安徽省皖豫名校聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1物理試卷考生注意：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.小輪車（BicycleMotocross，簡稱BMX）是奧運會比賽項目，中國選手鄧雅文在2024年巴黎奧運會女子自由式小輪車公園賽決賽中獲得金牌。如圖所示，幾位運動員正在傾斜的彎道上做勻速圓周運動，若圓周運動的軌道在同一水平面內(nèi)，運動員連同各自的自行車均可視為質(zhì)點，傾斜彎道可視為一個斜面，下面說法正確的是（）A.質(zhì)點處于平衡狀態(tài)B.質(zhì)點所受支持力豎直向上C.質(zhì)點可能不受摩擦力作用D.質(zhì)點所受合外力沿水平方向【答案】D【解析】A．在傾斜的彎道上勻速騎行，不是勻速直線運動，是線速度大小不變的曲線運動，因此，不屬于平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．支持力垂直于軌道向上，故B錯誤；C．質(zhì)點沿半徑方向可能不受摩擦力，但切線方向會受到摩擦阻力，故C錯誤；D．圓周運動的軌道在水平面上，合外力提供向心力，所以合外力沿水平方向，故D正確。故選D。2.如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在水平面上，斜面上放著質(zhì)量分別為、…的n個滑塊，開始時用手托住第一個滑塊，使所有滑塊靜止在斜面上。重力加速度為g，放手后這些滑塊沿著斜面下滑過程中，第n個滑塊與第個滑塊之間的作用力大小為（）A.0 B.C. D.【答案】A【解析】把這n個滑塊當(dāng)作一個整體，整體的加速度為每個滑塊的加速度均為因此第n個滑塊的加速度也為第n個滑塊與第個滑塊之間的作用力為0。故選A。3.如圖所示，河谷總寬度為L，左側(cè)河岸比河水水面高出h，右側(cè)河岸比河水水面高出H。如果摩托車以水平速度v從右側(cè)河岸飛躍時，能安全飛躍河谷，重力加速度為g，不考慮空氣阻力及摩托車的體積，則v不能低于（）A. B.C. D.【答案】C【解析】摩托車做平拋運動，水平方向豎直方向聯(lián)立解得，故選C。4.如圖所示，一個金屬小球用不可伸長的細(xì)繩懸掛在鐵架臺上點，靜止時小球位于正下方的O點。某同學(xué)手持磁鐵吸引小球，吸引力的方向始終與細(xì)繩保持垂直，在磁鐵吸引力的作用下，小球從O點緩慢上升。在小球上升到細(xì)繩水平的過程中，下面說法正確的是（）A.磁鐵吸引力先增大后減小B.繩子拉力先增大后減小C.桌面對鐵架臺的靜摩擦力先增大后減小D.桌面對鐵架臺的支持力先增大后減小【答案】C【解析】AB．對小球受力分析，如圖所示由題意可知，吸引力F與繩子拉力FT始終垂直，即始終為90°，在小球緩慢移動的過程中，增大，減小，則可知吸引力F一直增大，繩子拉力FT一直減小，故AB錯誤；CD．桌面對鐵架臺的靜摩擦力桌面對鐵架臺支持力α由0逐漸增大到90°，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，F(xiàn)1先增大后減小，F(xiàn)2一直減小，故C正確，D錯誤。故選C。5.如圖所示，傾角為的斜面固定在水平地面上，斜邊AB上半段是光滑的，下半段是粗糙的。將一個小物體從斜面頂端A從靜止釋放，小物體下滑到斜面底端B時剛好靜止，則小物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)斜面長度為2L，小物體運動到斜面中點時的速度為v，小物體運動的上半段加速度為，對物體受力分析，結(jié)合牛頓第二定律可得解得方向沿斜面向下，由勻變速直線運動規(guī)律可知下半段的加速度為，對物體受力分析，結(jié)合牛頓第二定律可得解得方向沿斜面向上，物體做勻減速運動，由運動學(xué)規(guī)律可得聯(lián)立解得故選B。6.如圖所示，一條不可伸長的輕繩AB的兩端系在水平天花板上，O是繩子上的一個點，在O點用另一根輕繩系上一個重物，平衡時，結(jié)點O到天花板的距離為AB繩長的，OA的長度為AB繩長的，則OA段繩拉力的豎直分量與OB段繩拉力的豎直分量之比為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】對結(jié)點O進(jìn)行受力分析，設(shè)OA、OB與豎直方向的夾角分別為、，如圖所示水平方向有豎直方向有解得，的豎直分量為的豎直分量為設(shè)繩長為L，根據(jù)幾何關(guān)系求得解得故選A。7.一物體沿著直線運動途徑A、B、C三點，其中B是AC的中點，物體在AB段以3m/s的速度勻速運動，在BC段運動過程中前一半時間的平均速度是4.5m/s，后一半時間的平均速度是7.5m/s，則物體全程的平均速度大小為（）A.4.0m/s B.4.8m/s C.5.0m/s D.5.5m/s【答案】A【解析】設(shè)全程位移為x，對于AB段有對于BC段有解得全程時間則物體全程的平均速度大小為故選A。8.如圖所示，墻角處有兩緊挨在一起的木塊A和B，A是軟木塊，B是硬木塊，A的長度是B長度的2倍。一顆子彈以初速度射向木塊A后剛好射到木塊B的中心時停止。如果A、B交換位置，子彈以初速度射向木塊B后剛好射到木塊A的中心時停止。設(shè)子彈在木塊A、B中運動時的加速度大小、恒定，則與之間關(guān)系正確的是（）A. B.C D.【答案】B【解析】設(shè)木塊A的長度為L，A、B未交換位置之前，子彈剛進(jìn)入B時的速度為，對A有對B有消去，解得設(shè)A、B交換位置之后，子彈剛進(jìn)入A時的速度為，對B有對A有消去，解得聯(lián)立可得故選B。二、多項選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10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。9.如圖所示，半徑為R的圓弧豎直軌道ABC的圓心位于坐標(biāo)系xOy的原點，一小球從C的正上方下落進(jìn)入圓弧軌道后從A點拋出做平拋運動。不計空氣阻力，下面說法正確的是（）A.小球不可能再落回軌道內(nèi)B.小球可能從C點落回軌道內(nèi)C.小球經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)D.小球經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)【答案】AD【解析】若小球以最小速度通過A點，滿足可得最小速度為通過A點后做平拋運動，當(dāng)下落高度為R時有解得可知小球一定不會落回軌道內(nèi)，且小球經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)故選AD。10.如圖所示，兩個完全相同的小滑塊甲和乙放在水平轉(zhuǎn)盤的同一條半徑上，轉(zhuǎn)盤的半徑為R，甲到圓心O的距離為，乙到圓心O的距離為，小滑塊甲、乙與轉(zhuǎn)盤之間的動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力且兩滑塊始終在轉(zhuǎn)盤內(nèi)。當(dāng)轉(zhuǎn)盤以角速度ω轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（）A.相對轉(zhuǎn)盤滑動前，甲、乙所受摩擦力大小與轉(zhuǎn)盤角速度ω成正比B.相對轉(zhuǎn)盤滑動前，同一時刻甲、乙所受靜摩擦力大小之比為1:2C.轉(zhuǎn)盤角速度ω時，滑塊甲即將開始滑動D.轉(zhuǎn)盤角速度ω為時，甲、乙所受摩擦力大小相等【答案】BD【解析】A．滑動前甲、乙所受摩擦力與轉(zhuǎn)盤角速度平方成正比，故A錯誤；B．同一時刻甲、乙所受靜摩擦力分別為故B正確；C．乙開始滑動時，有解得此時還沒有達(dá)到甲開始滑動的臨界角速度，故C錯誤；D．甲開始滑動時，有解得由于大于甲要滑動的臨界角速度，此時甲、乙都開始滑動，所受的摩擦力都等于滑動摩擦力μmg，故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共58分。11.如圖所示的實驗裝置可以用來研究平拋運動。水平桌面上放置一個斜槽，斜槽末端O懸掛一個重錘用來確定豎直方向，讓一枚小鋼球從斜槽上滾下，做平拋運動，落在一塊水平放置鋪有復(fù)寫紙和白紙的木板上，小鋼球落在木板上后在白紙上留下一個點痕P，以此記錄小鋼球做平拋運動的落點，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。（1）要測出平拋運動的初速度，只需要一種測量工具是______（填“直尺”或“秒表”）。（2）主要實驗步驟有：①調(diào)整木板與槽口的豎直距離為h，小球從斜槽上的A點由靜止釋放，測得落點P1到重錘線的水平距離為L1；②調(diào)整木板與槽口的豎直距離為4h，讓小球仍從斜槽上的A點由靜止釋放，測得落點P2到重錘線的水平距離為L2；（3）比較L2與L1之間的關(guān)系：若______，表明平拋運動在水平方向是勻速直線運動。（4）平拋運動的初速度v0=______（用L1、L2、h和g表示）?！敬鸢浮浚?）直尺（3）（4）【解析】[1]因為只涉及長度的測量，所以只需要用直尺；[2]兩次平拋運動豎直方向下落的距離為h和4h，根據(jù)可知，豎直位移之比為1:4，則平拋運動的時間之比為1:2，兩次拋出的初速度相同，所以若水平方向做勻速直線運動，則水平方向位移之比為[3]小鋼球在水平方向做勻速直線運動，因此水平方向經(jīng)過和所用時間相等，對應(yīng)豎直的高度分別為和，豎直方向做勻加速直線運動，連續(xù)相等時間的位移差為解得水平方向12.某實驗小組用如圖1所示裝置探究小車的加速度與質(zhì)量、合外力的關(guān)系。把帶有遮光片的小車與力傳感器固定在一起，放在帶有滑輪的木板左端，長木板上固定兩個光電門。（1）為了平衡摩擦阻力，需要把長木板的______（填“左”或“右”）端適當(dāng)墊高，在小車不受拉力的情況下，輕推小車，當(dāng)小車經(jīng)過兩個光電門時遮光片的遮光時間______時，表明補償摩擦力恰到好處。（2）用游標(biāo)卡尺測量遮光片寬度，讀數(shù)如圖2所示，則遮光片的寬度d=______mm。（3）跨過定滑輪的細(xì)線一端與力傳感器相連，另一端與懸掛的重物相連，從靜止釋放小車，小車通過左、右兩光電門時遮光片的遮光時間分別為t1和t2，小車通過兩光電門的時間間隔為Δt，則小車運動的加速度a=______（用題中字母表示），記錄下這一過程中力傳感器的示數(shù)F。（4）改變重物的質(zhì)量，重復(fù)（3），得到多組加速度a與對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F，用圖像法處理數(shù)據(jù)，以a為縱坐標(biāo)，F(xiàn)為橫坐標(biāo)，作出a-F圖像，得到一條過原點的直線；在小車中加上一個砝碼，再改變重物的質(zhì)量，重復(fù)（3），在同一坐標(biāo)系中得到另一條過原點的直線，則圖3中______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）是小車內(nèi)添加砝碼后的圖線。（5）根據(jù)圖線Ⅰ、Ⅱ可得小車（連同力傳感器、遮光片）的質(zhì)量M=______kg，小車內(nèi)所加的砝碼質(zhì)量m=______kg（均保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）左相等（2）5.2（3）（4）Ⅱ（5）0.200.15【解析】【小問1詳解】[1][2]平衡摩擦力時，需要把長木板左端墊高，當(dāng)小車經(jīng)過兩個光電門時遮光片的遮光時間相等時，表明小車做勻速運動?！拘?詳解】游標(biāo)為10分度，且第2個小格與主尺對齊，則遮光片的寬度為【小問3詳解】小車通過左右兩光電門的速度，加速度為【小問4詳解】因為加速度與質(zhì)量成反比，物體質(zhì)量越大，a-F圖線斜率越小，所以Ⅱ是小車內(nèi)添加砝碼后的圖線?！拘?詳解】[1][2]根據(jù)圖像數(shù)據(jù)解得聯(lián)立解得13.單踏板模式是新能源電動汽車特有的一種駕駛模式，將加速、減速控制集成在一個踏板上，簡化了駕駛操作，使駕駛更為輕松便捷。踩下油門踏板，車輛加速行駛，松開油門踏板，能量回收系統(tǒng)開始工作，車輛逐漸減速。采用單踏板模式的新能源汽車仍然像傳統(tǒng)汽車一樣設(shè)有獨立的剎車踏板，用于汽車的剎車。某新能源汽車在一段平直路面上進(jìn)行性能測試過程中，汽車以90km/h的速度勻速行駛，當(dāng)汽車車頭經(jīng)過路旁的減速標(biāo)志牌時，駕駛員松開了油門踏板，車輛開始以大小為1m/s2的加速度勻減速，經(jīng)過10s后，駕駛員再踩下獨立剎車踏板，車輛停下來時發(fā)現(xiàn)車頭與減速標(biāo)志牌的距離為225m。求：（1）駕駛員踩下獨立剎車踏板時，車輛的速度大?。唬?）駕駛員踩下獨立剎車踏板后，車輛的加速度大小?！敬鸢浮浚?）15m/s（2）4.5m/s2【解析】【小問1詳解】駕駛員踩下獨立剎車踏板之前，根據(jù)速度公式其中，代入數(shù)據(jù)解得【小問2詳解】駕駛員踩下獨立剎車踏板之前，車輛減速運動的距離代入數(shù)據(jù)可得踩下獨立剎車踏板后，車輛減速的距離從踩下獨立剎車踏板到車輛停止代入數(shù)據(jù)14.如圖所示，OAB是固定在豎直面內(nèi)半徑為R的粗糙圓弧軌道，O為圓心，OB豎直，OA水平，B到水平地面的距離為。傾角θ=53°的斜面固定在水平地面上，C到地面的距離為R，D是斜面的中點。將一質(zhì)量為m的小滑塊從圓弧軌道上某點由靜止釋放，滑塊落在斜面C點時速度方向剛好沿斜面?；瑝K可看作質(zhì)點，滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g，sin53°=0.8，空氣阻力不計，求：（1）滑塊經(jīng)過B點時，軌道對它的支持力大小；（2）滑塊沿斜面下滑至斜面底端時的速度大小；（3）若將滑塊從A點由靜止釋放，滑塊平拋運動落點為D，這種情況下滑塊離開B點時的速度大小?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1詳解】設(shè)滑塊經(jīng)過B點速度為v0，滑塊運動到C點時間豎直速度為vy，由平拋運動規(guī)律得解得，在B點，由牛頓第二定律得解得【小問2詳解】滑塊到C點的速度設(shè)滑塊沿斜面下滑的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律得解得設(shè)滑塊運動到斜面底端時的速度大小為v2，斜面長度根據(jù)運動學(xué)公式有解得【小問3詳解】滑塊從B點運動到C點所用時間B、C兩點間的水平距離為B點到斜面中點D的水平距離為B點與斜面中點D的高度差為從B點運動到斜面中點D的時間因此滑塊從B點飛出的速度大小為15.如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為2m足夠長的平板小車，小車上有一足夠長的木塊，木塊質(zhì)量為m，且被鎖定在小車上，二者一起以速度v0勻速向右運動。某時刻一質(zhì)量也為m的小鐵塊以3v0的速度滑到木塊上表面，一段時間后鐵塊、木塊、小車一起勻速前進(jìn)。已知鐵塊、木塊之間