2025屆寧夏吳忠市高三上學(xué)期學(xué)業(yè)水平適應(yīng)性考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1吳忠市2025屆高三學(xué)業(yè)水平適應(yīng)性測試卷物理考試時(shí)間：75分鐘滿分：100分一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8-10題有多項(xiàng)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(cuò)的得0分）1.為了行駛安全，司機(jī)通常會在彎道處減速，防止出現(xiàn)側(cè)滑。下列圖中能表示汽車減速通過彎道過程某處瞬時(shí)速度和加速度方向關(guān)系的是（）A B.C. D.【答案】B【解析】在曲線運(yùn)動中，汽車的速度方向沿軌跡的切線方向，合力指向運(yùn)動軌跡的凹側(cè)，且汽車在減速，故合力的方向與速度方向夾角為鈍角。故選B。2.某興趣小組用頻閃攝影的方法研究落體運(yùn)動，實(shí)驗(yàn)中把一高中物理課本豎直放置，將一小鋼球從與書上邊沿等高處靜止釋放，整個(gè)下落過程的頻閃照片如圖所示，忽略空氣阻力，結(jié)合實(shí)際，下列說法正確的是（）A.小鋼球下落過程做勻速直線運(yùn)動 B.小鋼球下落過程做變加速直線運(yùn)動C.該頻閃攝影的閃光頻率約為10Hz D.該頻閃攝影的閃光頻率約為20Hz【答案】D【解析】AB．小鋼球從靜止釋放，忽略空氣阻力，小鋼球做自由落體運(yùn)動，小鋼球下落過程做勻變速直線運(yùn)動，故AB錯(cuò)誤；CD．物理課本長度約為l=0.3m由題圖可知，設(shè)閃光周期為T，鋼球從物理書上邊沿到下邊沿經(jīng)過5次閃光，可知鋼球下落時(shí)間為小鋼球做自由落體運(yùn)動，則解得該頻閃攝影的閃光頻率約為故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3.兩物體做平拋運(yùn)動的初速度之比為2：1，若它們下落的時(shí)間相等，則它們的水平位移之比為（）A.2：1 B. C.1：4 D.4：1【答案】A【解析】根據(jù)可知時(shí)間相等的情況下，水平位移之比等于初速度之比。故選A。4.如圖所示，曲面體P靜止放在光滑水平面上，小物塊Q自P的上端靜止釋放。Q與P的接觸面光滑，Q在P上運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是（）A.P對Q彈力不做功B.小物塊Q機(jī)械能守恒C.P和Q構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒、動量守恒D.P和Q構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒、動量不守恒【答案】D【解析】A．由于地面光滑，所以Q下滑過程P會向左移動，P對Q的彈力方向垂直于接觸面，但與Q的速度方向就不始終垂直，所以P對Q的彈力有做功，A錯(cuò)誤；B．P、Q組成的系統(tǒng)運(yùn)動過程中只有Q的重力做功，滿足機(jī)械能守恒，由于P動能增大，故小物塊Q的機(jī)械能減小，B錯(cuò)誤；CD．系統(tǒng)水平方向上不受外力的作用，水平方向滿足動量守恒，但是在豎直方向上Q的合力不為零，故系統(tǒng)動量不守恒，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5.如圖所示為一水平轉(zhuǎn)盤，、兩物塊疊放在轉(zhuǎn)盤上，已知、間的動摩擦因數(shù)為，與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為。初始時(shí)，物塊均靜止，現(xiàn)逐漸增大圓盤的角速度，下列說法正確的是（）A.若，則、始終相對靜止，某時(shí)刻開始一起滑動B.若，由于物塊質(zhì)量未知，無法判斷、誰先滑動C.物塊所受的合力指向圓盤的軸心D.摩擦力對物塊不做功【答案】A【解析】AB．對AB整體，由牛頓第二定律可得對物塊A，由牛頓第二定律可得若，可得所以若，則、始終相對靜止，某時(shí)刻開始一起滑動，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．因?yàn)閳A盤的角速度逐漸增大，則圓盤的線速度逐漸增大，故圓盤不是做勻速圓周運(yùn)動，所以物塊所受的合力不是指向圓盤的軸心，由動能定理可知，動能變大，摩擦力對物塊做正功，故CD錯(cuò)誤。故選A。6.4月25日20時(shí)59分，搭載神舟十八號載人飛船的長征二號F遙十八運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射。4月26日3時(shí)32分，神舟十八號成功對接于中國空間站的天和核心艙徑向端口，整個(gè)自主交會對接過程歷時(shí)約6.5小時(shí)。核心艙繞地球飛行的軌道可視為圓軌道，軌道離地面的高度約為地球半徑的。下列說法正確的是（）A.核心艙在軌道上飛行的速度大于7.9km/sB.核心艙進(jìn)入軌道后所受地球的萬有引力大小約為它在地面時(shí)的倍C.神舟十八號載人飛船與核心艙成功對接后，空間站由于質(zhì)量增大，軌道半徑將明顯變小D.若已知空間站的運(yùn)行周期、地球半徑和引力常量G，可求出空間站質(zhì)量【答案】B【解析】A．7.9km/s是第一宇宙速度，是最小的發(fā)射速度，最大的環(huán)繞速度，故核心艙在軌道上飛行的速度小于7.9km/s，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可得核心艙進(jìn)入軌道后所受地球的萬有引力大小與它在地面時(shí)的萬有引力大小比值為其中故即核心艙進(jìn)入軌道后所受地球的萬有引力大小約為它在地面時(shí)的倍，故B正確；C．根據(jù)萬有引力提供向心力可得軌道半徑與空間站的質(zhì)量無關(guān)，所以神舟十八號載人飛船與核心艙成功對接后，雖然空間站質(zhì)量增大，但軌道半徑不變，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬有引力提供向心力根據(jù)題意，可以知道地球半徑，運(yùn)行周期和引力常量G，只能求出地球質(zhì)量，而不能求出空間站質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示，兩個(gè)小球、通過一根剛性輕桿固定連接，沿半圓形凹槽下滑。在兩球滑動過程中.下列說法正確的是（）A.、兩球的角速度大小相等B.、兩球的線速度相同C.球的向心加速度大于球A的向心加速度D.、兩球所受向心力大小相等【答案】A【解析】A．將A與B的速度分解為沿桿方向和垂直于桿方向，如圖所示由幾何關(guān)系可知，A與B速度與桿的夾角均為，由于A與B沿桿方向的速度相同，則則由于A與B圓周運(yùn)動半徑相同，由于則故A正確；B．A與B線速度大小相同，但方向不同，故B錯(cuò)誤；C．向心加速度大小為由于線速度大小相等，則向心加速度大小相等，故C錯(cuò)誤；D．向心力為向心加速度雖然相同，但A與B球的質(zhì)量關(guān)系未知，則無法比較大小，故D錯(cuò)誤。故選A。8.在河面上方12m的岸上有人用長繩栓住一條小船，開始時(shí)繩與水面的夾角為30°。人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么（）A.小船靠岸過程做加速運(yùn)動 B.3s時(shí)小船前進(jìn)了9mC.3s時(shí)繩與水面的夾角為53° D.3s時(shí)小船的速率為5m/s【答案】ACD【解析】A．將船的速度分解為沿細(xì)繩方向的速度和垂直于細(xì)繩方向的速度，則隨角的增加，船速變大，即小船靠岸過程做加速運(yùn)動，故A正確；BC．由幾何關(guān)系可知，開始時(shí)河面上的繩長為此時(shí)船離岸的距離3s后，繩子向左移動則河面上繩長為則此時(shí)小船離河邊的距離小船前進(jìn)的距離繩與水面的夾角為，則有繩與水面的夾角為，故B錯(cuò)誤，C正確；D．3s時(shí)小船的速度為故D正確故選ACD。9.如圖甲，中國傳統(tǒng)建筑一般采用瓦片屋頂，屋頂結(jié)構(gòu)可簡化為圖乙，若一塊弧形瓦片靜止在兩根相互平行的傾斜椽子正中間。已知椽子與水平面夾角均為θ，該瓦片質(zhì)量為m，椽子與瓦片間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，則（）A.瓦片所受的合力大小為mg B.每根椽子對瓦片的支持力大小為0.5mgcosθC.兩根椽子對瓦片作用力大小為mg D.每根椽子對瓦片的摩擦力大小為0.5mgsinθ【答案】CD【解析】A．瓦片靜止，處于平衡狀態(tài)所受合力為零，故A錯(cuò)誤；B．兩根椽子對瓦片的支持力的合力為，但瓦片有弧度，所以每根椽子對瓦片的支持力大小不是，故B錯(cuò)誤；C．椽子對瓦片的作用力包括支持力和摩擦力，合力大小為，故C正確；D．兩根椽子對瓦片的摩擦力的合力為，摩擦力方向與椽子平行，所以每根椽子對瓦片的摩擦力大小為，故D正確。故選CD。10.如圖甲所示，物塊的質(zhì)量m＝1kg，初速度v0＝10m/s，在一水平向左的恒力F作用下從O點(diǎn)沿粗糙的水平面向右運(yùn)動，某時(shí)刻F突然反向，大小不變，整個(gè)過程中物塊速度的平方隨位置坐標(biāo)變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，g＝10m/s2。下列說法中正確的是（）A.0~5m內(nèi)物塊做勻減速運(yùn)動B.在t＝1s時(shí)刻，恒力F反向C.恒力F大小為10ND.物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.3【答案】ABD【解析】A．0~5m內(nèi)，由v－v＝2a1x1得v＝2a1x1＋v由題圖乙知2a1＝－20m/s2則a1＝－10m/s2物塊做勻減速運(yùn)動，故A正確；B．由題圖乙知，物塊的初速度v0＝10m/s，恒力F在5m處反向，在0~5m內(nèi)物塊運(yùn)動的時(shí)間t＝＝1s即在t＝1s時(shí)刻，恒力F反向，故B正確；CD．5~13m內(nèi)，由v＝2a2x2得物塊的加速度a2＝＝m/s2＝4m/s2由牛頓第二定律得－F－μmg＝ma1F－μmg＝ma2聯(lián)立兩式解得F＝7Nμ＝0.3故D正確，C錯(cuò)誤。故選ABD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共16分）11.利用手機(jī)內(nèi)置加速度傳感器可實(shí)時(shí)顯示手機(jī)加速度的數(shù)值。小明通過智能手機(jī)探究加速度與合外力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。（1）輕彈簧上端固定，下端與手機(jī)相連接，手機(jī)下端通過細(xì)繩懸掛小桶；（2）開始時(shí)，小桶內(nèi)裝有砝碼，整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)；（3）突然剪斷細(xì)繩，通過手機(jī)軟件記錄豎直方向加速度a隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)的加速度對應(yīng)圖中的___________（選填“A”“B”或“C”）點(diǎn)；（4）剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)受到的合力大小F等于（）A．砝碼的重力大小B．小桶和砝碼的重力大小C．手機(jī)的重力大小D．彈簧對手機(jī)的拉力大?。?）如圖丙所示，某同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時(shí)，以剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)豎直方向上的加速度a為縱坐標(biāo)，砝碼質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，繪制a?m圖像，獲得一條斜率為k，截距為b的直線，則可推算出手機(jī)的質(zhì)量為________（選用k、b、g表示）。【答案】（3）A（4）B（5）【解析】（3）[1]前面數(shù)據(jù)波動是保持平衡時(shí)的輕微擾動，后續(xù)的數(shù)據(jù)波動是因?yàn)槭謾C(jī)在做（近似）簡諧運(yùn)動，故第一個(gè)峰值即為我們要的繩子被剪斷時(shí)的瞬時(shí)加速度，即剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)的加速度對應(yīng)圖中的A點(diǎn)；（4）[2]剪斷細(xì)繩瞬間，彈簧的彈力大小不變，手機(jī)受到的合力大小F等于小桶和砝碼的重力大小。故選B。（5）[3]繩子剪斷前，設(shè)彈力為F，小桶的質(zhì)量為m0，手機(jī)的質(zhì)量為M，對手機(jī)由平衡條件可得繩子剪斷后，對手機(jī)由牛頓第二定律可得聯(lián)立可得可得，a?m圖像的斜率為解得手機(jī)的質(zhì)量為12.用如圖甲所示的裝置探究影響向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圓周運(yùn)動的軌跡半徑之比為1∶2∶1，小球做圓周運(yùn)動的向心力與標(biāo)尺露出的格數(shù)成正比，變速塔輪自上而下按如圖乙所示三種方式進(jìn)行組合，每層半徑之比由上至下分別為1∶1、2∶1和3∶1（1）本實(shí)驗(yàn)所采用的實(shí)驗(yàn)探究方法與下列哪些實(shí)驗(yàn)是相同的。A.探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)B.探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律C.探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系（2）在探究向心力大小與半徑的關(guān)系時(shí)，為了控制角速度相同需要將傳動皮帶調(diào)至第__________（填“一”、“二”或“三”）層塔輪，然后將兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球分別放在__________（填“A和B”、“A和C”或“B和C”）位置，勻速轉(zhuǎn)動手柄，如圖丙所示，左側(cè)標(biāo)尺露出2格，右側(cè)標(biāo)尺露出1格，則左右兩球所受向心力大小之比為__________。（3）在記錄兩個(gè)標(biāo)尺露出的格數(shù)時(shí)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)要同時(shí)記錄兩邊的格數(shù)且格數(shù)又不是很穩(wěn)定，不便于讀取。于是有同學(xué)提出用手機(jī)拍照后再通過照片讀出兩邊標(biāo)尺露出的格數(shù)。下列對該同學(xué)建議的評價(jià)，你認(rèn)為正確的是。A.該方法可行，但仍需要?jiǎng)蛩俎D(zhuǎn)動手柄B.該方法可行，且不需要?jiǎng)蛩俎D(zhuǎn)動手柄C.該方法不可行，因不能確定拍照時(shí)露出的格數(shù)是否已穩(wěn)定【答案】（1）C（2）一B和C（3）B【解析】【小問1詳析】在該實(shí)驗(yàn)中，通過控制質(zhì)量、半徑、角速度中兩個(gè)物理量相同，探究向心力與另外一個(gè)物理量之間的關(guān)系，采用的科學(xué)方法是控制變量法。A．探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)，例如兩球同時(shí)落地，兩球在豎直方向上的運(yùn)動效果相同，應(yīng)用了等效思想，故A錯(cuò)誤；B．探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律應(yīng)用了等效替代法，故B錯(cuò)誤；D．探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)用了控制變量法，故C正確。故選C?！拘?詳析】[1][2]變速塔輪邊緣處的線速度相等，根據(jù)在探究向心力大小與半徑的關(guān)系時(shí)，需控制小球質(zhì)量、角速度相同，運(yùn)動半徑不同，故需要將傳動皮帶調(diào)至第一層塔輪，將兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球分別放在B和C位置。[3]根據(jù)題意可知左右兩球所受向心大小之比為。【小問3詳析】該方法可行，用手機(jī)拍照后再通過照片讀出兩邊標(biāo)尺露出的格數(shù)，這樣可以準(zhǔn)確讀出某一時(shí)刻兩邊標(biāo)尺露出的格數(shù)，并通過格數(shù)得出向心力與角速度的關(guān)系，手柄轉(zhuǎn)速變化時(shí)，兩邊標(biāo)尺露出的格數(shù)同時(shí)變化，仍可通過格數(shù)得出向心力與角速度的關(guān)系，故不需要?jiǎng)蛩俎D(zhuǎn)動手柄。故選B。三、解答題（共38分，其中第13題9分，第14題11分，第15題18分）13.冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行體育項(xiàng)目，比賽的場地如圖所示。冰道的左端有一個(gè)發(fā)球區(qū)，運(yùn)動員在投擲線將冰壺?cái)S出，使冰壺沿著冰道滑行，冰道的右端有一圓形的營壘。比賽時(shí)，運(yùn)動員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面使冰壺滑行得更遠(yuǎn)。已知冰壺的質(zhì)量為，沒有用毛刷擦冰面時(shí)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)，不計(jì)冰壺自身的大小，取。（1）在某次比賽中，運(yùn)動員將冰壺A在投擲線中點(diǎn)處以的速度沿中心線擲出，若不用毛刷擦冰面，求冰壺A滑行的位移大?。唬?）如果在中心線上已經(jīng)靜止著一個(gè)與冰壺A完全相同的冰壺B，冰壺A與冰壺B碰撞時(shí)間極短，碰撞前瞬間冰壺A速度減為，碰撞后冰壺A速度減為，求碰撞后冰壺B的速度大?。唬?）在（2）問中，已知冰壺A與冰壺B作用時(shí)間為，求冰壺A對冰壺B作用力大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）根據(jù)動能定理代入數(shù)據(jù)解得（2）兩個(gè)冰壺發(fā)生碰撞，時(shí)間極短，設(shè)碰撞錢A速度為，碰后A速度為，B速度為，由動量守恒有代入數(shù)據(jù)解得（3）對于冰壺B根據(jù)動量定理得代入數(shù)據(jù)解得14.游樂場軌道由兩個(gè)圓弧組成，圓心在同一條豎直線上，圓弧的半徑為，弧之間，之間光滑，之間粗?，，質(zhì)量為（含滑板）的運(yùn)動員（可視為質(zhì)點(diǎn)）從點(diǎn)由靜止下滑，進(jìn)入粗糙部分后做勻速圓周運(yùn)動，恰好能到達(dá)點(diǎn)，重力加速度為。求：（1）圓弧的半徑為多少；（2）段動摩擦因數(shù)與的關(guān)