故选B。4.如图所示，一个小孩在荡秋千，秋千的质量、空气阻力均不计，小孩可视为质点。小孩从最高点B摆到最低点A的过程中，下列关于小孩的说法正确的是（）A.受到的合力冲量为零 B.重力的瞬时功率一直增大C.重力的冲量始终竖直向下 D.合力做功大于重力做功【答案】C【解析】A．小孩从最高点B摆到最低点A的过程中，动量的变化量不为零，由动量定理可知合力的冲量不为零，故A错误；B．在最低点时，重力与速度垂直，重力的瞬时功率为零，故B错误；C．重力的冲量与重力同向，始终竖直向下，故C正确；D．绳的拉力不做功，合力做功等于重力做功，故D错误。故选C。5.如图所示，倾角可变的光滑斜面一端固定在水平地面上，另一端用支柱起，斜面上有一个小球，现让小球在距地面一定高度处由静止释放，运动到斜面底端的过程中，关于小球的运动下列说法正确的是（）A.水平方向的分运动是匀速直线运动B.竖直方向的分运动是自由落体运动C.运动到斜面底端的速度大小与斜面倾角无关D.运动到斜面底端的时间长短与斜面倾角无关【答案】C【解析】A．小球在斜面上做匀加速直线运动，其水平方向的分运动是匀加速运动，故A错误；B．小球竖直方向的分运动是匀加速直线运动，但是加速度小于重力加速度，不是自由落体运动，故B错误；C．根据动能定理可知，小球运动到斜面底端时的速度大小为与斜面倾角无关，故C正确；D．设斜面倾角为，则小球运动的加速度为根据可知，运动的时间与斜面的倾角有关，故D错误。故选C。6.如图所示，某同学将一可视为质点的小球从P点对着竖直墙壁以一定的水平初速度抛出，球与墙壁在A点发生碰撞后反弹，落在水平地面上的B点，B点刚好在P点正下方。已知A点离水平地面的高度为d，B点到竖直墙壁的距离也为d，球与墙壁碰撞前后竖直分速度不变，水平分速度大小相等、方向相反，重力加速度大小为g，不计空气阻力。则小球被抛出时的初速度大小为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由题意知，水平方向速度大小不变，小球从P到A运动的时间和从A到B运动的时间相等，竖直方向小球做自由落体运动，根据初速度为零的匀变速直线运动的比例规律可知，P点距A点的竖直高度为，则小球从P到A的时间为则小球抛出时的初速度大小为故选A。7.如图所示。上表面粗糙的长木板P放在光滑水平面上，长木板中央放置两质量大小关系未知的物块M和N，两物块与板向的动摩擦因数均相同。M和N之间有一压缩的轻弹簧（弹簧与两物块均不拴接），开始时板和两物块均静止。现同时释放M、N，弹簧将两物块弹开，两物块在长木板上滑动的过程中，下列说法正确的是（）A.M、N组成的系统总动量一定守恒B.M、N组成的系统总动量一定不守恒C.若长木板向左运动，则物块M的质量一定小于物块N的质量D.若长木板向左运动，则M、N组成的系统总动量方向一定向右【答案】D【解析】AB．物块M和N受到长木板对它们的摩擦力大小未知，若两摩擦力大小相等，则M、N组成的系统总动量守恒，若两摩擦力大小不相等，则M、N组成的系统总动量不守恒，故AB错误；C．若长木板向左运动，则板受到的合力向左，M对板的摩擦力大于N对板的摩擦力，M的质量一定大于N的质量，故C错误；D．长木板和两物块组成的系统总动量守恒，若长木板向左运动，则M、N组成的系统总动量方向一定向右，故D正确。故选D。8.如图所示，绕过定滑轮1、2的轻质细线一端吊者小球A，另一端连接可视为质点的物块B，物块B放在光滑水平面上，此时细线处于伸直状态。现将小球A由静止释放，至物块B沿水平面运动到定滑轮2正下方的过程中（不计滑轮的大小、质量和摩擦，物块B运动到滑轮2正下方时，小球A还未落地），下列说法正确的是（）A.小球A和物块B的速率始终相等B.小球A先超重后失重C.小球A合力先做正功后做负功D.小球A的机械能先增大后减小【答案】C【解析】A．物块B沿细线方向的分速度大小与小球A的速度大小始终相等，故A错误；B．当物块B运动到滑轮2的正下方时，小球的速度为零，因此小球A向下先加速后减速到速度为零，先失重后超重，故B错误；C．小球A的动能先增大后减小，根据动能定理可知，小球A的合力先做正功后做负功，故C正确；D．细线对小球A的拉力一直做负功，因此小球A的机械能一直减少，故D错误。故选C。二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，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，有选错的得0分。9.如图所示，可视为质点、质量相等的A、B两球套在粗细均匀的光滑水平直杆上。分别用长度相等的两轻质细线，一端连接小球，另一端固定在竖直细杆上。现让整个装置绕竖直细杆匀速转动，下列判断正确的是（）A.两细线上的拉力大小一定不等B.两细线上的拉力大小一定相等C.若A球不受杆的弹力，则B球也不受杆的弹力D.若B球不受杆的弹力，则A球受到杆的弹力方向竖直向下【答案】BD【解析】AB．设细线长为L，细线与竖直方向的夹角为，细线的拉力为F，则即由此判断两细线上的拉力大小相等，A项错误、B项正确；C．由于两球重力相等，两细线拉力大小相等，若A球不受杆的弹力，即A球上细线的竖直分力等于重力，则B球上细线拉力的竖直分力小于重力，则杆对B球的弹力方向竖直向上，C项错误；D．若B球不受杆的弹力，即B球上细线的竖直分力等于重力，则A球上细线拉力的竖直分力大于重力，则杆对A球的弹力方向竖直向下，D项正确。故选BD。10.如图所示，一小球在t=0时以一定的初速度斜向上抛出，t0时刻到达最高点，最高点与抛出点的高度差为H，不计小球受到的空气阻力。以P表示小球重力的功率，Ek表示小球的动能，t表示小球运动的时间，h表示小球距抛出点的高度。下列图像中可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】AD【解析】AB．根据瞬时功率的计算式可知当时，，A项正确、B项错误；CD．根据动能定理，有当时，小球具有水平方向的速度，此时动能不为零，C项错误、D项正确。故选AD。三、非选择题：共5题，共58分。11.小强利用如图甲所示的实验装置完成“探究小车速度随时间变化规律”的实验。（1）图甲中的电磁打点计时器使用的交流电源电压为___________（填“220V”或“8V”）；（2）本实验中___________（填“需要”或“不需要”）平衡小车与木板之间的摩擦力；（3）若交流电源的频率为f，实验中得到的纸带如图乙所示，每两个计数点间还有一个点没有画出，则小车经过C点的速度大小v=___________。【答案】（1）8V（2）不需要（3）【解析】【小问1详析】电磁打点计时器使用的交流电源电压为8V。【小问2详析】在探究小车速度随时间变化规律实验中，不需要平衡小车与木板之间的摩擦力。【小问3详析】BD段的长为时间C点为BD段的中间时刻，所以小车经过C点的速度大小为12.某实验小组的同学利用图甲所示的装置完成“验证动量守恒定律”的实验。实验时先让A球从斜槽上某一固定位置由静止释放，P点为A球落点的平均位置；再将半径相同的B球放在水平轨道的末端，将A球仍从原位置由静止释放，M、N分别为A、B两球碰撞后落点的平均位置。O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影，O、M、P、N位于同一水平直线上。（1）若小球A的质量为m1，小球B的质量为m2，为保证两球碰撞后沿同一方向运动，则要求m1__________m2（填“>”“=”或“<”）；（2）小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹。多次实验，白纸上留下多个印迹，如果用画圆法确定小球的落点，图乙中画的三个圆最合理的是圆__________（填“a”“b”或“c”）；（3）本实验中__________（填“必须”或“没必要”）测量小球做平抛运动的高度；（4）若测得OP=s1，OM=s2，ON=s3，在误差允许的范围内，满足关系式_____________成立，则验证了动量守恒定律；若满足关系式____________成立，则说明碰撞为弹性碰撞。（均选用m1、m2、s1、s2、s3表示）【答案】（1）>（2）c（3）没必要（4）##【解析】【小问1详析】为保证两球碰撞后沿同一方向运动，入射小球的质量应大于被碰小球的质量，所以m1>m2【小问2详析】如果采用画圆法确定小球的平均落点位置，应该让所画的圆尽可能地把大多数落点包进去，且圆的半径最小，这样所画圆的圆心即为小球落点的平均位置，故圆c画的最合理。【小问3详析】由于小球碰撞前后做自由落体运动的高度都相同，所以，小球做平抛运动的时间相同，等式两边的时间消去，所以没必要测量小球做平抛运动的高度。【小问4详析】[1][2]设平抛运动的时间为t，则碰前A球的速度碰后的速度为被碰小球的速度为要验证系统的动量守恒，需要验证即验证成立；要验证碰撞为弹性碰撞，需要验证联立，化简可得或13.赛车出厂前要经过启动与刹车性能的测试。在平直的跑道上，质量为m的某赛车从静止开始先做匀加速直线运动，到达某一速度v时立即刹车直到停止运动，刹车过程视为匀减速直线运动。整个运动过程所用时间为t，刹车位移为加速位移的一半，求：（1）整个运动过程位移的大小；（2）刹车过程赛车受到的阻力大小。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详析】根据匀变速运动平均速度推论可知，全程平均速度整个运动过程的位移大小【小问2详析】设加速位移为x、时间为t，减速位移为、时间为t2，则加速时间减速时间又，根据牛顿第二定律联立上式解得14.如图所示，一足够长的固定斜面与水平方向夹角为α，质量为3m的物块A在斜面上恰好不下滑，质量为m的光滑物块B从距A一定距离处由静止释放，与A发生正碰，碰撞时间极短。B与A碰撞前瞬间的速度大小为v0，碰撞后B以的速率弹回。已知重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两物块均可视为质点，不计空气阻力。求：（1）B从释放到与A碰撞所运动的距离；（2）B与A第一次碰撞过程中，B对A的冲量大小；（3）B与A第一次碰撞到第二次碰撞过程中，A与斜面因摩擦产生的热量。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详析】对B物体，根据动能定理，有解得【小问2详析】在B与A碰撞时，以沿斜面向下为正方向，设碰撞后A速度为v，根据动量守恒定律，有：解得对A应用动量定理，有联立解得【小问3详析】设第一次碰撞后，经过时间t，B与A要发生第二次碰撞，在这过程中，两者运动的位移相同。对B根据牛顿第二定律，有则对A、B根据位移与时间公式有对A受力分析可知，A受到的摩擦力大小在这过程中，物块A与斜面因摩擦产生的热量联立解得15.如图所示，ABC是半径为R的光滑圆弧形轮滑赛道，A点与圆心O等高，B为最低点（位于水平地面上），圆弧BC所对的圆心角为60°。轮滑运动员从A点以一定的初速度沿圆弧面滑下，从C点滑出后，运动员上升到的最高点与O点在同一水平面上，此后运动员恰好落到平台上的D点，D点距水平地面的高为。已知运动员和轮滑鞋的总质量为m，重力加速度大小为g，运动员和轮滑鞋整体