2024-2025学年上海市华东师范大学松江实验高级中学高三上学期期中物理试卷

2024-2025学年上海市华东师范大学松江实验高级中学高三上学期期中物理试卷一、综合题(★★★)篮球运动作为一个常规的球类运动在学校普遍受到学生的喜爱。一个标准合格的篮球质量为，当地重力加速度g取。1．某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（）。

A．B．C．D．2．为了检验一篮球弹性性能，某同学将篮球从高处自由下落，能够自由弹跳到高度处，如果不考虑篮球在运动中转动和所受的空气阻力。（1）若取向上为正方向，则篮球刚和地面刚接触时的速度大小为______。篮球在与地面碰撞过程中，动量改变量______。（2）为了求得上述过程中篮球受地面的平均冲击力，该同学使用每秒拍摄2000帧照片的高速摄像机拍摄了整个运动过程，通过软件计算发现篮球和地面接触的照片一共有23张。则篮球和地面接触的时间______s；估算篮球受到地面的平均冲击力大小为______。3．如图所示，在距地面同高度处将三个相同的篮球以相同的速率分别沿竖直向下、竖直向上、水平向右的方向抛出，不计空气阻力，比较这三个篮球从抛出到落地的过程，下列说法正确的是（）

A．重力对每个小球做的功都各不相同B．重力对每个小球的冲量都各不相同C．每个小球落地时的速度都各不相同D．每个小球落地时重力做功的瞬时功率都各不相同4．如图所示，足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为的足球，以的速度踢出后沿草地做直线运动，受到的阻力是足球重力的0.2倍，当足球运动到距发球点的后卫队员处时，动能为______J，守门员踢球时对足球做的功为______J。（g取）5．足球也深受同学们的喜爱，如图所示，质量为m的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3，在空中达到最高点2的高度为h，则足球（）。

A．从1到2动能减少B．从1到2机械能减小C．从2到3动能增加D．从2到3机械能不变(★★★)佘山国家旅游度假区内的欢乐谷一直是大朋友和小朋友周末欢乐的好去处，里面的游乐设施带来了很多刺激、新鲜的感受。6．在旋转木马处，小阳乘坐外圈的“马”，小灿乘坐内圈的“马”，测得“马每分钟转6圈，小阳的“马”做匀速圆周运动的角速度为（）。

A．B．C．D．7．旋转木马在轨道绕中心轴做匀速圆周运动的过程中，哪些物理量保持不变（）。

A．线速度B．角速度C．加速度D．机械能8．在光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示。一小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，运动到螺旋形中央，下列关于该小球运动的说法正确的是（）。

A．线速度增大，角速度不变B．线速度大小不变，角速度减小C．线速度减小，向心加速度增大D．角速度增大，向心加速度增大9．两人各自乘坐碰碰年沿同一直线相向而行，在碰前瞬间双方都关闭了动力，此时小阳的速度大小为v，小灿的速度大小为。两车瞬间碰撞后小灿沿反方向滑行，小阳运动的方向不变且经过时间t停下。已知小阳和车的总质量均为，小灿和车的总质量为m，两车与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g，则碰后瞬间小阳的速度大小为______，碰撞过程小阳的车对小灿的车的作用力的冲量大小为______。10．游乐园内正在表演精彩的节目，如图所示，有一高台离地面的高度，摩托车运动员以的初速度冲上高台后，以的速度水平飞出。摩托车从坡底冲上高台过程中，历时，发动机的功率恒为。人和车的总质量（可视为质点）。不计空气阻力，重力加速度g取。求：（1）摩托车落地点到高台的水平距离；（2）摩托车落地时速度的大小；（3）摩托车冲上高台过程中摩擦阻力做的功。(★★★)“天和”遨游、“嫦娥”奔月、“祝融”探火、“羲和”逐日，中国探索太空的成就斐然。“神舟飞船”与天和核心舱对接的飞行轨道简化示意图如图。“神舟飞船”先以速率v在半径为的圆轨道Ⅰ上绕地球运行，在Q点通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运行，然后择机在P点处与核心舱进行精准对接，最后与核心舱一起在半径为的圆轨道Ⅲ上绕地运行。忽略其它天体对“神舟飞船”和核心舱的影响，回答下列问题。11．设想航天员在核心舱里利用下列装置进行高中物理实验，你认为可行的有哪些（）

A．研究牛顿第三定律B．研究平抛运动规律C．研究向心力的大小D．验证机械能守恒定律12．航天员在天和核心舱进行第二次太空授课时，演示了水油分离实验：在失重环境下水油分层现象消失，通过旋转产生“离心力”实现分层。实验过程为：用细绳系住小瓶并使小瓶绕细绳一端做圆周运动，做成一个“人工离心机”成功将瓶中混合的水和食用油分离，水和油分离后，小瓶经过如图两个位置时，（油的密度小于水的密度）下列判断正确的是（）。

A．a、d部分是油B．a、d部分是水C．b、d部分是油D．b、d部分是水13．“神舟飞船”在轨道Ⅰ上绕地运行的线速度应______地球的第一宇宙速度（选填：A.大于；B.小于；C.等于）；“神舟飞船”由轨道Ⅰ的Q点变轨进入轨道Ⅱ时，需要______（选择：A.加速；B.减速）；“神舟飞船”沿椭圆轨道Ⅱ绕地运行时，从Q点运动到P点的加速度在______（选填：“A.增大”或“B.减小”）。(★★★)1970年，我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”成功发射。2024年，“嫦娥六号”探测器在月球背面扬起五星红旗。探索浩瀚宇宙是人类不懈追求的航天梦。14．动能相等的两人造地球卫星A、B的轨道半径之比，它们的角速度之比______，质量之比______。15．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（）。

A．a的向心加速度等于重力加速度gB．四颗地球卫星中b的线速度最大C．c在4小时内转过的圆心角是D．d的运动周期有可能是20小时16．华为Mate60Pro首发了卫星通话功能，使其成为全球首款支持卫星通话的智能手机。我国地球同步卫星“天通一号”在卫星通话中担任重要角色。地球同步卫星发射首先利用火箭将卫星运载至地球附近圆形轨道B，通过多次变轨最终进入地球同步轨道A。如图所示，B轨道离地面高度为h，地球半径为R。已知“天通一号”质量为m，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心，引力常量为G。如果规定距地球无限远处为地球引力零势能点，地球附近物体的引力势能可表示为，其中M为地球质量，m为物体质量，r为物体到地心距离。求：（1）“天通一号”卫星在B轨道的运行周期T；（2）“天通一号”卫星在B轨道的机械能E；(★★★)交通运输不仅是国民经济和社会发展的重要支撑，也是国家安全和人民生活的重要保障。17．如图所示，人站在岸上通过定滑轮用绳以速度v牵引小船匀速靠岸。如果小船所受阻力的大小不变，此时绳子与水平面夹角为，则小船的速度为______，在靠岸的过程中绳子拉力大小______，小船所受的浮力大小______。（后两空均选填“A.增大”、“B.减小”、“C.不变”）18．物体的运动状态可用位置x和动量p描述，称为相，对应图像中的一个点。物体运动状态的变化可用图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹。假如一汽车沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是（）。

A．B．C．D．19．木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示，当撤去外力后，下列说法正确的是（）。

A．a离开墙壁前，a、b和弹簧组成的系统机械能不守恒B．a离开墙壁前，a、b和弹簧组成的系统动量守恒C．a离开墙壁后，a、b和弹簧组成的系统动量守恒D．a离开墙壁后，a、b和弹簧组成的系统动量不守恒20．该汽车发动机的额定功率为。小灿驾驶汽车时，汽车和他的总质量为。第一次，他驾驶汽车以额定功率通过一直线测试路段时，最大速度可达，过程中汽车受到的阻力大小为______N；第二次，他在同一测试路段以的恒定加速度启动，则汽车匀加速运动的最大速度为______。21．汽车关闭发动机，以一定的初速度沿粗糙斜面从底端上滑，到达最高点B后返回到底端。利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图如图所示。与图乙中相比，图甲中汽车（）。

A．受到的合力较小B．经过A点的动能较小C．在A、B之间的运动时间较短D．在A、B之间克服摩擦力做的功较小22．欢乐谷内的某一过山车惊险刺激，将该过山车简化为如图所示的装置，半径的光滑圆弧轨道BCD固定在竖直平面内，