湖南省2025屆高三上學(xué)期階段檢測(cè)聯(lián)合考試物理試卷 含解析

湖南省高三年級(jí)階段檢測(cè)聯(lián)合考試物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第一、二冊(cè)。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，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.四個(gè)物體位移時(shí)間圖像如圖所示，其中表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】AB．位移-時(shí)間圖線的斜率表示速度，根據(jù)題中圖像可知，選項(xiàng)A中物體做勻速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B中物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．選項(xiàng)C的斜率逐漸增大，物體做加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D的斜率逐漸減小，物體做減速運(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤。故選A。2.如圖所示，一硬幣（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于水平圓盤上，硬幣與豎直轉(zhuǎn)軸的距離為，已知硬幣與圓盤之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，若硬幣與圓盤一起繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為，則硬幣的最大速度為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)硬幣的速度達(dá)到最大時(shí)，提供向心力的靜摩擦力達(dá)到最大，則有解得最大速度為故選A。3.如圖所示，不可伸長(zhǎng)的剛性連桿、可繞圖中、、三處的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，桿長(zhǎng)為，小球A以速度沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑塊B沿直線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)連桿與水平方向的夾角為，桿與桿的夾角為時(shí)，滑塊B的速度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】如圖所示小球A和滑塊B沿桿方向的分速度相等，則有其中解得滑塊B的速度大小為故選D。4.如圖甲所示，用一水平恒力拉水平桌面上的木塊，木塊在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若將此力改為方向與水平方向成角斜向上拉木塊（大小不變），如圖乙所示，木塊仍在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】詳解】對(duì)于圖甲，根據(jù)受力平衡可得對(duì)于圖乙，根據(jù)受力平衡可得聯(lián)立解得故選C。5.如圖所示，質(zhì)量為的均質(zhì)細(xì)繩端點(diǎn)與水平天花板連接，在繩子中央掛了一物體P，使得細(xì)繩中點(diǎn)的切線方向和端點(diǎn)的切線方向與豎直方向的夾角分別為，，則物體P的質(zhì)量為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】設(shè)細(xì)繩中點(diǎn)處的張力大小為，細(xì)繩端點(diǎn)處的張力大小為，則有解得故選A。6.質(zhì)量為、長(zhǎng)為的均質(zhì)軟繩一部分平直放在足夠高的桌面上，一部分自然下垂，恰好能保持平衡，由于微小晃動(dòng)，軟繩由靜止開始滑下。已知軟繩與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，桌面邊緣處光滑，重力加速度大小為，下列說法正確的是（）A.起初下垂部分的軟繩長(zhǎng)度為B.起初放在桌面上的軟繩長(zhǎng)度為C.軟繩與桌面間的最大摩擦力為D.軟繩剛離開桌面時(shí)的速度大小為【答案】D【解析】【詳解】AB．設(shè)軟繩下垂部分的長(zhǎng)度為，其質(zhì)量為，有解得起初放在桌面上的軟繩長(zhǎng)度為故AB錯(cuò)誤；C．軟繩與桌面間的最大靜摩擦力為故C錯(cuò)誤；D．設(shè)軟繩離開桌面時(shí)的速度大小為，根據(jù)動(dòng)能定理有其中聯(lián)立解得故D正確。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。全都選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7.某人在地面上用電子秤稱得其質(zhì)量為，他將電子秤移至電梯內(nèi)，站在電子秤上啟動(dòng)電梯并開始計(jì)時(shí)，內(nèi)，電子秤的示數(shù)如圖所示，取重力加速度大小，關(guān)于此過程，下列說法正確的是（）A.電梯始終向下運(yùn)動(dòng)B.電梯可能向上運(yùn)動(dòng)C.人的最大速度為2m/sD.電梯運(yùn)動(dòng)的距離為3m【答案】AD【解析】【詳解】AB．啟動(dòng)電梯并開始計(jì)時(shí)，由題圖可知，內(nèi)，人處于失重狀態(tài)，有向下的加速度，電梯向下加速運(yùn)動(dòng)；內(nèi)，人處于勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，電梯向下勻速運(yùn)動(dòng)；內(nèi)，人處于超重狀態(tài)，有向上的加速度，電梯向下減速運(yùn)動(dòng)；綜上可知，電梯始終向下運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C．內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律可得解得在時(shí)，人的速度大小為可知人的最大速度為，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)對(duì)稱性可知，電梯向下加速和向下減速運(yùn)動(dòng)的距離相等，均為電梯向下勻速運(yùn)動(dòng)的距離為則電梯向下運(yùn)動(dòng)的距離為故D正確。故選AD。8.天文學(xué)家最新發(fā)現(xiàn)的開普勒行星的直徑約為地球直徑的2.4倍，平均氣溫為20多攝氏度，是可能存在外星生命的星球之一。已知地球表面的重力加速度大小為，開普勒行星表面的重力加速度大小為，地球及開普勒行星均可看作均質(zhì)球體，忽略地球及開普勒行星的自轉(zhuǎn)，下列說法正確的是（）A.開普勒行星與地球的第一宇宙速度之比為B.開普勒行星與地球的近地衛(wèi)星的周期之比為C.開普勒行星與地球的質(zhì)量之比為D.開普勒行星與地球的密度之比為【答案】ABD【解析】【詳解】A．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有解得所以開普勒22b行星與地球的第一宇宙速度之比為，故A正確；B．根據(jù)結(jié)合A選項(xiàng)分析可知開普勒行星與地球的近地衛(wèi)星的周期之比為，故B正確；C．根據(jù)可得可得開普勒22b行星與地球的質(zhì)量之比為，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)球體體積公式可得開普勒22b行星與地球的體積之比為，密度，結(jié)合C選項(xiàng)分析可知開普勒行星與地球的密度之比為，故D正確。故選ABD。9.一輛玩具賽車在水平直跑道上由靜止開始恒功率啟動(dòng)，賽車速度倒數(shù)和加速度的關(guān)系如圖所示，已知賽車在跑道上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力大小恒為，賽車從起點(diǎn)到終點(diǎn)所用的時(shí)間為，賽車到達(dá)終點(diǎn)前已達(dá)到最大速度，下列說法正確的是（）A.賽車的最大速度為8m/sB.賽車的功率為C.賽車的質(zhì)量為D.跑道上起點(diǎn)到終點(diǎn)的距離為【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)題圖可知,賽車的最大速度為10m/s，故A錯(cuò)誤；BC．賽車做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，有，解得結(jié)合圖像解得，故B正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)動(dòng)能定理有解得故D正確。故選BD。10.小球A、B分別用長(zhǎng)度為L(zhǎng)A、LB（LA<LB）的兩根輕質(zhì)細(xì)繩懸掛在同一水平天花板上，平衡時(shí)小球A、B之間的輕質(zhì)細(xì)繩恰好水平，如圖所示。現(xiàn)燒斷小球A、B之間的細(xì)繩，兩小球在擺動(dòng)過程中的最大動(dòng)能分別記為EkA、EkB，兩根細(xì)繩中的最大張力分別記為TA、TB，下列判斷正確的是（）A.EkA<EkB B.EkA>EkB C.TA<TB D.TA>TB【答案】AD【解析】【詳解】AB．設(shè)平衡時(shí)連接小球的細(xì)繩與豎直方向的夾角為，小球距天花板的高度為，連接小球的細(xì)繩中的張力為，有，解得變形可得顯然在區(qū)間（，）上為增函數(shù)，圖中，故有，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．小球在最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩中的張力最大，根據(jù)牛頓第二定律可得則有對(duì)求導(dǎo)可得令則因此恒小于0，細(xì)繩中的張力為減函數(shù)，故有，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。三、非選擇題：共56分。11.如圖甲所示，一輕彈簧一端固定于深度的小筒中（沒有外力作用時(shí)彈簧的另一端也位于筒內(nèi)），實(shí)驗(yàn)只能測(cè)量出筒外彈簧的長(zhǎng)度，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)和彈簧的勁度系數(shù)，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)將小筒水平固定在桌面上，通過改變所掛鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變，作出的圖線為如圖乙所示的直線，試回答下列問題：（1）彈簧的勁度系數(shù)________N/m。（2）彈簧的原長(zhǎng)________m。（3）該實(shí)驗(yàn)說明________________________?！敬鸢浮浚?）50（2）0.3（3）見解析【解析】【小問1詳解】根據(jù)胡克定律可得可得可知彈簧的勁度系數(shù)為【小問2詳解】根據(jù)胡克定律可得由題圖可知，當(dāng)時(shí)，，代入可得【小問3詳解】該實(shí)驗(yàn)說明在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比。12.某同學(xué)欲測(cè)定滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。他將長(zhǎng)木板左端墊高并固定，如圖所示，在長(zhǎng)木板上固定兩個(gè)光電門，將帶遮光條的滑塊從木板上方某處由靜止釋放，滑塊沿長(zhǎng)木板向下做加速運(yùn)動(dòng)，依次通過光電門1、2，記錄遮光條通過光電門1、2的時(shí)間、，遮光條的寬度為，光電門1、2間的距離為，長(zhǎng)木板的傾角為，重力加速度大小為?；卮鹣铝袉栴}：（1）遮光條通過光電門1時(shí)的速度大小________。（2）遮光條通過光電門2時(shí)的速度大小________。（3）滑塊在長(zhǎng)木板上滑行時(shí)的加速度大小________。（4）滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)________?！敬鸢浮浚?）（2）（3）（4）【解析】【小問1詳解】遮光條通過光電門1時(shí)的速度大小為【小問2詳解】遮光條通過光電門2時(shí)的速度大小為小問3詳解】根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得聯(lián)立可得滑塊在長(zhǎng)木板上滑行時(shí)的加速度大小為【小問4詳解】設(shè)滑塊與遮光條的總質(zhì)量為，根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立可得滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為13.在平直的公路上一輛汽車和一輛摩托車同向勻速行駛，汽車的速度大小，摩托車的速度大小。在兩車并排時(shí)因前方出現(xiàn)交通事故而同時(shí)開始剎車，剎車過程中兩車均做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最終又并排停在一起，已知汽車減速時(shí)的加速度大小，求：（1）摩托車減速時(shí)的加速度大?。唬?）此過程中兩車頭沿運(yùn)動(dòng)方向的最大距離?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】設(shè)兩車的減速距離為，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移速度公式可得解得摩托車減速時(shí)的加速度大小【小問2詳解】?jī)绍嚨乃俣认嗟葧r(shí)，兩車頭沿運(yùn)動(dòng)方向的距離最大，設(shè)經(jīng)過時(shí)間兩車的速度相等，則有解得，則此過程中兩車頭沿運(yùn)動(dòng)方向的最大距離為14.如圖所示，足夠長(zhǎng)的固定水平直桿上穿有一個(gè)質(zhì)量、直徑略大于桿截面直徑的小環(huán)，現(xiàn)讓小環(huán)以的初速度由向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，對(duì)小環(huán)施加一個(gè)豎直向下的恒力（圖中未畫出），經(jīng)后，僅將力反向而大小不變，經(jīng)過同樣的一段時(shí)間后，小環(huán)剛好靜止。已知小環(huán)與直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取重力加速度大小，求：（1）恒力的大?。唬?）小環(huán)沿直桿運(yùn)動(dòng)的距離。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】若，則有則出現(xiàn)矛盾，即，有解得【小問2詳解】設(shè)第1s內(nèi)小環(huán)的加速度大小為，第2s內(nèi)小環(huán)的加速度大小為，有解得15.如圖所示，輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在點(diǎn)，另一端連接質(zhì)量、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，右下側(cè)有一沿豎直方向固定的光滑軌道，其中是半徑、圓心角為的圓弧軌道，為半徑可調(diào)的圓軌道，將細(xì)繩拉至水平后由靜止釋放小球，小球到達(dá)點(diǎn)正下方的點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩恰好斷裂，小球沿水平方向拋出，以的速度由點(diǎn)無(wú)碰撞地進(jìn)入軌道，沿軌道運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)水平飛出后不能落到上，不計(jì)一切阻力，取重力加速度大小，。求：（1）細(xì)繩的長(zhǎng)度；（2）圓軌道的半徑的取值范圍；（3）在（2）中范圍內(nèi)，小球?qū)壍赖淖畲髩毫Α！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】