河北省省級示范高中2024-2025學年高一下學期3月聯(lián)合測評（Ⅲ）物理試題（原卷版+解析版）

河北省示范性高中高一年級階段性聯(lián)合測評（Ⅲ）物理1．答卷前，考生務必將自己的姓名、班級和考號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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.如圖所示，踢毽子是老少皆宜的健身活動，被踢出的毽子在空中飛行過程中受到的空氣阻力總與毽子的飛行速度方向相反。當毽子運動到它軌跡的最高點時，速度方向與地面平行，此時毽子加速度的方向是（）A.豎直向下 B.斜向右下 C.斜向左下 D.水平向左2.兩岸平行的小河，河水以速度v勻速向下游流動，有一條小船在靜水中的速度為，當小船船頭始終垂直對岸過河時，小船從此岸到彼岸的位移為L，則小河的寬度為（）A. B. C. D.3.在足夠長斜面上，若以初速度將一枚小球水平拋出，小球從拋出到落在斜面上的時間為，若以初速度將這枚小球水平拋出，小球從拋出到落在斜面上的時間為，忽略空氣阻力，則以下關系成立的是（）A. B. C. D.4.如圖所示，自行車運動員在傾角為θ圓形賽道上騎行，已知重力加速度為g，當這位運動員以速度在賽道上騎行時既沒有垂直于速度上滑趨勢，也沒有垂直于速度下滑趨勢，則運動員的轉彎半徑為（）A. B. C. D.5.如圖所示，在一個高出地面的平臺上，把兩個小球同時從同一位置以大小相等的初速度拋出，一枚小球的初速度方向與水平方向夾角為斜向下，另一枚小球的初速度方向與水平方向夾角為斜向上，兩小球分別落到水平地面上的P、Q兩點，忽略空氣阻力，重力加速度為g，則P、Q兩點之間的距離為（）A. B. C. D.6.如圖所示，在汽車車輪的外緣上標記一點P，當汽車勻速向前開動過程中，P點一邊圍繞車軸O轉動，一邊隨著汽車水平前進，已知車輪半徑為r，車輪圍繞車軸O勻速圓周運動的角速度為ω，如圖所示，當P與O連線水平時，P點的速度大小為（）A. B. C. D.7.如圖所示，內部光滑的半圓軌道豎直固定放置，一質量為m的小球從半圓軌道下端以某一水平速度進入軌道內，球從軌道上口飛出后做平拋運動，落到水平面上的位置與軌道下口的距離剛好等于軌道半徑，重力加速度為g，關于小球經過軌道最高點時對軌道壁的作用力F，下面說法正確的是（）A.小球對軌道內壁的壓力為 B.小球對軌道外壁的壓力為C.小球對軌道內壁的壓力為 D.小球對軌道外壁的壓力為二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全都選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，系在懸點O小球A在水平面內做圓錐擺運動，當小球角速度為時，細繩與豎直方向夾角為，細繩對小球的拉力為；當小球角速度為時，細繩與豎直方向夾角為，細繩對小球的拉力為。則以下關系式正確的是（）A. B. C. D.9.如圖所示，小球甲從斜面上的P點以速度垂直斜面向上拋出，經過時間落在M點時的速度為，飛行過程中與斜面的最遠距離為；小球乙從斜面上的P點以速度垂直斜面向上拋出，經過時間落在斜面上的N點時的速度為，飛行過程中與斜面的最遠距離為。經測量，不計空氣阻力，則以下關系式正確的是（）A. B. C. D.10.如圖所示，一水平框架繞豎直轉軸以角速度勻速轉動?？蚣艿乃綑M桿上穿有兩個質量相等的圓球A和B，圓球與橫桿之間的動摩擦因數(shù)均為，球A到中心轉軸的距離為d，球B到中心轉軸的距離為2d，球A、B之間用一根長度為3d的輕繩連接，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）A當時，繩子無拉力B.當時，繩子無拉力C.當時，橫桿對球A無摩擦力D.當時，橫桿對球A無摩擦力三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.如圖所示的簡易實驗裝置可以粗略驗證向心力公式，在水平桌面上固定一個刻度尺，刻度尺上固定一根結實的細線，細線另一端栓一枚金屬小球。主要實驗步驟有：a．測量懸線的懸點到球心的距離Lb．讓小球在水平面內做圓錐擺運動，轉速穩(wěn)定后，低頭俯視小球，借助于刻度尺估測小球的運動半徑rc．用手機秒表功能測量小球轉動n（n取值10~30）圈所用的時間t（1）小球做圓錐擺運動的周期_______。（2）如果_______近似成立，則表明向心力公式成立（3）本實驗優(yōu)點是簡單易行，缺點是誤差較大，請寫出造成誤差一條原因_______。12.利用如圖甲所示的實驗裝置，可以用來研究平拋運動。帶有坐標紙的木板放在斜槽口附近，把木板調整到豎直方向。已知當?shù)刂亓铀俣葹間．（1）把小球放在斜槽出口附近，小球應能夠靜止，若小球不靜止，需要反復調整斜槽，直到小球能夠靜止在斜槽出口附近，這是為了保證小球能夠在空中做_______。（2）實驗過程中要每次都從_______由靜止釋放小球。（3）取下坐標紙，根據(jù)實驗過程中坐標紙上留下的多個點痕，用平滑曲線把這些點痕連接起來，得到一條拋物線，如圖乙所示，圖中O點是平拋運動的起點。在曲線上任找一點P，測出其橫、縱坐標分別為和，平拋運動的初速度_______；小球經過P點時速度_______；用表示小球經過P點時速度與水平方向的夾角，則_______。13.如圖所示，半徑為R的半圓形圓柱固定在水平地面上，把一個小球從半圓形圓柱的最高點由靜止釋放，當小球轉過角時，小球剛好脫離圓弧表面，最后落到水平地面上，已知重力加速度為g，求：（1）小球剛好脫離圓弧表面時的速度大?。唬?）小球落到水平地面時豎直方向的速度大小。14.如圖所示，水平轉臺上A點放有一個小物體，轉臺中心O有一個立桿，長度為L的細線一端系住小物體，小物體可看作質點，另一端系在立桿上的B點，細線AB與立桿成角，轉臺不旋轉時細線上沒有拉力。小物體與轉臺之間的動摩擦因數(shù)為0.3，重力加速度為g，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。，，求：（1）細線上剛好產生拉力時，小物體隨轉臺轉動的角速度；（2）轉臺對小物體支持力剛好為零時，小物體轉動的角速度；（3）當小物體轉動的角速度為時燒斷細線，小物體落在轉臺上的C點，求O、C之間的距離。15.如圖所示，AB和CD是兩個水平臺面，DF是傾角為的斜面。臺面CD到地面EF的高度為h，臺面AB到地面EF的高度為1.5h．有一個小物體靜止在臺面AB上，與B點距離為1.5h，某時刻給小物體一個水平向右的拉力，小物體由靜止開始勻加速運動，到達B點后撤去外力，小物體離開B點后做平拋運動，落在D點時速度方向剛好沿著斜面DF的方向。已知小物體與斜面DF之間的動摩擦因數(shù)為0.5，小物體可看作質點，空氣阻力不計，重力加速度為g，，，求：（1）小物體在臺面AB上運動的加速度大?。唬?）小物體運動到斜面DF末端F時的速度大?。唬?）其他條件不變，僅改變小物體在AB臺面上時到B點的距離，若小物體離開B點做平拋運動剛好落到斜面DF的中點，求小物體在AB臺面上開始運動時到B點的距離。

河北省示范性高中高一年級階段性聯(lián)合測評（Ⅲ）物理1．答卷前，考生務必將自己的姓名、班級和考號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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.如圖所示，踢毽子是老少皆宜的健身活動，被踢出的毽子在空中飛行過程中受到的空氣阻力總與毽子的飛行速度方向相反。當毽子運動到它軌跡的最高點時，速度方向與地面平行，此時毽子加速度的方向是（）A.豎直向下 B.斜向右下 C.斜向左下 D.水平向左【答案】C【解析】【詳解】當毽子運動到它軌跡的最高點時受到向下的重力和水平向左的阻力，兩個力的合力方向斜向左下方，可知毽子的加速度方向斜向左下方。故選C。2.兩岸平行的小河，河水以速度v勻速向下游流動，有一條小船在靜水中的速度為，當小船船頭始終垂直對岸過河時，小船從此岸到彼岸的位移為L，則小河的寬度為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)運動的合成與分解，可得小船渡河的合速度為則小船渡過的時間為在垂直河岸方向的分位移為小河的寬度，則有故選B。3.在足夠長斜面上，若以初速度將一枚小球水平拋出，小球從拋出到落在斜面上的時間為，若以初速度將這枚小球水平拋出，小球從拋出到落在斜面上的時間為，忽略空氣阻力，則以下關系成立的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設斜面傾角為θ，則同理可知可知可得故選B。4.如圖所示，自行車運動員在傾角為θ的圓形賽道上騎行，已知重力加速度為g，當這位運動員以速度在賽道上騎行時既沒有垂直于速度上滑趨勢，也沒有垂直于速度下滑趨勢，則運動員的轉彎半徑為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】由題意可知運動員受重力和垂直軌道斜向上的支持力，由牛頓第二定律可知可得故選C。5.如圖所示，在一個高出地面的平臺上，把兩個小球同時從同一位置以大小相等的初速度拋出，一枚小球的初速度方向與水平方向夾角為斜向下，另一枚小球的初速度方向與水平方向夾角為斜向上，兩小球分別落到水平地面上的P、Q兩點，忽略空氣阻力，重力加速度為g，則P、Q兩點之間的距離為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】設斜上拋的球空中運動時間為，拋出點距離地面高度為h，則有設斜下拋的球空中運動時間為，則有聯(lián)立解得則P、Q兩點之間的距離聯(lián)立解得故選C。6.如圖所示，在汽車車輪的外緣上標記一點P，當汽車勻速向前開動過程中，P點一邊圍繞車軸O轉動，一邊隨著汽車水平前進，已知車輪半徑為r，車輪圍繞車軸O勻速圓周運動的角速度為ω，如圖所示，當P與O連線水平時，P點的速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】P與O連線由豎直位置轉到P與O連線水平時所經歷的時間為車輪水平運動的速度為P點沿切線方向的速度為根據(jù)速度的合成可知P點的速度大小為故選B。7.如圖所示，內部光滑的半圓軌道豎直固定放置，一質量為m的小球從半圓軌道下端以某一水平速度進入軌道內，球從軌道上口飛出后做平拋運動，落到水平面上的位置與軌道下口的距離剛好等于軌道半徑，重力加速度為g，關于小球經過軌道最高點時對軌道壁的作用力F，下面說法正確的是（）A.小球對軌道內壁的壓力為 B.小球對軌道外壁的壓力為C.小球對軌道內壁的壓力為 D.小球對軌道外壁的壓力為【答案】A【解析】【詳解】小球做平拋運動時，可得最高點的速度假設在最高點時內壁對小球有向上的支持力，則解得假設正確，根據(jù)牛頓第三定律可知小球對軌道內壁的壓力為故選A。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全都選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，系在懸點O的小球A在水平面內做圓錐擺運動，當小球角速度為時，細繩與豎直方向夾角為，細繩對小球的拉力為；當小球角速度為時，細繩與豎直方向夾角為，細繩對小球的拉力為。則以下關系式正確的是（）A. B. C. D.【答案】BD【解析】【詳解】細繩與豎直方向夾角為時，在豎直方向，有在水平方向，有細繩與豎直方向夾角為時，在豎直方向，有在水平方向，有聯(lián)立可得，故選BD。9.如圖所示，小球甲從斜面上的P點以速度垂直斜面向上拋出，經過時間落在M點時的速度為，飛行過程中與斜面的最遠距離為；小球乙從斜面上的P點以速度垂直斜面向上拋出，經過時間落在斜面上的N點時的速度為，飛行過程中與斜面的最遠距離為。經測量，不計空氣阻力，則以下關系式正確的是（）A. B. C. D.【答案】BC【解析】【詳解】A．設斜面的傾角為，將重力加速度分解為垂直斜面向下的分量和沿斜面向下的分量；垂直斜面方向沿斜面方向因即解得選項A錯誤；B．根據(jù)，可得即選項B正確；C．離開斜面的最遠距離可知即選項C正確；D．落到斜面上時豎直斜面向下的速度仍為v，沿斜面向下的速度為gtsinθ，則合速度則，將，帶入可知選項D錯誤。故選BC。10.如圖所示，一水平框架繞豎直轉軸以角速度勻速轉動?？蚣艿乃綑M桿上穿有兩個質量相等的圓球A和B，圓球與橫桿之間的動摩擦因數(shù)均為，球A到中心轉軸的距離為d，球B到中心轉軸的距離為2d，球A、B之間用一根長度為3d的輕繩連接，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）A.當時，繩子無拉力B.當時，繩子無拉力C.當時，橫桿對球A無摩擦力D當時，橫桿對球A無摩擦力【答案】AD【解析】【詳解】AB．設物體恰好要滑動時角速度為，則有解得由于B的r大，故B先達到最大靜摩擦力，故繩子無拉力時，需滿足故A正確，B錯誤；CD．設橫桿對球A無摩擦力時角速度為，對A有（T為繩子拉力）對B有聯(lián)立解得故C錯誤，D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.如圖所示的簡易實驗裝置可以粗略驗證向心力公式，在水平桌面上固定一個刻度尺，刻度尺上固定一根結實的細線，細線另一端栓一枚金屬小球。主要實驗步驟有：a．測量懸線懸點到球心的距離Lb．讓小球在水平面內做圓錐擺運動，轉速穩(wěn)定后，低頭俯視小球，借助于刻度尺估測小球的運動半徑rc．用手機秒表功能測量小球轉動n（n取值10~30）圈所用的時間t（1）小球做圓錐擺運動的周期_______。（2）如果_______近似成立，則表明向心力公式成立。（3）本實驗優(yōu)點是簡單易行，缺點是誤差較大，請寫出造成誤差的一條原因_______?！敬鸢浮浚?）（2）（3）借助刻度尺估測小球的運動半徑r時會產生較大誤差?！窘馕觥俊拘?詳解】小球轉動n圈所用的時間t，則小球做圓錐擺運動的周期；【小問2詳解】令懸線與豎直方向的夾角為，在豎直方向，有在水平方向，有根據(jù)幾何關系有聯(lián)立可得近似成立，則表明向心力公式成立。小問3詳解】借助刻度尺估測小球的運動半徑r時會產生較大誤差。12.利用如圖甲所示的實驗裝置，可以用來研究平拋運動。帶有坐標紙的木板放在斜槽口附近，把木板調整到豎直方向。已知當?shù)刂亓铀俣葹間．（1）把小球放在斜槽出口附近，小球應能夠靜止，若小球不靜止，需要反復調整斜槽，直到小球能夠靜止在斜槽出口附近，這是為了保證小球能夠在空中做_______。（2）實驗過程中要每次都從_______由靜止釋放小球。（3）取下坐標紙，根據(jù)實驗過程中坐標紙上留下的多個點痕，用平滑曲線把這些點痕連接起來，得到一條拋物線，如圖乙所示，圖中O點是平拋運動的起點。在曲線上任找一點P，測出其橫、縱坐標分別為和，平拋運動的初速度_______；小球經過P點時速度_______；用表示小球經過P點時速度與水平方向的夾角，則_______?！敬鸢浮浚?）平拋運動（2）斜槽的同一位置（3）①.②.③.【解析】【小問1詳解】反復調節(jié)斜槽末端切線水平，這是為了保證小球能夠在空中做平拋運動?！拘?詳解】實驗過程中為了使得小球做平拋運動的初速度相同，則要每次都從斜槽的同一位置由靜止釋放小球?！拘?詳解】[1][2][3]水平方向豎直方向平拋運動的初速度小球經過P點時速度用表示小球經過P點時速度與水平方向的夾角，則13.如圖所示，半徑為R的半圓形圓柱固定在水平地面上，把一個小球從半圓形圓柱的最高點由靜止釋放，當小球轉過角時，小球剛好脫離圓弧表面，最后落到水平地面上，已知重力加速度為g，求：（1）小球剛好脫離圓弧表面時的速度大??；（2）小球落到水平地面時豎直方向速度大小?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】小球剛好脫離圓弧表面時由牛頓第二定律可知解得【小問2詳解】小球離開圓弧面后做斜下拋運動，則豎直方向的加速度為g，則落地時的豎直速度解得14.如圖所示，水平轉臺上A點放有一個小物體，轉臺中心O有一個立桿，長度為L的細線一端系住小物體，小物體可看作質點，另一端系在立桿上的B點，細線AB與立桿成角，轉臺不旋轉時細線上沒有拉力。小物體與轉臺之間的動摩擦因數(shù)為0.3，重力加速度為g，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。，，求：（1）細線上剛好產生拉力時，小物體隨轉臺轉動的角速度；（2）轉臺對小物體支持力剛好為零時，小物體轉動的角速度；（3）當小物體轉動角速度為時燒斷細線，