重慶市南開中學2024-2025學年高三上學期第一次開學質(zhì)量檢測物理

物理試題一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．關于功和功率，下列說法正確的是（）A．功是矢量，功的正負表示方向B．恒力做功的大小一定與物體的運動路徑有關C．某時刻的瞬時功率可能等于一段時間內(nèi)的平均功率D．發(fā)動機的實際功率總等于額定功率2．關于物理學的發(fā)展史，下列說法正確的是（）A．開普勒分析第谷的觀測數(shù)據(jù)之后認為天體的運動是最完美、最和諧的勻速圓周運動B．第谷分析開普勒的觀測數(shù)據(jù)之后發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律，并總結概括為三大定律C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測出了引力常量的大小D．人們利用萬有引力定律不僅能夠計算天體的質(zhì)量，還能發(fā)現(xiàn)未知天體3．近年來，我國在機器人領域的研究取得重大進展，逐步實現(xiàn)從“中國制造”到“中國智造”。一個機器人的速度-時間圖像（v-t圖）如圖所示，在0~10s內(nèi)，下列說法正確的是（）A．機器人做勻減速運動B．機器人在0~10s內(nèi)的位移大于55mC．機器人的加速度逐漸減小D．機器人可能做曲線運動4．2024年8月1日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征三號乙運載火箭成功將互聯(lián)網(wǎng)高軌衛(wèi)星02星發(fā)射升空。這是長征系列運載火箭的第529次飛行。如圖所示，最初該衛(wèi)星在軌道1上繞地球做勻速圓周運動，后來衛(wèi)星通過變軌在軌道2上繞地球做勻速圓周運動。下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道2上運行的周期小于在軌道1上運行的周期B．衛(wèi)星在軌道2上運行的速度大于在軌道1上運行的速度C．衛(wèi)星在軌道2上運行的角速度小于在軌道1上運行的角速度D．衛(wèi)星在軌道2上運行的線速度大于地球的第一宇宙速度5．如圖所示，用一根輕繩系著一個可視為質(zhì)點的小球，輕繩的長度為L。最初小球靜止在圓軌跡的最低點A點，現(xiàn)在A點給小球一個初速度，使其在豎直平面內(nèi)沿逆時針方向做圓周運動，已知B點與圓心O等高，C點是圓軌跡的最高點，重力加速度為g。不計一切阻力，下列說法正確的是（）A．小球做的是勻變速曲線運動B．若要使得小球做完整的圓周運動，小球運動到C點的速度至少是C．若小球無法做完整的圓周運動，則小球可能在C點脫離圓軌跡D．若小球無法做完整的圓周運動，則小球可能在B點和C點之間的某一點脫離圓軌跡6．如圖所示，光滑的圓錐體頂部有一根桿，一根不可伸長的輕繩一端與桿的上端相連，另一端與一個質(zhì)量為的小球（視為質(zhì)點）相連，其中輕繩的長度為。在桿的上端安裝了一個驅動裝置，可以使小球繞圓錐體在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，角速度在一定范圍內(nèi)可以調(diào)整。圓錐體固定在水平面上，其軸線沿豎直方向，母線與軸線的夾角為。當小球旋轉的角速度為時，小球與圓錐體之間的彈力恰好為零，此時繩上的拉力為，取重力加速度，則（）A． B． C． D．7．如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球從傾斜角為θ的斜面頂端以速度水平向右拋出，重力加速度為g，斜面足夠長，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A．從拋出小球開始計時，經(jīng)過后小球距離斜面最遠B．小球拋出的初速度越大，則小球落到斜面上的速度方向與水平方向的夾角也越大C．若小球還受到一個豎直向下的恒力，恒力大小與其重力大小相等，則小球落到斜面上的速度大小為D．若小球還受到一個位于豎直平面內(nèi)的恒力（方向未知），且小球拋出經(jīng)過足夠長的時間之后速度方向趨于與斜面平行，則該恒力的最小值是二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，至少有兩項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。8．兩個共點力之間夾角為θ，它們的合力為F，下列說法正確的是（）A．合力F的大小不一定大于的大小B．和F同時作用于同一物體上C．若與大小不變，夾角θ越大，則合力F就越大D．若與大小不變，夾角θ越大，則合力F就越小9．如圖所示，小球A和B用輕彈簧相連后，再用細線懸掛在車廂頂端。小車向右勻加速直線運動時，兩小球與車廂保持相對靜止，輕繩與豎直方向的夾角，輕彈簧與豎直方向夾角為β，剪斷細線的瞬間，小球B的加速度大小為，取重力加速度為，則（）A． B． C． D．10．蹦極也叫機索跳，是近年來新興的一項非常刺激的戶外休閑體育運動，其運動過程與下述模型相似，如圖所示，質(zhì)量為m的小球從與輕彈簧上端相距x處由靜止釋放，彈簧的勁度系數(shù)為k，重力加速度為g，不計一切摩擦力，則在小球向下運動的過程中（）A．最大加速度為g B．最大加速度大于gC．最大速度為 D．最大速度為三、非選擇題：共57分。11．（7分）炎熱的夏天，水上娛樂成了人們喜歡的項目，玩具水槍幾乎成了水上娛樂的必備玩具，而水槍的噴水速度是決定水槍性能好壞的重要因素。小明同學充分利用自己所學的平拋知識來研究水從槍口噴出時的初速度。他將固定有水平桿的支架放在桌面上，桿的右端用一細線懸掛一重物，然后將水槍架在水平桿上，并將噴嘴調(diào)為水平，用力擠壓水槍扳機后，細水柱沿噴嘴噴出，用手機拍攝并將照片打印出來，如圖甲所示。設該段細水柱可認為是均勻水平噴出的，不計空氣阻力。（1）水平桿的右端用一細線懸掛一重物的主要目的是___________。A．確定水平拋出的初位置 B．增加支架的配重 C．確定豎直方向（2）用刻度尺量出照片中水平桿長為，平拋水平位移為，實際水平桿長為。由上可知，細水柱平拋的實際水平位移為___________（用表示）。（3）為了求出水從槍口噴出時的初速度，小明將拍攝照片上的軌跡通過（2）問的比例換算得到如圖乙所示的曲線，并在該曲線上選取了A、B、C三點，其中AB、AC沿細線方向的實際距離分別為，垂直于細線方向的實際距離分別為x、2x。已知重力加速度為g，則可求出噴水時的初速度___________（用題中所給字母表示）。12．（9分）汽車在行駛過程中，其阻力會受車速的影響，其中空氣阻力系數(shù)（與汽車速度、外形等有關，用“Cd”表示）是衡量汽車空氣動力學性能的一個重要指標。一般來說，空氣阻力系數(shù)越小，汽車的空氣動力學性能越好，能夠有效地減少行駛過程中的空氣阻力，提高汽車的行駛效率和性能。小南為了研究某汽車的空氣阻力系數(shù)，他選用該汽車的模型車（車上配有遙控可控動力裝置）進行實驗，并在車內(nèi)安裝了牽引力傳感器、速度傳感器和加速度傳感器。在某次水平平直路面的測試中（模型車做直線運動），若其它阻力（除空氣阻力之外的阻力）恒定為，且控制牽引力不變，測得其加速度與速度的關系如下表所示。8.768.357.556.484.133.050.490.801.211.582.212.440.240.641.462.504.885.952.041.250.830.630.450.41（1）由表格數(shù)據(jù)可知，隨車速的增大，其加速度___________（選填“增大”、“減小”、“不變”）。（2）若空氣阻力f與速度v滿足（n為定值），為了得到如圖所示的的關系圖像，他以a為縱坐標、___________（選填“v”、“”、“”）“為橫坐標。圖中直線斜率絕對值為k，與縱軸的交點坐標為b，則___________（用k、b、、表示）。（3）由（2）中數(shù)據(jù)可求出模型車在該恒定牽引力作用下的最大速度為（大于1m/s），但實際上模型車的車速接近（或達到）最大速度時n略偏大，設模型車實際行駛的最大速度為，則___________（選填“>”、“≤”或“=”）。13．（10分）2024年5月底，武漢市正式投入運營上千輛無人駕駛出租車“蘿卜快跑”，并以超低的優(yōu)惠價格吸引廣大市民，這引起了社會的廣泛關注。在某次乘客體驗中，車從靜止開始做勻加速直線運動，某時刻因系統(tǒng)檢測到前面紅燈即將出現(xiàn)，車立即以另一加速度做勻減速直線運動，剛好在斑馬線前停止。若測得勻加速階段第3s內(nèi)位移為5m，勻加速與勻減速的時間之比為1∶2，全程總位移為108m。求（1）勻加速階段的加速度；（2）全程的最大速度。14．（13分）如圖所示，物體B放在的斜面體A上，一水平向左的恒力作用于A，A、B相對靜止一起向左做勻速直線運動，A的質(zhì)量，B的質(zhì)量，取重力加速度。（1）求地面與A之間的動摩擦因數(shù)；（2）若某時刻突然撤去恒力F，求此時A對B的摩擦力。15．（18分）如題15圖所示，質(zhì)量為的管道（兩端開口）內(nèi)放有三個完全相同的工件1、2、3（可視為質(zhì)點），它們的質(zhì)量均為彼此間距離均為，工件1距管道左側管口距離也為d。時刻把該管道連同里面的工件輕放在傾角的傳送帶上，同時施加大小為51N、平行于傳送帶向上的力F，傳送帶足夠長且順時針勻速運行。其中管道與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，工件與管道間的動摩擦因數(shù)。運動中若有一個工件從管道內(nèi)滑出，則力F大小即變?yōu)?4N，方向不變；若有兩個工件從管道內(nèi)滑出，則力F大小即變?yōu)?7N，方向不變，取。（1）求時刻工件1及管道的加速度；（2）若傳送帶運行速度足夠大，求工件3相對管道滑行的時間及距離；（3）若傳送帶順時針勻速運行的速度大小取不同數(shù)值，試討論三個工件滑出管道的可能性及與之對應的情況下三個工件分別相對管道滑動的距離。重慶市高2025屆高三第一次質(zhì)量檢測物理試題參考答案與評分細則題號12345678910選項CDBCDCDADBDBC一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。6．C【解析】如圖所示，對小球受力分析豎直方向：水平方向：由幾何關系：解得：，故選C7．D【解析】A選項：如圖所示，物體距離斜面最遠時速度方向與斜面方向平行?？傻?，即，故A錯誤；B選項：在平拋運動中，速度偏轉角的正切值是位移偏轉角正切值的兩倍。由于物體在斜面上拋出又落在斜面上，因此在不同初速度拋出的情況下位移偏轉角相同，則速度偏轉角相同。故增大初速度，速度偏轉角不變，B錯誤。C選項：物體的加速度如圖所示，，C錯誤D選項：如圖所示，經(jīng)過足夠長的時間，物體的速度趨于與斜面平行，則合力的方向與斜面方向平行。由幾何關系可知，當恒力方向與合力方向垂直時，恒力最小。恒力的最小值為。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，至少有兩項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。8．AD9．BD【解析】對整體對B：故剪斷細繩，彈簧彈力不突變，球受力不變，故10．BC【解析】小球與彈簧相互作用時，牛頓第二定律得，作出圖像，圍成面積的含義為加速度減為零時，軸坐標為，速度最大，根據(jù)圖像在第一象限圍成面積，此時最大速度為，故C正確；小球最后速度為零，圖像在第一象限圍成面積與在第四象限圍成面積相等，可得最大加速度大于，故B正確。三、非選擇題：共57分。11．【答案】（1）C（2）（3）【解析】（1）本實驗是用平拋研究水槍噴出的初速度，需要確定水平或豎直方向，故用細線懸掛重物的主要目的是確定平拋的豎直方向，故選C。（2）由題設易知，，得（3）由水平位移關系可知，由運動到運動到的時間相等，令為。在水平方向：在豎直方向：聯(lián)立可解得：。12．【答案】（1）減?。?）（3）>【解析】（1）由表中數(shù)據(jù)可知，隨車速的增大，加速度在減小。（2）由，得為常數(shù)，結合表中數(shù)據(jù)可知，橫坐標選。由可知：，得（3）由可知，當時，即時，速度最大。若越大，則最大速度越小，故。13．【答案】（1）（2）【解析】（1）設加速階段的加速度為由，得（2）設加速階段時間為，減速階段加速度為，時間為，全程最大速度為由，得：由，得：14．【答案】（1）0.2（2）4.4N方向沿斜面向上【解析】（1）一起勻速運動，對整體：解得（2）撤去后，假設相對靜止，對整體：對B：，方向沿斜面向上。力作用下相對靜止一起做勻速直線運動，對的最大摩擦力大于等于，撤去后，對的支持力增大，最大靜摩擦力增大，故假設成立。15．【答案】（1）（2）（3）①若，三個工件均不能滑出管道②若，只有工件1能滑出管道，工件1與管道相對滑動0.4m，工件2、3與管道相對滑動③若，只有工件1能滑出管道，工件1與管道相對滑動0.4m，工件2.3與管道相對滑動0.5m?！窘馕觥浚?）由牛頓第二定律對工件：有：對管道：有：（2）工件1滑出過程：得此時管道的速度工件1滑出后，管道的加速度：得若第2個工件滑出：得無實數(shù)解，說明未滑出，早就共速了所以，得該過程相對滑動工件3相對管道滑動的時間為：工件3相對管道滑動的距離為：（3）若傳送帶速度：則工件1滑