福建省福州市四校联盟2025-2026学年高三上学期期中联考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1福建省福州市四校联盟2025-2026学年高三上学期期中联考物理试卷（完卷时间：75分钟总分：100分）一、单项选择题（1~4，每题4分，共16分）1.关于下列三幅图对应的情景，说法正确的是（）A.图甲，裁判员对蹦床运动员打分时，可以把运动员视为质点B.图甲，运动员在空中最高点时速度为零，加速度也为零C.图乙，2025年3月16日金东区金漪湖半程马拉松比赛全程为21.09km指的是位移D.图丙，货运飞船将货物运输到空间站，运输过程中货物相对于地面是运动的【答案】D【解析】A．图甲，裁判员对蹦床运动员打分时，运动员的大小和形状对所研究的问题不能忽略不计，则不可以把运动员视为质点，故A错误；B．图甲，运动员在空中最高点时速度为零，加速度不为零，故B错误；C．图乙，2025年3月16日金东区金漪湖半程马拉松比赛全程为21.09km指的是路程，故C错误；D．图丙，货运飞船将货物运输到空间站，运输过程中货物相对于地面是运动的，故D正确。故选D2.如图所示，水平地面上静止叠放着a、b两个石块，已知a与b之间接触面切线不水平，不考虑a与b之间的万有引力以及空气影响，则（）A.b对a的支持力与a受到的重力是一对平衡力B.b受到的重力和b受到地面的支持力是一对作用力和反作用力C.地面对b的摩擦力水平向左D.地面受到的压力等于a和b的重力之和【答案】D【解析】A．对的支持力与受到的重力不在同一直线上，所以不是一对平衡力，故A错误；B．对地面的压力和受到地面的支持力是一对作用力和反作用力，故B错误；CD．以、两个石块为整体，根据受力平衡可知，地面对只有支持力作用，没有摩擦力作用，则地面受到的压力等于和的重力之和，故C错误，D正确。故选D。3.如图甲所示为一种反向蹦极，其原理简化为图乙所示的过程。弹性轻绳上端固定在O点，下端固定在体验者的身上，工作人员通过机械装置将人竖直下拉，之后再将体验者由静止释放，体验者从a点被竖直向上弹起，在b点弹性轻绳恰好恢复原长，经b点上升到最高点c。忽略空气阻力、则（）A.体验者从a到c运动过程中机械能守恒B.从a到b运动过程中，体验者的加速度先减小后增大C.体验者向上运动过程中先失重后超重D.从a到b运动过程中，绳的弹性势能和体验者的重力势能之和逐渐减小【答案】B【解析】A．体验者从a到b过程中，弹性轻绳产生的弹力对体验者做正功，体验者机械能增加；从b到c的过程中，只有重力做功，体验者机械能守恒，故A错误；B．体验者从a到b的过程中，弹性轻绳对体验者的弹力先大于体验者重力后小于重力，根据，可知体验者的加速度先向上减小后向下增大，故B正确；C．以上分析可知体验者加速度先向上后向下，故体验者向上运动过程中先超重后失重，故C错误；D．弹性轻绳与体验者构成的系统机械能守恒，从a到b运动过程中，体验者先加速后减速，体验者的动能先增大后减小，故绳的弹性势能和体验者的重力势能之和先减小后增大，故D错误。故选B。4.如图甲为中国五大面食之一的山西大同刀削面的切削过程。某次连续削出的面片中有一片的空中运动轨迹如图乙所示，P、Q为轨迹上的两点，已知该面片以某一水平初速度由O点削出，从O到P与从P到Q的时间比为4∶5，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.该面片从O到P的速度变化率比P到Q的速度变化率小B.该面片从O到P与从P到Q过程，重力做功的平均功率之比为4∶13C.落到锅里的面片，飞得远的在空中运动时间较长D.该面片运动到P点与Q点时，重力做功的瞬时功率之比为4∶5【答案】B【解析】A．B．面片抛出后，在竖直方向上做自由落体运动，，在从O到P与从P到Q的相等时间内竖直方向运动的位移之比为则重力做功mgh之比为，重力做功的平均功率之比为，B正确；C．D．该面片运动到P点与Q点时，竖直速度之比为所以重力做功的瞬时功率之比4：9，故D错误。故选B。二、双项选择题（5~8，每题6分，共24分，漏选得3分，错选不得分）5.如图所示，飞船从预定轨道I的A点第一次变轨进入椭圆轨道II，到达椭圆轨道的远地点B时，再次变轨进入空间站的运行轨道III，与空间站实现对接。下列说法中正确的是（）A.在轨道I和轨道III上飞船与地心连线在相等的时间内扫过的面积相等B.飞船在圆轨道I的速度不可能大于7.9km/sC.飞船在椭圆轨道II上经过A点时的机械能小于经过B点时的机械能D.飞船在圆轨道III经过B点时的加速度大小等于飞船在椭圆轨道II经过B点时的加速度大小【答案】BD【解析】A．设飞船轨道半径为r，根据万有引力提供向心力，相等的时间t内扫过的面积表达式两者轨道半径不同，则在相等的时间内扫过的面积不相等，故A错误；B．根据万有引力提供向心力飞船在圆轨道I的半径大于地球半径，所以速度不可能大于7.9km/s，故B正确；C．飞船在椭圆轨道II上运动时只受引力作用，机械能守恒，故C错误；D．根据可知飞船在圆轨道III经过B点时的加速度大小等于飞船在椭圆轨道II经过B点时的加速度大小，故D正确。故选BD。6.某学校在2024年秋季运动会中开设了“趣味毛毛虫”的集体运动项目，如图所示，每支队伍由4名学生组成，将毛毛虫悬空抓住前进，到达终点用时少者获胜。为了能顺利前进，4名学生需要同时迈出左脚或右脚。已知整只“毛毛虫”的质量为M，在开始运动阶段“毛毛虫”以加速度a向前做匀加速直线运动（竖直方向保持同一高度），重力加速度为g，学生运动过程中脚不打滑。从开始出发计时，则对此匀加速运动过程，下列说法正确的是（）A.这4名学生对“毛毛虫”的作用力水平向前B.学生对“毛毛虫”的作用力大小为C.t时刻这4名学生对“毛毛虫”作用力的瞬时功率为Ma2tD.地面对学生的摩擦力对学生做正功【答案】BC【解析】AB．设学生对“毛毛虫”作用力与水平方向的夹角为，根据几何关系有，学生对“毛毛虫”的作用力大小为，故A错误，B正确；C．t时刻这4名学生对“毛毛虫”作用力的瞬时功率为，故C正确；D．由于学生运动过程中脚不打滑，所以学生与地面之间是静摩擦力，在学生受摩擦力时，二者没有相对位移，故地面对学生的摩擦力对学生不做功，故D错误。故选BC。7.智能机器人已经广泛应用于宾馆、医院等服务行业，用于给客人送餐、导引等服务，深受广大消费者喜爱。如图甲所示的医用智能机器人沿医院走廊运动，图乙是两个机器人A、B在某段时间内的位移—时间图像，则（）A.在10~30s内，机器人A的平均速度大小为0.75m/sB.在0~10s内，机器人A的加速度为1m/s2C.在20~30s内，机器人A的位移为5mD.10s时机器人B追上机器人A【答案】AD【解析】A．平均速度等于位移除以时间，在10～30s内，位移大小等于15m，时间为20s，平均速度大小为，故A正确。B．x-t图像的斜率表示速度，在0～10s内机器人A做匀速直线运动，加速度为零，故B错误；C．在20~30s内，机器人A的位移为-5m，故C错误；D．根据图像可知，交点表示相遇，则10s时机器人B追上机器人A，故D正确故选AD。8.如图甲所示，两个完全相同的物块A和B（均可视为质点）放在水平圆盘上，它们分居圆心两侧，用不可伸长的轻绳相连，两物块质量均为2kg。与圆心距离分别为RA和RB，其中且。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘以不同角速度ω绕轴OO′匀速转动时，绳中弹力FT与ω2的关系如图乙所示，重力加速度。下列说法正确的是（）A.物块与圆盘间的动摩擦因数B.物块B与圆心距离C.A、B均相对圆盘静止，当角速度为某一值时，圆盘对A的摩擦力可能为0D.当角速度为时，A恰好要相对圆盘发生滑动【答案】AC【解析】AB．角速度较小时，物块各自受到的静摩擦力f充当向心力，绳中无拉力。根据牛顿第二定律得因为，所以物块B与圆盘间的静摩擦力先达到最大值，随着角速度增大，轻绳出现拉力，拉力和最大静摩擦力的合力充当向心力。对物块B分析整理得则根据图像中斜率和截距的数据可得联立解得，故A正确B错误；C．对A，由牛顿第二定律得当时，解得ω=1rad/s，故C正确；D．当A恰好要相对圆盘发生滑动时，其摩擦力为最大值且方向沿半径向外，对A分析有此时对B分析有联立解得，故D错误。故选AC。三、填空题（9~11，每空2分，共12分。）9.一小石块在某星球上释放，从足够高处做自由落体运动。它在第1个1s和第2个1s内下落的高度分别为______m和______m。（该星球上g=2m/s2）【答案】1；3【解析】由同上前2s内下落的高度第2s内下落的高度10.如图所示，普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置等组成。车轮有大车轮和小车轮，大车轮上固定有手轮圈，手轮圈由患者直接推动。已知大车轮、手轮圈、小车轮的半径之比为9∶8∶1，假设轮椅在地面上做直线运动，手和手轮圈之间、车轮和地面之间都不打滑，则大车轮与小车轮的角速度之比为______；大车轮轴心与小车轮轴心的速度之比为______；大车轮与手轮圈的向心加速度之比为______。【答案】1:9；1:1；9:8【解析】根据题意可知，大车轮与小车轮边缘的线速度大小相等，由公式可知，大车轮与小车轮的角速度之比大车轮轴心与小车轮轴心保持相对静止，一起平动，则大车轮轴心与小车轮轴心的速度之比为1∶1大车轮与手轮圈的角速度相等，则11.乘坐索道缆车也是大家喜爱的项目。如图所示。某次运行时车厢（含乘客）总质量m=6000kg，其中一段匀速运动用时t=1min，上升高度h=30m，若阻力可以忽略不计，重力加速度g=10m/s2。则这段匀速过程电动机对该车厢做功的平均功率为______W。【答案】【解析】这段匀速过程电动机对该车厢做功的平均功率四、实验题（12~13，每空2分，共10分。）12.某同学利用如图所示的装置来探究加速度与力、质量的关系。（1）除小车、砂和桶、打点计时器（含纸带、复写纸）、导线、开关等器材外，在下面的器材中，必须使用的有______（填选项前的字母）；A.电压可调的直流电源B.电压合适的50Hz交流电源C.刻度尺D.秒表E.天平（2）下列操作中正确的有______（填选项前的字母）；A.平衡小车所受的阻力时，小车后面应连接穿过打点计时器的纸带B.即将释放小车时，小车可放在滑轮和打点计时器之间的任意位置C.打点计时器应放在长木板远离滑轮的一端D.应先释放小车，后接通电源（3）将打点计时器接在电源上，某次实验得到的纸带及部分实验数据如图所示，相邻计数点间有四个点未画出，则小车的加速度a=______m/s2（结果均保留2位有效数字）。【答案】（1）BCE（2）AC（3）0.45【解析】【小问1】AB．由于使用打点计时器，因此电源应使用电压合适的50Hz交流电源，故B正确，A错误；C．分析纸带时需要测量点迹之间的距离，因此需要毫米刻度尺，故C正确。D．打点计时器可以记录打点时间间隔，不需要用秒表测量时间，故D错误；E．本实验需要测量砂和桶的总质量，需要天平，故E正确。故选BCE。【小问2】A．补偿小车所受的阻力时，小车后面应连接穿过打点计时器的纸带，给小车一初速度后，小车可近似做匀速直线运动即可，故A正确；B．小车应靠近打点计时器的一端，以便打出更多的点迹，故B错误；C．打点计时器应放在长木板远离滑轮的一端，故C正确；D．实验时应先接通电源，后释放小车，故D错误故选AC。【小问3】由题可知，相邻计数点之间的时间间隔根据逐差法可得小车的加速度为13.某实验小组用如图甲所示的实验装置，探究小球做平抛运动的规律，其中桌面高度为H，重力加速度为g。（1）关于该实验，下列说法正确的是______（填选项前的字母）A.斜槽轨道末端应保持水平B.应想办法尽量减小小球与轨道之间的摩擦C.每次应将小球从斜槽轨道上同一位置由静止释放D.实验时，必须控制挡板高度等间距下降（2）某次正确实验后，在方格纸上记录了小球在不同时刻的位置如图乙中A、B、C所示，建立如图所示的平面直角坐标系，y轴沿竖直方向，方格纸每一小格的边长为L=2cm，若小球从A点到B点和从B点到C点的运动时间均为0.1s，则小球做平抛运动的初速度的大小为______m/s。【答案】（1）AC（2）0.6【解析】【小问1】A．为了确保小球飞出时初速度方向沿水平方向，实验中，应使斜槽轨道末端保持水平，故A正确；BC．小球每次均从同一斜槽同一高度由静止释放，同一斜槽只要斜槽的粗糙程度相同，由同一位置静止释放的小球到达底端的速度均相同，所以实验中不需要想办法尽量减小小球与轨道之间的摩擦，故B错误，C正确；D．实验时，需要描出小球在纸面上的多个位置点，便于确定小球的运动轨迹，但不需要控制挡板高度等间距下降，故D错误。故选AC。【小问2】水平方向做匀速运动，有小球做平抛运动的初速度的大小为五、解答题（14~16，14题10分，15题12分，16题16分，共38分）14.一中学某物理兴趣小组自制了一个如图所示的水火箭。在发射过程中，将参数理想化处理如下：水火箭由静止从地面以a=10m/s2的加速度竖直向上运动了h=20m，然后失去动力做竖直上抛运动，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。在水火箭上升过程中，求：（1）水火箭的最大速度vm；（2）水火箭上升过程所用的时间t；（3）水火箭离地的最大高度H；【答案】（1）20m/s（2）4s（3）40m【解析】【小问1】根据速度位移关系有，可得最大速度【小问2】火箭加速上升，根据速度时间关系有代入数据可得失去动力做竖直上抛运动有代入数据解得所以水火箭上升运动的时间为【小问3】水火箭做竖直上抛运动，根据速度位移公式有代入数据解得即火箭先加速上抛再减速上抛到最高点，则水火箭上抛的最大高度即离地的最大高度为15.如图甲所示，水上乐园小朋友正在玩水滑梯。已知滑梯倾斜角度为30°，滑梯所构成的斜面长度为4.5m。一名质量为25kg的小朋友由静止从滑梯顶端滑下，其速度—时间图像如图乙所示。小朋友滑至底端后，沿水平滑轨滑行1.5m停止。小朋友视为质点，g=10m/s2，求∶（1）小朋友沿滑梯下滑过程的加速度的大小；（2）小朋友沿滑梯下滑过程受到阻力；（3）小朋友与水平滑轨间的动摩擦因数。【答案】（1）1m/s2（2）100N，方向沿滑梯向上（3）0.3【解析】【小问1】由图像的斜率可知，小朋友沿滑梯下滑过程的加速度的大小为【小问2】对小朋友由牛顿第二定律得故小朋友沿滑梯下滑过程受到的阻力为方向沿滑梯向上。【小问3】设小朋友滑至底端的速度v，由运动学公式其中，解得设水平滑行时的加速度大小为，根据牛顿第二定律得结合运动学公式其中，解得小朋友与水平滑轨间的动摩擦因数为16.在某智能物流园区，研发了一套集圆弧分拣轨道、智能传送带