湖南省長(zhǎng)沙市平高教育集團(tuán)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期8月聯(lián)合考試物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024年平高教育集團(tuán)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(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。）1.在力學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了物理學(xué)的進(jìn)步。對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的表述中，與事實(shí)不相符的是（）A.牛頓第一、第二、第三定律共同構(gòu)成了經(jīng)典力學(xué)的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律B.胡克提出如果行星的軌道是圓形，太陽(yáng)與行星間的引力與距離的平方成反比C.卡文迪什是測(cè)量地球質(zhì)量的第一人D.伽利略根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，直接得出自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)〖答案〗D〖解析〗A．牛頓第一、第二、第三定律共同構(gòu)成了經(jīng)典力學(xué)的基本運(yùn)動(dòng)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(yáng)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(cè)量地球質(zhì)量的第一人。故C正確，與題意不符；D．伽利略將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論合理外推，證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。故D錯(cuò)誤，與題意相符。本題選錯(cuò)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(zhì)量均為m，重力加速度為g，下列說(shuō)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(gè)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(jié)合牛頓第二定律求出整體的加速度，再用隔離法分析個(gè)體的受力情況．對(duì)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(duì)它的向左的摩擦力，故A錯(cuò)誤；選A、B、C整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可知A加速度大小為gsinθ，故B錯(cuò)誤；取C為研究對(duì)象，當(dāng)斜劈B的傾角也為θ時(shí)，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(duì)A的作用力垂直斜面向上，則A對(duì)斜面的作用力垂直斜面向下，這個(gè)力可分解為水平和豎直的兩個(gè)分力，故斜面具有向右相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，斜面受到地面的摩擦力水面向左，故D錯(cuò)誤．故選C．3.甲、乙兩個(gè)物體初始時(shí)刻在同一位置，運(yùn)動(dòng)圖像分別為圖中實(shí)線和虛線，兩個(gè)圖像均為圓弧，圓弧的半徑均為a，橫縱坐標(biāo)表示的物理意義未知，下列說(shuō)法正確的是（）A.若實(shí)線和虛線分別為甲、乙的運(yùn)動(dòng)軌跡，則甲、乙的速率相同B.y表示速度，x表示時(shí)間，則時(shí)甲、乙間的距離為C.y表示加速度，x表示時(shí)間，則時(shí)甲、乙間的距離為D.y表示位移，x表示時(shí)間，則甲、乙的平均速度相同〖答案〗B〖解析〗A．若實(shí)線和虛線表示軌跡，則根據(jù)題圖可知其甲、乙運(yùn)動(dòng)的距離，但是時(shí)間不能確定，無(wú)法獲得其速率的信息，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．若y表示速度，x表示時(shí)間，則題圖為其速度—時(shí)間圖像，該圖像與坐標(biāo)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?yàn)樨?fù)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(xiàng)正確；C．若y表示加速度，x表示時(shí)間，則圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示物體速度的變化量，由題圖無(wú)法求得甲乙兩物體的位移，所以無(wú)法求得甲乙之間的距離，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．若y表示位移，x表示時(shí)間，則甲的平均速度為乙的平均速度為故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，在原來(lái)靜止的木箱內(nèi)，放有A物體，A被一伸長(zhǎng)的彈簧拉住且恰好靜止，現(xiàn)突然發(fā)現(xiàn)A被彈簧拉動(dòng)，則木箱的運(yùn)動(dòng)情況不可能是（）A加速下降 B.減速上升C.勻速向右運(yùn)動(dòng) D.加速向左運(yùn)動(dòng)〖答案〗C〖解析〗A．A被一伸長(zhǎng)的彈簧拉住且恰好靜止，表明此時(shí)彈簧的拉力小于或等于木箱對(duì)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(duì)A的彈力減小，木箱對(duì)A的最大靜摩擦力減小，當(dāng)彈簧的彈力大于該最大靜摩擦力時(shí)，A將被彈簧拉動(dòng)，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(duì)A的彈力減小，木箱對(duì)A的最大靜摩擦力減小，當(dāng)彈簧的彈力大于該最大靜摩擦力時(shí)，A將被彈簧拉動(dòng)，故B正確，不符合題意；C．若木箱勻速向右運(yùn)動(dòng)，木箱對(duì)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(huì)被彈簧拉動(dòng)，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．A被一伸長(zhǎng)的彈簧拉住且恰好靜止，表明此時(shí)彈簧的拉力小于或等于木箱對(duì)A的最大靜摩擦力，若木箱加速向左運(yùn)動(dòng)，加速度方向向左，當(dāng)加速度較大，最大靜摩擦力與彈簧拉力的合力不足以產(chǎn)生該加速度時(shí)，A將相對(duì)木箱向右運(yùn)動(dòng)，故D正確，不符合題意。故選C。5.如圖，質(zhì)量分別為4m、3m、2m、m的四個(gè)小球A、B、C、D，通過(guò)細(xì)線或輕彈簧互相連接，懸掛于O點(diǎn)，處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g。若將O、A間的細(xì)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(xì)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(duì)A小球體進(jìn)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(zhì)絕緣繩通過(guò)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(shí)P，Q電荷量均為，細(xì)繩拉直與豎直方向夾角為，假設(shè)P電荷量保持不變，Q緩慢漏電，在Q電荷量自變?yōu)檫^(guò)程中，兩球均可看作點(diǎn)電荷，且M始終不動(dòng)，下列說(shuō)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?lái)的 D.PQ之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的〖答案〗D〖解析〗如圖所示Q受重力、繩子的拉力及庫(kù)侖力；將重力與庫(kù)侖力合成，其合力應(yīng)與拉力大小相等方向相反，由相似三角形可知?jiǎng)td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^(guò)程中，庫(kù)侖斥力整理得因?yàn)楸戎挡蛔?，所以PQ之間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的。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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）7.從地面豎直上拋物體A，同時(shí)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(shí)的速率都是v，（不計(jì)空氣阻力）則（）A.物體A上拋的初速度大小是兩物體相遇時(shí)速率的2倍B.相遇時(shí)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(yùn)動(dòng)的時(shí)間是物體B運(yùn)動(dòng)時(shí)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(shè)經(jīng)過(guò)t時(shí)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(cuò)誤；C．A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，B下落至地面時(shí)的速度為，則B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為得C正確；D．由C選項(xiàng)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(guò)程中再加一個(gè)作用力，則以下說(shuō)法正確的是（）A.若在上加一豎直向下的力，則將保持勻速運(yùn)動(dòng)，和地面間沒(méi)有靜摩擦力B.若在上加一個(gè)沿斜面向下的力，則將做加速運(yùn)動(dòng)，地面對(duì)有向右的靜摩擦力C.若在上加一個(gè)水平向右的力，則將做減速運(yùn)動(dòng)，在靜止前地面對(duì)有向左的靜摩擦力D.無(wú)論在上加什么方向的力，在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，對(duì)地都沒(méi)有靜摩擦力的作用〖答案〗AD〖解析〗A．當(dāng)不受施加作用力時(shí)，正好保持勻速下滑，對(duì)受力分析得到，即在上加一豎直向下的力則將保持勻速運(yùn)動(dòng)，由整體分析可知對(duì)地?zé)o摩擦力的作用，故A項(xiàng)正確；B．在上加一沿斜面向下的力，對(duì)，垂直斜面方面與斜面間的彈力大小不變，故滑動(dòng)摩擦力大小不變?cè)谘匦泵娣较蛭飰K所受的合力將沿斜面向下，故做加速運(yùn)動(dòng)。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(wú)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故仍對(duì)地?zé)o摩擦力作用，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．在上加一水平向右力，沿斜面方向故物體做減速運(yùn)動(dòng)；對(duì)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(wú)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，則不受地面的摩擦力，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．無(wú)論在上加上什么方向的力，對(duì)斜面的壓力與對(duì)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(méi)有相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，始終對(duì)地面無(wú)摩擦力作用，故D項(xiàng)正確。故選AD。9.如圖所示，一足夠長(zhǎng)的、傾角為37°的傳送帶以恒定速率穩(wěn)定運(yùn)行，一質(zhì)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(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，則物體相對(duì)地面的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，若取，，。則下列說(shuō)法正確的有（）A.0—8s內(nèi)物體位移的大小為14mB.物體與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)C.0—4s內(nèi)物體上升的高度為4mD.0—8s內(nèi)物體在傳送帶上留下的墨跡長(zhǎng)度為18m〖答案〗AD〖解析〗A．物體運(yùn)動(dòng)的位移即v—t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積A正確；B．由物體運(yùn)動(dòng)v—t圖像可知，在2—6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有μmgcos37°-mgsin37°=ma經(jīng)過(guò)計(jì)算有μ=0.875B錯(cuò)誤；C．物體運(yùn)動(dòng)的位移即v—t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積，在0—4s內(nèi)由圖知，物體運(yùn)動(dòng)的位移為0，則在0—4s內(nèi)物體上升的高度為0，C錯(cuò)誤；D．由選項(xiàng)A可知，在0—8s內(nèi)物體相對(duì)地面走過(guò)的位移x=14m，傳送帶相對(duì)地面走過(guò)的位移x′=vt=4×8m=32m則0—8s內(nèi)物體在傳送帶上留下的墨跡長(zhǎng)度為x=x′-x=18mD正確。故選AD。10.在光滑水平面上的O點(diǎn)有一物體，初速度為0，先以加速度a1向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后到達(dá)A點(diǎn)，這時(shí)加速度突然反向，且大小變?yōu)閍2，經(jīng)相同時(shí)間回到O點(diǎn)左側(cè)的B點(diǎn)，已知2OA=OB，若物體在A點(diǎn)時(shí)速度大小為vA，在B點(diǎn)時(shí)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(cuò)誤；CD．B的末速度大小為得故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題（本題共5小題，共56分）11.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)量砂桶中砂的質(zhì)量。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）平衡好摩擦力后，在砂桶中加入質(zhì)量為的砂；（2）接通傳感器電源，釋放小車，利用位移傳感器測(cè)出對(duì)應(yīng)的位移與時(shí)間（）圖像；（3）在砂桶和砂質(zhì)量不變的情況下，改變小車的質(zhì)量，測(cè)量出不同的加速度。①圖乙是當(dāng)小車質(zhì)量為時(shí)，運(yùn)動(dòng)過(guò)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(zhì)量M的圖像，利用題中信息求出______，砂的質(zhì)量______kg（已知砂桶的質(zhì)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(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)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(xué)用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：A、安裝好實(shí)驗(yàn)器材。B、接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次。選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開(kāi)始密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每?jī)蓚€(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即T=0.04s，如圖中0、1、2…6點(diǎn)所示。C、測(cè)量1、2、3……6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，分別記作：S1、S2、S3……S6。D、通過(guò)測(cè)量和計(jì)算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。E、分別計(jì)算出S1、S2、S3……S6與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值、、、……、F、以為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn)，劃出圖線。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟和測(cè)得的數(shù)據(jù)及圖線完成下面的內(nèi)容：（1）根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，用逐差法求加速度的表達(dá)式a=__________（用已知的物理量符號(hào)表示）；（2）根據(jù)圖線判斷計(jì)算，在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車的速度v0=_________m/s；小車在斜面上運(yùn)動(dòng)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?jī)蓚€(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即T=0.04s，共有連續(xù)相等時(shí)間的六段位移，由判別式結(jié)合逐差法可得加速度為（2）[2][3]由于小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，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(zhì)量的木塊套在水平桿上，并用輕繩將木塊與質(zhì)量的小球相連。今用跟水平方向成角的拉力，拉著小球帶動(dòng)木塊A一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中木塊與小球相對(duì)位置保持不變，取。求：（1）木塊所受水平桿的摩擦力的大??；（2）木塊與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為；（3）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩與水平方向夾角正切值。〖答案〗（1）8N（2）0.2（3）〖解析〗【小問(wèn)1詳析】將木塊和小球看場(chǎng)一個(gè)整體，因?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，所以整體受力平衡，水平方向有解得【小問(wèn)2詳析】對(duì)小球豎直方向有對(duì)木塊豎直方向有又因?yàn)榻獾谩拘?wèn)3詳析】對(duì)小球豎直方向有對(duì)小球水平方向有又因?yàn)榻獾?4.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(dòng)時(shí)都以a=2m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速到v=10m/s后做勻速運(yùn)動(dòng)。該路口亮綠燈時(shí)間t=30s，而且有按倒計(jì)時(shí)顯示時(shí)間顯示燈。另外交通規(guī)則規(guī)定：原在綠燈時(shí)通行的汽車，黃燈亮起時(shí)，頭已越過(guò)停車線的汽車允許通過(guò)。（1）若綠燈亮起瞬時(shí)，所有司機(jī)同時(shí)起動(dòng)汽車，有多少輛汽車能通過(guò)路口？（2）第（1）問(wèn)中，不能通過(guò)路口的第一輛汽車司機(jī)，在時(shí)間顯示燈剛亮出“3”時(shí)（表示綠燈顯示的時(shí)間還剩3秒）開(kāi)始剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)果汽車的前端與停車線相齊時(shí)剛好停下，求剎車后汽車的加速度大小。（3）事實(shí)上由于人反應(yīng)時(shí)間的存在，綠燈亮起時(shí)不可能所有司機(jī)同時(shí)起動(dòng)汽車?，F(xiàn)假設(shè)綠燈亮起時(shí)，第一個(gè)司機(jī)滯后，Δt=0.8s起動(dòng)，且后面司機(jī)都比前一輛汽車滯后0.8s起動(dòng)汽車，在該情況下，有多少輛車能通過(guò)路口？〖答案〗（1）46輛；（2）1.61m/s2；（3）20輛〖解析〗（1）汽車加速時(shí)間30.0s時(shí)間，汽車能行駛的位移根據(jù)題意，所以能有46輛汽車通過(guò)路口。（2）記t0=3.0s，當(dāng)計(jì)時(shí)燈剛亮出“3”時(shí)，第47輛汽車行駛的位移此時(shí)汽車距停車線的距離x2=46L-x