2024—2025年度河南省高三年级联考（二）
物 理
本试卷满分 100分，考试用时 75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
4．本试卷主要考试内容：必修第一册。
一、选择题：本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~7题只有一项符
合题目要求，每小题 4分；第 8~10题有多项符合题目要求，每小题 6分，全部选对的得 6分，
选对但不全的得 3分，有选错的得 0分。
1．关于汽车和高铁列车启动过程中的速度和加速度，下列说法正确的是（ ）
A．高铁列车匀速运动时的速度大，说明高铁列车的加速度一定大
B．高铁列车的速度变化量大，说明高铁列车的加速度一定大
C．在相同时间内，汽车的速度变化量越大，汽车的加速度越大
D．在相同时间内，汽车的位移越小，汽车的加速度越小
2．在 2024年巴黎奥运会网球女子单打决赛中，中国选手以 2 :0击败克罗地亚选手，成为中国网球史上首
位奥运单打冠军，不计网球受到的空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．研究运动员的击球动作时，可以将运动员看成质点
B．网球在上升和下降过程中的加速度相同
C．网球向上运动到最高点之前处于超重状态，经过最高点之后向下运动处于失重状态
D．接球过程中，因为网球发生了形变，所以网球拍才对网球产生弹力
3．河南博物院是面积仅次于故宫博物院的宝藏级展馆，暑假期间，甲、乙两同学相约去河南博物院参观，
两人同时从各自家中出发，沿着同一直线相向而行，经过一段时间后两人会合，身上携带的运动传感器分
别记录了他们在这段时间内的速度大小随时间变化的关系，如图所示。其中，甲的速度大小随时间变化的
图线为两段四分之一圆弧， t4 2t2 ，则（ ）
A．在 t1时刻，甲的速度大于乙的速度
B．在0 ~ t2 时间内，甲、乙所走的路程相等
C．在 t3时刻，甲、乙两人的加速度大小不可能相等
D．在0 ~ t4 时间内，甲、乙两人的平均速度大小相等
4．如图所示，轻杆的一端固定在一光滑球体上，杆的另一端 O为自由转动轴，固定在竖直墙壁上，球体搁
置在各面均光滑的斜面体上。若杆与墙面间的夹角为 ，斜面的倾角为 ，开始时 ， 90 ，
为使斜面体能在光滑水平面上向右缓慢移动，在球体离开斜面之前，作用于斜面体上的水平推力为 F，轻杆
对球体的作用力为 T，地面对斜面体的支持力为 FN，下列说法正确的是（ ）
A．F逐渐增大 B．F逐渐减小
C．T先增大后减小 D． FN大小不变
5．我国选手在 2024年巴黎奥运会夺得跳水女子 10米跳台冠军，比赛过程中，选手（视为质点）在竖直方
向上的速度随时间变化的图像如图所示，以选手离开跳台为计时起点，不计空气阻力，取重力加速度大小
g 10m / s2，下列说法正确的是（ ）
A．选手相对于跳台上升的最大高度为 0.3m
B． t3时刻选手开始进入水面
C．图像中的 t2 在 1.7s~1.8s之间
D． t2 时刻选手到达离水面最深点
6．如图甲、乙、丙所示，各图中均有两个叠放的物块，物块均无相对滑动地沿斜面一起以加速度 a gsin
匀加速下滑，斜面的倾角均为 。甲图中的 A、B两物块接触面平行于斜面且两物块之间的摩擦力大小为 f1，
乙图中的 C、D两物块接触面与斜面不平行且两物块之间的摩擦力大小为 f2 ，丙图中的 E、F两物块接触
面水平且两物块之间的摩擦力大小为 f3，下列判断正确的是（ ）
A． f1 0， f2 0， f3 0 B． f1 0， f2 0， f3 0
C． f1 0， f2 0， f3 0 D． f1 0， f2 0， f3 0
7．体育考试中有个项目是双手垫排球，双手以大小为 v0的初速度竖直向上垫出一个质量为 m的排球，若排
球运动过程中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，排球运动的速度随时间变化的规律如图所示，t1时
刻排球到达最高点，再落回垫出点时的速度大小为 v1，且落回垫出点前排球已经做匀速运动，重力加速度
大小为 g。下列说法正确的是（ ）
A．排球上升过程中的加速度逐渐减小，下降过程中的加速度逐渐增大
B．排球在运动的全过程中，上升时超重，下降时失重
C．排球垫出瞬间的加速度大小为 1
v
1
v
g
0
D．排球下降过程中的平均速率小于0.5v0
8．某同学想探究不同情境下体重计示数的变化情况。已知该同学的质量为 50kg，取重力加速度大小
g 10m / s2。下列说法正确的是（ ）
A．该同学下蹲的过程中（不含静止时刻），放置在水平地面上的体重计的示数可能先小于 50kg后大于 50kg
B．该同学下蹲的过程中（不含静止时刻），放置在水平地面上的体重计的示数一直小于 50kg
C．在以大小为 2m / s2 的加速度匀减速下降的竖直电梯中，人站在体重计上时体重计的示数为 60kg
D．在以大小为 2m / s2 的加速度匀减速上升的竖直电梯中，人站在体重计上时体重计的示数为 60kg
9．如图所示，竖直平面内有一圆环，圆心为 O，半径R 5cm，PQ为水平直径，MN为倾斜直径，PQ与
MN 间的夹角 37 ，一条不可伸长的轻绳两端分别固定在圆环上的 M、N 两点，连接了一个质量
m 0.2kg的重物的轻质滑轮（大小可忽略）放置在轻绳上，静止时 MBN 90 ，不计滑轮与轻绳间的
2
摩擦。现将圆环从图示位置绕圆心 O在竖直平面内顺时针缓慢转动，取重力加速度大小 g 10m / s ，
sin37 0.6， cos37 0.8，下列说法正确的是（ ）
A．轻绳的长度为8 2cm
B．圆环未转动前，轻绳的张力大小为 2N
8 14
C．直径 MN水平时，轻绳的张力大小为 N
7
D．圆环从图示位置顺时针缓慢转过37 的过程中，轻绳的张力一直增大
10．某风洞的示意图如图甲所示，风洞可以产生可控制的气流。在某次风洞实验中，将质量为 2.5kg的物块
2
置于出风口，打开气流控制开关，物块与风力作用的正对面积不变，所受风力大小 F 0.06v （采用国际
单位制，v为风速大小）。物块距出风口的高度为 h，风速的平方 v2与 h的变化规律如图乙所示。取重力加
2
速度大小 g 10m / s 。物块在上升 6m的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．打开开关瞬间，物块的加速度大小为18m / s2
B．物块一直处于超重状态
C．物块运动的时间小于 6s
D．物块先做加速度逐渐减小的加速运动，再做加速度逐渐增大的减速运动
二、非选择题共 54分。
11．（6分）某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计 A挂于固定点 P，下
端用细线挂一重物 M。弹簧测力计 B的一端用细线系于 O点，手持另一端水平向左拉，使结点 O静止在某
位置。分别读出弹簧测力计 A、B的示数 FA、FB的大小，并在贴于竖直木板的白纸上记录 O点的位置和两
细线的方向。
（1）下列做法正确的是________。
A．不需要测量重物 M受到的重力大小
B．细线方向应与木板平面平行
C．改变拉力，进行多次实验，每次都要使 O点静止在同一位置
（2）某次实验时，弹簧测力计 A的示数如图所示，则该示数为________N。
（3）若保持 FA、 FB的夹角不变，从水平方向开始，手持弹簧测力计 B使弹簧测力计 A、B均沿顺时针方
向缓慢转动至弹簧测力计 A水平，则在整个过程中，弹簧测力计 A、B的示数 FA、FB的变化情况是________。
A． FA减小， FB增大 B． FA减小， FB减小
C． FA增大， FB先增大后减小 D． FA减小， FB先增大后减小
12．（8分）某实验小组按照如图甲所示的装置进行“探究加速度与力的关系”实验。
（1）该实验________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦。
（2）实验时，某同学打出的一条纸带如图乙所示，相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，打点
计时器的打点频率为 50Hz，则小车的加速度大小 a ________m / s2 。（保留两位有效数字）
（3）另一位同学将小车更换为物块，直接利用图甲的装置进行实验，使长木板水平，钩码的质量远小于物
块的质量，得到多组钩码所受的重力 F和物块加速度大小 a的数据，作出如图丙所示的图像。取重力加速
度大小 g 10m / s2，则物块的质量为________kg，物块与长木板间的动摩擦因数 ________。（均保留
两位有效数字）
13．（10分）过年挂灯笼的习俗起源于 1800多年前的西汉时期，已经成为中国人喜庆的象征之一。如图所
示，OA、AB、BC、CD、DP五根等长的轻质细绳悬挂起四个质量均为 m的灯笼，中间的细绳 BC是水平的，
另外 OA、AB两根细绳与水平方向所成的角分别为 1和 2，其中 1已知， 2未知，重力加速度大小为 g，
求：
（1）OA绳和 BC绳中的张力大小；
（2） tan 1与 tan 2的比值。
14．（12分）某礼花弹在地面上从专用炮筒中沿竖直方向射出，到达最高点时炸开。礼花弹的结构如图所示，
其工作原理为：点燃引线使发射药发生爆炸并同时点燃延期引线，礼花弹获得一个很大的加速度在发射筒
内匀加速上升，发射筒的高度 h0 0.3m，礼花弹离开发射筒口时的速度大小 v 30m / s。当礼花弹到最
高点附近时，延期引线点燃礼花弹，礼花弹炸开。已知礼花弹的质量m 0.1kg，离开发射筒后的过程中礼
1
花弹所受的空气阻力大小始终是其所受重力大小的 ，延期引线的燃烧速度大小 v0 2cm / s，取重力加速5
2
度大小 g 10m / s 。
（1）求礼花弹在发射筒内匀加速上升的加速度；
（2）求礼花弹从发射筒口射出后，离地面的最大高度；
（3）忽略延期引线在发射筒内燃烧的长度，要求爆炸发生在超过礼花弹离发射筒口最大高度的 96%范围，
求延期引线的最小长度。
15．（18 分）如图所示，在水平地面上静置着一块质量m1 2kg的长木板，长木板与地面间的动摩擦因数
0.1。一物块（视为质点）的质量m2 1kg，物块与长木板间的动摩擦因数 2 0.4，物块以大小
v0 9m / s
2
、水平向右的初速度滑上长木板左端，物块未滑离长木板。取重力加速度大小 g 10m / s ，设
最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）长木板刚开始运动时的加速度大小 a1；
（2）长木板的最小长度 L；
（3）整个过程物块的位移大小 x。
2024—2025年度河南省高三年级联考（二）
物理参考答案
1．C【解析】本题考查速度和加速度，目的是考查学生的理解能力。加速度的大小和速度的大小没有直接
的关系，选项 A错误；高铁列车的速度变化量大，但时间不确定，则高铁列车的加速度不一定大，选项 B
错误；在相同时间内，汽车的速度变化量越大，汽车的加速度越大，选项 C正确；在相同时间内，位移的
大小不仅与加速度有关，还和初速度有关，故汽车的位移越小，加速度不一定越小，选项 D错误。
2．B【解析】本题考查超重和失重，目的是考查学生的理解能力。研究运动员击球动作时，不可以将运动
员看成质点，选项 A错误；网球在空中做抛体运动，网球只受重力作用，加速度大小为 g，网球运动时的
加速度相同，选项 B正确；网球向上运动到最高点之前和经过最高点之后向下运动，加速度均向下，均处
于失重状态，选项 C错误；接球过程中，因为网球拍发生了形变要恢复原形，所以网球拍才对网球产生弹
力，选项 D错误。
3．D【解析】本题考查 v t图像，目的是考查学生的推理论证能力。在 t1时刻，甲的速度小于乙的速度，
选项 A错误； v t图线与横轴所围图形的面积表示运动的位移大小，可得0 ~ t2 时间内，乙所走路程大于
甲所走路程，选项 B错误； v t图线的斜率表示加速度，在 t3时刻，若题中甲图线切线的斜率和乙图线的
斜率大小相等，则甲、乙两人的加速度大小相等，选项 C错误； 0 ~ t4 时间内，甲的速度大小随时间变化
的图线为两段四分之一圆弧，由几何关系可知，甲的图线与横轴所围图形的面积和乙的图线与横轴所围图
形的面积相等，说明0 ~ t4 时间内，甲、乙两人的位移大小相等，则他们的平均速度大小相等，选项 D正
确。
4．A【解析】本题考查动态平衡，目的是考查学生的推理论证能力。利用矢量三角形法对球体进行分析，
如图甲所示，可知 T先减小后增大，斜面体对球体的支持力 FN 逐渐增大，选项 C错误；对斜面体受力分析，
如图乙所示，可知 F FN sin ，根据牛顿第三定律有 FN F ，所以 F逐渐增大，选项 A正确、B错误；
水平面对斜面体的支持力FN G FN cos ， FN逐渐增大，选项 D错误。
5．C【解析】本题考查竖直上抛，目的是考查学生的推理论证能力。根据选手在竖直方向上的 v t图像，
可知选手离开跳台后先向上做匀减速直线运动，0.3s 时刻速度减为零，上升到最高点，上升的高度
h 1 gt 2 11 10 0.3
2m 0.45m，选项 A错误；此后开始向下做匀加速直线运动， t2 时刻选手开始进2 2
入水面，选项 B 错误；最高点到水面的高度 H 0.45m 10m 10.45m 1，根据 H gt 2 可得
2
t 2H 2 10.45 s 1.45s，再加上前面上升的 0.3s，所以题图中的 t2 在 1.7s~1.8s之间，选项 C正确；g 10
在浮力、阻力与重力的作用下，选手开始向下做匀减速直线运动，t3时刻速度减为零，选手到达离水面最深
点，选项 D错误。
6．D【解析】本题考查摩擦力，目的是考查学生的推理论证能力。斜面的倾角相同，两个叠放的物块无相
对滑动地沿斜面一起匀加速下滑，整体沿斜面下滑的加速度 a gsin ，则斜面一定是光滑的。题中甲、乙、
丙图上方物块所受重力沿斜面向下的分力均为mgsin ，甲图上方物块所受支持力的方向垂直于斜面，沿斜
面方向没有分力，乙图和丙图上方物块所受支持力沿斜面方向均有分力，必须有摩擦力才能使合力为
mgsin ，选项 D正确。
7．D【解析】本题考查牛顿第二定律，目的是考查学生的模型建构能力。上升过程，排球受到重力和阻力，
根据牛顿第二定律，有 f mg f ma，解得 a g g，由于排球减速上升，阻力逐渐减小，故加速度
m
f
不断减小；下降过程，排球受到重力和阻力，根据牛顿第二定律，有mg f ma，解得 a g g，
m
由于速度增大，阻力增大，故加速度减小，最后匀速运动，加速度为零，选项 A错误。排球在运动的全过
程中，上升和下降时的加速度均竖直向下，均处于失重状态，选项 B错误。排球受到的空气阻力与其速率
v
成正比，最终以 v1匀速下降，有mg kv1，排球垫出瞬间，有mg kv0 ma0，解得 a0 (1 0 )g，选项v1
C错误。由于机械能损失，排球上升过程中的平均速率大于下降过程中的平均速率，上升过程与下降过程的
位移大小相等，故排球在运动的全过程，上升的时间小于下降的时间，速度一时间图像与时间轴围成的面
积表示位移，从图像可以看出，上升的位移小于阴影部分面积，而阴影部分面积是匀减速直线运动的位移，
v v
匀减速直线运动的平均速度等于 0 ，故排球上升过程的平均速度小于 0 ，排球下降过程的平均速率更加小
2 2
于0.5v0，选项 D正确。
8．AC【解析】本题考查超重和失重，目的是考查学生的理解能力。当该同学在体重计上下蹲时，人体重心
下移，先加速下降，加速度向下，此时同学处于失重状态，同学对体重计的压力小于自身所受重力，然后
减速下降，加速度向上，此时同学处于超重状态，故体重计的示数先小于 50kg后大于 50kg，选项 A正确、
B 2错误；当电梯以2m / s 的加速度匀减速下降时，由牛顿第二定律有 FN1 mg ma，解得 FN1 600N，
m F N1 60kg C 2m / s2显示 ，选项 正确；当电梯以 的加速度匀减速上升时，由牛顿第二定律有g
mg F FN2N2 ma，解得 FN2 400N，m显示 40kg，选项 D错误。g
9．AD【解析】本题考查共点力平衡，目的是考查学生的模型建构能力。如图所示，设 MB与竖直方向的夹
角 为 ， 轻 绳 的 长 度 为 L， 圆 环 未 转 动 前 ， 45 ， 根 据 几 何 关 系 有 2Rcos MA ，
MBsin NBsin MA， L MB NB L 2R cos ，解得 8 2cm，选项 A 正确；根据平衡条件
sin
有 2F1cos mg ， 解 得 F1 2N ， 选 项 B 错 误 ； 直 径 MN 水 平 时 ， 轻 绳 的 张 力 大 小
F mgI 4 142 N，选项 C错误；圆环从图示位置绕圆心 O顺时针缓慢转过37 的过程中，滑
2 L2 4R2 7
轮两侧的轻绳间的夹角一直增大，轻绳的张力一直增大，选项 D正确。
10．BC【解析】本题考查牛顿第二定律，目的是考查学生的模型建构能力。打开开关瞬间，根据牛顿第二
定律有0.06v21 mg ma1，解得 a1 8m / s
2
，选项 A错误；根据题图可知，当风力与物块受到的重力大
小相等时有0.06v22 mg
2 2 2
，解得 v2 417m s 500m
2 s 2 ，故物块在上升 6m的过程中，风力一直大
于重力，物块做加速运动，一直处于超重状态，选项 B正确、D错误；物块上升到距出风口 6m时，受到的
风力大小 F2 0.06 500N 30N ，根据牛顿第二定律有 F2 mg ma2 ，解得 a2 2m / s
2
，设物块以
2m / s2 1的加速度做匀加速直线运动，上升 6m t 6m a t 2所需要的时间为 ，则有 2 ，解得 t 6s，因为物2
块实际的加速度大于 2m / s2 ，所以物块上升的时间小于 6s，选项 C正确
11．（1）B（2分）
（2）2.90（2.88~2.92均给分）（2分）
（3）A（2分）
【解析】本题考查“验证力的平行四边形定则”实验，目的是考查学生的实验探究能力。
（1）OA和 OB两段细线对 O点拉力的合力与 M所受的重力平衡，实验中需要对比合力的理论值（通过平
行四边形定则所作的合力的图示）与实验值（与 M所受重力平衡的力的图示），因此应测量重物 M受到的
重力，选项 A错误；细线方向应与木板平面平行，选项 B正确；改变拉力，进行多次实验，无论 O点位置
如何，MO段细线对 O点拉力的作用效果始终不变，所以不需要每次都使 O点静止在同一位置，选项 C错
误。
（2）弹簧测力计 A的示数为 2.90N。
（3）由题意，根据平衡条件可知，O点所受三个拉力组成首尾相接的矢量三角形，如图所示，根据正弦定
G F F
理有 A B ，使弹簧测力计 A、B均沿顺时针缓慢转动至弹簧测力计 A水平的过程中，保持
sin sin sin
FA、FB的夹角及 G不变，故 不变， 增大， 减小，可知 FA减小， FB增大，选项 A正确。
12．（1）需要（2分）
（2）0.39（2分）
（3）0.80（2分）0.050（2分）
【解析】本题考查“探究加速度与力的关系”实验，目的是考查学生的实验探究能力。
（1）为了使小车受到的合力等于绳子的拉力，该实验需要平衡摩擦。
（2）相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，则打相邻计数点的时间间隔T 5 0.02s 0.1s，
x x (x x ) 2
根据逐差法可得小车做匀加速直线运动的加速度大小 a CD DE AB BC2 0.39m / s 。(2T )
F
（3）以物块为研究对象，根据牛顿第二定律有 F Mg Ma，可得 a g，由题中 a F 图像有
M
1 0.5
kg 1，解得物块的质量M 0.80kg，b g 0.5m / s2，解得物块与长木板间的动摩擦因
M 0.4
数 0.050。
13．【解析】本题考查受力分析，目的是考查学生的推理论证能力。
（1）由对称性，对 B点受力分析有
FAB cos 2 FBC （1分）
FAB sin 2 mg （1分）
F mg解得 AB （1分）sin 2
F mgBC （1分）tan 2
对 A点受力分析有 FOA cos 1 FAB cos 2 （1分）
FOA sin 1 mg FAB sin 2 （1分）
解得 F 2mgOA （1分）sin 1
F 2mgBC 。 （1分）tan 1
（2）根据上面各式可得 tan 1 2tan 2 （1分）
tan 1 2。 （1分）
tan 2
14．【解析】本题考查匀变速直线运动，目的是考查学生的推理论证能力。
2
（1）礼花弹在发射筒内匀加速上升，有 v 2ah0（2分）
3 2
解得 a 1.5 10 m / s 。（1分）
（2）根据牛顿第二定律有：mg 0.2mg ma1（1分）
解得 a1 12m / s
2
（1分）
2
根据运动学公式有 v 2a1h（1分）
解得 h 37.5m
H h0 h 37.8m。（1分）
3 v2 v2（ ）根据 1 2a1h 0.96（1分）
解得 v1 6m / s（1分）
由 v1 v a1t1（1分）
解得 t1 2s（1分）
L v0t1 2 2cm 4cm。（1分）
15．【解析】本题考查牛顿第二定律的应用，目的是考查学生的模型建构能力。
（1）物块在长木板上滑动时，长木板也在地面上滑动。设地面和物块对长木板的摩擦力大小分别为 f1、 f2 ，
则有
f1 m1 m2 g （1分）
f2 2m2g （1分）
由牛顿第二定律有 f2 f1 m1a1 （1分）
2
解得 a1 0.5m / s 。 （1分）
（2）设开始运动时物块的加速度大小为 a2，有
f2 m2a2 （1分）
2
解得 a2 4m / s （1分）
设在 t1时刻，物块与长木板达到共同速度 v，由运动学公式有
v v0 a2t1 （1分）
v a1t1 （1分）
解得 t1 2s （1分）
v 1m / s （1分）
t 1 21时间内，物块的位移大小 x1 v0t1 a t （1分）2 2 1
x 1 a t 2长木板的位移大小 2 1 1 （1分）2
L x1 x2 （1分）
解得 L 9m。 （1分）
（3）物块和长木板共速后，一起做匀减速直线运动，有
f1 m1 m2 a3 （1分）
解得 a3 1m / s
2
2
由速度与位移的关系有 v 2a3x3 （1分）
又 x x1 x3 （1分）
解得 x 10.5m。 （1分）
