重庆市2024-2025学年高三上学期10月期中物理试题

试卷更新日期：2024-11-04 类型：期中考试

进入出卷网下载

一、选择题

1. 如图是新型墙壁清洁机器人—— “蜘蛛侠”，在竖直玻璃墙面上由M点沿直线匀速爬行到右上方N点。在这一过程中，设 “蜘蛛侠” 除重力外所受其他各个力的合力为F，下列各图中表示该合力F的方向可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

查看试题解析
2. 2024 年 8 月 6 日，在巴黎奥运会女子 10 米跳台跳水决赛中，中国选手全红婵以总分 425.6 分获得冠军。从她离开跳台开始计时，全红婵重心的 $v - t$ 图像可简化为下图所示，其中 0 至 $t_{2}$ 时间段的图像为直线，则（　　）

A、 $t_{1}$ 时她离水面最远 B、 $t_{3}$ 时她开始入水 C、她入水后加速度逐渐减小 D、 $t_{1} \sim t_{4}$ 时间内她所受重力的冲量为零

查看试题解析
3. 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，经2s恰好完全打开，两扇门移动距离均为 $2 m$ ，若门从静止开始以相同大小加速度先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（　　）

A、 $1.0 m / s^{2}$ B、 $1.5 m / s^{2}$ C、 $2.0 m / s^{2}$ D、 $2.5 m / s^{2}$

查看试题解析
4. 如图，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定在天花板上，下端连接一质量为 $m$ 、可视为质点的小球，将小球托起至O点，弹簧恰好处于原长状态，松手后小球在竖直方向运动，小球最远能到达B点，A点为OB的中点，g为重力加速度，下列说法正确的是（　　）

A、小球从O到B的加速度不断增大 B、小球在A点所受合外力为零 C、小球在B点时加速度大小为 $2 g$ D、O、B两点间的距离为 $\frac{m g}{k}$

查看试题解析
5. 如图为某闯关游戏简化图。一绕过其圆心O的竖直轴顺时针匀速转动的圆形转盘浮在水面上，转盘表面始终保持水平，M为转盘边缘上一点。某时刻，一挑战者从水平跑道边缘 $P$ 点以速度 $v_{0}$ 向右跳出，初速度方向平行于 $O M$ 方向，且运动轨迹与此时刻 $O M$ 在同一竖直平面内，随后参赛者正好落在M点，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A、若跳出时刻不变，仅增大 $v_{0}$ ，参赛者必定落水 B、若跳出时刻不变，仅减小 $v_{0}$ ，参赛者一定会落在OM之间 C、若跳出时刻不变，仅增大转盘的转速，参赛者不可能落在M点 D、若跳出时刻不变，仅减小转盘的转速，参赛者可能落在M点

查看试题解析
6. 如图，小滑块P、Q的质量分别为 $m 、 3 m$ ， P、Q间通过轻质铰链用长为 $L$ 的刚性轻杆连接，Q套在固定的水平横杆上，P和竖直放置的轻弹簧上端相连，轻弹簧下端固定在水平横杆上。当轻杆与竖直方向的夹角 $α = 30^{\circ}$ 时，弹簧处于原长状态，此时，将P由静止释放，P下降到最低点时 $α = 60^{\circ}$ 。整个运动过程中P、Q始终在同一竖直平面内，滑块P始终没有离开竖直墙壁，弹簧始终在弹性限度内。忽略一切摩擦，重力加速度为 $g$ ，在P下降的过程中（　　）

A、P、Q组成的系统机械能守恒 B、两个滑块的速度大小始终一样 C、弹簧弹性势能的最大值为 $\frac{1}{2} （ \sqrt{3} - 1 ） m g L$ D、P和弹簧组成的系统机械能最小时，Q受到水平横杆的支持力大小等于 $4 m g$

查看试题解析
7. 如图，地球半径为R，卫星与探测器的组合体沿半径为nR的圆形轨道绕地球运动。某时刻，探测器在P点沿运动方向以v₁的速度射出后沿椭圆轨道Ⅰ运动，探测器射出瞬间卫星的速度大小为v₂、方向仍沿原方向，之后卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动，设探测器和卫星绕地球沿椭圆运动的周期分别为T₁和T₂。已知探测器和卫星的质量分别为m和M，Ⅰ轨道上的远地点和Ⅱ轨道上的近地点到地心的距离分别为8nR和L。以无穷远为引力势能零点，在距地心r处的物体引力势能为 $- G \frac{M_{e} m_{0}}{r}$ ，式中M_e为地球质量，m₀为物体质量，G为引力常量。若以地心为参考系，不计飞船变轨前后质量的变化。则（　　）

A、 $v_{1} < v_{2}$ B、 $T_{1} : T_{2} = {(\frac{8 n R}{n R + L})}^{\frac{3}{2}}$ C、 $v_{1} = \frac{5}{3} \sqrt{\frac{G M_{e}}{n R}}$ D、 $v_{2} = \frac{3 M - m}{3 M} \sqrt{\frac{G M_{e}}{n R}}$

查看试题解析
8. 某运动员在进行摸高跳训练时，为监测腿部的爆发力，他站在接有压力传感器的水平训练台上完成下蹲、起跳和回落动作，图甲中的小黑点表示人的重心，图乙是训练台所受压力随时间变化的图像，图中 $a b 、 b c 、 c d$ 可视为直线。 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，下列说法中正确（　　）

A、该运动员的质量为 $60 kg$ B、cd段表示运动员一直处于失重状态 C、 $c d$ 段运动员对训练台的冲量大小为 $120 N \cdot s$ D、运动员跳离训练台后，重心上升的最大高度约 $0.45 m$

查看试题解析
9. 图甲为快递物流配送分拣示意图，水平传送带和倾斜传送带以相同的速率逆时针运行。现将一质量为 $0.5 kg$ 的货物 (可视为质点) ，轻放在倾斜传送带上端 $A$ 处，图乙为倾斜传送带 $A B$ 段的数控设备记录的货物的 $v - t$ 图像，1.2s 末货物刚好到达下端 $B$ 处，随后以不变的速率滑上水平传送带 $C$ 端。已知 $C D$ 段的长度 $L = 6 m$ ，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，货物与两条传送带间的动摩擦因数相同，B、C 间距忽略不计，取 $g = 10 m / s^{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、货物与传送带间的动摩擦因数为0.2 B、倾斜传送带与水平面间的夹角为 $37^{\circ}$ C、货物在水平传动带上运动的时间为 $0.4 s$ D、货物从 $A$ 到 $B$ 的过程中，与传送带间因摩擦产生的总热量为 $2.4 J$

查看试题解析
10. 将一小球从地面竖直向上抛出，在距地面高度 $6 m$ 内，其上升、下落过程中动能 $E_{k}$ 随高度 $h$ 变化的图像如图。若小球在运动过程中受到的阻力大小恒定，取地面为零势能面， $g = 10 {m/s}^{2}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、小球的质量为 $0.9 kg$ B、小球抛出时的速度大小为 $5 m/s$ C、小球能上升的最大高度为 $\frac{25}{6} m$ D、小球上升过程与下落过程加速度的比值为2

查看试题解析

二、非选择题

11. 某科技公司为研究某款新型无人机在载重情况下的运动性能，以空中某位置为坐标原点并开始计时 $(t = 0)$ ，以水平方向为 $x$ 轴，竖直方向为 $y$ 轴建立直角坐标系，每经过1s记录无人机的位置坐标，获得了无人机的轨迹如图。

(1)、若认为无人机竖直方向上做匀变速直线运动，其理由是；由图可知无人机的加速度大小为m/s²； $t = 7 s$ 时，无人机的速度大小为m/s。

(2)、若研究的该段时间内，通过轻绳悬挂的重物受到沿 $x$ 轴正方向的恒定风力作用，重物和无人机保持相对静止，不计空气阻力、浮力以及绳的自重，则悬挂重物轻绳的状态为_____。

A、 B、 C、 D、

查看试题解析
12. 一研究小组利用实验系统测量某轨道的动摩擦因数。实验步骤如下：
（1）将轨道倾斜放置在水平桌面上，如图甲，运动传感器和小车分别放在轨道的高端和低端，将小车配有的弹力器压缩至最大，顶住末端的缓冲器。
（2）点击数据采集软件的“启动”按钮，按下弹力器开关释放小车，小车瞬间弹开后沿轨道上下往复运动。数据采集系统会自动生成小车重力势能随时间变化的曲线、小车动能随时间变化的曲线分别如图乙、图丙所示。则小车第一次离开缓冲器时的动能 $E_{k} =$ J。（结果保留两位小数）
（3）由图乙、图丙，计算出小车第一次沿斜面向上运动的过程中，小车的机械能减少量 $Δ E =$ J。（结果保留两位小数）
（4）记录轨道与水平面的夹角 $θ$ ，若小车沿斜面向上运动的过程，机械能的减少量与重力势能的增加量之比为 $k$ ，则动摩擦因数 $μ =$ 。（用 $θ$ 和 $k$ 表示）
（5）若 $θ = 53^{\circ}$ ，利用小车第一次沿轨道向上运动过程的数据，得 $μ =$ 。（结果保留两位小数）

查看试题解析
13. 图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×10³kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s² ，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v_m=1.02m/s的匀速运动。取g=10m/s² ，不计额外功。求：
（1）起重机允许输出的最大功率；
（2）重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。

查看试题解析
14. 如图，将一轻质弹簧水平放置在光滑水平面上，一端固定在A点，另一端与质量为 $m = 5 kg$ 的小球 $P$ 接触但不拴连。若用外力缓慢推动 $P$ 到某一位置时，撤去外力， $P$ 被弹出运动一段时间后从 $B$ 点水平飞出，恰好从固定在竖直面内的粗糙圆弧轨道上的 $C$ 点以 $v = 10 m / s$ 的速度沿切线进入圆弧轨道，并恰能经过圆弧轨道的最高点 $D$ 。已知圆弧轨道的半径 $R = 2 m$ ， $O 、 C$ 两点的连线与竖直方向的夹角 $θ = 37^{\circ}$ 。小球 $P$ 视为质点，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ， $sin 37 ° = 0.6, cos 37 ° = 0.8$ ，不计空气阻力。求：

(1)、撤去外力时弹簧的弹性势能以及B、C两点的水平距离 $x$ ；

(2)、小球从 $C$ 点运动到 $D$ 点的过程中，克服轨道阻力做的功 $W_{f}$ 。

查看试题解析
15. 如图，高度为 $h$ 的斜面与足够长的水平轨道平滑连接，水平轨道上相邻两球间距均为 $h$ 的 2025 个大小相同的球从左往右排成一排，1 号球的质量为 $2 m, 2 \sim 2025$ 号球的质量均为 $m$ 。若将质量为 $2 m$ 的 $A$ 球从斜面的最高点静止释放。所有球均视为质点，碰撞均为弹性碰撞，重力加速度大小为 $g ， A$ 球经过斜面最低点时无能量损失，不计一切阻力。

(1)、求 1 号球与 2 号球第一次碰后 1 号球的速度大小；

(2)、若 1 号球与 2 号球第一次碰撞后，立即给 1 号球施加水平向右的恒定外力 $F$ (图中未画出， $F$ 远小于 1、2 号球碰撞时的相互作用力) ，使 1 号球每次与 2 号球碰撞前的速度都和两球第一次碰前 1 号球的速度相等，直到 1~2025 号球速度第一次都相等时撤去外力，求：
① 外力 $F$ 的大小；
② 最终 1 号球与 2025 号球之间的距离。

查看试题解析