河北省重点高中2025-2026学年高三上学期11月月考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1河北省重点高中2025-2026学年高三上学期11月月考物理试题（本试卷满分100分，考试时间75分钟）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.2025年4月，机器人“天工Ultra”在北京完成了全球首个人形机器人半程马拉松赛。如图展示了天工Ultra在跑步时的姿态，关于其在水平地面上跑步过程中的受力情况，下列说法正确的是（）A.机器人一直受到地面的滑动摩擦力作用B.地面对机器人的支持力是由于机器人脚部发生形变而产生的C.机器人在蹬地加速时，地面对它的静摩擦力方向与其运动方向相同D.机器人在蹬地加速时，地面对脚的作用力大于脚对地面的作用力【答案】C【解析】AC．机器人跑步过程中，相对地面是瞬时静止的，即机器人受到地面的静摩擦力作用，且静摩擦力提供机器人前进的动力，所以地面对机器人的静摩擦力方向与机器人运动方向相同，A错误，C正确；B．地面对机器人的支持力是由于地面发生形变而产生的，B错误；D．机器人在蹬地加速时，地面对脚的作用力与脚对地面的作用力是作用力与反作用力，二者相等，D错误。故选C。2.蜜蜂在水平向右匀速飞行的过程中，迎面撞上蜘蛛网并被粘住。蜜蜂从接触蛛网到停下的过程中（不考虑其挣扎），下列说法正确的是（）A.蜜蜂在水平向右匀速飞行的过程中，空气对其冲量方向为水平向右B.蜜蜂从接触蛛网到停下，蜜蜂所受合力冲量的方向为水平向左C.蜜蜂从接触蛛网到停下，蜜蜂所受重力的冲量为零D.蜜蜂在蛛网上静止的一段时间里，蛛网对其冲量为零【答案】B【解析】A．蜜蜂匀速飞行时，速度不变，动量不变。各个力冲量的矢量和为零，重力的冲量方向竖直向下，空气作用力的冲量方向竖直向上，A错误；B．蜜蜂初动量向右，末动量为零，动量变化方向向左。由动量定理，合力冲量方向与方向相同，B正确；C．重力冲量，时间，故，C错误；D．静止时蛛网的支持力与重力平衡，支持力冲量大小为，方向向上，故D错误。故选B。3.水平直线上有A、B、C三点，在B、C两点各固定一点电荷，电荷量分别为和，周围的等势面分布示意图如图所示。在A点固定一根竖直光滑绝缘细杆，一带正电的小环（重力不可忽略）套在细杆上从D点无初速度释放到达A点。下列说法正确的是（）A.小环在D点与在A点所受电场力的方向相同B.小环运动到A点时的加速度大于重力加速度C.小环在D点的电势能小于在A点的电势能D.小环最终以A点为中心做往复运动【答案】C【解析】A．等量异种电荷的电场线分布如图所示B．在A点，电场力水平向左，竖直方向只受重力，根据牛顿第二定律可知加速度，故B错误；C．小环带正电，由等势线可知，根据电势能，可知，故C正确；D．小环在运动过程中受重力作用会继续向下加速，不会以A为中心做往复运动，故D错误。故选C。4.如图所示，某次训练中，运动员以速度v将足球从A点斜向上踢出，速度v与竖直方向夹角为53°，运动一段时间后，球落在B点，A、B在同一水平面上，两点间的距离为8m。忽略空气阻力及足球的大小，重力加速度g取，，，则速度v的大小约为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】依题意，足球做斜抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，有水平方向做匀速直线运动，有，联立，解得，故选B。5.小河中的河水以6km/h的速度由东向西流淌，小船在静水中的速度为18km/h。现小船需要从南岸向北岸垂直河岸沿直线航行，为保持正确航线，小船应（）A.北偏东角航行， B.北偏东角航行，C.北偏西角航行， D.北偏西角航行，【答案】A【解析】要使小船实际航向垂直河岸（正北方向），需使水流速度与小船速度合速度方向为正北。水流速度为6km/h向西，小船在静水中的速度为18km/h。设小船航行方向北偏东θ角，向东的速度分量需抵消水流速度：解得，故A正确。故选A。6.假设地球是一个半径为R、质量分布均匀的球体，质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。在地球北极用弹簧测力测质量为m小球的重力，示数为F。若在地球内部，以地心O为圆心、为半径挖一条圆形隧道，如图所示。现使该小球在隧道内做匀速圆周运动，且不与隧道壁接触，小球可视为质点，不考虑隧道宽度与阻力。则其在隧道中做匀速圆周运动的周期为（）A B. C. D.【答案】A【解析】由题意可得，质量为m小球的重力由于球体积为设地球的平均密度为，地球的质量，联立解得小球在地球内部半径为的隧道运动时受到的万有引力为此时小球受到的万有引力提供向心力，则有解得。故选A。7.如图所示，质点从A点由静止开始仅在恒力F作用下做匀加速直线运动，依次经过B、C、D三点，且。已知质点通过AB段、CD段的时间均为T。若质点到达D点时立即撤去F且反向施加恒力，再经过时间2T质点速度恰好为零。下列说法正确的是（）A.CD段长度为B.从D点开始到速度减为零的过程，质点的位移大小为C.F'与F的大小之比为D.质点返回并经过C点时的速度与从A到B的平均速度大小之比为【答案】B【解析】A.设匀加速直线运动的加速度为，质点加速到的速度为，段的长度为，则有，段的长度为联立解得，A错误；B.由，质点在段运动到点的速度质点到达点时立即撤去F且反向施加恒力，再经过时间2T质点速度恰好为零，从D点开始到速度减为零的过程，质点的位移大小为联立解得，B正确；C.由得质点从点开始到速度减为零的过程，可以看作反向的初速度为0的匀加速直线运动，则有解得根据牛顿第二定律有，所以F'与F的大小之比，C错误；D.质点从到的平均速度为质点返回并经过C点时的速度为，则有解得所以质点返回并经过C点时的速度与从A到B的平均速度大小之比不等于，D错误。故选B。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，轻弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端与置于水平地面上的物块A相连，物块B挨着物块A放置，两物块在水平向左的力F作用下处于静止状态。某时刻撤去力F，两物块在弹簧作用下向右运动，经过一段时间A、B分离。下列说法正确的是（）A.若地面光滑，两物块分离时弹簧处于原长状态B.若地面光滑，两物块分离时弹簧处于压缩状态C.若地面粗糙，且两物块与地面间的动摩擦因数相等，两物块分离时弹簧处于原长状态D.若地面粗糙，且两物块与地面间的动摩擦因数相等，两物块分离时弹簧处于压缩状态【答案】AC【解析】AB．若地面光滑，撤去后，A、B分离时两者间的弹力为零，两者加速度相等。A、B分离时两者加速度都为零，所以弹簧处于原长状态，故A正确，B错误；CD．若地面粗糙，撤去后，物体A、B分离时两者间的弹力为零，两者加速度相等。设物体A、B与地面的动摩擦因数为，弹簧的弹力为，以向右为正方向，由牛顿第二定律可知，对物体B有对物体A有根据题意解得，则弹簧处于原长状态，故C正确，D错误。故选AC。9.某建筑工地使用电动卷扬机提升建筑材料，其装置可简化为如图甲所示的模型。卷扬机滚筒半径，在保持电动机的输出功率不变时，将质量为18kg的材料用细钢丝绳由静止开始竖直向上提起，电动机驱动滚筒转动的角速度随时间t变化的关系如图乙所示，时材料达到最大速度并开始匀速上升。若忽略滚筒的质量及所有摩擦阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（）A.在内，钢丝绳对材料的拉力逐渐减小 B.材料匀速上升时的速度大小为5m/sC.电动机的输出功率为180W D.在内，材料上升的高度为2.98m【答案】AC【解析】BC．材料匀速上升时的速度大小为电动机的输出功率为故B错误；C正确；A．在内，根据解得，由乙图可知电动机驱动滚筒转动的角速度逐渐增大，则钢丝绳对材料的拉力逐渐减小，故A正确；D．在内，根据动能定理有解得材料上升的高度为h=5.95m，故D错误。故选AC。10.蓝牙是一种近距离无线传输技术，无需依赖网络。它可实现两部设备（如手机）间的直接数据传输，有效通信距离在10m以内，某科研小组用安装有蓝牙设备的M、N两辆电动汽车（设备在汽车的相同位置）进一步研究运动中的通信问题。如图甲所示，两车沿相距的平行直跑道上行驶，时刻两车并排，从此时开始M车的速度平方一位移图像如图乙所示，N车的速度—时间（）图像如图丙所示，两车的运动互不影响，时刻后，关于两车的运动，下列说法正确的是（）A.M车加速时的加速度大小为 B.M、N两车通信中断前并排两次C.M、N两车间的距离一直增大 D.M、N两车能保持通信的最长时间为6s【答案】ABD【解析】A．根据运动学公式，结合乙图可得M车加速和减速阶段的加速度大小分别为，，故A正确；BCD．M车加速和减速阶段所用时间分别为，在图丙中作出M车加速和减速阶段对应的图线如图所示根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知内两车通过的位移相等，内两车通过的位移相等，即在、两个时刻，M、N两车并排行驶；内M、N两车间的距离先增大后减小；内两车的距离先增大后减小；后两车的距离一直增大；已知有效通信距离在10m以内，根据几何关系可知，保持通信时两车沿运动方向的最大距离为设从后两车还能保持通信的时间为，由图像可知N车的加速度为则有整理可得解得或（舍去）故M、N两车能保持通信的最长时间为，故BD正确，C错误。故选ABD。三、非选择题：共54分。11.某研究团队利用无人机搭载的高精度传感器研究物体下落过程中的能量损失。无人机悬停在距地面处，由静止释放内置有传感器的球体，球体竖直下落，传感器可实时采集下落高度h（从释放点算起，向下为正）、瞬时速度v及加速度a等数据。已知球体（含传感器）质量为0.10kg，重力加速度g取。实验数据通过无线传输至地面终端，部分数据如下表所示：h/m//0.00.009.800.53.008.53104.207.301.55.106.162.05.805.12（1）根据以上数据可知，球体从静止释放到下落至处，动能增加量为______J，重力势能减少量为______J，机械能损失为______J。（结果均保留三位有效数字）（2）研究发现球体所受空气阻力可表示为（k为阻力系数），结合表中数据，可知阻力系数______kg/m。（结果保留两位有效数字）【答案】（1）0.882；0.980；0.0980（2）0.014【解析】【第1问】动能增加量重力势能减少量机械能损失为【第2问】根据牛顿第二定律，解得。12.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，装置如图甲所示。现保持小车所受拉力不变，探究加速度与质量的关系，已知电火花计时器所用交流电源频率为50Hz。（1）下列有关本实验的要求和做法，正确的是______。（选填标号）A.除甲图中器材外，还需要刻度尺和天平B.槽码的质量不需要远小于小车质量C.测量前，需要平衡小车与长木板之间的摩擦阻力（2）某次实验中，选出打点清晰的纸带并标出O、A、B、C、D五个连续计数点，相邻计数点间还有4个点没有画出。测量结果如图乙所示，则小车加速度大小_______m/s2（结果保留两位有效数字）（3）测得不同质量（m）小车运动对应的加速度（a）如下表：序号12345小车质量m/kg0360.460.560.660.86加速度/0.980.750.620.540.41图丙的坐标纸上已建立坐标系，根据上表数据在答题纸上的图丙描点（用“·”表示）并画出图像_______。（4）依据实验数据画出的图像，很难直观判断a与m是否成反比关系。为了能直观判断a与m的关系，除了画图像外，还可以画______。（选填标号）A.图像 B.图像 C.图像【答案】（1）AC（2）0.50（3）见解析（4）C【解析】【小问1】A．实验中还需要刻度尺用于测量纸带上各点之间的距离和天平用于测量小车的质量，故A正确；B．C．测量前，为了使小车所受拉力为小车合力，需要平衡小车与长木板之间的摩擦阻力，故C正确。故选AC。【小问2】由逐差法可知这次运动过程中小车加速度大小【小问3】描点画图，如图所示。【小问4】根据牛顿第二定律得，即A．画出的图像为曲线，不能直观判断a与m的关系，故A错误；B．画出的图像为曲线，不能直观判断a与m的关系，故B错误；C．画出的图像为水平直线，能直观判断a与m的关系，故C正确。故选C。13.如图所示，在竖直向下的匀强电场中，倾角的绝缘粗糙斜面体固定在水平地面上，斜面体顶端通过轻杆固定一定滑轮。质量为m、带电荷量为的物块P通过绕过定滑轮的绝缘细绳与质量为2m的物块Q（不带电）相连处于静止状态。两物块均可视为质点，不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。已知电场强度的大小为，重力加速度为g，求：（1）轻杆对定滑轮作用力的大小；（2）物块P受到斜面的摩擦力大小。【答案】（1）（2）【解析】【小问1】对物块Q受力分析，轻绳对物块Q的拉力为F，物块Q静止，其合力为零，有对定滑轮受力分析，如图所示根据牛顿第三定律，由受力平衡得解得【小问2】设物块P受到的摩擦力为f，对物块P受力分析，由平衡条件得，沿斜面方向满足，解得14.如图所示，长度的水平传送带BC顺时针匀速转动，在距离传送带左端B点正上方处的O点用细线悬挂质量的小物块。细线处于竖直时，小物块刚好位于B点，传送带右侧DE为竖直面内半径的四分之一圆弧，D点在C点正下方，E点与C在同一水平面上。现将小物块从A点（细线伸直且与竖直方向夹角）由静止释放，小物块运动到最低点时细线恰好绷断，之后小物块从B点滑上传送带。已知物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取，，，不计空气阻力。（1）求细线能承受的最大拉力F；（2）若传送带速度，求物块经过传送带过程中摩擦力对物块所做的功W；（3）若传送带速度可调，当传送带的速度为某值时，小物块落到圆弧上有最小动能，求。【答案】（1）（2）30J（3）【解析】【小问1】设小物块运动到B点时的速度为，小物块从A到B由动能定理可得，解得小物块运动到最低点时，细线对小物块的拉力为F，由向心力公式可得解得【小问2】设小物块加速至与传送带共速需要，由动能定理可得解得故可以共速。由功的定义可得，摩擦力对物块所做的功【小问3】设小物块以抛出，之后做平抛运动，设从抛出到落到圆弧上的时间为t，水平位移为x，竖直位移为y，在水平方向上，竖直方向上，有由图中几何关系可得：小物块落到圆弧上的动能联立可得：由基本不等式可知，当时有最小值即时，此时解得即传送带速度为时，小物块落到圆弧上有最小动能15.内壁光滑的“”字形的管道平放并固定在水平地面上，俯视图如图所示