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河北黄骅中学2025-2026学年高三上学期期中考试物理试卷
一、单选题
1．一弹性小球从高处静止落下，以的速度撞到地面，并以的速度反弹回去，与地面接触的时间为，则与地面接触的过程中速度变化量和加速度为（ ）
A．速度变化量为，方向向下 B．速度变化量为，方向向下
C．加速度为，方向向上 D．加速度为，方向向上
2．2024年12月4日，我国“春节”申遗成功。春节贴“福”字是民间由来已久的风俗，某同学正写“福”字，他在水平桌面上平铺一张红纸，并用“镇纸”压住红纸边缘以防止打滑，整个书写过程中红纸和“镇纸”始终保持静止，则该同学在书写过程中（　　）
A．向右行笔时，毛笔对红纸的摩擦力方向向右
B．向右行笔时，桌面对红纸的摩擦力方向向右
C．向右行笔时，红纸对镇纸的摩擦力方向向右
D．提笔静止时，手对毛笔的摩擦力大小与握力成正比
3．某同学计算一物理题，得到的答案为，其中、表示物体的质量，、表示物体的速度，、表示时间，则该答案用国际单位制的基本单位表示应为（　　）
A． B． C． D．
4．如图所示，质量为M的人用一个轻质光滑定滑轮将质量为m的物体从高处降下，物体匀加速下降的加速度为a，a＜g。不计滑轮的摩擦，地面对人的支持力大小是（　　）
A．（M+m）g-ma B．M（g-a）-ma
C．（M-m）g+ma D．Mg-ma
5．2024年11月15日，搭载天舟八号货运飞船的长征七号遥九运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射。天舟八号货运飞船A与空间站B交会对接的示意图如图所示，飞船顺利进入预定圆轨道1，并以周期稳定运行，之后飞船从1号轨道经2号转移轨道逐步接近在3号圆轨道运行的空间站，约3小时后，飞船与空间站组合体完成交会对接，并在3号轨道上以周期稳定运行。已知万有引力常量为G，地球半径为R，1号圆轨道距地面高度，3号圆轨道距地面高度，则（　　）
A．
B．货运飞船从1号轨道进入2号转移轨道需要点火减速
C．货运飞船在1、3两个轨道上稳定运行时线速度大小之比为
D．根据题目条件可以求出地球密度的表达式为
6．如图，不计重力的轻杆能以O为轴在竖直平面内自由转动，P端悬挂一重物，另用一根轻绳通过定滑轮系在P端。当和竖直方向的夹角α缓慢减小时，杆的弹力和绳子的张力的大小变化是（　　）
A．先变小后变大 B．变大 C．先变大后变小 D．逐渐变小
7．2024年贵州“村超”火爆出圈！某次比赛中，足球的飞行轨迹如图所示，质量为m的足球在地面1的位置以速度v1被踢出后，以速度v3落到地面3的位置，飞行轨迹如图所示。足球在空中达到最高点2的速度为v2，高度为h，重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　）
A．从1到2重力做功mgh B．从1到2空气阻力做功
C．在2重力的功率为 D．从2到3机械能减少了
二、多选题
8．“智能防摔马甲”的原理是通过马甲内的传感器和微处理器精准识别穿戴者的运动姿态，在其失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护，能有效地避免穿戴者因摔倒导致的伤害。在穿戴者着地的过程中，安全气囊可以（　　）
A．增大穿戴者与地面接触的时间 B．增大穿戴者动量的变化量
C．减小穿戴者动量的变化率 D．减小穿戴者所受合力的冲量
9．如图所示，竖直平面内固定一直角杆，水平部分粗糙，竖直部分光滑。质量为的小球1套在上，质量为的小球2套在上，两球间用轻绳相连，轻绳与竖直方向的夹角为，系统恰好静止。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，，。下列说法正确的是（　　）
A．水平杆对小球1的支持力大小为
B．轻绳对小球2的拉力大小为
C．水平杆对小球1的摩擦力大小为
D．水平杆与小球1间的动摩擦因数为0.25
10．某质点在平面上运动。时，质点位于轴上。它在轴方向上运动的速度一时间图像如图甲所示，它在轴方向的位移一时间图像如图乙所示。下列有关说法正确的是（　　）
A．s内质点做匀加速直线运动
B．t=1s时质点的速度大小v=5m/s
C．内质点的位移大小为14m
D．t=1s时质点的位置坐标为（4m，2.5m）
三、实验题
11．某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。实验中，将完全相同的挡光片依次固定在圆弧轨道上，摆锤上固定光电门（图中未画出）。
(1)关于摆锤机械能守恒的条件，下列说法正确的是_______。
A．摆锤仅受重力时，机械能才守恒 B．只有合外力为零时，机械能才守恒
C．只有合外力做功为零时，机械能才守恒 D．只有重力对摆锤做功时，机械能守恒
(2)若挡光片的宽度为d，挡光时间为，则摆锤经过挡光片时的速度大小为 。
(3)另一同学记录了每个挡光片所在位置到摆锤释放处的高度h及其相应的挡光时间后，绘制了和四幅图像，其中可能说明摆锤运动过程中机械能守恒的图像是_______。
A． B．
C． D．
12．某实验小组用如图所示装置探究向心力大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。
(1)本实验的实验方法是 （填“理想实验法”“等效替代法”或“控制变量法”）。
(2)探究向心力与角速度之间的关系时，应选择半径 （填“相同”或“不同”）的两个塔轮。
(3)将质量之比为的两个小球分别放在挡板B、C处，B、C挡板到转轴的距离之比为，皮带选用左右塔轮的半径之比为，实验会发现，左、右标尺露出格数之比为 。
四、解答题
13．某兴趣小组在实验室内利用自制模拟设备模拟一辆卡车以10m/s的速度匀速行驶，在卡车后面100m处一辆摩托车由静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知摩托车的额定功率为200W，阻力恒为8N，摩托车质量为1kg，当摩托车达到额定功率后便立即通过控制器使摩托车保持此时的速度匀速行驶。
(1)求摩托车追上卡车前二者相隔的最大距离；
(2)求摩托车追上卡车所用时间。
14．如图所示，在水平匀速运动的传送带的左端（点），轻放一个质量为物块，物块在传送带上运动到右端点后被抛出，物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从点进入竖直光滑圆弧轨道下滑。B、D为圆弧的两端点，其连线水平。已知圆弧半径，圆弧对应的圆心角，轨道最低点为C，A点距水平面的高度。（g取，，）求：
(1)物块离开A点时水平初速度的大小；
(2)物块经过C点时轨道对物体的支持力；
(3)设物块与传送带间的动摩擦因数为0.3，传送带的速度为，求物块在传送带上因为摩擦产生的热量。
15．如图，某游戏装置由竖直固定的曲面轨道AB、底面水平的凹槽BCDE和竖直固定的圆轨道FG组成，轨道AB末端水平，且B、E、F在同一水平线上，各轨道均光滑且平滑连接。凹槽内放有一无动力摆渡车，摆渡车上表面与BE等高，且紧靠在竖直侧壁BC处。滑块P由静止从A点下滑，与静止在摆渡车左端的滑块Q发生碰撞并粘在一起。当摆渡车到达竖直侧壁DE处，滑块P、Q恰好与摆渡车共速并到达摆渡车最右端，随后滑上光滑平台EF，从F点冲上圆形轨道FG。已知滑块P、Q与摆渡车上表面的动摩擦因数，A点的竖直高度，两滑块质量m均为1kg，摆渡车质量M为2kg，两滑块均可看成质点，取重力加速度大小。求：
(1)碰撞前瞬间滑块P速度的大小；
(2)摆渡车的长度；
(3)若要保证滑块不脱离圆形轨道FG，圆形轨道的半径R应满足什么条件？
参考答案
1．D
2．A
3．D
4．C
5．D
6．D
7．D
8．AC
9．AD
10．BD
11．(1)D
(2)
(3)A
12．(1)控制变量法
(2)不同
(3)
13．(1)125m
(2)20s
【详解】（1）当摩托车的速度等于卡车的速度时，二者相隔的距离达到最大。此时摩托车加速的时间为
卡车运动的位移为
摩托车的位移为
卡车和摩托车相隔的最大距离为
（2）在摩托车匀加速阶段有
解得
达到额定功率时的速度为
匀加速阶段的时间为
此时，卡车运动的位移
摩托车的位移
此时，卡车和摩托车相隔的距离
在10s后，卡车和摩托车都做匀速直线运动，设再经过时间二者相遇，则有
解得
则摩托车追上卡车所用时间为
14．(1)
(2)43N，方向竖直向上
(3)10.5J
【详解】（1）物块从点到点做平抛运动，竖直方向有
解得
物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从点进入竖直光滑圆弧轨道，则有
解得
（2）物块在点的速度大小为
物块从点到点过程，由动能定理可得
在点根据牛顿第二定律可得
联立解得
方向竖直向上
（3）由于，所以物块在传送带上一直做加速运动
根据牛顿第二定律可得
根据运动学公式可得，
解得，
传送带的位移大小为
物块与传送带发生的相对位移为
则物块在传送带上因为摩擦产生的热量为
15．(1)
(2)
(3)或
【详解】（1）滑块P从A滑到B根据动能定理，可得
解得
（2）滑块P与滑块Q碰撞时，根据动量守恒定律，得
解得
研究滑块、和摆渡车整体，滑块、在摆渡车上运动到和摆渡车共速时，根据动量守恒定律，得
解得
根据动能定理，得
解得
（3）若滑块、恰好能在圆形轨道内做圆周运动，设圆形轨道的半径为，滑块、在其最高点的速度为，滑块、从圆形轨道的最低点到最高点的过程，根据机械能守恒定律，得
滑块、恰好在最高点时，列向心力方程得
联立上两式解得
若滑块、上到与圆形轨道圆心等高处速度恰好为零，设此时圆形轨道的半径为，从圆形轨道的最低点到圆心等高处的过程，根据机械能守恒得
解得
因此，圆形轨道的半径的范围是或

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