《2025年对点对题高考状元训练手册高三物理人教版》

22. 苹果从树上由静止开始自由下落，能反映其运动的v - t图像是 （ ）

答案： B自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，A 是匀速直线运动，C 是加速度增加的加速直线运动，D 是匀减速直线运动. 故 B 正确.

23. 从空中以40 m/s的初速度平抛一重为10 N的物体，物体在空中运动3 s落地，不计空气阻力，g取10 m/s²，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为 （ ）
A. 300 W
B. 400 W
C. 500 W
D. 700 W

答案： A物体落地时竖直分速度$v_{y}=gt = 30\ m/s$，重物落地时重力的瞬时功率$P = mgv\cos\theta = mgv_{y}$，代入数据得$P = 300\ W$，故 A 正确.

24. 科技的发展正在不断地改变着我们的生活，图甲是一款放在水平桌面上的手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上. 图乙是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图，若手机的重力为G，下列说法正确的是 （ ）
A. 手机受到的支持力大小为Gcosθ
B. 手机受到的摩擦力大小大于Gsinθ
C. 纳米微吸材料对手机的作用力方向竖直向上
D. 纳米微吸材料对手机的作用力大小为Gsinθ

答案： C手机受力平衡，根据平衡条件可知，在垂直支架方向上，重力垂直支架的分力与吸附力之和等于手机受到的支持力，$F_{N}=G\cos\theta + F_{吸}$，A 选项错误；在平行支架方向上，$f = G\sin\theta$，B 选项错误；纳米微吸材料对手机的作用力大小等于重力，方向竖直向上，C 选项正确，D 选项错误.

25. “嫦娥四号”探测器由轨道器、返回器、着陆器等多个部分组成，在2018年12月由“长征五号”运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空，自动完成月面样品采集，并从月球起飞，返回地球，带回约2 kg月球样品. 某同学从网上得到一些信息，如表中数据所示，请根据题意，判断地球和月球的密度之比为
 （ ）
A. $\frac{2}{3}$
B. $\frac{3}{2}$
C. 4
D. 6

答案： B忽略地球自转的影响，在地球表面，物体的重力等于物体所受的万有引力，故$mg = G\frac{Mm}{R^{2}}$，解得$M=\frac{gR^{2}}{G}$，故地球的密度$\rho=\frac{M}{V}=\frac{\frac{gR^{2}}{G}}{\frac{4}{3}\pi R^{3}}=\frac{3g}{4\pi GR}$，同理，月球的密度$\rho_{0}=\frac{3g_{0}}{4\pi GR_{0}}$，故地球和月球的密度之比$\frac{\rho}{\rho_{0}}=\frac{gR_{0}}{g_{0}R}=6\times\frac{1}{4}=\frac{3}{2}$. B 正确

26. 一个量程为0～150 V的电压表，内阻为20 kΩ，把它与一个高阻值电阻串联后接在电压为110 V的电路两端，电压表的读数为10 V，则这个高阻值电阻的阻值为 （ ）
A. 100 kΩ
B. 200 kΩ
C. 300 kΩ
D. 400 kΩ

答案： B根据串联规律和欧姆定律，有$I=\frac{U_{V}}{R_{V}}=\frac{U}{R + R_{V}}$，代入数据$\frac{10\ V}{20\ 000\ \Omega}=\frac{110\ V}{20\ 000\ \Omega + R}$，解得$R = 200\ k\Omega$，故 B 正确，A、C、D 错误.

27. 目前交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚，如图所示，以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，有一老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线8 m，该车减速时的加速度大小为5 m/s²，则下列说法中正确的是
（ ）
A. 如果驾驶员的反应时间为0.4 s，汽车刚好能在停车线处刹住停车让人
B. 如果驾驶员的反应时间为0.2 s，汽车刚好能在停车线处刹住停车让人
C. 如果驾驶员立即刹车制动，则t = 2 s时，汽车离停车线的距离为2 m
D. 如果在距停车线6 m处开始刹车制动，汽车能在停车线处刹住停车让人

答案： B若汽车做匀减速运动，速度减为零的时间$t_{0}=\frac{v - v_{0}}{a}=\frac{-8}{-5}\ s = 1.6\ s＜2\ s$，所以刹车到停止的位移$x_{2}=\frac{-v_{0}^{2}}{2a}=\frac{64}{10}\ m = 6.4\ m$，汽车离停车线的距离为$8\ m - 6.4\ m = 1.6\ m$，故 C 错误；如果在距停车线 6 m 处开始刹车制动，刹车到停止的位移是 6.4 m，所以汽车不能在停车线处刹住停车让人，故 D 错误；刹车的位移是 6.4 m，所以车匀速运动的位移是 1.6 m，则驾驶员的反应时间$t=\frac{1.6}{8}\ s = 0.2\ s$，故 A 错误，B 正确.

28. 一个小球从报废的矿井由静止释放后做自由落体运动，4 s末落到井底. 该小球开始下落后第2 s内和第4 s内的平均速度大小之比是 （ ）
A. 1∶3
B. 2∶4
C. 3∶7
D. 4∶16

答案： C小球做自由落体运动，根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知，第 1 s 内、第 2 s 内、第 3 s 内、第 4 s 内的位移之比为 1∶3∶5∶7，根据平均速度公式$\overline{v}=\frac{x}{t}$可知，小球开始下落后第 2 s 内和第 4 s 内的平均速度大小之比是 3∶7，C 选项正确.

29. 如图所示，车的顶棚上用细线吊一个质量为m的小球，车厢底板上放一个质量为M的木块，当小车沿水平面直线运动时，小球细线偏离竖直方向角度为θ，木块和车厢保持相对静止，重力加速度为g，下列说法中正确的是 （ ）

A. 汽车正向右匀减速运动
B. 汽车的加速度大小为gcosθ
C. 细线对小球的拉力大小为mg
D. 木块受到的摩擦力大小为Mgtanθ

答案： D由小球的偏离方向可知汽车向右加速或向左减速，故 A 错；对小球受力分析由牛顿第二定律可得，汽车的加速度$a = g\tan\theta$，细线对小球的拉力$T=\frac{mg}{\cos\theta}$，故 B、C 错；木块受到的摩擦力$f = Ma = Mg\tan\theta$，D 正确.