海淀區2024-2025學年第一學期期中練習高三物理本試卷共8頁，100分。考試時長90分鐘。考生務必將答案答在答題紙上，在試卷上作答無效。考試結束后，將本試卷和答題紙一并交回。第一部分本部分共10題，每題3分，共30分。在每題給出的四個選項中，有的題只有一個選項是正確的，有的題有多個選項是正確的。全部選對的得3分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。把正確的答案填涂在答題紙上。1．將手機放在支架上，如圖所示，和分別是支架對手機作用力的兩個分力。如果將手機支架和水平方向的夾角減小，在此過程中手機始終保持靜止，則（）A．不變 B．增大 C．增大 D．減小2．在第33屆夏季奧運會男子自由泳決賽中，我國運動員游出的好成績，打破世界紀錄，贏得冠軍。已知運動員從長的游泳池的起點游出，沿直線到達對岸，再折返回到起點觸及池壁，完成比賽。下列說法正確的是（）A．題目中的“”指的是位移大小 B．題目中的“”指的是時刻C．運動員完成全程比賽的位移大小為 D．在研究運動員游泳動作時不能將他看作質點3．我國航天員在“天宮課堂”中做了如圖所示的實驗，將不可伸長的輕繩一端固定于點，另一端系一小球，使其繞點做勻速圓周運動。下列說法正確的是（）A．小球繞點做圓周運動的軌跡可以處于任意平面B．若保持周期不變，增大圓周運動半徑，則拉力增大C．若保持圓周運動半徑不變，增大周期，則拉力增大D．若保持圓周運動半徑不變，增大速度，則拉力增大4．一列簡諧橫波在時的波形如圖所示。介質中處的質點沿軸方向做簡諧運動的表達式為。下列說法正確的是（）A．該簡諧橫波的振幅為B．該簡諧橫波的波速是C．經過，質點將沿軸正方向移動到處D．若某時刻處的波源突然停止振動，則后質點也會停止振動5．如圖所示，、兩個物體相互接觸，但并不黏合，放置在光滑水平地面上，兩物體的質量均為。從開始，推力和拉力分別作用于物體、上，和隨時間變化的規律分別為和。關于內兩物體的運動情況，下列說法正確的是（）A．物體運動的加速度逐漸減小 B．物體運動的加速度先不變后變大C．時，物體與物體剛好分離 D．時，物體與物體剛好分離6．2023年5月10日，天舟六號貨運飛船進入預定軌道，次日經點火沿運動方向加速，變軌后與中國空間站組合體完成交會對接，在距地球表面約的空間站軌道運行。若在預定軌道和空間站軌道上天舟六號均繞地球做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．天舟六號的預定軌道高度大于B．天舟六號在預定軌道上運行時的速度大于C．天舟六號在預定軌道上做圓周運動的向心加速度小于地球表面的重力加速度D．天舟六號在預定軌道上的運行周期小于其在空間站軌道上的運行周期7．水平放置的力傳感器可以記錄站在傳感器上的人對其壓力隨時間的變化情況。某次實驗，人從靜止站立開始，先下蹲至最低點再用力向上跳起。傳感器記錄了如圖所示的圖像，圖線上每個坐標點對應的時刻和壓力大小的數據均可獲取。取重力加速度，下列說法正確的是（）A．根據圖像中信息可知人向上跳起后離開傳感器兩次B．通過數據可計算出每一次人跳起后離開傳感器的高度C．在內，人從靜止站立下蹲至最低點D．從最低點向上跳起至離開傳感器的過程中，人始終處于超重狀態8．將如圖所示的跳水過程簡化為運動員沿豎直方向的運動。若運動員的質量為，起跳后重心上升的最大高度為，從最高點至入水后速度減為零的過程所用時間為，重力加速度為，不考慮空氣阻力。根據題中信息，可以求得（）A．在上升過程中，運動員重力勢能的變化量B．從入水到速度減為零的過程中，水的阻力對運動員做的功C．在空中運動過程中，重力對運動員的沖量大小D．從入水到速度減為零的過程中，水對運動員作用力的沖量大小9．如圖所示，在時小球被斜向上拋出，空氣阻力可以忽略。以拋出點為原點，以水平向右為軸正方向，豎直向上為軸正方向，建立平面直角坐標系。關于小球運動過程中，動量在方向的分量隨時間、動量在方向的分量隨時間、動能隨水平位移、動能隨豎直位移的變化關系，圖中可能正確的是（）A． B． C． D．10．液體的表面張力會使液體表面總處于繃緊的狀態。設想在液面上作一條分界線，張力的作用表現在，分界線兩邊液面以一定的拉力相互作用，的大小與分界線的長度成正比，即（為液體的表面張力系數），的方向總是與液面相切，并垂直于液面的分界線。小明設計了一個簡易裝置用來測量某液體的表面張力系數。如圖1所示，間距為的U型細框上放置一細桿，兩者間摩擦不計。將裝置從肥皂水中取出后水平放置，會形成一水平膜（忽略膜受到的重力），甲、乙分別為俯視圖和正視圖，由于表面張力的緣故，膜的上、下表面會對產生水平向左的力。小明用一測力計水平向右拉住使其保持靜止，測力計示數為，接著用該肥皂水吹成了球形肥皂泡，如圖2所示。當肥皂泡大小穩定時，測得其球形半徑為。下列說法正確的是（）圖1圖2A．表面張力系數的單位是 B．測得肥皂水的表面張力系數為C．肥皂泡內部氣體壓強大于外部大氣壓強 D．肥皂泡內外氣體對右側半球膜的壓力差為第二部分本部分共8題，共70分。11．（5分）如圖所示，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律。圖中的點為小球拋出點在記錄紙上的垂直投影。先將球多次從斜軌上位置靜止釋放，找到其平均落點。然后，把半徑相同的球靜置于水平軌道的末端，再將球從斜軌上位置靜止釋放，兩球相碰，重復多次，分別確定碰后球和球的平均落點和。測得球的質量為，球的質量為，且。（1）實驗中，確定平均落點需要的器材是__________（選填選項前的字母）。A．天平 B．秒表 C．圓規（2）分別測出到平均落點的距離，記為、、。①實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，可以通過測量小球做平拋運動的水平射程來代替小球碰撞前后的速度。簡述其可行的依據：__________。②在誤差允許范圍內，若關系式__________成立，即可驗證碰撞前后動量守恒。（3）某同學認為，在上述實驗中僅更換球和球的材質，其他條件不變，可以使碰后兩小球做平拋運動的水平射程發生變化。請分析關于射程的關系式中，可能成立的是__________（選填選項前的字母）。A． B． C．12．（10分）某小組同學用如圖1所示裝置完成“用單擺測量重力加速度大小”的實驗。圖1圖2圖3（1）制作單擺時，應該選擇的懸掛方式是圖2中的__________（選填“甲”或“乙”）。（2）讓刻度尺的零刻度線對準擺線的懸點，測量擺長，根據圖3所示，可測得擺長__________。（3）該小組同學測出單擺的擺長及完成次全振動所用的時間，可以推導出重力加速度__________（用、、表示）。（4）該小組同學多次調整擺長，并分別記錄相應單擺完成30次全振動所用時間，處理數據繪出圖像，如圖4所示。可以計算出當地的重力加速度__________（計算結果保留三位有效數字）。圖4（5）若已測得當地的重力加速度。將一個擺長為的單擺，從平衡位置拉開很小的角度后靜止釋放，未測量其周期。忽略空氣阻力，以平衡位置作為計時起點，則此擺球偏離平衡位置的位移與時間的關系式為__________。13．（8分）如圖所示，一滑塊（可視為質點）從光滑且足夠長的固定斜面底端出發，以初速度沿斜面上行，一段時間后返回斜面底端。已知斜面的傾角為，滑塊質量為，重力加速度為。求：（1）滑塊沿斜面上行的最大距離；（2）滑塊從出發到返回斜面底端過程所用時間；（3）當滑塊返回斜面底端時，重力對滑塊做功的瞬時功率。14．（8分）跳臺滑雪是冬季奧運會最具觀賞性的項目之一。圖為簡化的跳臺滑雪的雪道示意圖，現有運動員穿專用滑雪板從助滑道上滑下后，從跳臺處沿水平方向飛出，在斜坡處著陸。已知運動員（含裝備）的質量，測得間的距離，斜坡與水平方向的夾角，取重力加速度，不計空氣阻力。求運動員（含裝備）（1）從處運動到處所用時間；（2）從處運動到處過程中，動量變化量的大小和方向；（3）在處著陸前瞬間的動能。15．（8分）生活中常用高壓水槍清洗汽車，當高速水流射向物體，會對物體表面產生沖擊力，從而實現洗去污垢的效果。圖為利用水槍噴水洗車的簡化示意圖。已知水槍噴水口的橫截面積為，水的密度為，不計流體內部的黏滯力。假設水流垂直打到車身表面后不反彈，測得水槍管口單位時間內噴出水流體積為。（1）求水槍噴水口噴出水流的速度大小；（2）高壓水槍通過動力裝置將水由靜止加速噴出，求噴水時動力裝置的輸出功率至少有多大；（3）清洗車身時，汽車靜止不動，忽略水流噴出后在豎直方向的運動。計算水流對車身表面的平均作用力的大小。16．（9分）萬有引力定律揭示了天體運行規律與地上物體運動規律具有內在的一致性。（1）地球同步衛星的周期與地球自轉周期相同。已知地球質量為，自轉周期為，萬有引力常量為，求地球同步衛星的軌道半徑。（2）由于地球自轉的影響，在地球表面不同的地方，物體的重量會隨緯度的變化而有所不同。將地球視為質量均勻分布的球體，不考慮空氣的影響。用彈簧秤稱量一個相對于地面靜止的小物體的重量，設在地球北極地面稱量時，彈簧秤的讀數是；在赤道地面稱量時，彈簧秤的讀數是。a．求在赤道地面，小物體隨地球自轉的向心力大小；b．求在緯度為45°的地面稱量時，彈簧秤的讀數。17．（10分）轉動被淋濕的雨傘，雨水會被甩落到地面。某同學觀察到，在雨傘加速轉動過程中水滴被甩落，他猜想雨傘轉速增加的快慢不同，水滴落點的遠近也會不同。為了驗證猜想，他設計了一個實驗。如圖1所示，半徑為的水平圓盤在電機帶動下可繞中心軸轉動，且通過控制電機調整圓盤轉速，轉速可以緩慢增大，也可以迅速增大。圓盤靜止時，在其邊緣處放一質量為的小物體。已知小物體與圓盤間動摩擦因數為，重力加速度為，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。圖1（1）圓盤初始靜止，控制電機，讓圓盤的轉速緩慢增大。當轉速增大到某一值時，小物體被甩出。求：a．小物體被甩出時圓盤角速度的大小；b．小物體被甩出前，加速過程中摩擦力對小物體做的功。（2）通過研究小物體被甩出后落到水平地面的情況，可以模擬水滴從雨傘邊緣甩落的情況。設在圓盤轉速緩慢增大的情況下，小物體被甩出后的落點到中心軸的距離為；在圓盤轉速迅速增大的情況下，小物體被甩出后的落點到中心軸的距離為。圖2a．在圖2中，畫出在圓盤轉速迅速增大的情況下，小物體所受摩擦力的示意圖；b．寫出在圓盤轉速迅速增大的情況下，小物體被甩出瞬間所受摩擦力與瞬時速度的關系式，并由此比較和的大小關系。（注意：解答中需要用到、但題目中沒有給出的物理量，要在解題過程中做必要的說明）18．（12分）“深蹲跳”是一項利用自重訓練的健身運動，需要先蹲下，然后靠大腿、臀部等的肌肉讓整個身體向上直立跳起。如圖甲所示，運動員做該動作，在離開地面瞬間，全身繃直，之后保持該姿勢達到最大高度。小明和小紅運用所學知識對該對象和過程構建了簡化的物理模型來研究“深蹲跳”。已知重力加速度為，不計空氣阻力。甲乙丙（1）測得運動員在離開地面之后上升的最大高度為，求運動員離開地面瞬間的速度大小。（2）小明考慮到起跳過程中身體各部分肌肉的作用，構建了如圖乙所示的模型：把運動員的上、下半身看作質量均為的、兩部分，這兩部分用一質量不計的輕彈簧相連，靜止時彈簧的壓縮量為。起跳過程相當于壓縮的彈簧被釋放后使系統彈起的過程。小明查得彈簧的彈性勢能與其形變量滿足關系，為彈簧的勁度系數。a．求圖乙模型中彈簧的勁度系數；b．要想人的雙腳能夠離開地面，即能離地，計算起跳前彈簧壓縮量的最小值。（3）小紅發現，在運動員離開地面上升的過程中，繃直身體的各部分基本處于相對靜止的狀態，于是她在小明構建的模型基礎上做了進一步修正：如圖丙所示，和間連一質量不計的輕桿（圖中虛線所示），當被壓縮的彈簧伸長到原長時，輕桿將彈簧的長度鎖定，此后上升過程中和的相對位置固定，代表繃直的身體離開地面。根據小紅的模型，當彈簧的壓縮量為時，計算運動員跳起的最大高度。

海淀區2024~2025學年第一學期期中練習參考答案及評分標準高三物理第一部分共10題，每題3分，共30分。在每題給出的四個選項中，有的題只有一個選項是正確的，有的題有多個選項是正確的。全部選對的得3分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。1．BD 2．D 3．ABD 4．AD 5．BC6．CD 7．AB 8．AD 9．B 10．BCD第二部分共8題，共20分。11．（5分）（1）C（2）①平拋運動的下落高度一定，運動時間相同，水平射程與速度大小成正比②（3）AB12．（10分）（1）乙（2）（3）（4）9.86（5）（或其他正確答案均可得分）13．（8分）（1）以沿斜面向上為正方向，設滑塊的加速度為，根據牛頓第二定律，有得根據運動學公式得（2）以沿斜面向上為正方向，滑塊速度變化量為根據運動學公式得（3）根據瞬時功率定義，得14．（8分）（1）運動員在豎直方向下落高度根據運動的合成與分解，結合運動學公式，有豎直方向得（2）根據動量定理，有可知，方向豎直向下（3）根據運動的合成與分解，結合運動學公式，有水平方向豎直方向得15．（8分）（1）管口單位時間內噴出水的體積得（2）在噴水口處，設經過的時間噴出水的質量為，有在時間內動力裝置做功轉化為水的動能得（3）選取剛要撞擊到車身表面上的一段水柱為研究對象，設初速度方向為正，