重庆主城区半期高2024届高三第一学期期中考试物理试题及答案详解

高2024届高三第一学期期中考试

物理试题

试卷共6页，考试时间75分钟，满分100分

注意事项：

1.作答前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上.

2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在试卷及草稿纸上无效.

3.考试结桌后，将答题卡、试卷、草稿纸一并交回.

一、选择题：共43分

（一）单项选择题：共7题，每题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题

目要求的.

1.“领跑节能路，助力环保行”这是我国电动汽车追求的理想目标.某次性能测试中甲、乙两车沿同一直线运

动，，=%时刻，两物体经过同一位置，它们的速度时间图像如题图，则在该运动过程中（）

A.r=0时刻，乙在甲的后面B.r=0时刻，甲、乙同时同地出发

C.2时刻，乙的加速度大于甲的加速度D.0~。时间内，乙做加速度逐渐减小的减速运动

2.如题图所示小鸭A（视为质点）在平静的河道内靠近岸边戏水，在水面上引起一列稳定的简谐水波，8为岸边

的一点，已知P点为小鸭A和B点连线的中点，忽略传播时能量的衰减，下列说法正确的是（）

A

A.P点与B点的振动频率相同B.尸点将随水波运动到8点

C.P点与B点的振动方向一定D.尸点的振幅一定大于8点的振幅

3.如题图，“50TFSI”为某品牌汽车一款车型的尾部标识，其中“50”表示车辆从静止加速到lOOkm/h的平均

加速度为5m/s2,即为汽车百公里加速的G值，是反映车辆加速性能的重要指标，若该品牌另一款车型百公里加

速的时间为7.0s,由此推算该车的尾标应该是（）

A.25TFSIB.35TFSIC.40TFSID.50TFSI

4.如题图，一质量为M的杂技演员站在台秤上，手拿一根长为R的细线一端.另一端系一个质量为机的小球，

使小球在竖直平面内做圆周运动.若小球恰好能做完整的圆周运动，已知圆周上b为最高点，a、c为圆心的等高

点，重力加速度大小为g,下列说法正确的是（）

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A.小球运动到最高点6时，小球的速度为零

B.小球在小c两个位置时，台秤的示数相同，且为Mg

C.小球运动到点c时，台秤对杂技演员摩擦力的方向水平向右

D.小球运动到最低点时，台秤的示数为Mg-5mg

5.某同学设计了一个“双摆实验”装置，如题图.将质量和大小都不同的两个小铁球分别系在一轻绳的中间和下

端，其中上面的小球较小较轻，而轻绳的上端栓接在竖杆顶部，竖杆固定在小车上.现在让小车带着两个小球一

起向右加速运动，不计空气阻力，下列四个图中所示的姿态正确的是（）

6.如图题甲所示，用瓦片做屋顶是我国建筑特色之一.屋顶部分结构如题图乙所示，横截面为圆弧的瓦片静置在

两根相互平行的木板正中间.己知木板间距离为小与水平面夹角均为8,瓦片质量为机，圆弧半径为“，忽略瓦

片厚度，重力加速度为g,则（）

木板

图甲图乙

।G

A.每根木板对瓦片的支持力大小为5根gB.每根木板对瓦片的支持力大小为方-〃?gcos。

c.每根木板对瓦片的摩擦力大小为gmgcos。D.若e越小，则每根木板对瓦片的摩擦力越大

7.如题图，光滑水平面上有两个质量分别为2〃?，机的物体A、B,B上连接一劲度系数为/的轻弹簧，物体A以

TT/2/72

初速度％向静止的物体B运动，从4接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的时间为r=打，弹簧弹性势能为

E=-kx2（x为弹簧的形变量），弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（）

p2

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A----►AfWWWVWB

A.弹簧压缩量最大时物体B的速度为工

3

B.弹簧的最大压缩量为%后

C.从开始压缩弹簧到弹簧第一次压缩最短的过程中，物体A的位移为等J当

DV3K

D.从开始压缩弹簧到弹簧第一次压缩最短的过程中，物体B的位移为（“一；）”脖

JVJK

（二）多项选择题：共3题，每题5分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要

求.全部选对的得5分，进对但不全的得3分，有错选的得0分.

8.如一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平地面上沿x轴运动，出发点为x轴零点，拉力

做的功W与物体坐标x的关系如题图所示，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小取

lOm/sz.下列说法正确的是（）

AIIt•

4rz?i*'：：i

01~234.v/m

A.在x=lm时，拉力的功率为8W

B.在x=4m时，物体的动能为3J

C.从x=2m之后，物体将做匀减速直线运动

D.从x=0到x=2m过程中，物体克服摩擦力做的功为4J

9.中国空间站（CSS）是中国建成的国家级太空实验室.如题图所示，空间站A绕地球B以及地球B绕太阳C的

运动都可认为是匀速圆周远动.若太阳与地球间的距离是地球与空间站距离的〃，倍，太阳质量是地球质量的n

倍，地球绕太阳运动的周期为T,下列说法正确的是（）

C.空间站A的运行速度与地球的运行速度大小之比为

D.空间站A在组建时轨道会不断的修正是因为质量不断的增加

io.在汽车的设计研发中，需要测试发动机的性能.汽车在倾角为e的长直斜坡上由静止启动，汽车的输出功率

与速度的关系图像如题图，当汽车的速度增大到％后保持最大功率不变，汽车能达到的最大速度为2%.汽车的

质量为机，汽车启动过程中所受摩擦阻力大小恒为力不计空气阻力，重力加速度大小为g.下列说法正确的是

（）

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A.汽车发动机的最大功率为2/Vo+2，〃g%sine

B.当汽车的速度大小为%时、其加速度大小为‘+'〃gsm"

m

c.汽车的速度从。增大到%所用的时间为一些一

f+mgsin0

D.在汽车的速度从0增大到1的过程中，汽车发动机做的功为2根»

二、非选择题：共5题，共57分.

11.（7分）某实验小组设计了如题图所示的装置，测量滑块与水平台面间的动摩擦因数〃.已知当地重力加速

度为g,实验步骤如下：

光电门

（1）用螺旋测微器测得固定在滑块上的遮光条宽度为d.

（2）将滑块放在光电门下方，测出滑块到转轴的距离L.控制转台缓慢加速，滑块滑动前每一周的运动都视为匀

速圆周运动.当遮光条挡光时间为时，则滑块通过光电门时的速度u=,滑块转动的角速度。=

.（用题目中所给的物理量表示）

（3）当遮光条挡光时间为△小时，滑块开始滑动，滑块与平台之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则两者之间

的动摩擦因数〃=.（用题目中所给的物理量表示）

12.（9分）安装有phyphoxAPP的智能手机可以实现很多中学物理实验探究，涛涛同学利用题图甲所示的实验装

置验证机械能守恒定律，所用器材还有：铁球、刻度尺，钢尺等.实验过程如下：

图甲图乙

（1）一钢尺伸出水平桌而少许，将质量为〃?的铁球放在钢尺末端，用刻度尺测出钢尺上表面与地板间的高度差

h=78.00cm.

（2）运行智能手机中的声音“振幅”（声音传感器）功能.

（3）迅速敲击钢尺侧面，铁球下落.传感器记录下声音振幅随时间变化曲线如题图乙，第一、第二个尖峰的横坐

标分别对应铁球开始下落和落地时刻.则铁球下落的时间，=s.

（4）铁球落地瞬间速度大小为（用限f表示），若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式

（请用物理量符号，小g、h、f表示，其中g为重力加速度）.

（5）若已知铁球质量为100g,g=9.80m/s2,则下落过程中减小的重力势能△纥,=0.764J,增加的动能

△Ek=J（结果保留3位小数）.则在误差允许的范围内，铁球在下落过程中机械能守恒.

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（6）星宇同学认为应该将手机放在钢尺与地板间的中间位置附近测量时间.你认为涛涛和星宇两同学中那位的测

量结果更准确，请简要说明理由.

13.（10分）重庆铜梁传统民俗文化“抡花”就是挥洒铁水的表演，如题图甲所示.“抡花”原理如题图乙所

示，快速转动竖直转轴GQ上的手柄AB,带动“花筒”M、N在水平面内转动，筒内烧红的铁水沿轨迹切线飞

出，落到地面，形成绚丽的图案.已知M«=Nq=2m,例、N离地高为3.2m,若手摇A8转动的角速度大小

为10rad/s,不计空气阻力，重力加速度g取10m/sz,求：

甲乙

（1）“花筒”N的线速度大小；

（2）铁片在地面上形成的圆形的面积.（不取3.14）

14.（13分）国庆长假中甲乙两同学在游乐场配合挑战某大型闯关游戏.如题图，甲从高为〃=3.2m的固定光滑

滑梯由静止滑下，乙坐在与滑梯底部相切且靠在一起的气垫船固定位置上操控气垫船.当甲滑上气垫船的同时，

乙立即控制气垫船在恒定的牵引力尸作用下沿着直线运动.已知甲与气垫船之间的动摩擦因数〃=0.6,水对气垫

船的阻力/恒为488N,甲的质量/n=48kg,气垫船与乙的总质量〃=62kg,汽垫船长度L=4m.假设船能

平稳前进，甲和乙不会相撞，忽略其他阻力以及甲滑到滑梯底端的能量损失，同时将甲视为质点，重力加速度取

（1）甲刚滑上气垫船时的速度%;

（2）为保证甲不会滑离气垫船，牵引力尸应满足的条件？

15.（18分）聚氨酯（Polyurethane）俗称人造革，具有强度高、抗老化、耐磨等特点，通常作为鞋类制品材

料.某同学巧妙设计了如题图装置来研究某人造革耐磨性.将其平铺并固定在倾角6=30。斜面上（斜面固定在水

平地面上）.在距斜面底端S=4.5m处静止放置质量3kg物块A,再将质量根=1kg的物块3,从距物块A

上方L=2.5m的位置由静止释放.两物块由不同材料制成，A与人造革间的动摩擦因数〃=日，2与人造革问

的摩擦可忽略不计.若两物块均可看作质点且碰撞时无机械能损失，重力加速度g=10m/s2,求：

（2）两物块第一次碰撞与第二次碰撞之间的时间；

（3）物块A到达斜面底端的过程中，两物块发生碰撞的总次数小

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高2024届高三第一学期期中考试

物理参考答案及评分标准

一、选择题：共43分

（一）单项选择题：共7题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求

的。

题号1234567

答案DACBCBD

（二）多项选择题：共3题，每题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部

选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。

题号8910

答案ADBCABC

二、非选择题：共5题，共57分。

11.（7分,第⑶问3分淇余每空2分）（2）《治⑶忌

ACLACgLZJC。

12.（9分,第⑶问1分，其余每空2分）

（3）0.4（4）y9h=加（与）2或8无皂存了⑸0761

（6）星宇因为声音的传播时间对小球时间的测量影响较小

13.（10分）

解:⑴对“花筒”N,有：

v=a）r=20m/s（3分）

（2）对铁水从“花筒”中平抛出：

h=|gt2解得:t=0.8s（2分）

x=vt解得:x=16m（2分）

由几何关系，形成的圆形图案的半径满足：R2=%2+（NO］）2（I分）

求得：/?=应而机（1分）

2

面积：S=TIR2=816.4m（l分）

14.（13分）

解：（1）设小张刚滑上气垫船的速度为V。，则对他滑下的过程由动能定理:

mgh=|mvQ（2分）

解得:%=8m/s（1分）

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（2）要使甲不从气垫船前方滑离，则甲至少要在到达气垫船末端时与之共速，设此时的牵引力最小值为％,

则：

=m«i解得：%=6m/s2（1分）

对气垫船：+{img-f=Ma2（1分）

设经过时间七二者达到共速u,则：

v=v0-a1t=a2t（1分）

甲的位移：/=竿土（1分）

船的位移：必=等£（1分）

满足条件：L=Xi-%2解得：t=1s%=324N（2分）

设甲与气垫船共速后能相对静止，不从后端滑出，设牵引力最大值为F2,贝I：

对甲与气垫船：F2-f=（M+m）a0（1分）

2

对甲：卬ng=ma0解得：a0=6m/sF2=1148/V（1分）

即牵引力满足的条件为：324NWF41148N（1分）

15.（18分）

解：（1）设B下滑到刚要与A碰撞的速度为v,由动能定理可得：

mgLsinG=|mv2解得:v=5m/s（2分）

A、B发生弹性碰撞，由动量守恒及机械能守恒可得：

（分）

mv=MVA+mvB1

=（1分）

解得：叫=£枭i?=2.5m/sA速度沿斜面向下（1分）

%=叱="=-2.5zn/sA速度沿斜面向上（1分）

（2）A沿斜面减速下滑，合外力沿斜面向上，设加速度大小为%,B沿斜面减速上滑，设加速度大小为

aB,由牛顿第二定律可得：

fiMg.cosS-Mgsin3=