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高三物理限时训练
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1.九江地处长江中下游，长江在九江某段的江面宽度为1 600 m。现有一条小船要从南岸渡到北岸，已知小船在静水中的速度为10m/s，长江的水流速度为8m/s，则小船渡河的最短时间为
A.160s B.180 s C.200 s D.240 s
2.一名参加井冈山马拉松的选手以恒定加速度从静止开始起跑，在第3s内的位移为5m，下列说法正确的是
A.选手的加速度为3m /s B.选手在3s 末的速度为8m/s
C.选手在第1s内的位移为1m D.以路旁的树木为参考系，选手是静止的
3.江西省积极推进光通信产业发展，某光电子企业研制的光纤纤芯材料可近似看作均匀介质，其折射率n=1.50。已知光在真空中的传播速度 关于光在该光纤纤芯中的传播，下列说法正确的是
A.光在该光纤纤芯中的传播速度为
B.光从该光纤纤芯射向空气时，发生全反射的临界角小于60°
C.光从空气射入该光纤纤芯时，增大入射角可能发生全反射
D.光从该光纤纤芯射向空气时，入射角越小，越容易发生全反射
4.北京时间2026年9月 15 日14时26分，朱雀二号改进型遥七运载火箭在东风商业航天创新试验区成功发射升空，采用“一箭十星”方式将千帆极轨 19 组共10颗卫星顺利送入预定轨道。已知其中一颗卫星在距地面约500km的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，地球半径R=6 400 km，地球表面重力加速度大小 关于该卫星在轨道上的运动，下列说法正确的是
A.该卫星的线速度大于7.9 km/s
B.该卫星的向心加速度大小约为8.6m /s
C.该卫星的运行周期约为2h
D.该卫星的向心加速度等于地球表面的重力加速度
5.如图所示，斜面AC 与水平方向的夹角为α，在A 点正上方与C等高处以水平初速度v 抛出一小球，小球以垂直斜面的速度落到D 点，已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是
A.小球运动的位移与竖直方向的夹角为α
B.小球运动的时间为
C.小球落到D 点的速度为
D. CD 与DA 的长度之比为
6.如图所示，长度均为L 的两根轻绳一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的a、b两点，a、b两点间的距离为 L。重力加速度大小为g。现使小球在竖直平面内以 ab为轴做圆周运动，若小球在最高点的速度大小为v时，每根绳的拉力均为零，则小球在最高点的速度大小为 3v时，每根绳的拉力大小为
A.4mg
B.6mg
C.7mg
D.8mg
7.如图所示，一个截面为半圆的光滑柱体置于垂直墙角的水平面，用细线拉住质量m=0.3kg的小球，使小球静止靠在接近半圆底端的P 点，通过细线将小球从P 点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中，细线始终保持在小球处与半圆相切。取重力加速度大小 下列说法正确的是
A.小球重力的瞬时功率一直增大
B.墙对柱体的压力最大值为1.5N
C.柱体对小球的支持力先增大后减小
D.细线对小球的拉力先减小后增大
8.下列说法正确的是
A.电梯加速上升时，电梯内物体处于超重状态
B.滑动摩擦力的方向与运动方向一定相反
C.南丰蜜桔的质量越大，其惯性越大
D.物体的运动状态发生改变，则其受到的合外力一定发生变化
9.手摇柄驱动圆盘匀速转动，通过图甲中装置带动垂直导轨的导体棒 PM 在匀强磁场中做简谐运动而产生正弦交变电流，导体棒PM的振动图像如图乙所示(以水平向右为位移的正方向)。已知导体棒PM 的最大速度为1m/s,导轨间距d=0.02m,磁感应强度B=0.5T,导轨右端接一理想变压器，其原、副线圈匝数比为1：500，导体棒PM、导线及导轨电阻均不计。下列说法正确的是
A.0.25 s时,导体棒 PM 中感应电流的方向为M 流向 P
B.圆盘的角速度大小为2π rad/s
C.导体棒 PM 切割磁感线产生的电动势的有效值为
D.图甲中交流电压表的示数为
10.如图所示，某时刻长木板以4m/s的初速度水平向左运动，可视为质点的小物块以4m/s的初速度水平向右滑上长木板。已知小物块的质量m=0.1kg，长木板的质量M=1.5kg，长木板与地面间的动摩擦因数 ，小物块与长木板间的动摩擦因数 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小 最终小物块未滑离长木板，下列说法正确的是
A.小物块向右减速为零时，长木板的速度大小为- m/s
B.小物块与长木板相对静止时，速度大小为4m /s
C.长木板的最短长度为8 m
D.小物块与长木板共速后一起运动时，小物块受到的静摩擦力大小为0.1N
二、非选择题：本题共5 小题，共54分。
11.(7分)“吴有训”实验小组采用如图甲所示的实验装置做“探究平抛运动的特点”实验。
(1)下列实验过程中的一些做法，合理的有 。
A.斜槽轨道末端可不保持水平
B.斜槽轨道必须光滑
C.为描出小球的运动轨迹，描绘的点迹应该是直线
D.每次小球必须从同一位置由静止释放
(2)图乙为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图乙中背景小方格的边长为1.8cm，取重力加速度大小 则：
①拍摄时间间隔T= s；(结果保留一位有效数字)
②小球经过B 点时的速度 (结果保留两位有效数字)
12.(8分)“宋应星”研究小组在探究加速度与力的关系实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上，滑块的右端通过跨过定滑轮的轻细绳与砝码盘相连，滑块的左端与穿过打点计时器(未画出)的纸带相连，如图甲所示。取重力加速度大小 打点计时器的工作频率为50 Hz。
(1)小李同学在平衡摩擦力后，放开砝码盘，滑块加速运动，处理纸带得到滑块运动的加速度a，并测出砝码和砝码盘的总重力F。在保持滑块质量不变的情况下，改变砝码盘中砝码的质量，多次重复实验。根据实验数据作出了如图乙所示的a-F图像，其中图线不过坐标原点，可能的原因是 。
(2)小王同学在实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示，图丙中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出，则在打C点时滑块的速度大小 vc= m/s,滑块运动的加速度 a= m/s 。(结果均保留三位有效数字)
(3)小张同学在长木板水平时完成实验，处理纸带得到滑块运动的加速度a，并测出砝码和砝码盘的总重力F，得到了如图丁所示的a-F图像，则滑块与长木板间的动摩擦因数μ= 。(结果保留两位有效数字)
13.(10分)如图所示，正三角形ABC 的边长为L，外心为O点，顶点A、B、C 处分别固定电荷量为-+2q、+3q、+4q的点电荷，静电力常量为k，求：
(1)顶点 A 处的点电荷受到的库仑力大小F；
(2)O点的电场强度E。
14.(11分)质量m=1kg的滑块静止在粗糙水平面上，滑块与水平面间的动摩擦因数/μ=0.2,取重力加速度大小 现给滑块大小为6 N的外力 F。
(1)若F 水平向右，求滑块的加速度大小a 及经t=5s时滑块的位移大小x；
(2)要使滑块的加速度最大，求F 的方向及加速度的最大值 am。
15.(18分)质量m=0.5kg 的滑块从长 的粗糙平台左端以v =10 m/s的速度向右运动，滑块与平台间的动摩擦因数 在平台右端点 B 的正下方h=8.2m处有一固定点A，长L=10m的薄板可绕点A 在竖直面内旋转。取重力加速度大小 不计空气阻力，
(1)求滑块运动到B 点时的速度大小v及滑块在平台上运动的时间t ；
(2)当薄板与竖直方向的夹角θ=37°时，求滑块在薄板的落点到A 点的距离d；
(3)若薄板起初竖直，当滑块开始运动时，薄板以角速度ω绕A 点做顺时针方向的匀速圆周运动，滑块恰好与薄板的上端点相碰，求ω。
高三物理限时训练参考答案
1. A【解析】本题考查渡河问题，目的是考查学生的理解能力。当船头垂直河岸方向行驶时，渡河时间最短,d=vωt,解得t=160s,选项 A正确。
2. C【解析】本题考查匀变速直线运动，目的是考查学生的推理论证能力。根据位移公式x= 得 解得 选项 A错误;v= at=6m /s,选项 B错误； 选项C正确；以路旁的树木为参考系，选手是运动的，选项D错误。
3. B【解析】本题考查光的折射及全反射，目的是考查学生的推理论证能力。由公式 得 选项 A错误；由 可知，选项 B正确；全反射只能发生在光从光密介质射向光疏介质时，选项C错误；入射角越大，越容易发生全反射，选项 D错误。
4. B【解析】本题考查天体运动，目的是考查学生的推理论证能力。该卫星的线速度小于7.9 km/s，选项 A错误；该卫星的向心加速度大小 小于地球表面的重力加速度，选项 B正确、D错误；该卫星的运行周期 代入数据得 T≈5 600 s≈93 min,选项C错误。
5. B【解析】本题考查平抛运动，目的是考查学生的推理论证能力。小球在D 点的速度垂直于斜面，速度与竖直方向的夹角为α，选项A错误；将小球在 D 点的速度vD进行分解，水平方向的速度等于平抛运动的初速度 v ，通过角度关系求得小球在 D 点时竖直方向的速度 设小球运动的时间为t，则 选项 B正确；由速度的合成与分解可知 选项C错误；D、A两点间的水平距离为 v t，则 C、D两点间的竖直距离为 故 得 选项D错误。
6. D【解析】本题考查圆周运动，目的是考查学生的推理论证能力。设小球做圆周运动的半径为r，小球在最高点的速度大小为v时，两根绳的拉力恰好均为零，有 小球在最高点的速度大小变为3v，小球受到的合外力变为原来的9倍， 解得F=8mg,选项D正确。
7. B【解析】本题考查力的动态分析，目的是考查学生的创新能力。在半圆最高点时，小球重力的瞬时功率为零，所以小球重力的瞬时功率不可能一直增大，选项 A错误；设小球与柱体圆心的连线跟水平方向的夹角为θ，以小球为研究对象，小球受到重力、支持力和拉力，如图所示，根据平衡条件可得F=mgcosθ，N=mgsinθ，细线将小球从 P 点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中θ增大，所以细线对小球的拉力减小，柱体对小球的支持力增大，选项 C、D错误；以柱体为研究对象，根据平衡条件可得竖直墙面对柱体的压力 当θ=45°时，墙对柱体的压力最大，为1.5 N，选项 B正确。
8. AC 【解析】本题考查惯性与超重，目的是考查学生的理解能力。电梯加速上升时，电梯内物体处于超重状态，选项A正确；滑动摩擦力的方向与运动方向不一定相反，选项B错误；南丰蜜桔的质量越大，其惯性越大，选项C正确；物体的运动状态发生改变，则其合外力一定不为零，但是合外力可以是恒力也可以是变力，选项 D错误。
9. CD 【解析】本题考查电磁感应，目的是考查学生的推理论证能力。由题图可知0.25s时，导体棒向左运动切割磁感线，由右手定则可知，导体棒中感应电流的方向为 P 流向M，选项A错误；由题图可知周期T=0.50s，则圆盘的角速度大小 选项 B错误；根据题意可知，导体棒产生的电动势最大值 则导体棒切割磁感线产生的电动势的有效值 根据 可得，副线圈输出电压 故题图甲中电压表的示数为 选项C、D正确。
10. AD 【解析】本题考查板块问题，目的是考查学生的模型建构能力。根据牛顿第二定律，对长木板有 解得长木板的加速度大小 同理，小物块的加速度大小 小物块速度减小到0经历的时间 此时长木板向左运动的位移大小 长木板的速度大小 选项 A正确；小物块向右运动的位移大小 此后小物块开始向左加速，加速度大小 长木板继续减速，加速度大小仍为 假设又经历l 时间，二者速度相等，则有 解得 此过程长木板的位移大小 速度大小 选项 B错误；小物块的位移大小 二者的相对位移 长木板的最短长度为6m，选项C错误；由牛顿第二定律得 解得f=0.1 N,选项 D正确。
11.(1)D (2分)
(2)①0.06 (2分) ②1.5 (3分)
【解析】本题考查探究平抛运动的特点，目的是考查学生的实验探究能力。
(1)该实验需要斜槽末端水平，保证小球水平抛出，选项 A 错误；斜槽轨道不需要光滑，选项B错误；描绘运动轨迹时，应将各点连成平滑的曲线，不能连成直线，选项C错误；由于要画同一运动的轨迹，因此必须每次在相同位置由静止释放小球，以保证小球具有相同的初速度，选项 D正确。
(2)①根据 可得 ②小球的初速度 小球经过 B 点时的竖直分速度 则
【评分细则】其他答案均不给分.
12.(1)平衡摩擦力过度(2分)
(2)0.573 (2分) 1.22 (2分)
(3)0.035 (2分)
【解析】本题考查探究加速度与力的关系，目的是考查学生的实验探究能力。
(1)由题图可知，在F=0时，滑块已经具备沿长木板向下的加速度，说明长木板倾斜角度过大，即平衡摩擦力过度。
(2)BD 段的平均速度等于C 点的瞬时速度，可得 由逐差法得加速度a=a= 其中t=0.1s,解得
(3)在水平长木板上做实验，对滑块，由牛顿第二定律有 其中 可得 可得动摩擦因数μ=0.035。
【评分细则】(1)中答案言之有理即可给分。(3)中答案0.033-0.037都算对。
13.【解析】本题考查静电场，目的是考查学生的推理论证能力。
(1)由库仑力公式得
(1分)
(1分)
由余弦定理得
(2分)
解得 (1分)
(2)将顶点A、B、C 处的点电荷分别等效为-q、0、+q
O点为外心， (1分)
(1分)
由矢量合成可得 (2分)
方向由 C 点指向A 点。(1分)
【评分细则】其他合理解法均可给分。
14.【解析】本题考查牛顿运动定律，目的是考查学生的创新能力。
(1)由牛顿第二定律得
F-f= ma (1分)
f=μ ng (1分)
解得a=4m/s (1分)
又 (1分)
解得x=50m。 (1分)
(2)设外力 F 斜向右上方且与水平方向成θ角，则
水平方向上有 (1分)
竖直方向上有 (1分)
由牛顿第三定律得
(1分)
(1分)
整理得 (1分)
由三角函数知识得
当tanθ=0.2时, (1分)
【评分细则】其他合理解法均可给分。
15.【解析】本题考查平抛运动与圆周运动，目的是考查学生的模型建构能力。
(1)由动能定理得
(1分)
(1分)
解得v=8m/s (1分)
(1分)
(2)滑块在空中做平抛运动，则有
x= vt (1分)
(1分)
(1分)
(1分)
解得d=8m。 (2分)
(3)设滑块恰好与薄板的上端点相碰时，薄板转过的角度为β，则有
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
解得 (2分)
【评分细则】其他合理解法均可给分。

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