天津市南开区2025-2026学年高三上学期11月期中考试物理试题

2025-2026年度天津市南开区高三上学期期中考试物理试卷第I卷（选择题共48分）一、单项选择题（每小题6分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。）1.质量为2kg的无人机（看作质点）从地面上由静止起飞沿竖直方向运动，向高处运送包裹，运动过程速度v随时间t变化的图像如图所示，重力加速度大小取10m/s2，下列说法正确的是（）A.t=2s时，无人机开始沿竖直方向向下运动，B.无人机上升的最大高度为60mC.t=16s时，无人机回到出发点D.0~2s内无人机受到的空气作用力大小为10N【答案】C【解析】【详解】A．，速度均为正值，速度方向不变运动方向不变，故时，无人机仍沿竖直方向向上运动，故A错误；B．图像面积表示位移，在末，无人机上升到最高处，无人机上升的最大高度为故B错误；C．图像面积表示位移，在内无人机的位移为由上述可知无人机上升的最大高度为，故时，无人机回到出发点。故C正确；D．由图示图像可知，内，无人机的加速度大小为由牛顿第二定律得解得，故D错误；故选C。2.如图所示，一辆静止在水平地面的卡车利用缆绳，沿固定斜面向上缓慢拉动轿车，忽略轿车与斜面的摩擦，不计缆绳质量，则在轿车向上运动的过程中（）A.轿车所受合外力变大 B.缆绳的拉力变大C.斜面对轿车的支持力变大 D.地面所受的总压力变大【答案】B【解析】【详解】A．由受力分析可知，轿车向上缓慢移动过程中受力平衡，合外力为0不变，A错误；BC．缆绳与竖直方向的夹角越来越小，如图所示:缆绳拉力越来越大，斜面对轿车的支持力变小，故B正确，C错误；D．对整个系统受力分析可知，地面所受总压力始终等于总重力，不变，D错误。故选B。3.如图所示为在有风状态下晾晒衣服的情形，为一轻质晾衣绳。衣服受到的风力方向水平向右、大小恒定，衣服稳定时，与水平方向的夹角为，沿竖直方向。已知衣服与晾衣架的总质量为，重力加速度为。不考虑晾衣架与绳之间的摩擦，则风对衣服作用力的大小为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】对衣服受力分析并建立坐标系，如图所示由水平方向和竖直方向受力平衡得，解得故选A。4.“嫦娥七号”探测器计划于2026年前后发射，准备在月球南极登陆，登陆月球前假设探测器在离月球表面高度等于月球半径的轨道上绕月球做周期为T的匀速圆周运动。已知引力常数为G，地球和月球质量之比约为，半径之比约为。下列说法正确的是（）A.根据题中所给的信息可求出月球的质量B.探测器在地球上的发射速度要大于11.2km/sC.探测器在月球表面运动周期为D.月球表面与地球表面的重力加速度之比为【答案】C【解析】【详解】A．探测器轨道半径r=2R月由万有引力提供向心力，有解得因R月未知，所以无法直接求出M月，故A错误；B．11.2km/s为地球第二宇宙速度（脱离地球引力），探测器在月球轨道仍受到地球引力，实际发射速度小于11.2km/s，故B错误；C．原轨道半径，周期为T。月球表面轨道半径由开普勒第三定律解得，故C正确；D．在星球表面，根据重力加速度月球表面与地球表面的重力加速度之比为，故D错误。故选C。5.洗衣机脱水桶的原理示意图如图所示。衣服（视为质点）在竖直圆筒的内壁上随圆筒做匀速圆周运动时，刚好不沿着筒壁向下滑动，筒壁到转轴之间的距离为r，衣服与筒壁之间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A.衣服的角速度大小为B.衣服所需的向心力大小为mgC.衣服受到的摩擦力大小为0.2mgD.若脱水桶的转速增大，则衣服受到的摩擦力不变【答案】D【解析】【详解】C．对衣服进行分析，在竖直方向上有，故C错误；B．衣服刚好不沿着筒壁向下滑动，则摩擦力达到最大静摩擦力，则有结合上述解得对衣服进行分析可知，由筒壁对衣服的弹力提供向心力，即衣服所需的向心力大小为，故B错误；A．结合上述有解得，故A错误；D．若脱水桶的转速增大，所需向心力增大，则筒壁对衣服的弹力增大，最大静摩擦力增大，但衣服受到的摩擦力大小仍然等于衣服的重力，即衣服受到的摩擦力不变，故D正确。故选D。二、不定项选择题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分。）6.2025年3月7日，国际雪联单板滑雪坡面障碍技巧亚洲杯在吉林北大湖滑雪场开幕，在女子个人组比赛中，中国队张小楠、甘佳佳、熊诗芮分获金银铜牌。如图所示，若滑雪运动员以初速度v=4m/s沿倾角为θ=37°、足够长的滑雪轨道匀加速直线下滑，在3s的时间内下滑的路程为30m，已知滑板和运动员的总质量为m=50kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（）A.运动员下滑的加速度大小为4m/s2 B.运动员5s末的速度大小为20m/sC.运动员受到的阻力大小为100N D.运动员受到斜轨道支持力的大小为600N【答案】AC【解析】【详解】A．由匀变速直线运动位移与时间的关系，得解得，故A正确；B．由匀变速直线运动速度与时间得关系，得解得，故B错误；C．由牛顿第二定律解得，故C正确；D．由牛顿第三定律运动员受到斜轨道支持力解得，故D错误。故选AC。7.如图所示，物流传送带在电动机的带动下始终以大小为v0的水平速度匀速运动。某时刻在传送带的左端轻放一个质量为m的小物箱，小物箱在传送带上做匀变速运动，经时间t小物箱的速度与传送带的速度相同，重力加速度大小为g，则在这段时间内，下列说法正确的是（）A.小物箱与传送带间的动摩擦因数为B.小物箱相对传送带的位移大小为C.小物箱与传送带间因摩擦产生的热量为D.因传送小物箱，电动机至少要多做的功为【答案】AD【解析】【详解】A．小物箱在时间内做匀加速直线运动，加速度又联立解得小物箱与传送带间的动摩擦因数为，故A正确；B．小物箱相对传送带的位移就是传送带与小物箱在时间内的位移差，则有，故B错误；C．小物箱与传送带间因摩擦产生的热量，故C错误；D．由功能关系可知，因传送小物箱，电动机至少要多做的功等于小物箱增加的动能与系统摩擦产生的热能之和，则有，故D正确。故选AD。8.投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”如图所示，甲、乙两人在不同位置沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为37°和53°。已知两支箭的质量、竖直方向下落高度均相等，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6），下列说法正确的是（）A.甲、乙两人所射箭落入壶口时重力的功率不同B.甲、乙两人所射的箭从射出到插入壶口的过程动量变化相同C.甲、乙两人所射箭的初速度大小之比为9∶16D.甲、乙两人投射位置与壶口的水平距离之比为16∶9【答案】BD【解析】【详解】AB．由题意知两箭做平抛运动，两支箭竖直方向下落高度相等，由可知两支箭在空中的运动时间t相同，由重力的功率,可知两射箭落入壶口时重力的功率相同,故A错误；可知甲、乙两人所射的箭到落入壶口的过程动量变化相同，故B正确；CD．设箭尖插入壶中时与水平面的夹角为，箭射出时的初速度为，则即则甲、乙两人所射箭的初速度大小之比为水平方向根据因两支箭在空中的运动时间相同，则甲、乙两人投射位置与壶口的水平距离之比等于初速度大小之比，则有,故C错误，D正确。故选BD。第II卷（共52分）9.在一只弹簧的规格参数中，查得该弹簧的劲度系数为k0=26N/m，现用图甲装置研究该弹簧的弹力与伸长量之间的关系。将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐，读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻度值。（1）下列说法中，能减小实验误差的是。（多选）A.测量弹簧原长时，应将弹簧置于水平桌面B.测量弹簧长度的刻度尺，应竖直夹稳C.在弹性限度内，采集弹力F数据时，应尽可能多D.选取弹簧时，相同条件下，自重越大越好（2）挂2个钩码时刻度尺的示数如图乙所示，该毫米刻度尺的读数为______cm。（3）根据实验数据，在坐标纸上作出了弹力F跟弹簧伸长量x关系的图像如图丙所示。根据图像可求得弹簧的劲度系数为k=______N/m。（保留两位有效数字）（4）如下图，若整个实验过程中弹簧下端指针没有沿水平方向，而是斜向上偏，则劲度系数的测量值理论上______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。【答案】（1）BC（2）10.90（3）25（4）等于【解析】【小问1详解】A．测量弹簧原长时，应将弹簧置于竖直方向，故A错误；B．测量弹簧长度的刻度尺，应竖直夹稳，故B正确；C．在弹性限度内，采集弹力F数据时，应尽可能多，便于实验数据分析，减小实验误差，故C正确；D．选取弹簧时，相同条件下，自重越小越好，可以减小弹簧自重对实验的影响，故D错误。故选BC。【小问2详解】毫米刻度尺的分度值为0.1cm，需要估读到0.01cm，由图乙可知读数为10.90cm。【小问3详解】根据图像可求得弹簧的劲度系数为【小问4详解】由第（3）问分析可知，计算弹簧的劲度系数表达式中代入的是弹簧形变量的变化量，若整个实验过程中弹簧下端指针没有沿水平方向，而是斜向上偏，由于不影响弹簧形变量的变化量，则劲度系数的测量值理论上等于真实值。10.某实验小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中设计了如图（a）和图（b）所示的两种实验装置。（1）除图中所给的器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的器材______A.秒表 B.天平 C.弹簧测力计 D.刻度尺（2）在图（a）中，将砂和砂桶的总重力作为细线对小车的拉力；在图（b）中，将一个力传感器装在砂桶上方，直接测量细线的拉力大小；下列做法正确的是______。A.两图所示实验过程中，滑轮右侧的细线均要始终与木板平行B.两图所示的实验过程中，砂和砂桶的总质量均要远小于小车的质量C.两图所示的实验过程中，均要先接通打点计时器的电源，再释放小车D.在小车前端挂上砂桶但不装砂子，轻推小车，拖着纸带的小车能匀速下滑则说明阻力已平衡（3）某同学用图（b）所示的实验装置得到一条用打点计时器打下的纸带如图（c）所示，并在其上取7个计数点，A、B、C、D、E、F、G每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，打点计时器接的是周期为T的交流电源。①打点计时器打下F点时，小车的速度大小______（用图中所给数据与T表示）；②小车运动过程中的加速度大小______（用图中所给数据与T表示）。（4）以测得的小车的加速度a为纵轴，图（a）中砂和砂桶的总重力G或图（b）中力传感器的示数F为横轴，作出的图像如图（d）所示，两种装置所用小车的质量相同，则用图（a）所示的装置得到的图线是______（填“图线1”或“图线2”）。【答案】（1）BD（2）AC（3）①.②.（4）图线2【解析】【小问1详解】A．打点计时器本身可以计时，所以不需要秒表，故A错误；B．实验中需要测量小车质量以及砂和砂桶的质量，所以必须用天平，故B正确；C．力传感器或砂桶重力已经替代弹簧测力计的作用，所以不需要额外的弹簧测力计，故C错误；D．实验中需要用刻度尺测量纸带的点间距来计算速度和加速度，所以必须用刻度尺，故D正确。故选BD。【小问2详解】A．为了保证小车运动过程，细线拉力恒定不变，两图所示的实验过程中，滑轮右侧的细线均要始终与木板平行，故A正确；B．图（a）中，将砂和砂桶的总重力作为细线对小车的拉力，要求砂和砂桶的总质量要远小于小车的质量；图（b）中，细线拉力可以通过力传感器测得，所以砂和砂桶的总质量不需要远小于小车的质量，故B错误；C．为了充分利用纸带，两图所示的实验过程中，均要先接通打点计时器的电源，再释放小车，故C正确；D．应不挂砂桶的情况下，轻推小车，若拖着纸带的小车能匀速下滑则说明阻力已平衡，故D错误。故选AC。小问3详解】[1]每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，则相邻计数点的时间间隔为打点计时器打下F点时，小车的速度大小为[2]根据逐差法可得小车运动过程中的加速度大小为【小问4详解】设小车的质量为，砂和砂桶的总质量为，图（a）中，以砂和砂桶以及小车为整体，根据牛顿第二定律可得解得图（b）中，以小车为对象，根据牛顿第二定律可得解得可知图（a）中作出的图像斜率为图（b）中作出的图像斜率为则有所以用图（a）所示的装置得到的图线是图线2。11.如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面与长L=0.5m水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数k=100N/m的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口D端平齐。一个质量为m=1kg的小球放在曲面AB上，现从距BC的高度h=0.7m处静止释放小球，它与BC间的动摩擦因数μ=0.5，小球通过CD后，在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能Ep=0.5J。重力加速度g取10m/s2。求：（1）小球第一次经过C点速度的大小；（2）小球第一次进入管口C端时对管壁的作用力FN的大小和方向；（3）在压缩弹簧过程