山西省太原市常青藤中學校、李林中學2024-2025學年高三上學期10月聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1太原市常青藤中學平魯區(qū)李林中學聯(lián)考高三物理試題一、單選題1.如圖所示，小球A、B大小相同，質量分別為2m和3m，豎直懸掛在絲線下方?，F(xiàn)整個裝置受到水平向右的恒定風力影響，則兩球達到平衡后的位置可能是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】將兩球看成一個整體，根據受力平衡可得，上邊繩與豎直方向夾角滿足以B球為對象，根據受力平衡可得，下邊繩與豎直方向夾角滿足則有即故選B。2.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。設子彈在木塊A、B中運動時的加速度大小、恒定，則與之間關系正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】設木塊A的長度為L，A、B未交換位置之前，子彈剛進入B時的速度為，對A有對B有消去，解得設A、B交換位置之后，子彈剛進入A時的速度為，對B有對A有消去，解得聯(lián)立可得，故選B。3.2024年9月25日廈門市第三中學第56屆田徑運動會隆重開幕，在各班進行入場儀式表演時，攝影社李帥同學操控無人機進行拍攝，其前5s內的v-t圖像如圖所示，下列對無人機在此段時間內運動的描述正確的是（）A.無人機在1s末到達最高點 B.0-1s無人機做勻速直線運動C.無人機在4s末速度最小 D.無人機上升的最大高度為6m【答案】D【解析】AD．由圖可知，無人機在上升，下降，則無人機在3s末到達最高點，由圖線的面積表示位移可知，上升的最大高度為故A錯誤，D正確；B．由圖線的斜率表示加速度可知，無人機做勻加速直線運動，故B錯誤；C．時，速度為零，此時最小，故C錯誤。故選D。4.雜技是一門古老的表演藝術。如圖所示，在雜技表演中，演員甲沿豎直桿勻減速向上爬，同時演員乙頂著桿勻速水平向右移動。對于演員甲的運動，若用a表示其加速度、v表示其速度，x表示其在水平方向的位移，y表示其在豎直方向的位移。則下列運動圖像可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】ACD．由題意知，演員乙水平向右做勻速直線運動，加速度為零；演員甲沿桿向上做勻減速直線運動，加速度向下，演員甲的實際加速度豎直向下，保持不變；初速度與加速度不在一條直線上，所以演員甲的運動軌跡可能為向下彎曲的曲線，故AC錯誤，D正確；B．設演員乙的速度為，演員甲的初速度為，加速度大小為，則演員甲的實際速度為可知，和不成線性關系，故B錯誤。故選D。5.如圖所示，光滑斜面與水平方向的夾角為45°，勁度系數(shù)為、原長為的輕質彈簧一端固定在天花板上的點，另一端與質量為的物塊（視為質點）相連，物塊靜置在斜面上的A點時，彈簧正好處于水平狀態(tài)?，F(xiàn)使物塊獲得一個沿斜面向下的初速度，物塊經過點運動到點，已知OB與斜面垂直，OC沿豎直方向，重力加速度大小為，下列說法正確的是（）A.O、C兩點間的距離為B.物塊從A點運動到點的過程中機械能增大C.物塊在點時，彈簧的彈力大小為D.物塊在點時的動能比在A點時的動能大【答案】C【解析】A．A點時，由平衡條件得解得由于OC沿豎直方向且光滑斜面與水平方向的夾角為45°，則由幾何關系得OC間距離也為。故A錯誤；B．OB距離明顯小于OA，則物塊從A點運動到點的過程中，彈簧先對他做負功再做正功，可知物塊機械能先減小再增大。故B錯誤；C．物塊在點時，彈簧的彈力大小為故C正確；D．C到A由動能定理得故D錯誤。故選C。6.一個質量為60kg的運動員在蹦床上做游戲，他從高處落到蹦床上后又被彈起到原高度，運動員從高處開始下落到彈回的整個過程中，他的運動速度隨時間變化的圖像如圖所示，圖中只有Oa段和de段為直線，（空氣阻力不計，g?。﹦t根據此圖像可知，運動員和蹦床相接觸的時間內，蹦床對運動員的平均作用力為（）A.400N B.700N C.1000N D.1400N【答案】D【解析】小孩與網接觸的時間以向下為正方向，根據動量定理，有代入數(shù)據解得故選D。7.中國跳水隊在巴黎奧運會包攬8金完美收官。質量為50kg的跳水運動員，訓練10m跳臺跳水。若將運動員看作質點，其跳水過程可簡化為先自由落體10m，入水后受恒定阻力做勻減速直線運動，減速2m時速度恰為零，下列說法正確的是（）A.水中減速的運動員處于失重狀態(tài)B.水的阻力大小為2500NC.運動員整個運動過程的平均速度為D.從入水到速度為零，運動員動能減少了1250J【答案】C【解析】A．水中減速的運動員加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)。故A錯誤；B．依題意，設運動員入水時的速度為v，則有解得運動員水中減速過程，有由牛頓第二定律可知聯(lián)立，解得故B錯誤；C．運動員空中運動時間為運動員水中運動時間為運動員整個運動過程的平均速度為故C正確；D．從入水到速度為零，運動員動能變化量為即運動員動能減少了5000J。故D錯誤。故選C。二、多選題8.中國空間站的運動可以近似看成在距離地面高h處以周期T繞地球的勻速圓周運動，若地球看作半徑為R質量分布均勻的球體，自轉周期為T，引力常量為G。下列說法正確的是（）A.地球的質量可表示為B.地球的密度可表示為C.質量為m航天員在空間站中受到的地球引力大小為D.質量為m的航天員在空間站中受到的地球引力大小為0【答案】AC【解析】A．根據解得地球的質量可表示為故A正確；B．地球的密度可表示為故B錯誤；CD．質量為m的航天員在空間站中受到的地球引力大小為故C正確；D錯誤。故選AC。9.“刀削面”是我國傳統(tǒng)面食制作手法之一。操作手法是一手托面，一手拿刀，將面削到開水鍋里，如圖甲所示。某次削面的過程可簡化為圖乙，面片(可視為質點)以初速度v0=2m/s水平飛出，正好沿鍋邊緣的切線方向落入鍋中，鍋的截面可視為圓心在O點的圓弧，鍋邊緣與圓心的連線與豎直方向的夾角為45°，不計空氣阻力，重力加速度大小g=10m/s2。下列說法正確的是（）A.面片在空中運動的水平位移為0.2mB.面片運動到鍋邊緣時的速度大小為C.若面片落入鍋中后可沿鍋內表面勻速下滑，則面片處于超重狀態(tài)D.若面片落入鍋中后可沿鍋內表面勻速下滑，則所受摩擦力大小保持不變【答案】BC【解析】A．面片沿鍋邊緣的切線方向掉入鍋中，則有又解得面片在空中運動的水平位移為故A錯誤；B．面片運動到鍋邊緣時的速度大小為故B正確；C．若面片落入鍋中后可沿鍋內表面勻速下滑，有指向圓心的向心加速度，向心加速度有向上的分量，則面片處于超重狀態(tài)，故C正確；D．若面片落入鍋中后可沿鍋內表面勻速下滑，設面片、圓心的連線與豎直方向的夾角為，則面片所受摩擦力大小為逐漸減小，所受摩擦力大小逐漸減小，故D錯誤。故選BC。10.如圖所示，甲、乙兩個高度相同的固定光滑斜面，傾角分別為和，且。一物體（可視為質點）分別從這兩個斜面的頂端由靜止沿斜面滑到底端。下列說法中正確的是（）A.全過程重力所做的功相同B.甲圖中，全過程重力的平均功率更大C.甲圖中，物體到達斜面底端時，重力的瞬時功率更小D.全過程動能變化量相同【答案】ACD【解析】A．兩個物體下滑的高度相等，由公式知重力所做的功相同，故A正確；B．斜面光滑，物體下滑的過程中，只有重力做功，由機械能守恒定律得得可知兩個物體滑到斜面底端時速度大小相等。重力的平均功率為由于α1<α2，則乙圖中，全過程重力的平均功率更大，故B錯誤；C．滑到底端重力的瞬時功率公式為由于α1<α2，則甲圖中，物體到達斜面底端時，重力的瞬時功率更小，故C正確；D．動能的變化量等于mgh，可知動能的變化量相同，故D正確。故選ACD。11.一輛新能源汽車在平直路面上啟動，汽車在啟動過程中的圖像如圖所示，段為直線。時汽車的速度大小且汽車達到額定功率，此后保持額定功率不變，（未知）時刻汽車的速度達到最大值，整個過程中，汽車受到的阻力不變，則下列說法正確的是（）A.時間內，汽車的牽引力大小為B.汽車所受的阻力大小為C.若已知，則可以求出時間內汽車運動的距離D.時間內，汽車的位移大小為720m【答案】BC【解析】B．汽車的最大速度，汽車所受的阻力大小為故B正確；A．時間內，汽車做勻加速直線運動，牽引力不變，由，可知故A錯誤；D．圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，時間內，汽車的位移大小為故D錯誤；C．設汽車在時間內位移為，時間內對汽車由動能定理得時間內，對汽車由動能定理得又所以上式中除、外都是已知量或可求量，若已知，則可以求出時間內汽車運動的距離，故C正確。故選BC。三、實驗題12.根據“探究加速度與力、質量的關系”的實驗完成下面的題目。（1）有關實驗以及數(shù)據處理，下列說法正確的是_________。A.應使砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車和砝碼的總質量，以減小實驗誤差B.可以用天平測出砝碼和砝碼盤的總質量及小車和砝碼的總質量；根據公式，求出小車的加速度C.處理實驗數(shù)據時采用描點法畫圖像，是為了減小誤差D.處理實驗數(shù)據時采用圖像，是為了便于根據圖線直觀地作出判斷（2）某學生在平衡摩擦力時，把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大。他所得到的關系可用下圖中的哪個表示？________（圖中是小車的加速度，是細線作用于小車的拉力）。A. B. C. D.（3）實驗中得到如圖所示的一段紙帶，每五個點取一個計時點，測得AB=6.35cm，BC=7.51cm，則實驗測出小車通過B點速度_______m/s，小車的加速度大小為_______（結果保留2位小數(shù)）。【答案】（1）ACD（2）C（3）0.691.16【解析】【小問1詳析】A．當砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車和砝碼的總質量時，才可認為小車受的拉力近似等于砝碼和砝碼盤的重力，則應使砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車和砝碼的總質量，以減小實驗誤差，選項A正確；B．小車的加速度是通過紙帶上的點間距求解的，選項B錯誤；C．處理實驗數(shù)據時采用描點法畫圖像，是為了減小誤差，選項C正確；D．因可知圖像是直線，則處理實驗數(shù)據時采用圖像，是為了便于根據圖線直觀地作出判斷，選項D正確。故選ACD?！拘?詳析】某學生在平衡摩擦力時，把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大，則即使不加拉力F小車就已經有了加速度，則他所得到的關系圖像在縱軸有截距，圖像為C?！拘?詳析】[1][2]每五個點取一個計時點，則T=0.1s實驗測出小車通過B點速度小車的加速度大小為13.隨著科技發(fā)展，我國在航天事業(yè)上取得了令世人矚目的成績。如果航天員把下面的實驗裝置帶到空間站中做實驗，會有與地面上不一樣的情況。（1）在空間站中，下列說法正確的是_________。A.可以用天平測物體的質量B.可以用彈簧秤測物體的重力C.可以用彈簧秤測拉力D.用圖2實驗裝置驗證動量守恒時，裝置必須調水平（2）航天員在空間站中還可以用圖1裝置測物體的質量，拉力傳感器通過細線連接小球，讓小球做勻速圓周運動，力傳感器的示數(shù)為，測出小球做圓周運動的軌道半徑和周期，則根據物理知識可以得出小球的質量_________（用、、表示）。（3）用圖2裝置在空間站做動量守恒實驗，帶有相同遮光條的滑塊、B中間有一壓縮的輕質彈簧并處于鎖定狀態(tài)，解除鎖定（彈簧與兩個滑塊均不拴接）滑塊、B上的遮光條經過兩光電門的時間分別為和，若兩滑塊的質量比_________，則說明兩個滑塊彈開時滿足動量守恒定律?！敬鸢浮浚?）C（2）（3）【解析】【小問1詳析】AB．空間站是完全失重環(huán)境，物體對天平的托盤沒有壓力，無法用天平測物體的質量，也無法用彈簧秤測物體的重力，故AB錯誤；C．完全失重環(huán)境，彈簧秤可以測拉力，故C正確；D．空間站是完全失重環(huán)境，無論怎樣放置動量均守恒，故D錯誤。故選C?！拘?詳析】根據向心力公式得則【小問3詳析】設遮光條的寬度為，滑塊、B經過光電門時的速度分別為，若動量守恒，則聯(lián)立解得四、解答題14.如圖所示，一輕質彈簧兩端分別連著木塊A和B，初態(tài)A和B均靜止于光滑的水平面上。現(xiàn)有初速度為v0的子彈射中木塊A，并留在A中。已知子彈和木塊A的質量均為m，木塊B的質量為4m。求：（1）彈簧壓縮量達到最大時A、B兩木塊的速度vA和vB的大??；（2）彈簧彈性勢能的最大值Ep?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳析】子彈射中木塊A，并留在A中，根據動量守恒可得解得彈簧壓縮量達到最大時，A、B兩木塊的速度相等，根據系統(tǒng)動量守恒可得解得【小問2詳析】根據系統(tǒng)能量守恒可得解得彈簧彈性勢能的最大值15.如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離，BCD是半徑為的豎直半圓形軌道，B為圓軌道的最低點，D為軌道的最高點。有一小物塊質量為，小物塊在的水平力作用下從A點由靜止開始運動，到達B點時撤去力F，物塊恰好可以通過最高點，不計空氣阻力以及物塊與水平軌道的摩擦。g取，求：（1）小物塊通過B點瞬間對軌道的壓力大??；（2）小物塊通過D