安徽省定远育才学校2025-2026学年高三11月第三次检测物理试题

这是一份安徽省定远育才学校2025-2026学年高三11月第三次检测物理试题，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.如图所示，智能机器人正在分拣口投递包裹，初始时托盘水平，然后倾角缓慢增大，直至包裹滑下。已知包裹与托盘间的动摩擦因数为 33，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则要使包裹能够滑下，托盘的最小倾角θ为
A. 75°B. 60°C. 45°D. 30°
2.2025年世界女子冰壶锦标赛3月23日在韩国结束，中国队9:4战胜韩国获得铜牌，时隔14年再登世锦赛领奖台。如图所示，假设比赛中冰壶被投掷出后最后3s可认为做匀减速直线运动，在停止前的最后1s内行驶的距离是1m，则( )
A. 最后3s冰壶的加速度大小为3m/s2B. 最后3s冰壶的位移大小为12m
C. 最后3s冰壶的初速度大小为6m/sD. 最后3s冰壶的平均速度大小为5m/s
3.如图所示，圆环被竖直固定，两个质量均为m的带电小球A、B套在圆环上处于静止状态。A球带正电、位于圆环圆心O的正下方，B球光滑，两球连线与竖直方向成30°角。设A球受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，则( )
A. 圆环对B球的弹力方向由O指向BB. A球与圆环间的动摩擦因数不小于 34
C. 圆环对B球弹力的大小为 32mgD. 圆环对A球弹力的大小为2.5mg
4.如图所示，用轻绳连接的两木块A、B放置在倾角θ=37°的粗糙斜面上，轻绳与斜面平行，两木块与斜面间的动摩擦因数处处相同，mA=2 kg，mB=3 kg，两木块在沿斜面向上的恒力F=60 N作用下沿斜面向上做加速运动。若撤去B，A在F作用下从静止开始从斜面底端运动到斜面顶端的时间为t1；若撤去A，B在F作用下从静止开始从斜面底端运动到斜面顶端的时间为t2，取g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cs 37°=0.8，且t2= 2t1，以下说法正确的是( )
A. 两木块一起沿斜面向上做加速运动时，轻绳的张力等于24 N
B. 根据题设条件可求出木块与斜面间的动摩擦因数为0.6
C. 保持其他条件不变，仅减小斜面的倾角，则轻绳的张力变小
D. 不论如何调节斜面倾角，都不可能使两木块一起沿斜面向上做匀速运动
5.如图所示，物块a放在轻弹簧上，物块b放在物块a上静止不动．当用力F使物块b竖直向上做匀加速直线运动时，在下面所给的四个图象中，能反映物块b从开始运动到脱离物块a前的过程中力F随时间t变化规律的是( )
A. B. C. D.
6.如图所示，两根刚性轻杆上端由自由旋转轴A连接，轻杆下端固定一根自然伸长的匀质轻弹簧，围成边长为L的等边三角形ABC，将此装置竖直放在光滑水平面上，在轴A处施加竖直向下的大小为F的作用力，弹簧被拉伸一定长度，若此时弹簧弹力大小恰为F2，则弹簧的劲度系数为( )
A. F( 2-1)LB. F2( 2-1)LC. F( 5-1)LD. F2( 5-1)L
7.如图所示，乙球静止于地面上，甲球位于乙球正上方h处，现从地面上竖直上抛乙球，初速度v0= 10 m/s，同时让甲球自由下落，不计空气阻力。g= 10 m/s2，下列说法正确的是( )
A. 无论h为何值，甲乙两球一定能在空中相遇
B. 当h> 20 m时，甲乙两球可能在空中相遇
C. 当h= 15 m时，乙球能在下降过程中与甲球相遇
D. 当h> 10 m时，乙球不可能与甲球相遇
8.如图所示，木板置于光滑水平面上，倾角θ=53 ∘的斜面固定在木板上，一平行于斜面的细绳一端系在斜面顶端，另一端拴接一可视为质点的小球。已知木板，斜面，小球质量均为1kg，重力加速度g=10m/s2，现对木板施加一水平向右的拉力F=22.5N，则小球对斜面的压力大小为( )
A. 0B. 1NC. 2ND. 3N
二、多选题：本大题共2小题，共10分。
9.如下图1，一个质量为M的大圆环直立在水平面上，圆环顶端固定了一根劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧下面拴接了一个质量为m的小球(可视为质点)，用力向下拉住小球，从释放小球开始计时，不计空气阻力，以向上为正方向，小球振动的位移-时间图像是一个余弦函数，如下图2所示。小球振动过程中，大圆环始终保持静止与地面接触，且对地面的最小压力为0，重力加速度为g，下列说法正确的是( )
A. 图中t1时刻，弹簧弹力大小为Mg
B. 图中t2时刻，弹簧弹力大小为Mg
C. 图中t4时刻，弹簧弹力大小为Mg+2mg
D. 图中t4时刻，大圆环对地面压力大小为2Mg+mg
10.如图所示，离地足够高的轻质动滑轮下方悬挂质量为3m的重物P，轻质定滑轮下方悬挂质量为m的重物Q，悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时，P、Q均处于静止状态，不计摩擦阻力和空气阻力，重力加速度大小为g。释放后( )
A. Q受到细线的拉力大小为mg
B. Q受到细线的拉力大小为97mg
C. 当P的位移大小为h时，Q的速度大小为 2gh2
D. 当P的位移大小为h时，Q的速度大小为2 14gh7
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.某实验小组探究“两个互成角度的力的合成规律”，实验过程如下：
a.将橡皮绳的一端E固定，另一端连接两个轻质细绳套(如图1所示)；
b.用两个弹簧测力计通过两细绳套共同拉动橡皮绳，使橡皮绳与细绳套的结点静止于O点，记录下F1、F2的大小及方向(如图2所示)；
c.改用一个弹簧测力计单独拉伸橡皮绳，使前后两次力的作用效果相同，记录下此时F的大小及方向；
d.以F1、F2为邻边作平行四边形，画出对角线F'，并与力F进行比较(如图3所示)。
(1)实验中，要求前后两次力的作用效果相同，指的是 (填选项标号)。
A.前后两次橡皮绳的伸长量相同
B.橡皮绳沿同一方向伸长相同的长度
C.两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小F
(2)图3中的力F和力F'，一定沿橡皮绳EO方向的是 (填“F”或“F'”)。
(3)在该实验中，下列操作正确的是 (填选项标号)。
A.进行图2的实验操作时，F1、F2的夹角越大越好
B.测量时，橡皮绳、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板
C.弹簧测力计在不超过弹性限度的前提下，读数应适当大些
D.在用两个弹簧测力计同时拉细绳时要注意使两个弹簧测力计的读数相等
(4)某次实验如图2所示，F1、F2的夹角为锐角，现保持F2的方向不变，并逐渐增大F1、F2的夹角至钝角，此过程中保持橡皮绳的结点在O点不动，关于F1拉力大小的变化，下列结论正确的是 (填选项标号)。
A.逐渐增大 B.先增大后减小 C.逐渐减小 D.先减小后增大
12.如图甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。他们调整长木板和滑轮，使长木板水平放置且细线平行于长木板；在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，多次改变托盘中砝码的质量，记录传感器的读数F，求出加速度a。
请回答下列问题：
(1)实验中得到如图乙所示的一条纸带，已知交流电频率为50Hz的交流电，两计数点间还有四个点没有画出，根据纸带可求出物块的加速度为______m/s2。(结果保留三位有效数字)。
(2)以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a-F图象是一条直线如图丙所示，求得图线的斜率为k，横轴截距为F0，若传感器的质量为m0，则物块的质量为___。若已知重力加速度为g，物块与长木板动摩擦因数为μ=______________。
(3)该实验需不需要满足钩码质量远远小于物块和传感器的总质量？____。(填“需要”或“不需要”)
四、计算题：本大题共3小题，共42分。
13.如图所示，质量为m的半球体A放在地面上，质量也为m的球体B放在A上并靠在光滑竖直挡板上静止，挡板用手固定，两球心连线与地面夹角θ=60°。A与B半径均为R，曲面均光滑，半球体A底面粗糙，与地面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：
(1)挡板对B的弹力FB的大小；
(2)若缓慢向右移动挡板让B缓慢下降直至B恰好要降到地面，要保持A不动，A底面与地面间动摩擦因数的最小值μmin；
(3)若水平向左缓慢拉动A让B缓慢下降直至B恰好要降到地面，已知A底面与地面间动摩擦因素为μ，在A移动的整个过程中，拉力对A做的功W。
14.如图，在倾角37∘足够长且静止的传送带上有一个质量为1kg的物体，物体与传送带之间的动摩擦因数为0.5。起初传送带静止，物体在拉力F的作用下，由静止开始运动，F的大小为20N，方向沿传送带向上。加速1s后撤去拉力F，让物体在传送带上继续运动。已知P点距底端A点5.25m，g取10m/s2，sin37∘=0.6，cs37∘=0.8，求：
(1)物体在拉力F的作用下的加速度a1;
(2)物体运动到最高点时离斜面底端A点的距离;
(3)若物体运动到最高点的同时启动电机使传送带以5m/s的速度逆时针旋转，求物体从最高点回到底端A点的时间。
15.如图甲所示，水平地面上有一质量为M=3kg的木板M，木板的左端上放有一质量为m=2kg的小物块(可视为质点)，开始时两者均静止。现用一水平向左的拉力F作用在木板上，m、M的加速度随拉力F的变化关系如图乙所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。求：
(1)m、M之间的动摩擦因数μ1为多大？
(2)木板与水平地面之间的动摩擦因数μ2为多大？
(3)已知木板长L=3.5m，若对M施加水平向左的恒力F=28N，要使物块与木板能分离，则恒力F至少持续作用多长时间？
答案和解析
1.【答案】D
【解析】包裹刚开始下滑，对包裹受力分析得FN=mgcsθ，Ff=mgsinθ，其中Ff=μFN，解得托盘的最小倾角θ=30∘，D项正确。
2.【答案】C
【解析】A.在最后 1s 内 x=12at2 ，解得
a=2m/s2 ，故A错误；
B.最后 3s ，冰壶的初速度 v0=at=6m/s ，故B错误；
D.最后 3s 的平均速度 v=v02=3m/s ，故D错误；
C.位移 x=vt=9m ，故C正确。
故选C。
3.【答案】D
【解析】若B球带负电，则A球对B球为吸引力，方向沿BA方向，此时无论圆环对B球的支持力指向圆心还是背离圆心，小球B都不能处于平衡状态，所以小球A对B为排斥力，方向沿AB方向，如图所示，且由受力分析可得，圆环对B球的支持力指向圆心，即由B指向O，故A错误；对B球受力分析，由几何关系可知圆环对B球弹力的大小为FN=mg，则A、B两球之间的排斥力为FAB=2mgcs30∘= 3mg，对A球受力分析可得F N'=mg+ 3mgcs30∘=2.5mg，Ff= 3mgsin30∘= 32mg，所以当Ff=μF N'时，动摩擦因数最小为μ= 35，故 B、C错误，D正确。
4.【答案】D
【解析】AC.设绳子的拉力为T，在拉力F作用下，对物块A受力分析，根据牛顿第二定律可得：F-mAgsinθ-μmAgcsθ-T=mAa；对B，根据牛顿第二定律可得：T-mBgsinθ-μmBgcsθ=mBa，联立解得：T=35F，即T=36N，与 θ大小无关，故AC错误；
B.若撤去B，A在F作用下，根据牛顿第二定律可得：F-mAgsinθ-μmAgcsθ=mAa1，根据运动学公式可得：x=12a1t12，若撤去A，B在F作用下，根据牛顿第二定律可得：F-mBgsinθ-μmBgcsθ=mBa2，根据运动学公式可得：x=12a2t22，由于t2= 2t1，联立解得：a1=2a2，μ=0.5，故B错误；
D.根据两木块的受力分析，T和μ都为常量，假设调节斜面的倾角，两木块均能匀速运动，即a=0，
F-mAgsinθ-μmAgcsθ-T=0，T-mBgsinθ-μmBgcsθ=0，联立解得：5 1+μ2sin(θ+α)=6，因为μ=0.5，此等式不成立，所以假设错误，不论如何调节斜面倾角，都不可能使两木块一起沿斜面向上匀速运动，故D正确。
5.【答案】C
【解析】刚开始物体处于平衡状态，重力和弹簧的弹力的合力为零，有
kx0=mg ①
有拉力F作用后，物体受拉力F、重力mg、弹簧的弹力kx，根据牛顿第二定律，有
F+kx-mg=ma ②
由于物体作匀加速直线运动，故
x=x0-12at2 ③
由①②③得到
F=ma+k(12at2)
故选C。
6.【答案】B
【解析】对整体分析可知，整体受压力和支持力的作用，则可知，BC两杆的端点受地面向上的大小为F2的弹力；
因弹簧的弹力也为F2，根据三力平衡可知，此时杆与地面间的夹角为45°；则由几何关系可知，此时弹簧的长度以为 2L；则其形变量为：( 2L-L)；则由胡克定律可得：k=F2 2L-L=F2( 2-1)L；
故选：B。
7.【答案】C
【解析】AB.设若甲球与乙球经过时间t相遇，则有
h=12gt2+v0t-12gt2
解得
t=hv0
根据竖直上抛运动的规律，可知，乙球上升的时间为
t上=v0g=1010s=1s
乙球竖直上抛运动的总时间
t总=2t上=2s
甲乙两球能在空中相遇，必须满足
t