【文档说明】陕西省西安中学2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题 Word版含解析.docx，共(18)页，2.092 MB，由小赞的店铺上传

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陕西省西安中学高2025届高三第一次质量检测考试物理试题（时间：75分钟满分：100分）一、选择题（共12小题，1-8题为单选，每题3分，9-12题为多选，每题6分，共48分）1.篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过

程，并得出了篮球运动的vt−图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是（）A.a点B.b点C.c点D.d点【答案】A【解析】【详解】由图像可知，图像第四象限表示向下运动，速度为负值。当向下运动到速度最大时篮球与地面接触

，运动发生突变，速度方向变为向上并做匀减速运动。故第一次反弹后上升至a点，此时速度第一次向上减为零，到达离地面最远的位置。故四个点中篮球位置最高的是a点。故选A。2.如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，将杆竖直

紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有（）A.三条绳中的张力都相等B.杆对地面的压力等于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力【答案】C【解析】【详解】A．三条绳子长度不等，绳与地面的夹角不同，所以三条绳中的张力不等，A错误

；B．地面对杆的支持力等于杆的重力和三条绳竖直方向分力的合力，所以杆对地面的压力大于自身重力，B错误；C．因为杆处于静止状态，所受合力为零，所以杆在水平方向合力为零，C正确；D．由于杆受绳的拉力、重力及支持力而处于平衡状态，故绳拉

力在竖直方向分力与重力的合力等于支持力，同时，绳子拉力的合力竖直向下，重力竖直向下，二者显然不是平衡力，D错误。故选C。3.如图，承担嫦娥四号中继通信任务的“鹊桥”中继星位于绕地月第二拉格朗日点的轨道.第二

拉格朗日点是地月连线延长线上的一点，处于该位置上的卫星与月球绕地球同步公转，则该卫星的（）A.向心力由地球对其的引力提供B.线速度小于月球的线速度C.角速度大于月球的角速度D.向心加速度大于月球的向心加速度【答案】D【解析】【详解】A．卫星受地球和月球的共同作用的引力提供向心力，故A错误；BC

．卫星与月球同步绕地球运动，角速度相等，“鹊桥”中继星的轨道半径比月球绕地球的轨道半径大，根据vr=知“鹊桥”中继星绕地球转动的线速度比月球绕地球线速度大，故BC错误；D．“鹊桥”中继星的轨道半径比月球绕地球的轨道半

径大，根据2ar=知“鹊桥”中继星绕地球转动的向心加速度比月球绕地球转动的向心加速度大，故D正确。故选D。4.如图所示，在考虑空气阻力的情况下，一小石子从O点抛出沿轨迹OPQ运动，其中P是最高点。若空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，则小石

子竖直方向分运动的加速度大小（）A.O点最大B.P点最大C.Q点最大D.整个运动过程保持不变【答案】A【解析】【详解】由于空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，小石子在O点时速度斜向上方，此时速度最大，空气阻力斜向下方最大，上升过程与竖直方向夹角

最小，故此时空气阻力分解在竖直方向最大，根据牛顿第二定律可知此时竖直方向分运动的加速度最大。故选A。5.如图所示是生产陶瓷的工作台，台面上掉有陶屑，与工作台一起绕OO'匀速转动，陶屑与台面间的动摩擦因数处

处相同（台面够大）。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）A.越靠近台面边缘陶屑质量越大B.越靠近台面边缘的陶屑质量越小C.陶屑只能分布在某一半径的圆内D.陶屑只能分布成某一半径的圆环【答案】C【解析】【详解】AB．与台面相对静止的陶屑做匀速圆周运动，静摩

擦力提供向心力，当静摩擦力为最大静摩擦力时，根据牛顿第二定律可得2mgrm=解得2gr=因与台面相对静止这些陶屑的角速度相同，由此可知能与台面相对静止的陶屑离轴OO′的距离与陶屑质量无关，只要在台面上不发生相对滑动的位置都有陶屑。故AB错误；CD．

离轴最远的陶屑其受到的静摩擦力为最大静摩擦力，由前述分析可知最大的运动半径为2gR=由于μ与ω均一定，故R为定值，即离轴最远的陶屑距离不超过某一值R，即陶屑只能分布在半径为R的圆内，故C正确，D错误。故选C。6.嫦娥六号进入环月圆轨道，周期为T，轨道高度与月球半

径之比为k，引力常量为G，则月球的平均密度为（）A.23GTB.323kGTC.3331kGT+（）D.3233(1)kGTk+【答案】C【解析】【详解】根据万有引力提供向心力有2224()()MmGmRkRRkRT

=++又343MR=解得323(1)kGT+=故选C。7.足球球门宽为L，一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角。球员顶球点的高度为h，足球做平抛运动（足球

可看成质点，忽略空气阻力），则（）A.足球位移的大小224Lxs=+B.足球初速度的大小220()24=+gLvshC.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan2Ls=的D.足球末速度的方向与水平面夹角的正切

值tan2Ls=【答案】B【解析】【详解】A．足球位移的大小为2224Lxsh=++故A错误；B．足球做平抛运动，在水平方向上有2204Lxsvt=+=在竖直方向上有212hgt=联立解得220()24=+gLvsh故B正确；C．足球初速度的方向与球门线夹角等于足球做平抛运动过程在

水平方向上的位移与球门线的夹角，根据几何知识可知2tan2ssLL==故C错误；D．足球末速度的方向与水平面夹角的正切值为2202222tan()()244yvvgLLgshhhs++===故D错误。故选B。8.如图所示，在细绳的拉动下，半径为r的卷轴可绕其固定的中心点O在水平面

内转动。卷轴上沿半径方向固定着长度为l的细管，管底在O点。细管内有一根原长为2l、劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧底端固定在管底，顶端连接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动细绳时，插销做匀速圆周运动。若v过大，插

销会卡进固定的端盖。使卷轴转动停止。忽略摩擦力，弹簧在弹性限度内。要使卷轴转动不停止，v的最大值为（）A.2krmB.2klmC.2krmD.2klm【答案】A【解析】【详解】有题意可知当插销刚卡紧固定端盖时弹簧的伸长量为2lx=，

根据胡克定律有2klFkx==插销与卷轴同轴转动，角速度相同，对插销有弹力提供向心力2Fml=对卷轴有vr=联立解得2kvrm=故选A。9.如图所示，5颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在水平面上，第5颗棋子最左端与水平面上的a点重合，

所有接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将水平向右的恒力F作用在第3颗棋子上，恒力作用一小段时间后，五颗棋子的位置情况可能是（）A.B.C.D.【答案】AD【解析】【分析】【详解】因3对4的滑动摩擦力为3μmg小于4和5之间的最大静摩擦力4μmg，则4不可能滑动；同理5也不

可能滑动，排除图B；当力F较小时，对1、2、3整体以共同的加速度向右运动，此时如图A所示；当F较大时，2、3之间会产生滑动，由于3对2有摩擦力作用，则1、2的整体要向右移动，故C图错误，D正确。故选AD。10.在万有引力作用下，太空中

的某三个天体可以做相对位置不变的圆周运动，假设a、b两个天体的质量均为M，相距为2r，其连线的中点为O，另一天体（图中未画出）质量为m（m<<M），若c处于a、b连线的垂直平分线上某特殊位置，a、b、c可视为绕O点做角速度相同的匀速圆周，且相对位置不变，忽略其他天体的影

响。引力常量为G。则（）A.c在一个周期内的路程为2πrB.c的向心加速度大小为b的一半C.c的线速度大小为a的3倍D.c的角速度大小为34GMr【答案】CD【解析】【详解】CD．设天体c到O的距离为

x，则对天体c，ab对c的引力的合力等于向心力，即222222GMmxmxrxrx=++因为m<<M，则c对ab的引力可忽略，则对a222(2)GMMrr=解得34GMr=3xr=根据v=ωr可知，c的线速

度大小为a的3倍，选项CD正确；A．c在一个周期内的路程为s223xr==选项A错误；B．根据2ar=可知，c的向心加速度大小为b的3倍，选项B错误。故选CD。11.如图所示甲、乙两种粗糙面不同的传送带，倾斜于水平地面放置，以同

样恒定速率v向上运动。现将一质量为m的小物体（视为质点）轻轻放在A处，小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v；在乙传送带上到达离B竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v。已知B处离地面高度为H，则在物体从A

到B的运动过程中（）A.两种传送带对小物体做功相等B.将小物体传送到B处，乙传送带上的划痕长C.将小物体传送到B处，甲上的小物体需要的时间较长D.将小物体传送到B处，甲系统由于摩擦产生的热量多【答案】ACD【解析】【详解】A．传送带对物块做的功等于物块机械能的增加

量，两种情况物块重力势能和动能增加量都相同，所以机械能增加量相同，所以两种传送带对小物体做功相等，故A正确；C．甲图中到达B处的时间为12sinHtv=乙图中到达C处的时间为212()2sinsinsinHhhHh

ttvvv−−=+=故C正确；B．甲图中划痕长为111122sinvvHxvttt=−==乙图中划痕长为222212222sinvvHhxvtttx−=−==故B错误；D．甲图中系统由于摩擦产生的热量为11Qfx=乙图中系统由于摩

擦产生的热量为221QfxQ=故D正确。故选ACD。12.如图甲所示，两个质量分别为m、2m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为2l，b与转轴的距离为l。如图乙所示（俯视图），两个质量均为m的小木块c和d（可视为质点）放

在水平圆盘上，c与转轴、d与转轴的距离均为l，c与d之间用长度也为l的轻质细线相连。木块与圆盘之间的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴做角速度缓慢增大的转动，下列说法正确的是（）A.图甲中，a、b同时开始滑动B

.图甲中，a、b所受静摩擦力始终相等C.图乙中，c、d与圆盘相对静止时，细线的最大拉力为kmgD.图乙中，c、d与圆盘相对静止时，圆盘的最大角速度为23kgl【答案】BD【解析】【详解】A．在题图甲中2kmgmr=

kgr=r大，开始滑动时的角速度越小，则a先滑动，选项A错误；B．对木块a有()2a2fml=对b有2b2fml=即a、b所受的静摩擦力始终相等，选项B正确；CD．在题图乙中，当kgl时，细线的拉力和最大静摩擦力提供木块做匀速圆周运动的向心力，如图所示，当最大静摩擦

力的方向与细线垂直时，木块受到的合力F最大，圆盘转动的角速度最大2mcos30kmgml=解得的m23kgl=此时m3tan303Tkmgkmg==选项C错误，选项D正确。故选BD。二、实验题（每空2分，共16分）13.水平圆盘上紧贴边缘放置一密度均匀的小圆柱体，如图（a）所示，图（b）为

俯视图，测得圆盘直径D=42.02cm，圆柱体质量m=30.0g，圆盘绕过盘心O的竖直轴匀速转动，转动时小圆柱体相对圆盘静止。为了研究小圆柱体做匀速圆周运动时所需要的向心力情况，某同学设计了如下实验步骤：（1）用秒表测圆盘转动10

周所用的时间t=62.8s，则圆盘转动的角速度ω=_____rad/s（π取3.14）（2）用游标卡尺测量小圆柱体不同位置的直径，某次测量的示数如图（c）所示，该读数d=_____mm，多次测量后，得到平均值恰好与d相等。（3）写出小圆柱体所需向心力表达式F=_____（用D、m、ω、d表示），

其大小为_____N（保留2位有效数字）【答案】（1）1（2）16.2（3）①.2()2mDd−②.6.1×10－3【解析】【小问1详解】圆盘转动10周所用的时间t=62.8s，则圆盘转动的周期为62.8s1

0T=根据角速度与周期的关系有2π1rad/sT==【小问2详解】根据游标卡尺的读数规则有1.6cm＋2×0.1mm=16.2mm【小问3详解】[1]小圆柱体做圆周运动的半径为2Ddr−=则小圆柱体所需向心力表达式2()2mDdF−=[2]带入数据有

F=6.1×10－3N14.用图1所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。（1）以下操作正确的是______（单选，填正确答案标号）。A.使小车质量远小于槽码质量B.调整垫块位置以补偿阻力C.补偿阻力时移去打点计时器和纸带D.释放小车后立即打开打点计时器（2）保持槽码质量不变，改变

小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点如图2所示，相邻两点之间的距离分别为128,,,SSS，时间间隔均为T。下列加速度算式中，最优的是______（单选，填正确答案标号）。A.8776655443322122222

2217SSSSSSSSSSSSSSaTTTTTTT−−−−−−−=++++++B.86756453314222222216222222SSSSSSSSSSSSaTTTTTT−−−−−−=+++++

C.8574635241222221533333SSSSSSSSSSaTTTTT−−−−−=++++D.847362512222144444SSSSSSSSaTTTT−−−−=+++（3）以小车和砝码的总质量M为横坐标，加速度的倒数1a为纵坐标，甲

、乙两组同学分别得到的1Ma−图像如图3所示。由图可知，在所受外力一定的条件下，a与M成______（填“正比”或“反比”）；甲组所用的______（填“小车”、“砝码”或“槽码”）质量比乙组的更大。【答案】（1）B（2）D（3）①.反比②.槽码【解析】【小问1详解】A．为了使小车所受的合外力大小

近似等于槽码的总重力，故应使小车质量远大于槽码质量，故A错误；B．为了保证小车所受细线拉力等于小车所受合力，则需要调整垫块位置以补偿阻力，也要保持细线和长木板平行，故B正确；C．补偿阻力时不能移去打点计时器和纸带，需要通过纸带上点迹是否均匀来判断小车是否做匀速运动，故C错误

；D．根据操作要求，应先打开打点计时器再释放小车，故D错误故选B。【小问2详解】根据逐差法可知25114SSaT−=26224SSaT−=27334SSaT−=28444SSaT−=联立可得小车加速度表达式为8473625122221

()44444SSSSSSSSaTTTT−−−−=+++故选D。小问3详解】[1]根据图像可知1a与M成正比，故在所受外力一定的条件下，a与M成反比；[2]设槽码的质量为m，则由牛顿第二定律()mgmMa=+化简可得111Mamgg=+故斜率越小，槽码的质量m越大，由图可知

甲组所用的槽码质量比乙组的更大。三、计算题（共36分）15.如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距0.9md=，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时10.4st=，从2号锥筒运动到3号锥筒用

时20.5st=。求该同学（1）滑行的加速度大小；（2）最远能经过几号锥筒。。【。【答案】（1）21m/s；（2）4【解析】【详解】（1）根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知在1、

2间中间时刻的速度为112.25m/sdvt==2、3间中间时刻的速度为221.8m/sdvt==故可得加速度大小为22112m1/22svvvattt−===+（2）设到达1号锥筒时的速度为0v，根据匀变速直线运动规律得201112vtatd−

=代入数值解得02.45m/sv=从1号开始到停止时通过的位移大小为203.00125m3.332vxda==故可知最远能经过4号锥筒。16.如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R，C的质量为m，A、B的质量都为2m，与地面

间的动摩擦因数均为μ，现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面，整个过程中B保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：（1）未拉A时，C受到B作用力的大小F；（2）动摩擦因

数的最小值μmin；（3）A移动的整个过程中，其摩擦力做的功。【答案】（1）33Fmg=（2）min32=（3）2(31)mgR−−【解析】【小问1详解】由题意知，C受力平衡，则竖直方向满足2cos30Fmg=解得33Fmg=【小问2详解】C恰好降落到地面时，即对

地面压力仍为零时，B受C压力的水平分力最大，由几何关系知2'cos60Fmg=则水平分力为'maxcos30xFF=此时B受地面的摩擦力为NfF=其中'N1sin302FmgFmg=+=根据题意minmaxxfF=解得min32=【小问3详

解】由题意得A的位移2(31)xR=−则摩擦力做功的大小为f2(31)WfxmgR=−=−−17.如图所示，在光滑水平面上静止放置一质量为M、长为L的木块，质量为m的子弹水平射入木块。设子弹在木块内运动过程中受到的阻力不变

，其大小f与射入初速度大小v0成正比，即0fkv=（k为已知常数）。则：（1）求子弹穿过木块过程中子弹和木块的加速度大小？（2）求子弹穿过木块后，木块的速度大小？（3）若子弹的初速度大小可以调节，要使木块获得的速度最大，则子弹的初

速度大小应调为多少？并求这种情况下子弹穿过木块的时间？【答案】（1）1fam=，2faM=（2）200002kvkvmvvLmMMm−−++（3）()2kLMmMm+，()mMk

mM+【解析】【小问1详解】子弹和木块相互作用过程中合力都为0fkv=，因此子弹和物块的加速度分别为1fam=2faM=【小问2详解】子弹和木块相互作用过程系统动量守恒，令子弹穿出木块后子弹和木块的速度分别为12,vv，则有012mvmvMv=+由运动学公式可

得子弹和木块的位移分别为2211012axvv=−22222axv=12xxL−=联立上式可得2000022kvkvmvvLmMvMm−−+=+【小问3详解】根据第二问结果，木块的速

度最大即200002kvkvvvLmM−−+取极值即可；该函数在2kkLmM+到无穷单调递减，因此当()022kLMmkkvLmMMm+=+=木块的速度最大，则子弹穿过木块时木块的速度为02mvvMm=+由运动学公式22va

t=可得()mMtkmM=+