云南省昆明市2024-2025學年高三上學期9月三校聯(lián)考物理試卷（解析版）

高級中學名校試卷PAGE2025學年度上學期高三年級二調(diào)考試物理試卷本試題卷共8頁，15題。全卷滿分100分。考試用時75分鐘。注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、考號等填寫在試題卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：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。寫在試題卷、草紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.填空題和解答題的作答用簽字筆直接寫在答題卡上對應的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4.考試結束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。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.香蕉球是一項令人驚嘆的足球技術，足球能在空中繞過防守人員進入球門，如圖所示曲線是足球某段時間內(nèi)運動軌跡的俯視圖，圖中所示時刻空氣對香蕉球的作用力的水平分力可能是（）A.方向 B.方向 C.方向 D.方向【答案】A【解析】足球受到重力與空氣的作用力，根據(jù)曲線運動的規(guī)律，合力方向總是指向軌跡內(nèi)側，可知圖中所示時刻空氣對香蕉球的作用力的水平分力可能是方向。故選A。2.某款游戲中，參與者身著各種游戲裝備及護具，進行模擬作戰(zhàn)訓練。若某游戲參與者以相等間隔時間連續(xù)水平發(fā)射三顆子彈，不計空氣阻力，O為圖線中點，則子彈在空中的排列形狀應為（）A B.C. D.【答案】C【解析】AB．三發(fā)子彈均做平拋運動，且拋出點相同，初速度相同，軌跡相同，所以三發(fā)子彈一定在同一條拋物線上，不可能在同一條直線上，AB錯誤；CD．因為游戲參與者以相等間隔時間連續(xù)水平發(fā)射，所以三發(fā)子彈所在的豎直線一定是等間距分布的，因為O點是圖線的中點，所以，第二發(fā)子彈一定在O點的正上方，C正確，D錯誤。故選C。3.如圖是世界上最大無軸式摩天輪——“渤海之眼”，摩天輪直徑180m，高200m，有36個觀景艙，在做勻速圓周運動時周期為30min。下列說法正確的是（）A.乘客的線速度保持不變B.乘客做勻變速曲線運動C.乘客的線速度大小約為0.31m/sD.到達最低處時乘客處于失重狀態(tài)【答案】C【解析】A．乘客勻速圓周運動，線速度大小不變，方向時刻發(fā)生變化，故A錯誤；B．乘客勻速圓周運動，加速度大小不變，方向總是指向圓心，所以乘客不是做勻變速曲線運動，故B錯誤；C．乘客的線速度大小為故C正確；D．到達最低處時，乘客具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，故D錯誤。故選C。4.如圖1所示為某修正帶照片，圖2為其結構示意圖。修正帶由出帶輪、傳動輪、收帶輪、基帶、出帶口等組成。測量可知出帶輪有45齒，半徑為，傳動輪齒數(shù)未知，半徑為，收帶輪有15齒，半徑未知，下列選項正確的是（）A.使用時，出帶輪與收帶輪轉動方向相反B.根據(jù)題中信息，可以算出傳動輪的齒數(shù)C.根據(jù)題中信息，不能算出收帶輪軸心到齒輪邊緣的半徑D.在紙面長時間勻速拉動修正帶時，出帶輪邊緣某點的向心加速度大小不變【答案】B【解析】A．由于齒輪帶動，根據(jù)圖2可知，使用時，出帶輪與傳動輪轉動方向相反，傳動輪與收帶輪傳動方向相反，則出帶輪與收帶輪轉動方向相同，故A錯誤；B．由于是齒輪帶動，相鄰齒之間的間距相等，則有解得故B正確；C．由于是齒輪帶動，相鄰齒之間的間距相等，則有解得可知，根據(jù)題中信息，能算出收帶輪軸心到齒輪邊緣的半徑，故C錯誤；D．根據(jù)向心加速度的表達式有在紙面長時間勻速拉動修正帶時，出帶輪邊緣某點的圓周半徑減小，則該點的向心加速度大小變大，故D錯誤。故選B。5.我國航天科學家在進行深空探索的過程中發(fā)現(xiàn)有顆星球具有和地球一樣的自轉特征。如圖所示，假設該星球繞AB軸自轉，CD所在的赤道平面將星球分為南北半球，OE連線與赤道平面的夾角為30°經(jīng)測定，A位置的重力加速度為g，D位置的重力加速度為，則E位置的向心加速度為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】A位置的重力加速度由萬有引力提供得D位置萬有引力提供重力加速度和向心加速度E位置的向心加速度故選B。6.中國古代建筑的門閂凝結了勞動人民的智慧，如圖所示為一種豎直門閂的原理圖：當在水平內(nèi)向有推動下方木塊A時，使木塊B沿豎直槽向上運動、方可啟動門閂，水平、豎直內(nèi)表面均光滑，A、B間的接觸而與水平方向成角，A、B間的動摩擦因數(shù)為0.2，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，已知B的質(zhì)量為，重力加速度為，為了使門閂能被啟動，則施加在A上的水平力應大于（）A. B. C. D.【答案】D【解析】對A、B進行受力分析，如圖所示門閂剛好啟動時，對A水平方向上有對B豎直方向上有A、B間最大靜摩擦力為則施加在A上的水平力應大于故選D。7.2024年3月20日，鵲橋二號中繼星成功發(fā)射升空，為嫦娥六號在月球背面的探月任務提供地月間中繼通訊。如圖，鵲橋二號采用周期為24的環(huán)月橢圓凍結軌道，近月點為A，遠月點為B，CD為橢圓軌道的短軸，下列說法正確的是（）A.鵲橋二號在地球表面附近的發(fā)射速度大于11.2km/sB.鵲橋二號在A點的加速度大于B點的加速度C.鵲橋二號從C經(jīng)B到D的運動時間為12hD.鵲橋二號在C、D兩點的速度方向垂直于其與月心的連線【答案】B【解析】A．由于鵲橋二號環(huán)繞月球運動，而月球為地球的“衛(wèi)星”，則鵲橋二號未脫離地球的束縛，故鵲橋二號的發(fā)射速度應大于地球的第一宇宙速度7.9km/s，小于地球的第二宇宙速度11.2kms，故A錯誤；B．由可知鵲橋二號在A點的加速度大于B點的加速度，故B正確；C．鵲橋二號圍繞月球做橢圓運動，根據(jù)開普勒第二定律可知，從A→C→B做減速運動，從B→D→A做加速運動，則從C→B→D的運動時間大于半個周期，即大于12h，故C錯誤；D．由于鵲橋二號做曲線運動，則可知鵲橋二號速度方向應為軌跡的切線方向，則可知鵲橋二號在C、D兩點的速度方向不可能垂直于其與月心的連線，故D錯誤。故選B。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，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，機械人手臂由兩根長均為l的輕質(zhì)臂桿和鏈接而成，可繞O點轉動。當N端抓住貨物后，在智能遙控操控下，桿在時間t內(nèi)繞O點由豎直位置逆時針勻速轉過角到圖示虛線位置，整個過程，桿始終水平。則（）A.M點的線速度大小為 B.M點的向心加速度大小為C.貨物在水平方向速度減小 D.貨物在豎直方向勻速運動【答案】AC【解析】AB．M點做勻速圓周運動，角速度線速度大小向心加速度大小A正確，B錯誤；CD．貨物與M點運動狀態(tài)相同，將M點的速度v分解（如圖）水平方向豎直方向角增大，減小，增大，C正確，D錯誤。故選AC。9.如圖所示，A是地球的一顆同步衛(wèi)星，為地球中心，地球半徑為，地球自轉周期為，另一衛(wèi)星B的圓形軌道也位于赤道平面內(nèi)，運行方向與地球自轉方向相同、周期為，且距地面的高度，地球表面的重力加速度為。下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星B所在軌道處的重力加速度為B.衛(wèi)星B的運行周期為C.相同時間內(nèi)，衛(wèi)星A與地心連線比衛(wèi)星B與地心連線掃過的面積大D.A、B兩衛(wèi)星相距最近時刻到緊鄰的相距最遠時刻的時間間隔為【答案】BCD【解析】A．在地球表面有衛(wèi)星B處有又，解得故A錯誤；B．對衛(wèi)星B，由萬有引力提供向心力可得解得故B正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力解得扇形面積單位時間內(nèi)掃過的面積故相同時間內(nèi)，衛(wèi)星A與地心連線比衛(wèi)星B與地心連線掃過的面積大，故C正確；D．從相距最近到緊鄰的相距最遠過程有解得故D正確。故選BCD10.如圖甲所示，將質(zhì)量均為的物塊A、B置于水平轉盤的同一直徑上，兩者用長為的水平輕繩連接，輕繩恰好伸直但無拉力。已知兩物塊與轉盤之間的動摩擦因數(shù)均為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物塊A與轉軸的距離等于，簽個裝置能繞通過轉盤中心的豎直軸轉動，當轉盤以不同角速度勻速轉動時，兩物塊所受摩擦力大小與角速度二次方的關系圖像如圖乙所示，重力加速度為，下列說法正確的是（）A.由圖乙可知，轉盤的角速度時，物塊A所受摩擦力不變B.圖乙中C.D.當時，輕繩的拉力大小為【答案】BD【解析】AB．剛開始角速度比較小時，物塊受到的靜摩擦力提供所需的向心力，由于物塊B的半徑較大，所需向心力較大，則物塊B受到的摩擦力先達到最大，之后物塊B受到的摩擦力不變，繩子開始產(chǎn)生拉力，則圖乙中圖像為物塊B所受摩擦力大小與角速度的平方的關系圖像，對物塊B,由牛頓第二定律可得解得開始產(chǎn)生繩子拉力時的角速度為故A錯誤，B正確；CD．當時，物塊A受到摩擦力達到最大，分別對物塊A和B進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得，解得故C錯誤，D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學利用如圖甲所示的實驗裝置研究平拋運動，將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上，鋼球沿斜軌道滑下后從點飛出，落在水平擋板上，由于擋板靠近硬板一側較低，鋼球落在擋板上時，銅球會在白紙上擠壓出一個印跡，移動擋板，重復上述操作，白紙上將留下一系列印跡。（1）每次將小球從斜相的同一位置無初速度釋放，將水平擋板依次向下等間距移動位置，若三次實驗中，小球從拋出點到落點的水平位移依次為，忽略空氣阻力的影響，下列論正確的是________。A. B.C. D.無法判斷（2）該同學又利用頻閃照相機拍攝做平拋運動的小球，頻閃周期為。實驗測出的球影像高度差如圖乙所示，每個方格的邊長為。則小球運動到位置時，其水平速度的大小為___________，其速度與水平方向夾角的正切值為______，當?shù)刂亓铀俣鹊拇笮開_______。（結果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）A（2）1.02.09.7【解析】【小問1詳解】因為平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，下落的速度越來越快，則下落相等位移的時間越來越短，水平方向上做勻速直線運動，根據(jù)可得故選A?！拘?詳解】[1]小球運動到位置時，其速度的水平分量即水平速度的大小為[2]豎直分速度速度與水平方向夾角的正切值為[3]當?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?2.課外活動小組利用下列器材測量小車的質(zhì)量，小車、上端帶有定滑輪的平直軌道、墊塊、細線、打點計時器、紙帶、頻率為的交流電源、直尺、質(zhì)量均為的7個槽碼。當?shù)氐闹亓铀俣取＂?按圖甲安裝好實驗器材，跨過定滑輪細線一端連接在小車上，另一端懸掛著7個槽碼。改變軌道的傾角，用手輕撥小車，直到打點計時器在紙帶上打出一系列等間距的點，表明小車沿傾斜軌道勻速下滑；Ⅱ.保持軌道傾角不變，取下1個槽碼（即細線下端懸掛6個槽碼），讓小車拖著紙帶沿軌道下滑，根據(jù)紙帶上打的點跡測出加速度；Ⅲ.依次減少細線下端懸掛的碼數(shù)量，重復步驟Ⅱ；Ⅳ.以取下槽碼的總個數(shù)的倒數(shù)為縱坐標，為橫坐標，作出圖像，（1）圖像的縱截距為___________（用表示）：（2）若某次實驗獲得如圖乙所示的紙帶，已知相鄰計數(shù)點間均有4個點米畫出，則加速度大小_______；在打“7”點時小車的速度大小_________m/s。（結果均保留三位有效數(shù)字）（3）測得關系圖線的斜率為，則小車的質(zhì)量__________kg。（4）若細線下端懸掛著2個槽碼，則小車在下滑過程中受到的合外力大小______（填“大于”“小于”或“等于”）。【答案】（1）（2）1.121.02（3）0.42（4）小于【解析】【小問1詳解】小車勻速運動時有0減小個槽碼后，對小車和槽碼根據(jù)牛頓第二定律分別有整理得則圖像的縱截距為?！拘?詳解】[1]相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為根據(jù)逐差法求出小車的加速度大小為[2]根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于該過程的平均速度，在打點時小車的速度大小在打點時小車的速度大小【小問3詳解】圖像的斜率為解得【小問4詳解】若細線下端懸掛若2個碼，小車加速下滑，槽碼加速上升，槽碼處于超重狀態(tài)，故細線對小車的拉力大于2個碼的重力，則小車下滑過程中受到的合外力小于。13.圖甲是我國傳統(tǒng)農(nóng)具——風鼓車。圖乙是其工作原理示意圖。轉動搖柄，聯(lián)動風箱內(nèi)的風時，向車斗內(nèi)送風。入料倉漏口H漏出的谷物經(jīng)過車斗，質(zhì)量大于的谷粒為飽粒，落入第一出料口A1B；質(zhì)量為的谷粒為癟粒，落入第二出料口A2B；質(zhì)量小于的草屑被吹出出風口。已知A1、B、A2三點在同一水平線上，A1B的寬度為0.18m，A1在H正下方，A1H的高度為0.45m。質(zhì)量為的谷粒從H漏出，恰好經(jīng)B點落入A2B。設谷粒從H漏出時速度為零，谷粒在車斗內(nèi)所受水平風力恒定且相等，只考慮其所受重力和水平風力作用。重力加速度g取10m/s2。（1）求谷粒從H落到出料口所經(jīng)歷的時間；（2）求谷粒所受水平風力的大小；（3）若癟粒恰好能全部落入A2B，求A2B的寬度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）谷粒豎直方向做自由落運動，由其中解得（2）水平方向在恒定風力作用下，谷粒做初速度為零的勻加速直線運動。對于恰好落到B點的的谷粒，有其中x=0.18m，t=0.3s解得a=4m/s2由得（3）對于的谷粒得得得則的寬度14.如圖所示為一種可測量角速度的簡易裝置，“V”形光滑支架可隨水平面上的底座繞中軸線旋轉，支架兩桿與水平面間夾角均為，兩側的桿長均為，一原長為的輕彈簧套在桿上，下端固定于桿的端，另一端與一小球拴接，已知小球的質(zhì)量為，重力加速度為，輕彈簧的勁度系數(shù)。現(xiàn)讓小球隨支架以角速度勻速轉動，求：（1）支架靜止時彈簧的長度；（2）輕彈簧恰為原長時，支架角速度的大小；（3）若已知。重力加速度，小球不能從桿末端滑脫，則支架角速度的大小應滿足什么要求?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1詳解】對小球進行受力分析如圖所示由平衡條件可得其中解得此時彈簧的長度為【小問2詳解】輕彈簧恰為原長時，小球只受重力和桿的支持力，受力分析如圖所示由幾何關系可得豎直方向有水平方向有聯(lián)立可得【小問3詳解】球在端隨裝置做勻速圓周運動時，彈簧的伸長量為，受力分析如圖所示彈簧的彈力圓周運動的半徑豎直方向有水平方向有聯(lián)立可得故小球不滑脫需滿足15.如圖所示，兩端開口的豎直球筒中靜置著一個羽毛球（視為質(zhì)點），初始時用手握住球筒，在空中靜止。某時刻開始用手帶動球筒豎直向下做勻加速運動（加速度記作a），持續(xù)時間t