2025届广东省深圳市宝安区高三10月第一次调研-物理试题+答案

宝安区2024-2025学年第一学期调研测试卷高三物理2024.10注意事项：1.答题前，请将姓名、班级和学校用黑色字迹的钢笔或签字笔填写在答题卡指定的位置上，并正确粘贴条形码。2.作答选择题时，选出每题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目答案标号的信息点框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题时，用黑色字迹的钢笔或签字笔把答案写在答题卡指定区域内，写在本试卷或草稿纸上，其答案一律无效。3.本试卷分为I、II卷两部分，共6页，15小题，满分100分。考试时间75分钟。4.考试结束后，请将答题卡交回。第I卷(选择题 共46分)一、选择题：本题包括10个小题，17题每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题意的要求，每题4分，共28分；810题为多选题，每题6分共18分。每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，选对得6分，选对但不全的得3分，多选、错选、不选均不得分。1.在足球场上罚任意球时，高水平运动员踢出的足球在飞行中绕过“人墙”，飞向球门，使守门员难以扑救。下列关于足球的说法正确的是A.研究运动员踢球的动作时运动员可视为质点 B.研究足球飞行轨迹时足球可视作质点C.脚对足球的力大于足球对脚的力 D.脚对足球的力与足球对脚的力是一对平衡力2.如图所示，男、女同学共提一桶水静止站在水平地面上，男同学提桶方向与竖直夹角为，受到的地面摩擦力大小为f。保持女同学对桶作用力方向不变，为了让女同学省些力气，男同学应A.增大角，摩擦力f将增大 B.增大角，摩擦力f将减小C.减小角，摩擦力f将增大 D.减小角，摩擦力f将减小3.科学家发现某巨大类地行星，其质量为地球的18倍，直径为地球的2倍，假设该星球与地球均可视作密度均匀的球体。已知地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，下列关于该巨大类地行星的说法正确的是A.第一宇宙速度为9v B.表面的重力加速度为4.5gC.人类到达该星球质量将增大 D.人类到达该星球惯性将增大4.某同学用手指以2Hz的频率触动水面形成水波。水波自左向右传播，某时刻波形如下图所示，下列说法正确的是A.P点的运动方向向上 B.P点将随波浪向右移动C.该水波传播的速度为8m/s D.此后1s内P点运动路程为4cm5.图甲为由物块和轻弹簧组成的一个竖直放置的振动装置。图乙记录了物体振动过程中速度v随时间t变化的曲线，以向上为正方向。关于该振动过程，下列说法正确的是A.t=0.2s时，物块位于平衡位置上方 B.t=0.4s时，物块位于平衡位置上方C.t=0.6s时，物块的加速度为零 D.t=0.6s时，物块加速度方向向下6.某同学乘坐摩天轮做匀速圆周运动。依次从A点经B点运动到C的过程中，下列关于该同学的说法正确的是A.机械能保持不变 B.合外力做功为零 C.重力的冲量为零 D.合外力的冲量为零7.自行车脚踏板上有a、b、c三点，b在踏板转轴上，a、c分别位于踏板左右边缘，如图所示。现自行车曲柄绕着牙盘转轴匀速旋转，脚踏板始终保持水平。以自行车为参照物，关于a、b、c三点圆周运动的半径r、线速度大小v、角速度、向心加速度大小a，下列说法正确的是A. B. C. D.8.某同学做“引体向上”时的上升动作如图所示，忽略动作变化对重心的影响，把该同学可视作质点。从最低点运动到最高点的过程中，手对身体的拉力始终保持向上，下列关于该同学的说法正确的有A.经历了超重和失重过程 B.一直处于超重状态C.机械能一直增大 D.机械能先增大后减小9.如图所示，一顶端带有挡板P，表面粗糙的斜面固定在水平面上，滑块以速度冲上斜面，时刻滑到斜面顶端与挡板发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞前后速度大小不变，方向相反。滑块的加速度为a，速度为v，运动时间为t，以沿斜面向上为正方向。在斜面上运动的过程中，其v-t图像或a-t图像可能正确的有A. B. C. D.10.小明设计实验研究“淋雨量”与移动速度的关系。分别把面积相同的吸水纸挡在头顶和挡在身前，以速度大小v向右穿过长度相同的一段下雨的区域，如图所示。挡在头顶的吸水纸质量增加m1，挡在身前的吸水纸质量增加m2.已知雨滴匀速下落，可视作密度均匀的介质。下列关于m1和m2的说法正确的有A.m1与v无关 B.v越大m1，越小 C.m2与v无关 D.v越大m2越小第卷(非选择题 共54分)二、实验题：本题包括2个小题，共16分。11.(10分)请根据下列两种常见的加速度测算方法完成实验操作和计算。(1)通过打点计时器测量加速度。把电火花打点计时器接入我国家庭用电插座，打点计时器打出连续两个点的时间为_________s。选出纸带中点迹清晰的一段，纸带上连续7个点间的间距分别为s1、s2、s3、s4、s5和s6，如图所示，读出s1=_________cm。根据纸带数据小车的加速度大小为________m/s2(结果保留3位有效数字)。(2)小车在斜面上匀加速直线下滑，小车上固定着宽度为d的挡光片，挡光片先后经过两个光电门的时间分别为t1和t2，要测量这个过程中小车的加速度，还需要测量一个物理量A，该物理量为___________，则小车的加速度可以表示为_____________(用d、t1、t2和A表示)。12.(6分)某实验小组测量物块与水平实验桌之间的摩擦因数。实验装置如图甲所示，通过钩码拉动物块加速运动，用力传感器测量细绳的拉力F，通过打点计时器(图中未画出)记录物块运动信息，从而计算物块的加速度a。改变钩码质量，重复实验。(1)绘制出F-a图像，如图乙所示。计算F-a图像的斜率为k，F轴上的截距为b，经查阅当地重力加速度为g，可测算滑块与长木板之间的动摩擦因数=__________(用k、b、g表示)。(2)为了减小细绳与滑轮间的摩擦力对实验结果产生的影响，下列建议可行的是_______。A.倾斜桌面平衡摩擦力 B.选用质量更大的钩码 C.选用质量更大的物块(3)小梁同学提出：手持弹簧测力计直接在水平桌面上拉动物块就可以测量出滑动摩擦力，进而测量出摩擦因数。请你从实验测量的精确度角度评价小梁同学的实验方案，并简述评价的依据：_____________________。三、计算题：本题包括3个小题，共38分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能给分，有数值计算的题，必须明确写出数值和单位。13.(10分)足球运动员在一次训练中以37仰角从水平地面踢出足球，足球恰好在最高点穿过悬挂在高度为h=7.2m处的圆环。已知足球可视作质点且空气对足球的作用力可忽略不计，重力加速度g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，求：(1)足球踢出的速度v；(2)足球从踢出到落回水平地面的位移x。14.(12分)某研究小组受多级火箭启发，用单级弹射装置组合成“二级弹射装置”。每个单级弹射装置由轻质弹簧和质量为m的物块构成，如图(甲)所示。单级弹射装置竖直弹射高度为h。把2个单级弹射装置叠放起来组成二级弹射装置，如图(乙)。先释放弹射装置1，当整体上升到最大高度时触发弹射装置2，此时装置1向下弹离掉落，装置2获得向上速度，继续上升，已知弹簧长度以及释放时间可忽略不计，重力加速度为g。求：(1)装置1释放后整体上升的最大高度h1；(2)装置2触发后瞬间装置1的速度大小v；(3)装置2能上升的最大高度h2；15.(16分)如图甲所示，一游戏装置由左端带有弹簧振子的光滑水平轨道、水平传送带以及足够长的光滑斜面三部分组成。弹簧振子由轻弹簧和质量M=0.4kg的振子A组成，弹簧振子的平衡位置到传送带的左端的距离L1=3.0m，传送带长L2=4.5m，且沿逆时针方向以速率匀速转动，的大小可调，右端通过可以忽略不计的光滑圆弧与斜面相连，斜面与水平面的所成的夹角=30。现将质量m=0.1kg的滑块B静置于点，振子A压缩弹簧后，在t=0时刻由静止开始释放，运动到点与滑块B发生正碰，碰撞时间极短，碰后滑块B向右滑动，穿过传送带并滑上斜面，速度减为零后沿原路返回到点。已知振子A开始运动一段时间的v-t图像如图乙所示，滑块B与传送带之间的动摩擦因数大小=0.4，振子A和滑块B均可视为质点，重力加速度g取10m/s2，0.38。(1)求碰撞后瞬间滑块B的速度大小以及弹簧振子的周期T；(2)若=8m/s，求滑块B向右穿过传送带的过程中产生的热量Q；(3)调节传送带的速度，发现滑块B回到位置时，恰好与振子A迎面正碰，求整个过程中，振子A做了几次全振动。2024-2025学年宝安区高三一模物理卷评分标准一、选择题(共46分，单选题每题4分，多选题每题6分)12345678910BDBDDBCACACDBC1.解析：研究踢球动作，与足球大小和作用点位置有关，因此足球不能看作质点，A错误；研究足球轨迹，可以把足球看作质点，B正确；脚对足球的力和足球对脚的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，C、D错误。故选B。2.解析：对桶和男同学受力分析示意图如图所示，由图可知，当减小角时，女同学施加的拉力F1会减小，男同学受到的摩擦力f等于桶对男同学的拉力的水平分力，减小角，F2水平分力会减少，再根据牛顿第三定律可知，摩擦力f减少，故选D。3.解析：根据万有引力提供向心力，，可知第一宇宙速度。由题意可知，M1=18M、R1=2R，得到：，A错误。根据星球表面，重力近似等于万有引力，即得，因此，，B正确；质量是物体的基本属性，与环境无关，质量又是惯性唯一量度，因此C、D错误。故选B。4.解析：由图可知，由于波向右传播，可以根据逆波法或者平移法均能够判断此时P向下运动，A错误；由于波传播的是运动形式和能量，并不能传播物质，故质点P只会在平衡位置附近振动，不随波迁移，B错误；由波速公式v=f，解得波速v=4cm/s，C错误；1秒内发生两次全振动，P点的运动路程为振幅的8倍，即4cm。故选D。5.解析：以向上为正方向，t=0时，速度最大，方向向下，因此刚好处于平衡位置，即，不是弹簧的原长位置，A错误；t=0.2s时，速度为零，加速度为正方向，物块处于平衡位置下方最大位移处(最低点)，B错误；t=0.4s时，速度最大，方向向上，物块位于平衡位置，C错误；t=0.6s时，速度为零，加速度方向，D正确。故选D。6.解析：摩天轮是普通的匀速圆周运动，但该题综合考查功能关系、冲量等概念，对概念要求较高。同学坐摩天轮作匀速圆周运动，速度大小不变，动能不变，故合外力做功为零，B正确；从A点运动到C点，动能不变，重力势能减少，机械能不守恒，A错误；重力做的冲量，而不等于零，C错误；根据动量定理：。D选项是易错项，学生容易认为合外力冲量等于合外力(向心力)时间，得到D选项。故选B。7.解析：该题考查建模能力，学生需要正确寻找每个运动的圆心所在才能正确解题。自行车脚踏板一直保持水平，则脚踏板的运动轨迹是属于平动，即脚踏板上三点a、b、c相对静止，b点绕转轴做匀速圆周运动，a、c也是做匀速圆周运动，只是圆心不同，故A、B、D错误。故选C。8.解析：引体向上有多种施力方式，可能是先加速再匀速后减速，也可能先加速后减速，或者加速减速交替出现，但总体而言需要经历了加速和减速过程，即超重和失重过程，故A正确，B错误，由于手一直对身体做正功，故机械能持续增大，C正确，D错误，故选AC。9.解析：以向上为正方向，由于接触面粗糙，受力分析可知，向上运动时，以加速度进行减速，碰撞后向下运动，有三种情况：，则以加速度向下减速，可能减到零，也可能减不到零，其中，A、D正确；，则加速度，向下匀速运动；，则以加速度向下加速，且，C正确；当光滑时，才是B选项的运动情况，B错误。故选ACD。10.解析：本题考查的是相对运动以及运动的合成与分解，人穿过区域所花的时间：。以人为参考系，雨滴下落的速度，如图所示，显然可知，纸板接到的水的质量与垂直纸板的分速度有关，与平行分速度无关，即当纸板举在头顶时，接收到的雨滴质量，A错误，C正确；当纸板挡在身前时，接收到的雨滴质量，D错误，B正确。故选BC。二、实验题(共16分，每空2分)11.答案：(1)0.02(2分)；1.09~1.11(2分)；4.92~5.00(2分)；(2)答案一：两光电门之间的距离(2分)；(2分)；答案二：从光电门1到光电门2的时间(2分)；(2分)；解析：(1)家庭用电是“220V、50Hz”，根据=0.02s；分度值是0.1cm，需要估读；根据匀变速直线推论，运用逐差法：m/s2=4.92m/s2。(2)若测量的是两光电门之间距离，根据速度位移关系，又光电门测速，，解得；若测量的是从光电门1到光电门2的时间，根据加速度定义，解得：。12.答案：(1)(2分)；(2)C(2分)；(3)小梁同学误差会比较大，实验中难以保证物块匀速直线运动。(2分)。解析：根据牛顿第二定律：，得到，因此图像斜率、，解得：；测量过程中，系统误差主要来源于纸带与打点计时器的阻力和细线与滑轮之间的摩擦力，可以大致写成：，因此，由等式可以看出，当物块质量越大，?阻影响就越小，故选C；改变滑块质量不影响测量，测的本来就是摩擦因素，不能平衡摩擦力。第(3)问见答案。三、解答题(共38分，13题10分，14题12分，15题16分)13.解析：(1)由题意可知，足球在最高点通过圆环，可以理解为足球从最高点水平抛出的逆过程，故：…………………………………………………………(2分)解得：=12m/s…………………………………………………………………(1分)……………………………………………………………………………(1分)解得：v=20m/s…………………………………………………………………………(1分)(2)水平方向的速度………………………………………………………(1分)竖直方向上，…………………………………………………………(1分)解得：t=1.2s………………………………………………………………………(1分)…………………………………………………………………………(1分)解得：x=38.4m………………………………………………………………………(1分)14.解析：(1)根据机械能守恒：……………………………………………(2分)两个装置为整体：……………………………………………………………(1分)解得：………………………………………………………………………………(1分)(2)将两个装置作为系统，弹簧弹开，时间极短，动量守恒：………………………………………………………………………………(2分)机械能守恒：…………………………………………………………(2分)解得：……………………………………………………………………………(1分)(3)装置2继续上升，机械能守恒：……………………………………(1分)上升总高度：…………………………………………………………………(1分)解得：…………………………………………………………………………………(1分)该题有多种拓展方式，由于装置2在不同位置触发能够上升的高度不同，因此如果该题不是在整体上升到最高点时触发装置2，则可以问两个叠放在一起的装置能够弹射的最大高度。也可以通过改变两个弹射装置的质量之比k进而设置问题。在讲评时老师们可以对题目进行大胆的拓展。15.(1)由图乙可知，弹簧振子的周期：T=0.4s……………………………………(1分)振子A与滑块B发生正碰，动量守恒：……………………………(2分)由图乙，解得：=10m/s………………………………………………………………(1分)(2)向右穿过传送带，由动能定理：………………………(1分)解得：=8m/s动量定理：………………………………………………………(1分)解得：=0.5，=4.5s(不符合题意，舍去)(备注1：运用牛二和运动学、动能定理和运动学等均可以给分)传送带运动的位移：=4m………………………………………………………(1分)(备注2：公式就可以给分)根据功能关系，产生的热量：………………………………………(1分)得：Q=3.4J…………………………………………………………………………………(1分)(3)滑块B从O点运动到P点，所花时间：=0.3s…………………………(1分)(备注3：公式就可以给分)滑上斜面又滑下，机械能守恒，速度大小不变，方向反向，由动量定理，可知：…………………………………………………………………………(1分)(备注4：运用牛二和运动学可以给分)解得：=3.2s当v10m/s时，滑块B返回传送带，在传送带上一直加速，根据运动对称性，向左穿过所花的时间：=0.5s………………………………………………………………………………(1分)返回到O点，运动时间最短：=4.8s………………………(1分)(备注5：计算出结果才可以给分)当滑块B在传送带上一直减速，动能定理：解得：m/s………………………………………………………………………(1分)(备注5：由于m/s是分类讨论的临界速度，因此计算出结果才可以给分)当vm/s，滑块B在传送带上一直减速，返回O点时间最长。返回过程中，在传送带运动的时间，根据动量定理：(备注6：重复过程，公式不给分)由P点返回O点，所花时间：(备注7：重复过程，公式不给分)运动总时间：………………………(1分)(备注8：计算出结果才可以给分、没有近似也给分)返回O点，恰好与振子A迎面正碰，即，其中n=1、2、3、4(备注9：这个不等式不单独给分)解得：n=12或者n=13…………………………………………………………………(1分)(备注10：两个结果均写出才得分)