湖南省長沙市平高教育集團2024-2025學年高三上學期8月聯(lián)合考試物理試卷（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12024年平高教育集團八月聯(lián)合考試高三物理一、選擇題（本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求。）1.在力學發(fā)展的過程中，許多物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了物理學的進步。對以下幾位物理學家所作科學貢獻的表述中，與事實不相符的是（）A.牛頓第一、第二、第三定律共同構成了經典力學的基本運動規(guī)律B.胡克提出如果行星的軌道是圓形，太陽與行星間的引力與距離的平方成反比C.卡文迪什是測量地球質量的第一人D.伽利略根據(jù)理想斜面實驗，直接得出自由落體運動是勻變速直線運動〖答案〗D〖解析〗A．牛頓第一、第二、第三定律共同構成了經典力學的基本運動規(guī)律。故A正確，與題意不符；B．胡克提出如果行星的軌道是圓形，太陽與行星間的引力與距離的平方成反比。故B正確，與題意不符；C．卡文迪什是測量地球質量的第一人。故C正確，與題意不符；D．伽利略將斜面實驗的結論合理外推，證明了自由落體運動是勻變速直線運動。故D錯誤，與題意相符。本題選錯誤的故選D。2.如圖所示，傾角為的光滑斜面體始終靜止在水平地面上,其上有一斜劈A,A的上表面水平且放有一斜劈B，B的上表面上有一物塊C，A、B、C一起沿斜面勻加速下滑．已知A、B、C的質量均為m，重力加速度為g，下列說法正確的是A.A、B間摩擦力為零B.A加速度大小為C.C可能只受兩個力作用D.斜面體受到地面的摩擦力為零〖答案〗C〖解析〗整體一起勻加速下滑，具有相同的加速度；先用整體法結合牛頓第二定律求出整體的加速度，再用隔離法分析個體的受力情況．對B、C整體受力分析，受重力、支持力，B、C沿斜面勻加速下滑，則A、B間摩擦力不為零，BC在水平方向有向左的加速度，則B受A對它的向左的摩擦力，故A錯誤；選A、B、C整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可知A加速度大小為gsinθ，故B錯誤；取C為研究對象，當斜劈B的傾角也為θ時，C只受重力和斜面的支持力，加速度才為ac=gsinθ，故C正確；斜面對A的作用力垂直斜面向上，則A對斜面的作用力垂直斜面向下，這個力可分解為水平和豎直的兩個分力，故斜面具有向右相對運動的趨勢，斜面受到地面的摩擦力水面向左，故D錯誤．故選C．3.甲、乙兩個物體初始時刻在同一位置，運動圖像分別為圖中實線和虛線，兩個圖像均為圓弧，圓弧的半徑均為a，橫縱坐標表示的物理意義未知，下列說法正確的是（）A.若實線和虛線分別為甲、乙的運動軌跡，則甲、乙的速率相同B.y表示速度，x表示時間，則時甲、乙間的距離為C.y表示加速度，x表示時間，則時甲、乙間的距離為D.y表示位移，x表示時間，則甲、乙的平均速度相同〖答案〗B〖解析〗A．若實線和虛線表示軌跡，則根據(jù)題圖可知其甲、乙運動的距離，但是時間不能確定，無法獲得其速率的信息，故A項錯誤；B．若y表示速度，x表示時間，則題圖為其速度—時間圖像，該圖像與坐標軸圍成的面積為物體的位移，由題圖可知，甲的位移方向與正方向相同，其大小為同理可知，乙位移方向為負方向，其大小為甲、乙從同一位置出發(fā)，所以兩者的距離為故B項正確；C．若y表示加速度，x表示時間，則圖像與坐標軸圍成的面積表示物體速度的變化量，由題圖無法求得甲乙兩物體的位移，所以無法求得甲乙之間的距離，故C項錯誤；D．若y表示位移，x表示時間，則甲的平均速度為乙的平均速度為故D項錯誤。故選B。4.如圖所示，在原來靜止的木箱內，放有A物體，A被一伸長的彈簧拉住且恰好靜止，現(xiàn)突然發(fā)現(xiàn)A被彈簧拉動，則木箱的運動情況不可能是（）A加速下降 B.減速上升C.勻速向右運動 D.加速向左運動〖答案〗C〖解析〗A．A被一伸長的彈簧拉住且恰好靜止，表明此時彈簧的拉力小于或等于木箱對A的最大靜摩擦力，若木箱加速下降，由于加速度向下，則木箱對A的彈力減小，木箱對A的最大靜摩擦力減小，當彈簧的彈力大于該最大靜摩擦力時，A將被彈簧拉動，故A正確，不符合題意；B．若木箱減速上升，由于加速度向下，則木箱對A的彈力減小，木箱對A的最大靜摩擦力減小，當彈簧的彈力大于該最大靜摩擦力時，A將被彈簧拉動，故B正確，不符合題意；C．若木箱勻速向右運動，木箱對A彈力不變，最大靜摩擦力不變，即彈簧拉力小于或等于最大靜摩擦力，A不會被彈簧拉動，故C錯誤，符合題意；D．A被一伸長的彈簧拉住且恰好靜止，表明此時彈簧的拉力小于或等于木箱對A的最大靜摩擦力，若木箱加速向左運動，加速度方向向左，當加速度較大，最大靜摩擦力與彈簧拉力的合力不足以產生該加速度時，A將相對木箱向右運動，故D正確，不符合題意。故選C。5.如圖，質量分別為4m、3m、2m、m的四個小球A、B、C、D，通過細線或輕彈簧互相連接，懸掛于O點，處于靜止狀態(tài)，重力加速度為g。若將O、A間的細線剪斷，則剪斷瞬間球A和球D的加速度大小分別為（）A.2.5g，g B.0，gC.2.5g，0 D.4g，0〖答案〗C〖解析〗剪斷細線瞬間，兩彈簧不能夠發(fā)生突變，即兩彈簧的彈力不變，可知，D小球體所受合力為0，加速度為0，對A小球體進行分析有即剪斷瞬間球A和球D的加速度大小分別為2.5g，0。故選C。6.如圖所示，物塊M靜止在粗糙絕緣水平桌面上，輕質絕緣繩通過小滑輪把帶電小球Q與物塊M連接，在滑輪正下方一定距離的豎直絕緣墻上固定一帶電小球P，初始時P，Q電荷量均為，細繩拉直與豎直方向夾角為，假設P電荷量保持不變，Q緩慢漏電，在Q電荷量自變?yōu)檫^程中，兩球均可看作點電荷，且M始終不動，下列說法正確的是（）A.M受到的摩擦力變小 B.M受到的摩擦力變大C.PQ之間的距離變?yōu)樵瓉淼?D.PQ之間的距離變?yōu)樵瓉淼摹即鸢浮紻〖解析〗如圖所示Q受重力、繩子的拉力及庫侖力；將重力與庫侖力合成，其合力應與拉力大小相等方向相反，由相似三角形可知則d漸漸減小，可知F減小，T不變，M受到的摩擦力不變。在Q電荷量自變?yōu)檫^程中，庫侖斥力整理得因為比值不變，所以PQ之間的距離變?yōu)樵瓉淼?。故選D。二、選擇題（本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）7.從地面豎直上拋物體A，同時在其正上方某高度有一物體B自由落下，兩物體在空中相遇未相碰，相遇時的速率都是v，（不計空氣阻力）則（）A.物體A上拋的初速度大小是兩物體相遇時速率的2倍B.相遇時物體A已上升的高度和物體B已下落的高度相同C.物體A在空中運動的時間是物體B運動時間的2倍D.物體A和物體B落地速度相等〖答案〗ACD〖解析〗A．設經過t時間相遇，則得又得A正確；B．A上升的高度為B下落的高度為B錯誤；C．A運動的時間為根據(jù)運動的對稱性，B下落至地面時的速度為，則B的運動時間為得C正確；D．由C選項可知，A、B落地的速度相等，D正確。故選ACD。8.一斜劈靜止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放一滑塊，若給一向下的初速度，則正好保持勻速下滑。如圖所示，現(xiàn)在下滑的過程中再加一個作用力，則以下說法正確的是（）A.若在上加一豎直向下的力，則將保持勻速運動，和地面間沒有靜摩擦力B.若在上加一個沿斜面向下的力，則將做加速運動，地面對有向右的靜摩擦力C.若在上加一個水平向右的力，則將做減速運動，在靜止前地面對有向左的靜摩擦力D.無論在上加什么方向的力，在沿斜面向下運動的過程中，對地都沒有靜摩擦力的作用〖答案〗AD〖解析〗A．當不受施加作用力時，正好保持勻速下滑，對受力分析得到，即在上加一豎直向下的力則將保持勻速運動，由整體分析可知對地無摩擦力的作用，故A項正確；B．在上加一沿斜面向下的力，對，垂直斜面方面與斜面間的彈力大小不變，故滑動摩擦力大小不變在沿斜面方向物塊所受的合力將沿斜面向下，故做加速運動。由上面分析可得，物塊所受斜面給的支持力與摩擦力不變，則合力仍然豎直向上，則斜面所受物塊給的摩擦力與物塊的壓力的合力豎直向下，則斜面水平方向仍無運動趨勢，故仍對地無摩擦力作用，故B項錯誤；C．在上加一水平向右力，沿斜面方向故物體做減速運動；對物塊，所受支持力增加了，則摩擦力增加，即支持力與摩擦力均成比例的增加，其合力方向還是豎直向上，則斜面所受的摩擦力與壓力的合力還是豎直向下，水平方向仍無運動趨勢，則不受地面的摩擦力，故C項錯誤；D．無論在上加上什么方向的力，對斜面的壓力與對斜面的摩擦力都是以的比例增加，則其合力的方向始終豎直向下，斜面水平方向沒有相對地面的運動趨勢，始終對地面無摩擦力作用，故D項正確。故選AD。9.如圖所示，一足夠長的、傾角為37°的傳送帶以恒定速率穩(wěn)定運行，一質量m=1kg、底部有墨粉的小物體從傳送帶中間某位置平行滑上傳送帶，取物體沿傳送帶向上運動方向為正方向，則物體相對地面的速度隨時間變化的關系如圖所示，若取，，。則下列說法正確的有（）A.0—8s內物體位移的大小為14mB.物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)C.0—4s內物體上升的高度為4mD.0—8s內物體在傳送帶上留下的墨跡長度為18m〖答案〗AD〖解析〗A．物體運動的位移即v—t圖像與坐標軸圍成的面積A正確；B．由物體運動v—t圖像可知，在2—6s內物體做勻加速直線運動，有μmgcos37°-mgsin37°=ma經過計算有μ=0.875B錯誤；C．物體運動的位移即v—t圖像與坐標軸圍成的面積，在0—4s內由圖知，物體運動的位移為0，則在0—4s內物體上升的高度為0，C錯誤；D．由選項A可知，在0—8s內物體相對地面走過的位移x=14m，傳送帶相對地面走過的位移x′=vt=4×8m=32m則0—8s內物體在傳送帶上留下的墨跡長度為x=x′-x=18mD正確。故選AD。10.在光滑水平面上的O點有一物體，初速度為0，先以加速度a1向右做勻加速直線運動，一段時間后到達A點，這時加速度突然反向，且大小變?yōu)閍2，經相同時間回到O點左側的B點，已知2OA=OB，若物體在A點時速度大小為vA，在B點時速度大小為vB，則（）A.a2=5a1B.a2=3a1C.vB=4vAD.vB=3vA〖答案〗AC〖解析〗AB．由題意，，又AB=3OA得故A正確，B錯誤；CD．B的末速度大小為得故C正確，D錯誤。故選AC。三、非選擇題（本題共5小題，共56分）11.某實驗小組設計了如圖甲的實驗裝置來測量砂桶中砂的質量。主要實驗步驟如下：（1）平衡好摩擦力后，在砂桶中加入質量為的砂；（2）接通傳感器電源，釋放小車，利用位移傳感器測出對應的位移與時間（）圖像；（3）在砂桶和砂質量不變的情況下，改變小車的質量，測量出不同的加速度。①圖乙是當小車質量為時，運動過程中位移傳感器記錄下的圖像，由圖可知，小車的加速度______。②圖丙為加速度a的倒數(shù)和小車質量M的圖像，利用題中信息求出______，砂的質量______kg（已知砂桶的質量，重力加速度）?！即鸢浮剑?）①2②0.10.04〖解析〗（3）①[1]小車做勻加速直線運動，根據(jù)運動學公式有解得②[2][3]根據(jù)牛頓第二定律有，聯(lián)立可得可知圖像的縱軸截距為圖像的斜率為解得12.某同學用圖所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動。實驗步驟如下：A、安裝好實驗器材。B、接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動，重復幾次。選出一條點跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點跡，從便于測量的點開始，每兩個打點間隔取一個計數(shù)點，即T=0.04s，如圖中0、1、2…6點所示。C、測量1、2、3……6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離，分別記作：S1、S2、S3……S6。D、通過測量和計算，該同學判斷出小車沿平板做勻加速直線運動。E、分別計算出S1、S2、S3……S6與對應時間的比值、、、……、F、以為縱坐標、t為橫坐標，標出與對應時間t的坐標點，劃出圖線。結合上述實驗步驟和測得的數(shù)據(jù)及圖線完成下面的內容：（1）根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，用逐差法求加速度的表達式a=__________（用已知的物理量符號表示）；（2）根據(jù)圖線判斷計算，在打0計數(shù)點時，小車的速度v0=_________m/s；小車在斜面上運動的加速度a=_________m/s2?！即鸢浮剑?）（2）0.17##0.18##0.194.80##4.81##4.82##4.83##4.84##4.85〖解析〗（1）[1]紙帶上每兩個打點間隔取一個計數(shù)點，即T=0.04s，共有連續(xù)相等時間的六段位移，由判別式結合逐差法可得加速度為（2）[2][3]由于小車做勻加速直線運動，有可得由此可得圖像的縱截距為初速度，有而圖像的斜率表示，則小車的加速度為13.如圖所示，質量的木塊套在水平桿上，并用輕繩將木塊與質量的小球相連。今用跟水平方向成角的拉力，拉著小球帶動木塊A一起向右勻速運動，運動中木塊與小球相對位置保持不變，取。求：（1）木塊所受水平桿的摩擦力的大?。唬?）木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)為；（3）運動過程中輕繩與水平方向夾角正切值?！即鸢浮剑?）8N（2）0.2（3）〖解析〗【小問1詳析】將木塊和小球看場一個整體，因為勻速運動，所以整體受力平衡，水平方向有解得【小問2詳析】對小球豎直方向有對木塊豎直方向有又因為解得【小問3詳析】對小球豎直方向有對小球水平方向有又因為解得14.某公路的十字路口，紅燈攔停了很多汽車，攔停的汽車排成筆直一列，最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊，相鄰兩車的前端之間的距離均為l=6m；若汽車起動時都以a=2m/s2的加速度做勻加速直線運動，加速到v=10m/s后做勻速運動。該路口亮綠燈時間t=30s，而且有按倒計時顯示時間顯示燈。另外交通規(guī)則規(guī)定：原在綠燈時通行的汽車，黃燈亮起時，頭已越過停車線的汽車允許通過。（1）若綠燈亮起瞬時，所有司機同時起動汽車，有多少輛汽車能通過路口？（2）第（1）問中，不能通過路口的第一輛汽車司機，在時間顯示燈剛亮出“3”時（表示綠燈顯示的時間還剩3秒）開始剎車做勻減速直線運動，結果汽車的前端與停車線相齊時剛好停下，求剎車后汽車的加速度大小。（3）事實上由于人反應時間的存在，綠燈亮起時不可能所有司機同時起動汽車?，F(xiàn)假設綠燈亮起時，第一個司機滯后，Δt=0.8s起動，且后面司機都比前一輛汽車滯后0.8s起動汽車，在該情況下，有多少輛車能通過路口？〖答案〗（1）46輛；（2）1.61m/s2；（3）20輛〖解析〗（1）汽車加速時間30.0s時間，汽車能行駛的位移根據(jù)題意，所以能有46輛汽車通過路口。（2）記t0=3.0s，當計時燈剛亮出“3”時，第47輛汽車行駛的位移此時汽車距停車線的距離x2=46L-x