湖南衡陽名校2024屆高三一輪復(fù)習(xí)9月第3周周練 物理試題（含解析）

第第頁湖南衡陽名校2024屆高三一輪復(fù)習(xí)9月第3周周練物理試題（含解析）2023年9月份第3周

物理

學(xué)校：___________姓名：___________班級：___________考號：___________

一、單選題

1、“時節(jié)序鱗次，古今同雁行。甘英窮四海，四萬到洛陽”。雁群在天空中行進(jìn)時，一般都是排成“人”字陣或“一”字斜陣，如圖所示，這是雁群為了長途遷徙而采取的有效措施。下列說法正確的是()

A.研究雁群的行進(jìn)情況，一定以地面作為參考系

B.雁群的行進(jìn)情況與參考系的選取無關(guān)

C.研究頭雁扇動翅膀產(chǎn)生氣流的影響時，可以將頭雁看作質(zhì)點

D.研究雁群從北方遷往南方所用的時間時，可以將雁群看作質(zhì)點

2、小芳從O點出發(fā)，運動了2min。第1min末，她位于O點正東50m的甲處；第2min末，她位于O點正北100m的乙處。則下列能正確表示小芳在第2min內(nèi)的位移的是()

A.B.C.D.

3、一質(zhì)點沿Ox方向做直線運動，它離O點的距離x隨時間t變化的關(guān)系為，它的速度v隨時間t變化的關(guān)系為，則該質(zhì)點在到時間內(nèi)的平均速度和平均加速度分別為()

A.B.C.D.

4、高速超速有很大的安全隱患，為了防止超速，交警部門設(shè)置了兩套監(jiān)控系統(tǒng)。一套是固定測速點，定點測速，一套是在一段路線區(qū)間設(shè)置區(qū)間測速，記錄通過固定區(qū)間的時間，分析汽車是否超速。如圖所示是一輛汽車在高速上導(dǎo)航儀某時刻的界面截圖，該路段限速120km/h。下列說法正確的是()

A.這輛汽車在區(qū)間行駛中已有超速行為

B.18.3公里表示剩余行程的位移大小

C.118km/h表示此次行程的平均速率

D.根據(jù)“18.3公里24分鐘”這兩個數(shù)據(jù)，可以預(yù)估剩余行程的平均速度

5、圖甲、圖乙分別反映了一輛汽車在平直公路上做單向加速行駛和減速行駛時的情形，用點記錄了汽車每經(jīng)過相等的時間的位置，用箭頭反映汽車在該位置時的速度大小及方向，圖甲、圖乙兩圖中第一個點和最后一個點之間的距離相等。下列說法正確的是()

A.圖甲反映汽車此時一定做勻加速直線運動

B.圖乙反映汽車此時的加速度方向與速度方向相同

C.圖甲、圖乙反映的兩種情形，汽車全程的平均速度相等

D.圖甲、圖乙反映的兩種情形，汽車的加速度可能相同

6、輔助駕駛功能可以讓汽車通過車載傳感系統(tǒng)識別道路環(huán)境，輔助控制車輛安全駕駛。如從發(fā)現(xiàn)緊急情況到車開始減速，開啟輔助駕駛功能的汽車只需要0.2s，比不開啟該功能時的反應(yīng)時間快了1s。假設(shè)未開啟輔助駕駛功能的汽車以某速度勻速行駛，司機從發(fā)現(xiàn)情況到停下的運動距離為44m，汽車減速過程做勻減速直線運動，其加速度大小為，同等條件下，開啟輔助駕駛功能的汽車從發(fā)現(xiàn)情況到停下的運動距離為()

A.24mB.26mC.28mD.30m

7、一輛汽車從甲地開往乙地，先由靜止啟動做勻加速直線運動，一段時間后保持勻速直線運動，最后做勻減速直線運動，當(dāng)速度減為0時剛好到達(dá)乙地。從汽車啟動開始計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度，據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知汽車()

時刻/s1.02.03.05.07.09.510.5

速度/(m/s)3.06.09.012.012.09.03.0

A.做勻加速直線運動經(jīng)歷的時間為3.0sB.做勻加速直線運動經(jīng)歷的時間為5.0s

C.做勻減速直線運動經(jīng)歷的時間為4.0sD.做勻減速直線運動經(jīng)歷的時間為2.0s

8、在某汽車公司研究跑車剎車性能的測試中，以開始剎車時刻作為計時零點，得到了如圖所示的圖像，跑車開始剎車后做勻減速直線運動，則這輛跑車開始剎車后的7s內(nèi)運動的位移為()

A.140mB.100mC.84mD.50m

9、如圖甲所示，x軸上有一固定的場源點電荷（未畫出）及兩點，在a點放入帶正電的試探電荷，規(guī)定靜電力的正方向為沿x軸正方向，得到試探電荷受到的靜電力F隨其電荷量q變化的圖像如圖乙中的圖線M所示，將該試探電荷放到b點可得圖乙中的圖線N。關(guān)于場源點電荷的說法正確的是()

A.帶正電，位于兩點之間B.帶負(fù)電，位于兩點之間

C.帶正電，位于a點左邊D.帶負(fù)電，位于b點右邊

10、用毛皮摩擦過的帶電橡膠棒（帶負(fù)電），從右向左慢慢靠近放在光滑水平桌面上的空易拉罐，如圖所示為俯視圖。則下列針對易拉罐的分析正確的是()

A.帶電橡膠棒對易拉罐左右兩側(cè)的作用力均為吸引力

B.易拉罐內(nèi)部空腔某處的電場強度可能不為零

C.帶電橡膠棒在易拉罐內(nèi)部空腔各處產(chǎn)生的電場強度處處為零

D.易拉罐右側(cè)帶正電荷，左側(cè)帶負(fù)電荷，易拉罐將向右運動

11、如圖，棱長為a的立方體八個頂點上有八個點電荷，其中頂點上點電荷的電荷量分別為，其他頂點上點電荷的電荷量未知，A點上點電荷僅在靜電力的作用下處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將點上點電荷的電荷量變成，則A點上點電荷受到的合力大小為（不計粒子重力）()

A.B.C.D.0

12、一段質(zhì)量分布均勻、正電荷分布均勻的線上端固定在絕緣豎直桿上，若將它們置于水平向右的勻強電場中，線穩(wěn)定后的樣子可能為()

A.B.C.D.

13、如圖所示，用粗細(xì)均勻的絕緣線制成直徑為L的圓環(huán)，OE為圓環(huán)的半徑且沿豎直方向，圓環(huán)上均勻地分布著正電荷，現(xiàn)在圓環(huán)上E處取下足夠短的帶電荷量為q的一小段，將其沿OE連線向下移動距離L到F處，設(shè)圓環(huán)的其他部分的帶電荷量與電荷分布保持不變，已知靜電力常量為k，若此時在O點放一個帶電荷量為Q的帶正電的試探電荷，則該試探電荷受到的電場力大小為()

A.B.C.D.

14、如圖所示的裝置靜止在水平向右的勻強電場中，輕質(zhì)的細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，絕緣輕質(zhì)彈簧與豎直方向的夾角為兩小球均可視為質(zhì)點，小球A的質(zhì)量為m且?guī)щ姡∏駼的質(zhì)量為且不帶電，重力加速度為g，下列說法正確的是()

A.一定有

B.小球A一定帶負(fù)電

C.剪斷細(xì)繩瞬間，小球B的加速度大小為

D.從與B相連處剪斷彈簧瞬間，小球B的加速度大小為

二、多選題

15、一輛汽車沿平直的公路向右運動，由A點開始剎車做勻減速直線運動，途經(jīng)兩點后靜止在D點，如圖所示。已知的長度分別為，汽車通過所用的時間分別為，汽車在三點處的速度大小分別為。則下列說法正確的是()

A.如果，則

B.如果，則

C.如果，則

D.如果，則

16、甲、乙兩車同時從M處由靜止開始沿平直公路運動，均先做勻加速直線運動，然后剎車做勻減速直線運動直至靜止，兩車先后停在N處，假設(shè)兩車在各自勻加速階段和勻減速階段的加速度大小相等，甲、乙兩車全程經(jīng)歷的時間分別為，甲、乙兩車加速度大小分別為，最大速度分別為，則()

A.B.

C.甲車運動了時，兩車相距最遠(yuǎn)D.甲車運動了時，兩車相距最遠(yuǎn)

17、如圖所示，在坐標(biāo)軸和處，分別放電荷量為的兩點電荷，測得C處（）電場強度為0，不考慮其他電場的影響，則下列說法正確的是()

A.A和B帶異種電荷

B.

C.坐標(biāo)軸上與處的電場強度大小相等

D.坐標(biāo)軸上處的電強度方向向右

18、如圖所示，圓心為O、半徑為R的半圓環(huán)套有一帶正電的小球A，沿過O點的豎直方向有一豎直細(xì)桿，一端固定于圓環(huán)上，桿上套有另一帶正電的小球B。初始時小球A在圓環(huán)底端右側(cè)不遠(yuǎn)處，兩小球間的距離為R，現(xiàn)用絕緣裝置緩慢向上移動小球B到半圓環(huán)底端處，使小球A沿右側(cè)圓環(huán)緩慢上滑，半圓環(huán)和桿均光滑絕緣。則下列說法正確的是()

A.小球A上滑過程中兩小球間的庫侖力增大

B.小球A上滑過程中圓環(huán)對小球A的支持力先增大后減小

C.小球A上滑過程中兩小球間的庫侖力不大于圓環(huán)對小球A的支持力

D.小球A不可能滑到圓環(huán)上與O點等高處

三、實驗題

19、如圖1所示，一打點計時器固定在斜面上端，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上端勻加速滑下。由于實驗者不小心將紙帶弄成了三段，并把中間一段丟失了，圖2所示為剩下的兩段。已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，請回答下列問題：

（1）根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可求得：打點計時器打A點時小車的瞬時速度________m/s，紙帶上兩點之間的距離________cm，小車的加速度________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（2）丟失的中間一段紙帶上應(yīng)該有________個計時點。

四、計算題

20、如圖所示，一帶電荷量為Q的正點電荷A固定不動，若要使帶電荷量為q、質(zhì)量可變的正點電荷B在A左上方距離為R、兩點電荷連線與豎直方向成60°角處靜止，則需在豎直平面內(nèi)加一個勻強電場，場強為E，重力加速度為g，靜電力常量為k。

（1）所加電場的方向如何時可使E最??？最小場強E的大小是多少？

（2）在E最小的情況下，求點電荷B的質(zhì)量m；

（3）若所加勻強電場方向為斜向右上方，與水平方向成30°角，且點電荷B靜止，求所加勻強電場的電場強度。

21、ETC是電子不停車收費系統(tǒng)，它的應(yīng)用減少了收費時間，如圖所示為ETC通道和人工收費通道的簡易圖。假設(shè)某汽車以的速度行駛，當(dāng)該汽車走人工收費通道時，汽車先減速至剛好停在收費中心線處，經(jīng)的時間后開始加速，又經(jīng)過一段時間速度恢復(fù)到；當(dāng)該汽車走ETC通道時，在距離收費中心線處，汽車的速度減小至，然后勻速行駛，通過中心線后再逐漸加速至速度恢復(fù)到。假設(shè)汽車減速和加速的過程均做勻變速直線運動，減速和加速時的加速度大小分別為。問：

（1）汽車從開始減速到恢復(fù)原來的速度，走人工收費通道比走ETC通道的位移大多少？

（2）汽車走ETC通道比走人工收費通道節(jié)省的時間為多少？

22、如圖所示，將足夠長的光滑絕緣斜面固定在水平面上，其傾角為θ，甲、乙兩小球（均可視為質(zhì)點）的質(zhì)量分別為，從斜面上足夠高的地方無初速度釋放，釋放瞬間兩小球之間的距離為d，此時小球乙的加速度為零.當(dāng)甲、乙兩小球的加速度之比為時，兩小球之間的距離為.已知小球乙所帶電荷量為，靜電力常量為k，重力加速度為g.則：

（1）小球甲帶何種電荷？所帶的電荷量為多少？

（2）應(yīng)為多少？

23、如圖所示，水平向左的勻強電場中，用長為L的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛一小球，懸點為O，小球質(zhì)量為m、帶電荷量為，將小球拉至豎直方向最低點A處無初速度釋放，小球?qū)⑾蜃髷[動，細(xì)線向左偏離豎直方向的最大角度。（重力加速度為）

（1）求勻強電場的電場強度的大小E；

（2）求小球向左擺動的過程中，對細(xì)線拉力的最大值。

24、如圖所示裝置可用來研究電荷間的相互作用。帶電球A固定在絕緣支架上，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球B（可視為質(zhì)點）用長為l的絕緣輕繩懸掛，小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)時輕繩與豎直方向的夾角為θ，此時小球B受到的電場力方向水平向右。重力加速度用g表示。

（1）求小球B靜止時所受電場力的大小F；

（2）求帶電球A在小球B靜止時所在位置產(chǎn)生的電場強度的大小E；

（3）若由于漏電，帶電球A所帶的電荷量逐漸減小至零，此過程小球B緩慢落至最低點，求此過程中電場力對小球B做的功W。

25、如圖所示，斜面上有四點，A點在斜面底端，D點在斜面頂端，BC和CD長度的差值為0.8m。一個物塊從A點滑上斜面，沿斜面向上勻減速滑行，經(jīng)過AB長度、BC長度、CD長度的時間都是1s，到D點時速度剛好為零，然后沿斜面向下勻加速運動。已知物塊在斜面上向下滑行的時間是向上滑行的時間的2倍，求物塊沿斜面向下滑行經(jīng)過斜面一半長度所用的時間。

參考答案

1、答案：D

解析：

研究雁群的行進(jìn)情況，不一定以地面作為參考系，也可選取其他物體作為參考系A(chǔ)錯誤

物體的運動狀態(tài)與參考系的選取有關(guān)B錯誤

研究頭雁扇動翅膀產(chǎn)生氣流的影響時，不能忽略頭雁的形狀和大小，所以不能將頭雁看作質(zhì)點C錯誤

研究雁群從北方遷往南方所用的時間時，雁群的形狀和大小可以忽略，所以可以將雁群看作質(zhì)點D正確

2、答案：C

解析：第2min內(nèi)指的是第1min末到第2min末，由題知第1min末小芳在甲處，第2min末小芳在乙處，根據(jù)位移的定義可知小芳在第2min內(nèi)的位移可用由甲處指向乙處的有向線段表示。故選C。

3、答案：C

解析：由題意可知，時，時，，所以該質(zhì)點在到時間內(nèi)的平均速度，平均加速度，C正確。

4、答案：A

解析：

汽車從區(qū)間測速開始到導(dǎo)航儀截圖時刻，平均速率是120km/h，導(dǎo)航儀截圖時刻的瞬時速率為118km/h，則在此之前汽車在區(qū)間行駛中已有超速行為A正確，C錯誤

18.3公里表示剩余行程的路程B錯誤

根據(jù)“18.3公里24分鐘”這兩個數(shù)據(jù)，可以預(yù)估剩余行程的平均速率D錯誤

5、答案：C

解析：

題圖甲中，汽車在相等時間內(nèi)位移增加，反映汽車做加速運動，但不一定做勻加速直線運動A錯誤

題圖乙中，汽車在相等時間內(nèi)位移減小，反映汽車做減速運動，則加速度方向與速度方向相反B錯誤

題圖甲、題圖乙兩圖中，第一個點和最后一個點之間的距離相等，時間間隔也相等，所以汽車全程的平均速度相等C正確

題圖甲、題圖乙兩圖中，汽車均向右運動，但一個做加速運動，一個做減速運動，汽車的加速度不可能相同D錯誤

6、答案：A

解析：設(shè)汽車做勻減速運動的初速度為，則減速位移，所以未開啟輔助駕駛功能的汽車，從司機發(fā)現(xiàn)情況到汽車停下的總位移，代入數(shù)據(jù)解得，所以開啟輔助駕駛功能的汽車，從汽車發(fā)現(xiàn)情況到汽車停下的總位移，A正確，BCD錯誤。

7、答案：D

解析：由表中數(shù)據(jù)可以看出汽車做勻速直線運動時的速度，做勻加速直線運動時每經(jīng)過1s速度增加量為3m/s，所以勻加速運動的加速度大小，加速到12.0m/s需要時間，AB錯誤；由表中數(shù)據(jù)可以看出汽車做勻減速直線運動時每經(jīng)過1s速度減少量為6m/s，所以勻減速運動的加速度大小，速度由12.0m/s減小到0需要時間，故勻減速直線運動經(jīng)歷的時間為2.0s，D錯誤，D正確。

8、答案：B

解析：跑車開始剎車后，根據(jù)勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系有，變形有，結(jié)合題圖中圖線的縱截距為，斜率為40m/s，則有，可得。跑車的剎車時間為，則這輛跑車開始剎車后的7s內(nèi)運動的位移為，故選B。

9、答案：B

解析：圖像中圖線的斜率表示電場強度，由題圖乙可知，試探電荷在兩點的電場強度方向相反，所以場源點電荷位于兩點之間。又因為試探電荷帶正電且在a點處所受的電場力沿x軸正方向，所以場源點電荷帶負(fù)電，B正確。

10、答案：D

解析：帶負(fù)電橡膠棒從右向左慢慢靠近放在光滑水平桌面上的空易拉罐的過程中，發(fā)生靜電感應(yīng)，易拉罐靠近橡膠棒的右側(cè)帶正電荷，左側(cè)帶負(fù)電荷。由于異種電荷相互吸引，同種電荷相互排斥，又由于靠近橡膠棒的右側(cè)帶正電荷，與橡膠棒的電性相反，遠(yuǎn)離橡膠棒的左側(cè)帶負(fù)電荷，與橡膠棒的電性相同，結(jié)合庫侖定律可知易拉罐受到的吸引力大于排斥力，易拉罐將向右運動，A錯誤，D正確。易拉罐在帶電橡膠棒的電場中，發(fā)生靜電感應(yīng)，最終處于靜電平衡狀態(tài)，易拉罐內(nèi)部空腔各處的電場強度處處為零，B錯誤。易拉罐處于靜電平衡狀態(tài)，內(nèi)部空腔各處的電場強度處處為零，是帶電橡膠棒在易拉罐內(nèi)部空腔各處產(chǎn)生的電場與感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場疊加的結(jié)果，帶電橡膠棒在易拉罐內(nèi)部空腔各處產(chǎn)生的電場強度不是處處為零，C錯誤。

11、答案：B

解析：開始時A點上點電荷受力平衡，點上點電荷對A點上點電荷的庫侖力與其他頂點上點電荷對A點上點電荷的合力等大反向，當(dāng)點上點電荷的電荷量變?yōu)闀r，A點上點電荷受到的合力大小為的2倍，又，所以此時A點上點電荷受到的合力大小為，故B正確。

12、答案：A

解析：取線整體為研究對象，線受重力mg，電場力Eq，桿的拉力，線上端切線方向與豎直方向夾角的正切值。設(shè)線的單位長度l的質(zhì)量為、線單位長度上所帶的電荷量為，取線上最下面一小段，其質(zhì)量、所帶的電荷量，對這一小段的線進(jìn)行受力分析，可知其受重力、電場力及這一小段細(xì)線上端線對其拉力，線穩(wěn)定，故其所受合外力為零。這一小段細(xì)線與豎直方向的夾角的正切值，由于都為定值，，故這一小段細(xì)線與豎直方向的夾角，由此可知任取下方一段細(xì)線，其與豎直方向的夾角均為α，故A正確，BCD錯誤。

13、答案：C

解析：圓環(huán)其他部分的電荷在O點產(chǎn)生的電場強度與位于E點的電荷量為q的正點電荷在O點產(chǎn)生的電場強度大小相等，方向相反，則圓環(huán)其他部分在O點產(chǎn)生的電場強度，方向豎直向下；位于F點的電荷量為q的正點電荷在O點產(chǎn)生的電場強度，方向豎直向上，此時O點的場強為，方向豎直向下，則電荷量為Q的帶正電的試探電荷在O點受到的電場力大小，故C正確，ABD錯誤。

14、答案：C

解析：

研究A和B兩小球組成的系統(tǒng)，由于細(xì)繩的拉力有水平向左的分力，因此小球A受到的電場力方向一定水平向右，故小球A一定帶正電B錯誤

小球A受力平衡，有，研究兩小球組成的系統(tǒng)，根據(jù)受力平衡有，則有A錯誤

A和B兩小球組成的系統(tǒng)平衡時，細(xì)繩的拉力，剪斷細(xì)繩瞬間，彈簧彈力不變，小球B受到的合外力大小等于F，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得C正確

從與B相連處剪斷彈簧瞬間，細(xì)繩上的拉力大小發(fā)生突變，小球B僅受重力和繩子拉力，將做圓周運動，有，解得D錯誤

15、答案：AD

解析：汽車做勻減速直線運動，且其速度最終減為零，因此可采用逆向思維法，將汽車的運動看成初速度為零的勻加速直線運動。如果，由可知，，由可知，，則，A正確，B錯誤。如果，同理可知，C錯誤，D正確。

16、答案：AD

解析：

根據(jù)題意，畫出甲、乙兩車運動的圖像，如圖所示。

甲、乙兩車運動的位移相等，有，可得，甲的加速度大小，乙的加速度大小，可得A正確，B錯誤

甲、乙兩車速度相等時兩車相距最遠(yuǎn)，設(shè)甲車達(dá)到最大速度后，再經(jīng)過時間，兩車速度相等，有，又，聯(lián)立解得，則甲車運動了時，兩車相距最遠(yuǎn)C錯誤，D正確

17、答案：AB

解析：如果A和B帶同種電荷，則其在C處產(chǎn)生的電場強度方向相同，合電場強度的大小不可能為0，故A和B帶異種電荷，A正確；C處電場強度為0，根據(jù)有，可知有，B正確；由以上分析可知點電荷在處產(chǎn)生的電場強度方向相同，在處產(chǎn)生的電場強度方向相反，設(shè)兩處的電場強度大小分別為，有，可知有，即與處的電場強度大小不相等，C錯誤；如果A帶負(fù)電荷，B帶正電荷，結(jié)合，可知在處的電場強度，在處的合電場強度方向向左，D錯誤。

18、答案：ACD

解析：小球B緩慢上移過程，小球A處于動態(tài)平衡狀態(tài)，對小球A進(jìn)行受力分析，如圖所示，根據(jù)相似三角形原理有，隨著小球B上移，h減小，環(huán)對小球的支持力N增大且始終指向圓心，B錯誤；根據(jù)庫侖定律有，則，隨著小球B上移，h減小，增大，所以兩小球間距離r減小，庫侖力F增大，A正確；根據(jù)，小球A剛要移動時，有，小球A上滑過程中r減小，則，由三角形知識可知，則小球A不可能到達(dá)圓環(huán)上與O點等高處，CD正確。

19、答案：(1)1.36；8.23；3.88

(2)3

解析：(1)紙帶上每兩個相鄰計時點間的時間間隔為，根據(jù)勻變速直線運動中某段時間中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，可以求出打點計時器打A點時小車的瞬時速度；根據(jù)，有，即，解得；小車的加速度。

(2)因，據(jù)此補全丟失的中間一段紙帶上的點，可知丟失的中間一段紙帶上應(yīng)該有3個計時點。

20、答案：（1）水平向右，

（2）

（3）

解析：（1）對點電荷B受力分析可知，當(dāng)電場力方向水平向右時，電場力取得最小值，此時電場強度最小，方向水平向右，將點電荷B所受的力構(gòu)成一個閉合的矢量三角形，如圖1所示，則

解得

（2）在E最小的情況下，滿足

解得

（3）若所加勻強電場斜向右上方、與水平方向成30°角，且點電荷B靜止，對點電荷B受力分析，如圖所2所示，由平衡條件可得

解得

21、答案：(1)4m

(2)28.75s

解析：(1)汽車走ETC通道時，勻減速的位移大小，勻加速的位移大小，總位移大小

汽車走人工收費通道時，勻減速的位移大小，勻加速的位移大小，總位移大小

汽車走人工收費通道比走ETC通道的位移大

(2)汽車走ETC通道時，勻