海淀區(qū)2024—2025學(xué)年第一學(xué)期期中練習(xí)

高三物理2024.11

本試卷共8頁，100分。考試時長90分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題紙上，在試卷上作答無

效。考試結(jié)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(jī)放在支架上，如圖1所示，憶和尸2分別是支架對手機(jī)作用力的兩個\F,

分力。如果將手機(jī)支架和水平方向的夾角。減小，在此過程中手機(jī)始終保

持靜止，則

A.g不變——

B./增大,

C.&增大圖1

I）.尸2減小

2.在第33屆夏季奧運會男子100m自由泳決賽中，我國運動員游出46.40s的好成績，打破世界

紀(jì)錄，贏得冠軍。已知運動員從50m長的游泳池的起點游出，沿直線到達(dá)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“100m”指的是位移大小

B.題目中的“46.40s”指的是時刻

C.運動員完成全程比賽的位移大小為50m

D.在研究運動員游泳動作時不能將他看作質(zhì)點

3.我國航天員在“天宮課堂”中做了如圖2所示的實驗，將不可伸長的輕繩一端固定于。點,

另一端系一小球人使其繞。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廠LO

B.若保持周期不變，增大圓周運動半徑，則拉力增大一…一

C.若保持圓周運動半徑不變，增大周期，則拉力增大圖2

D.若保持圓周運動半徑不變，增大速度，則拉力增大

高三年級（物理）第1頁（共8頁）

4.一列簡諧橫波在1=0時的波形如圖3所示。介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點尸沿'軸方向做簡諧運

動的表達(dá)式為＞=lOsin（5加）cm。下列說法正確的是

A.該簡諧橫波的振幅為10cm

B.該簡諧橫波的波速是25m/s

C.經(jīng)過0.2s,質(zhì)點尸將沿x軸正方向移動到x=4m處

D.若某時刻x=0處的波源突然停止振動，則0.2s后質(zhì)點尸也會停止振動

5.如圖4所示，/、8兩個物體相互接觸，但并不黏合，放置在光滑水平地面上，兩物體的質(zhì)量

均為1kg。從，=0開始，推力用和拉力&分別作用于物體4、3上，巴和&隨時間f變化

的規(guī)律分別為工=（8-2f）N和尸B=（2+2f）No關(guān)于8s內(nèi)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

圖4

B.物體5運動的加速度先不變后變大

C.；=1.5s時，物體Z與物體3剛好分離

D.f=4.0s時，物體/與物體8剛好分離

6.2023年5月10日，天舟六號貨運飛船進(jìn)入預(yù)定軌道，次日經(jīng)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400km的空間站軌道運行。若在預(yù)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(yù)定軌道高度大于400km

B.天舟六號在預(yù)定軌道上運行時的速度大于7.9km/s

C.天舟六號在預(yù)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(yù)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尸隨時間，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5所示的圖像，圖

線上每個坐標(biāo)點對應(yīng)的時刻和壓力大小的數(shù)據(jù)均可獲取。取重力加速度g=lOm/s?,下列說法

正確的是

A.根據(jù)圖像中信息可知人向上跳起后離開傳感器兩次

B.通過數(shù)據(jù)可計算出每一次人跳起后離開傳感器的高度

C.在。~為內(nèi)，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(tài)

高三年級（物理）第2頁（共8頁）

8.將如圖6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(zhì)量A芯

為山，起跳后重心上升的最大高度為心從最高點至入水后速度減為零的過程JB

所用時間為，，重力加速度為g,不考慮空氣阻力。根據(jù)題中信息，可以求得-J2

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V

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7所示，在f=0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x軸正方向，豎直向上為y軸正方向，建立平面直角坐標(biāo)系。關(guān)于小球運動過程中，動量

在x方向的分量R隨時間人動量在'方向的分量p＞隨時間人動能后卜隨水平位移八動能線

隨豎直位移夕的變化關(guān)系，圖8中可能正確的是

10.液體的表面張力會使液體表面總處于繃緊的狀態(tài)。設(shè)想在液面上作一條分界線，張力的作用

表現(xiàn)在，分界線兩邊液面以一定的拉力廠相互作用，尸的大小與分界線的長度/成正比，即

尸為液體的表面張力系數(shù)），F(xiàn)的方向總是與液面相切，并垂直于液面的分界線。

小明設(shè)計了一個簡易裝置用來測量某液體的表面張力系數(shù)。如圖9所示，間距為Z的U

型細(xì)框上放置一細(xì)桿九W,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MN產(chǎn)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(shù)為尸。，接著用該肥皂水吹成了球形肥皂泡，如圖10所示。當(dāng)肥皂泡大小穩(wěn)定時,

測得其球形半徑為R。下列說法正確的是

M

甲（俯視圖）乙（正視圖）

圖9圖10

A.表面張力系數(shù)。的單位是kg?s-

B.測得肥皂水的表面張力系數(shù)為今

C.肥皂泡內(nèi)部氣體壓強(qiáng)大于外部大氣壓強(qiáng)

D.肥皂泡內(nèi)外氣體對右側(cè)半球膜的壓力差為當(dāng)

L）

高三年級（物理）第3頁（共8頁）

第二部分

本部分共8題，共70分。

11.（5分）如圖11所示，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律。

圖11中的。點為小球拋出點在記錄紙上的垂直投影。先將4球

多次從斜軌上尸位置靜止釋放，找到其平均落點E。然后，把半

徑相同的B球靜置于水平軌道的末端，再將A球從斜軌上P位

置靜止釋放，兩球相碰，重復(fù)多次，分別確定碰后4球和8球的

平均落點。和尸測得N球的質(zhì)量為〃5B球的質(zhì)量為，的，且圖11

mA>mBO

（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(guī)

（2）分別測出。到平均落點的距離，記為OE、OF。

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(jù)：O

②在誤差允許范圍內(nèi)，若關(guān)系式成立，即可驗證碰撞前后動量守恒。

（3）某同學(xué)認(rèn)為，在上述實驗中僅更換/球和8球的材質(zhì)，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(fā)生變化。請分析關(guān)于射程的關(guān)系式中，可能成立的是

（選填選項前的字母）0

A.OF<zOE+ODB.OF<OEC.OF<OD

12.（10分）某小組同學(xué)用如圖12所不裝置完成“用單擺測量重力加速度大小”的實驗。

944

95|

96-f

974

（1）制作單擺時，應(yīng)該選擇的懸掛方式是圖13中的（選填“甲”或98-f

“乙”）。cm=

（2）讓刻度尺的零刻度線對準(zhǔn)擺線的懸點，測量擺長，根據(jù)圖14所示，可測得圖14

擺長￡=cm。

（3）該小組同學(xué)測出單擺的擺長L及完成〃次全振動所用的時間九可以推導(dǎo)出重力加速度

g=（用￡、〃、t表示）。

高三年級（物理）第4頁（共8頁）

(4)該小組同學(xué)多次調(diào)整擺長Z,并分別記錄相應(yīng)單擺

3600

完成30次全振動所用時間t,處理數(shù)據(jù)繪出e-L圖

像，如圖15所示。可以計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?700

g=m/s2(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。1800

(5)若已測得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。將一個擺長為Z的900

單擺，從平衡位置拉開很小的角度。后靜止釋放，0

未測量其周期。忽略空氣阻力，以平衡位罩作為計圖15

時起點，則此擺球偏離平衡位置的位移x與時間t的關(guān)系式為

13.(8分)如圖16所示，一滑塊(可視為質(zhì)點)從光滑且足夠長的固定斜面底端出發(fā)，以初速

度％沿斜面上行，一段時間后返回斜面底端。已知斜面的傾角為仇滑塊質(zhì)量為凡重力加

速度為g。求：

(1)滑塊沿斜面上行的最大距離X；

(2)滑塊從出發(fā)到返回斜面底端過程所用時間

(3)當(dāng)滑塊返回斜面底端時，重力對滑塊做功的瞬時功率P。

圖16

14.(8分)跳臺滑雪是冬季奧運會最具觀賞性的項目之一。圖17為簡化的跳臺滑雪的雪道示意

圖，現(xiàn)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3處

著陸。已知運動員(含裝備)的質(zhì)量加=80kg,測得48間的距離Z=40m,斜坡與水平方

向的夾角0=30°,取重力加速度g=lOm/s2,不計空氣阻力。求運動員(含裝備)

(1)從4處運動到B處所用時間t;

(2)從4處運動到3處過程中，動量變化量Ap的大小和方向;

(3)在8處著陸前瞬間的動能

高三年級(物理)第5頁(共8頁)

15.(8分)生活中常用高壓水槍清洗汽車，當(dāng)高速水流射向物體，會對物體表面產(chǎn)生沖擊力，從

而實現(xiàn)洗去污垢的效果。圖18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S,水的密度為P，不計流體內(nèi)部的黏滯力。假設(shè)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(nèi)噴出水流體積為Qo

(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尸至少有多大；

(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尸。

水流

圖18

16.(9分)萬有引力定律揭示了天體運行規(guī)律與地上物體運動規(guī)律具有內(nèi)在的一致性。

(1)地球同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同。已知地球質(zhì)量為"，自轉(zhuǎn)周期為7,萬有引

力常量為G,求地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小

(2)由于地球自轉(zhuǎn)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(zhì)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(shè)在地球北極地面稱量時，彈簧秤的讀數(shù)是工；在赤道地面稱

量時，彈簧秤的讀數(shù)是

a.求在赤道地面，小物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力大小尸；

h.求在緯度為45。的地面稱量時，彈簧秤的讀數(shù)居。

高三年級(物理)第6頁(共8頁)

17.（10分）轉(zhuǎn)動被淋濕的雨傘，雨水會被甩落到地面。某同學(xué)觀察到，在雨傘加速轉(zhuǎn)動過程中

水滴被甩落，他猜想雨傘轉(zhuǎn)速增加的快慢不同，水滴落點的遠(yuǎn)近也會不同。為了驗證猜想,

他設(shè)計了一個實驗。

如圖19所示，半徑為火的水平圓盤在電機(jī)帶動下可繞中心軸轉(zhuǎn)動，且通過控制電機(jī)調(diào)

整圓盤轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)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(zhì)量為加

的小物體。已知小物體與圓盤間動摩擦因數(shù)為M，重力加速度為g,設(shè)最大靜摩擦力等于滑

動摩擦力。

（1）圓盤初始靜止，控制電機(jī)，讓圓盤的轉(zhuǎn)速緩慢增大。當(dāng)轉(zhuǎn)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斜;

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(shè)在圓盤轉(zhuǎn)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4；在圓盤

物

轉(zhuǎn)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L20

a.在圖20中，畫出在圓盤轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(guān)系式，并由此比較4和打的大小關(guān)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）

轉(zhuǎn)速迅速增大

'。0

圖20

高三年級（物理）第7頁（共8頁）

18.（12分）“深蹲跳”是一項利用自重訓(xùn)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21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(dá)到最大高度。小明和小紅運用所學(xué)知識對該對象和過程構(gòu)建了簡化的

物理模型來研究“深蹲跳”。已知重力加速度為g,不計空氣阻力。

（1）測得運動員在離開地面之后上升的最大高度為從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(gòu)建了如圖21乙所示的模型：把運動

員的上、下半身看作質(zhì)量均為m的4、8兩部分，這兩部分用一質(zhì)量不計的輕彈簧相連,

靜止時彈簧的壓縮量為與。起跳過程相當(dāng)于壓縮的彈簧被釋放后使系統(tǒng)彈起的過程。小

2

明查得彈簧的彈性勢能4與其形變量x滿足關(guān)系Er^kx,k為彈簧的勁度系數(shù)。

a.求圖21乙模型中彈簧的勁度系數(shù)k'；

b.要想人的雙腳能夠離開地面，即8能離地，計算起跳前彈簧壓縮量的最小值不。

（3）小紅發(fā)現(xiàn)，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(tài)，于是她在小明構(gòu)建的模型基礎(chǔ)上做了進(jìn)一步修正：如圖21丙所示，4和8間連一質(zhì)

量不計的輕桿（圖中虛線所示），當(dāng)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4和8的相對位置固定，代表繃直的身體離開地面。根據(jù)小紅的模

型，當(dāng)彈簧的壓縮量為10x0時，計算運動員跳起的最大高度

高三年級（物理）第8頁（共8頁）

海淀區(qū)2024?2025學(xué)年第一學(xué)期期中練習(xí)參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)

高三物理2024.11

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。

題號12345678910

答案BDDABDADBCCDABADBBCD

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

@mAOE=mAOD+mBOF

(3)AB

12.(10分)

(1)乙

(2)97.48?97.52

47r2n2L

(3)2

(4)9.86

(5)x=LsinOsing_(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(shè)滑塊的加速度為a,

根據(jù)牛頓第二定律，有-mgsin0=ma

得a=-gsin。

根據(jù)運動學(xué)公式lax=0—

得

2gsin6

(2)以沿斜面向上為正方向,

滑塊速度變化量為△o=.2%

1

根據(jù)運動學(xué)公式。=子

得"烏」

gsin。

（3）根據(jù)瞬時功率定義，得P=mgvosinO

14.（8分）

（1）運動員在豎直方向下落高度

h=Lsin30°=20m

根據(jù)運動的合成與分解，結(jié)合運動學(xué)公式，有

（2）根據(jù)動量定理，有/合二A。

可知Ap=mgt=1600kg-m/s,方向豎直向下

（3）根據(jù)運動的合成與分解，結(jié)合運動學(xué)公式，有

z

水平方向%=：=jco；30=10y5mzs

豎直方向vy=gt=20m/s

得&=g冽〃g機(jī)（理+琮）=2.8XIO"

15.（8分）

（1）管口單位時間內(nèi)噴出水的體積

Q=Sv

得幻=筆

KJ

（2）在噴水口處，設(shè)經(jīng)過加的時間噴出水的質(zhì)量為△加，有

Am=pSvo\t

在加時間內(nèi)動力裝置做功轉(zhuǎn)化為水的動能

PNt=g△相。2

2

(3)選取剛要撞擊到車身表面上的一段水柱為研究對象，設(shè)初速度方向為正，設(shè)水柱受

到的作用力為在水平方向由動量定理，有

-Fx\t=Am(0—v)

2

得Fx=pSv=

由牛頓第三定律，可得

2

門□Q

F=Fx=p(

16.（9分）

(1)設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為"7,萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運動所需的向心力

3IGMT2

何

(2)設(shè)小物體質(zhì)量為加。

a.在北極地面6嚕=同

K

在赤道地面G^^一尸2=加(空)R

根據(jù)向心力定義尸=機(jī)(空)R

得F=F.-F2

b.如答圖1所示，在緯度為45。的地面

小物體做圓周運動所需向心力

Fn=mjR-cos45°

得居=容?—B）

又有=尸：+Fr-2尸"-F,■cos45°

聯(lián)立可得

3

17.（10分）

(1)a.小物體被甩出時，靜摩擦力達(dá)到最大值

由牛頓第二定律，得

/img=ma)QR

b.設(shè)小物體被甩出時的速度為。o

有v0=co0R=\/jLigR

對于加速過程，由動能定理，有

FF=—mvl—0

得W=gjumgR

(2)a.小物體所受摩擦力的示意圖如答圖2所示

b.物體被甩出瞬間，靜摩擦力達(dá)到最大值轉(zhuǎn)速迅速增大