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山东省德州市2025-2026学年高三上学期11月期中物理试题
一、单选题
1．如图所示是一辆汽车在平直公路上行驶时加速度随时间变化的关系图像。关于这辆汽车的运动，下列说法正确的是（　　）
A．在内此汽车加速度的变化率逐渐减小
B．在内此汽车做加速度逐渐减小的加速运动
C．若0时刻加速度与速度同方向，则内此汽车的速度在增加
D．若0时刻加速度与速度同方向，已知物体在时速度为3m/s，则2s末的速度大小为9m/s
2．“极限滑草”受到青少年的追捧。如图所示，某同学在滑草斜面上从O点由静止开始做匀加速直线运动，先后连续经过P、M、N三点，已知MN间的距离与PM间的距离之比为，PM段的平均速度是6m/s，MN段的平均速度是10m/s，则该同学经过N点时的瞬时速度为（　　）
A．12m/s B．13m/s C．14m/s D．15m/s
3．图甲为德州市某高中生用双手做引体动作的照片，图乙为用压力传感器记录的一段过程中单杠对其双手支持力的大小随时间变化的情况。已知重力加速度，下列说法正确的是（　　）
A．0~8s内，该同学先后经历了两次拉起身体、放下身体的动作
B．该同学做引体向上的过程中单杠的支持力对他一直做功
C．5~6s内，该同学经历了先失重、后超重的状态
D．该同学做引体向上的过程中最大的加速度约为
4．我国福建省属于台风频发地区，各类户外设施建设都要考虑台风影响。已知10级台风的风速范围为24.5m/s~28.4m/s，15级台风的风速范围为46.2m/s~50.9m/s。若台风以最大风力迎面垂直吹向一固定的交通标志牌，则15级台风对该交通标志牌的作用力大小约为10级台风的（　　）
A．1倍 B．3倍 C．5倍 D．7倍
5．如图所示是密立根油滴实验装置，两块水平放置相距为d的金属板A、B分别与电源负、正两极相接，从A板上小孔进入两板间的油滴因摩擦而带有一定的电荷量。当两金属板间未加电压时，通过显微镜观察到某带电油滴P在重力和阻力的作用下，以速度向下做匀速运动；这时给金属板施加电压U，经过一段时间后，发现油滴P以速度向上做匀速运动。已知油滴所受阻力大小与速度大小成正比，比例系数为k。下列说法正确的是（　　）
A．油滴P带负电
B．油滴P在运动过程中受到的重力为
C．施加电压U后，油滴P向下运动的过程做加速度逐渐减小的减速运动
D．施加电压U后，油滴P在两金属板间上升高度h的过程，其电势能减少量为
6．如图所示，半径为R的四分之一圆柱体紧靠在墙角处，一个质量为m的小滑块（可视为质点）恰好静止在P点。轻推一下滑块，使滑块由静止下滑，当滑块下滑至Q点时对圆柱体的压力为。已知图中、，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　）
A．在P点滑块与物体间的动摩擦因数为
B．滑块运动到Q点的速度大小为
C．滑块从P点运动到Q点的过程中机械能减少了
D．若滑块下滑至Q点恰好离开圆柱体，则滑块运动到Q点的速度大小为
7．传送带是建筑工地常见的运输装置，如图所示为传送带AB的简易图，传送带的倾角为，以的速度顺时针匀速转动。工人将质量的工料（可视为质点）轻轻地放到传送带的底端A，并用平行于传送带的轻绳拴接在工料上。启动电动机，电动机对工料提供的牵引力恒为，经过工料和传送带速度相等，随后关闭电动机，一段时间后工料到达传送带的最高点B时速度恰好为零。已知重力加速度，不计空气阻力。下列说法中正确的是（　　）
A．工料与传送带之间的动摩擦因数为
B．关闭电动机后经过1s工料刚好到达传送带的最高点B
C．传送带的长度
D．工料在传送带上因摩擦产生的热量为4800J
8．图甲中某同学正在河边用石块打水漂，图乙是石块飞出后的运动示意图，石块的运动在同一竖直面内。若石块每次弹跳与水面的夹角都是，每打一个水漂速率损失40%。打完第一个水漂后，石块的速率为，当石块接触水面的速率小于2.5m/s时，石块就会落水。已知重力加速度，不计空气阻力。下列说法中正确的是（　　）
A．石块与水面第5次接触时会落水
B．从打完第一个水漂到石块落水所用的时间为2s
C．从打完第一个水漂到石块落水，石块离水面最高为2.5m
D．从打完第一个水漂到石块落水处的水平距离为
二、多选题
9．电影中的太空电梯非常吸引人。假设已经建成了如图所示的太空电梯，其通过超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站（在地球同步轨道上）和配重空间站连接在一起，它们随地球同步旋转。图中配重空间站比同步空间站更高，P是缆绳上的一个平台。下列说法正确的是（　　）
A．太空电梯上各点的线速度与该点到地球球心的距离的平方根成反比
B．宇航员在同步空间站时处于完全失重状态
C．若从P平台向外自由释放一个小物块，则小物块将做离心运动
D．若两空间站之间缆绳断裂，则配重空间站将做离心运动
10．如图所示，球心为O、半径为R的球面下方有一处于水平面的圆周，该圆周与球面直径PM垂直，圆心为。在该圆周上等分的三点位置A、B、C以及球面的最高处P点均固定一个电荷量为的点电荷。已知A、P两点连线与球直径PM的夹角，静电力常量为k。下列说法正确的是（　　）
A．M点场强大小为
B．O点和M点电势相等
C．一带正电的点电荷，沿着球面直径PM由P到，其电势能一直增加
D．若在O点放置一个电荷量为的点电荷，则该负点电荷受到的库仑力大小为
11．小刘驾驶一辆质量为的汽车由静止开始以60kW的恒定功率在水平路面上做直线运动，100s后汽车以该情况下能达到的最大速度驶上一倾角为固定的倾斜路面，随即将汽车功率提高到80kW，并保持不变。已知汽车在水平路面行驶时所受阻力为其重力的0.1倍，在倾斜路面上匀速行驶时的速度为10m/s，重力加速度。下列说法正确的是（　　）
A．汽车在水平路面上行驶时能达到的最大速度为40m/s
B．汽车在水平路面上行驶的距离为4800m
C．汽车在倾斜路面上行驶时受到的阻力大小为500N
D．汽车刚驶上倾斜路面瞬间的加速度大小为
12．如图所示为弹球游戏装置示意图。在底边足够长且倾角为的斜面上，垂直于底边的直轨道OP与半径为R的四分之一圆弧挡板PQ平滑连接，挡板与斜面垂直，O点在斜面的底边上。轨道OP底端有一个轻弹簧与小球A组成的弹射器，轨道OP中另一个小球B静止在圆环形轻支架（图中未画出）上。启动弹射器，当小球A速度大小为时恰与小球B发生对心碰撞（时间极短且无机械能损失）。已知小球B初始位置到O点的距离为R、到P点的距离是2R，小球A、B的质量分别为m、3m且均可视为质点，重力加速度为g，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　）
A．碰后小球B的速度大小为
B．小球B到达Q点时对挡板的压力大小为
C．小球B从Q点飞出后到达斜面底边的时间为
D．小球B从Q点飞出后到达斜面底边时离O点的距离为4R
三、实验题
13．某校物理实验小组用如图所示的装置验证机械能守恒定律，铁架台上固定与数字计时器相连的光电门1、2，物块A（左侧固定挡光片）与物块B用轻绳连接后，跨放在定滑轮上。物块A（含挡光片）的质量为m、物块B的质量为M，且，挡光片宽度为d，重力加速度为g。
(1)某小组成员用该装置做实验时，每次实验保持A在光电门1下由静止释放的位置不变，保持光电门1的位置不变，多次改变光电门2的位置。每次实验测出挡光片通过光电门1、2时的挡光时间、，并测出每次实验中两光电门间的高度差h，在本实验中，若在误差允许的范围内满足 等于，则机械能守恒定律得到验证。
(2)另一小组成员用该装置做实验时，保持两光电门的位置不变，测出两光电门的高度差h，将A在光电门1下面某位置由静止释放，记录光电计时器上显示的挡光片通过光电门1、2时的挡光时间、。改变A由静止释放的位置进行多次实验，测得多组挡光时间，根据测得的数据应作出 （选填、、）图像，如果得到的图像是一条倾斜直线，在误差允许的范围内，若图像的斜率等于1，图像与纵轴的截距等于 ，则机械能守恒定律得到验证。
14．在碰撞问题中，人们经常采用恢复系数e来描述运动，e的值只与材料有关，其定义式为碰撞后两物体相对速度大小与碰撞前两物体相对速度大小之比，即。某校物理实验小组通过测定恢复系数来确定滑块的材料，设计实验如下：气垫导轨上放有质量不等、材料相同的两滑块和。用频闪照相机进行3次闪光拍照，第1次是在两滑块碰撞之前，其余2次是在碰撞之后，最终照片如图所示。已知在这3次闪光的时间内A、B均在40.0~120.0cm范围内运动（以滑块上的箭头位置为准），且第1次闪光时，A恰好经过处，B恰好经过处，碰撞后A静止。已知频闪照相机的闪光时间间隔为0.6s，A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，摩擦忽略不计。由以上信息可以得出：
(1)从第一次闪光到A、B碰撞的时间为 s。
(2)选取水平向左为正方向，则两滑块碰撞前：A的动量为 ，B的动量为 ；两滑块碰撞后：A、B的总动量为 。
(3)比较A、B碰撞前后的总动量，可以得出的实验结论是 。
(4)通过查找资料各材料的恢复系数e如下表。根据本实验测得的恢复系数，我们可以推测该实验滑块的材料是 。
材料 钢 橡胶 塑料
恢复系数e 0.80~0.90 0.70~0.95 0.30~0.60
四、解答题
15．无人驾驶汽车依靠先进的传感器和人工智能技术，能够实现自主导航、避障、决策等功能，极大地提高了交通的效率和安全性。如图所示，一辆汽车A在平直公路上以的速度匀速行驶。某时刻汽车A检测到正前方有一辆汽车B以的速度同向匀速运动，汽车A立即以大小为的加速度做匀减速直线运动，最终恰好没有撞上汽车B，两汽车均可看做质点。求：
(1)汽车A刚检测到汽车B时，两汽车间的距离；
(2)若为了安全，两车在行驶过程中的距离最小为，则汽车A做匀减速直线运动的加速度最小为多少。
16．如图所示，一个无限长的斜面倾角。时刻质量的小物块沿斜面由静止开始向下运动，同时在小物块的正上方高度为处有一小球以初速度水平抛出。当运动时间时，小物块在斜面上某点恰好被小球击中，小物块、小球均可看作质点。已知小物块与斜面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度，，，不计空气阻力。求：
(1)小球的初速度的大小；
(2)开始运动时，小球在小物块正上方的高度的大小。
17．如图所示，高度、质量的上表面有粗糙斜面轨道的三角形滑块a置于光滑平台上，粗糙斜面轨道末端通过极短光滑小圆弧与光滑平台平滑连接，可以使物体无能量损失的以水平速度滑到平台上。平台右侧光滑水平面上有一质量、长的长木板c，其上表面粗糙并与水平面等高。质量为的滑块b从三角形滑块a的粗糙斜面轨道最高点由静止开始下滑，经平台滑上木板c，当b滑至距c左端处时相对c静止。已知滑块b沿粗糙斜面轨道下滑时产生的热量为，重力加速度，滑块b可看做质点。求：
(1)滑块b滑到平台上的速度的大小；
(2)滑块b在木板c上滑动产生的热量和滑块b与木板c间的动摩擦因数。
18．利用电场来加速和控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图所示，M、N为竖直放置的平行金属板，、为板上正对的小孔，两板间所加电压为U，金属板P和Q水平放置在N板右侧，关于小孔、所在直线对称。P、Q两板间的距离为d，P、Q两板的长度为1.5d，P、Q两板间加一周期为T的交变电压，此电压可形成偏转电场，粒子穿过偏转电场的时间远小于T，可以认为每个粒子在P、Q间运动过程中两板间的电压恒定。距金属板P和Q右边缘2d处固定一足够长的挡板，挡板垂直于金属板P和Q，挡板上O点与、共线。M板上小孔处有一个粒子发生器，能持续发出速率为零、质量为m、电荷量为的粒子，粒子经小孔进入M、N两板间，通过M、N板间的加速电场加速后，进入P、Q板间的偏转电场。整个装置处于真空中，偏转电场可视为匀强电场，忽略粒子重力及粒子间的相互作用，不考虑相对论效应。求：
(1)粒子打在金属板P或Q上的范围长度l；
(2)若让所有粒子恰好都能离开偏转电场，打在右侧挡板上。
（ⅰ）P、Q两金属板应该各自向外平移的相等距离；
（ⅱ）粒子打在右侧挡板上痕迹的长度s。
参考答案
1．C
2．A
3．D
4．B
5．C
6．C
7．A
8．D
9．BD
10．AD
11．AC
12．BC
13．(1)
(2)
14．(1)0.2
(2) 1 0.5
(3)AB碰撞前后动量守恒
(4)塑料
【详解】（1）第一次闪光A恰好经过处，B恰好经过处，从图中可以分析出，第二次闪光B也恰好经过处，A静止在；第三次闪光B经过，A静止在；由上面的分析发现，B碰撞前后速度大小相同，第一次闪光到碰撞的时间为0.2s；所以设碰撞前的A、B速度为v1、v2，碰撞后的A、B速度为、，有
故碰后B从100cm运动到80cm用时
故碰前B从90cm运动到100cm用时
即从第一次闪光到A、B碰撞的时间为0.2s,
（2）[1][2][3]，方向向右
取向左为正方向
碰撞前：
A的动量为，
碰撞前的B动量分别为
碰撞之前的总动量为
碰撞之后的总动量为
（3）碰撞前的总动量等于碰撞后的总动量，故碰撞前后动量守恒；
（4）恢复系数
故材质为塑料。
15．(1)
(2)
【详解】（1）汽车A的速度减速到汽车B的速度，
汽车A前进的位移
汽车B前进的位移
汽车A开始减速时两汽车间的距离
解得
（2）汽车A的速度减速到汽车B速度，
汽车A前进的位移
汽车B前进的位移
两汽车运动的位移关系为
解得
16．(1)
(2)
【详解】（1）以小物块为研究对象，由牛顿第二定律得
时间t内，小物块沿斜面运动的距离
小物块在水平方向上的位移
小球在水平方向上做匀速直线运动
解得
（2）小球在竖直方向做自由落体运动
小物块在竖直方向上位移
小球在小物块正上方的高度
解得
17．(1)
(2)，
【详解】（1）以a、b为研究对象，a、b组成的系统在水平方向动量守恒，当b滑到平台上时
由动量守恒得
由能量守恒得
解得
（2）以b、c为研究对象，b、c组成的系统
由动量守恒得
由能量守恒定律
解得
解得
18．(1)
(2)（ⅰ），（ⅱ）
【详解】（1）当P、Q两板间电压为最大值时，粒子的落点距离P或Q两板右边缘最远，粒子在加速电场中，由动能定理得
此时P、Q两板间电场强度
粒子在P、Q两板间受到的电场力
粒子在P、Q两板间的加速度
粒子在P、Q两板间的运动时间
粒子打在Q板上的位置距Q板左边缘的距离
粒子打在P、Q两板上的范围长度
解得
（2）（ⅰ）设此时P、Q两板间的距离为D，当P、Q两板间电压为最大值2U时，此时，P、Q两板间电场强度
粒子在P、Q两板间的加速度
此时粒子恰好能在P、Q两板的右边缘离开偏转电场，粒子的运动时间
粒子在P、Q两板间偏转距离
P、Q两板各自向外移动的相等距离
解得
（ⅱ）粒子在P、Q两板间偏转的最大距离为
粒子出P、Q两板时在竖直方向的速度
粒子出P、Q两板后的运动时间
粒子出P、Q两板后在竖直方向运动的最大距离
粒子打在右侧挡板上痕迹的长度
解得

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