【物理】甘肃省兰州市兰州新区联考2025-2026学年高三上学期11月月考试卷(解析版)

甘肃省兰州市兰州新区联考2025-2026学年高三上学期11月月考物理试题考试时长：75分钟；总分：100分注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号、座位号等信息2.请将答案正确填写在答题纸上第Ⅰ卷选择题（共43分）一、单项选择题（本题有7小题，每题4分，共28分）1.2024年8月3日，中国网球参赛选手郑钦文在巴黎奥运会网球女单比赛中夺冠，为中国网球队创造了历史。如图所示为该选手在巴黎奥运会决赛中比赛的精彩瞬间，她回球时将网球斜向上击出，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.网球被郑钦文击出后斜向上运动的过程中处于超重状态B.网球在最高点时的速度为0C.网球在空中运动的过程中，在相同的时间内，速度变化量相同D.若仅增大回球的初速度，网球在空中运动到最高点的时间不变【答案】C【解析】A．网球被击出后斜向上运动的过程中，加速度向下，处于失重状态，故A错误B．网球在最高点时竖直速度为零，水平速度不为零，速度不为零，故B错误；C．网球在空中运动的过程中，加速度为重力加速度，根据可知，在相同时间内，速度变化量相同，故C正确；D．若仅增大回球的初速度，则网球竖直方向的分初速度增大，根据，可知网球在空中运动到最高点的时间增加，故D错误。故选C。2.如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为，a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则（）A.a点和b点的角速度大小之比为1:2B.a点和c点的线速度大小之比为1:2C.a点和b点的向心加速度大小之比为2:1D.a点和d点的向心加速度大小之比为【答案】D【解析】A．a点和c点的线速度大小相等，b点和c点的角速度大小相等，根据角速度公式，可知，故A错误；B．a点和c点的线速度大小之比应为，故B错误；C．圆盘上的b点和c点的角速度相等，根据公式可知根据向心加速度公式可知，故C错误；D．圆盘上的c点和d点角速度相等，所以所以向心加速度，故D正确。故选D。3.如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）A.A、B都有沿切线方向且向后滑动的趋势B.B的向心力是A的向心力的2倍C.盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍D.若B先滑动，则A、B间的动摩擦因数μA小于盘与B间的动摩擦因数μB【答案】C【解析】A．A所受的静摩擦力方向指向圆心，可知A有沿半径向外滑动的趋势，B受到盘的静摩擦力方向指向圆心，有沿半径向外滑动的趋势，故A错误；B．因为A、B两物体的质量相等，角速度相等，轨道半径相等，根据知向心力大小相等．故B错误．C．对AB整体分析，由牛顿第二定律得：盘对B的摩擦力对A分析有：B对A的摩擦力则知盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍，故C正确；D．对AB整体分析，有，解得对A分析，有，解得若B先滑动，可知B先达到临界角速度，可知B的临界角速度较小，即，故D错误。故选C。4.如图所示，小球a、b用一细直棒相连，a球置于水平地面，b球靠在竖直墙面上，释放后b球沿竖直墙面下滑，当滑至细直棒与水平面成θ角时，两小球的速度大小之比为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】如图所示，将a球速度分解成沿着杆与垂直于杆方向，同时b球速度也是分解成沿着杆与垂直于杆两方向。对于a球对于b球由于同一杆，则有所以，故选C。5.如图所示，工人利用定滑轮通过绳索施加拉力，将一根均匀的钢梁拉起，定滑轮位于钢梁端的正上方，拉起的过程中钢梁绕端缓慢转动。拉力的大小（）A.始终不变 B.逐渐增大C.逐渐减小 D.先增大后减小【答案】C【解析】对钢梁AB受力分析，向下重力mg，细绳的拉力F以及地面对A点的作用力N（摩擦力和支持力的合力），三个力的合力交于一点，组成力的封闭三角形，则由相似三角形可知，则随着钢梁B点逐渐升高，则OC的减小，F减小。故选C。6.如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏斗a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（）A.b对c的摩擦力一定减小B.b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上C.地面对c的摩擦力方向一定水平向右D.地面对c的摩擦力先减小后增大【答案】B【解析】AB．设a、b重力分别为、，若b受到c摩擦力沿斜面向上，根据平衡条件，有在a中的沙子缓慢流出的过程中，减小，故摩擦力增加；若b受到c的摩擦力沿斜面向下，根据平衡条件，有在a中的沙子缓慢流出的过程中，减小，故摩擦力减小；若此时，在a中的沙子缓慢流出的过程中，减小，f沿斜面向上，不断增大。综上所述可知，b对c的摩擦力方向有可能平行斜面向上，故B正确，A错误；CD．以bc整体为研究对象，分析受力如图根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力方向水平向左，在a中的沙子缓慢流出的过程中减小，地面对c的摩擦力减小，故CD错误。故选B。7.如图所示，质量为m的小球与弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q．球静止时，Ⅰ中拉力大小为FT1，Ⅱ中拉力大小为FT2，当剪断水平细线Ⅱ的瞬间，小球的加速度a应是()A.a=g，竖直向下 B.a=g，竖直向上C.a=，方向水平向左 D.a=，方向沿Ⅰ的延长线【答案】C【解析】小球静止时，受到重力、弹簧拉力FT1、细线拉力FT2三个力的作用，细线拉力FT2与重力、弹簧拉力FT1的合力等大反向，剪断水平细线Ⅱ的瞬间，由于弹簧的弹力不能突变，所以此时小球受到FT1和重力mg作用，合力水平向左，大小为FT2，所以加速度为a=，方向水平向左，选项C正确、ABD错误。故选C。二、多项选择题（本题有3小题，每题5分，共15分；全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）8.如图甲、乙所示，河的宽度为d，船在静水中的速率为v1，水流速为v2，现以甲、乙两种方式渡河，则下列说法正确的是（）A.甲比乙渡河时间长B.渡河最短时间为C.若，则不能到达正对岸D.若，如图乙，则渡河时间为【答案】BC【解析】ABD．船在静水中的速度与河岸垂直时渡河时间最短，由图示可知，甲的渡河时间最短，为图乙中，由题图知，乙渡河时间为显然，故AD错误，B正确；C．若，则船的合速度不可能垂直对岸，则船不可能垂直过河，船不能到达正对岸，故C正确。故选BC。9.如图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是（）A. B. C. D.【答案】CD【解析】ACD．因木块运动到右端的过程不同，对应的时间也不同，若一直匀加速至右端，则L=μgt2可得t=若一直加速到右端的速度恰好与传送带速度v相等，则L=t，可得t=若先匀加速到传送带速度v，再匀速到右端，则＋v(t－)=L可得t=＋，故CD正确，A错误；B．木块不可能一直匀速至右端，则，故B错误。故选CD。10.如图所示，让物体同时从竖直圆上的P1、P2处由静止开始下滑，沿光滑的弦轨道P1A、P2A滑到A处，P1A、P2A与竖直直径的夹角分别为、则（）A.物体沿P1A、P2A下滑加速度之比为B.物体沿P1A、P2A下滑到A处的速度之比为C.物体沿P1A、P2A下滑的时间之比为11D.两物体质量相同，则两物体所受的合外力之比为【答案】BCD【解析】A．物体受重力、支持力，根据牛顿第二定律得所以物体沿P1A、P2A下滑加速度大小之比为，故A错误；BC．设圆的半径为，物体的位移为2Rcosθ，则解得，与夹角无关，所以物体沿P1A、P2A下滑时间之比为1：1由，所以物体沿P1A、P2A下滑速度之比为，故BC正确；D．加速度大小之比为，两物体质量相同，根据牛顿第二定律，可得合外力之比为，故D正确。故选BCD。第Ⅱ卷非选择题（共57分）三、实验题（本题有2小题，共15分）11.某同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中，根据实验数据、按照一定标度画出如图所示的力的图示。（1）图中的力F1、F，、F、F'不是由弹簧测力计测得的是___________；（填字母）（2）在该实验中需要记录F1、F2的大小和方向及观察F、F'的大小和方向是否在误差允许范围内相同。（3）本实验采用的科学方法是____________。A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.放大微小形变法【答案】（1）（3）B【解析】（1）F1、F2是用两个弹簧秤拉橡皮条时的读数，F是用一个弹簧秤拉橡皮条时的读数，是F1、F2的理论值，则图中的力F1、F2、F、不是由弹簧测力计测得的是（3）本实验采用的科学方法是等效替代法。故选B。12.在“探究平抛运动的特点”实验中：（1）利用图1装置进行“探究平抛运动竖直分运动的特点”实验，用小锤击打弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由下落，重复实验数次，无论打击力大或小，仪器距离地面高或低，A、B两球总是同时落地，该实验表明_______。（2）实验中，下列不正确的是（）A.斜槽轨道要尽量光滑B.斜槽轨道末端要保持水平C.记录点应适当多一些，这样描绘出的轨迹能更好地反映真实运动D.在描绘小球运动的轨迹时，需要用平滑的曲线将所有的点连接起来（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验记录了小球在运动途中的三个位置，如图3所示，则该小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。小球从抛出点运动到A点经历的时间t为_______s（g取10m/s2，结果保留到小数点后一位）【答案】（1）平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动（2）AD（3）1.5；0.1【解析】【小问1】无论打击力大或小，仪器距离地面高或低，A、B两球总是同时落地，说明A、B两球在竖直方向的运动是相同的，即该实验表明平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。【小问2】A．斜槽轨道是否光滑对实验无影响，A错误；B．斜槽轨道末端要保持水平，以保证小球做平抛运动，B正确；C．记录点应适当多一些，这样描绘出的轨迹能更好地反映真实运动，C正确；D．在描绘小球运动的轨迹时，要舍掉误差较大的点，然后用平滑的曲线连接其它的点，D错误。此题选择不正确，故选AD。【小问3】竖直方向由，水平方向联立解得T=0.1s，B点的竖直速度小球从抛出点运动到A点经历的时间四、解答题（本题有3小题，共42分）13.如图所示，半径为R的光滑半圆面固定在竖直平面内，其直径AB处于竖直方向上。一质量为m的小球以初速度v0从轨道的最低点A水平射入轨道并恰好能通过最高点B。已知重力加速度为g，试求：（1）小球通过B点时的速度大小vB；（2）小球的初速度v0的大小；（3）小球经过A点时对轨道的压力大小FN。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1】小球经过B点时，根据牛顿第二定律可得，解得【小问2】小球从A到B，根据动能定理可得，解得【小问3】对小球在A点受力分析，根据牛顿第二定律可得解得根据牛顿第三定律可得小球经过A点时对轨道压力大小14.如图所示，传送带固定在水平地面上，倾角为，顶端A点与底端B点相距，顺时针转动的速率为。一可视为质点的小物块从O点以的初速度水平向右抛出，恰好落在A点且沿传送带下滑。小物块与传送带间的动摩擦因数为0.8，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。，，，求：（1）小物块落到A点时的速度大小；（2）抛出点距A点的水平距离x；（3）小物块从抛出点到B点所用的时间t。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1】由题意知，小物块恰好落在A点沿传送带下滑，说明此时小物块的速度方向与传送带平行，则有，解得【小问2】在A点有，解得则抛出点距A点的水平距离为【小问3】由题意知，小物块滑上传送带先做匀减速直线运动，有当小物块的速度与传送带速度相等时，有，解得小物块在传送带上减速的位移大小为此后因为，小物块相对传送带静止，一起匀速下滑，则有解得故小物块从抛出点到B点所用的时间为15.如图甲所示，质量的木板静止在水平地面上，质量的小物块（可视为质点）静止在木板的右端，时对木板施加水平向右的拉力F，一段时间后撤去F，木板的速度－时间图像如图乙所示，物块始终没有离开木板，取重力加速度，求：（1）物块与木板之间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数；（2）从施加拉力F到木板停下的时间；（3