2025屆湖南省衡陽一中物理高三上期中聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆湖南省衡陽一中物理高三上期中聯(lián)考模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、將一小球以動能Ek0豎直向上拋出，小球在運動過程中受到的空氣阻力不可忽略且大小恒定．以拋出點為原點、零勢能點，拋出時為計時起點，豎直向上為正方向，用x表示小球發(fā)生的位移、Ek表示其動能、EP表示其勢能．則從地出到落地的過程中，下列圖象正確的是（）A．B．C．D．2、某同學(xué)通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴淖畲鬀_擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球以規(guī)定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水印，再將印有水印的白紙鋪在臺式測力計上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印，記下此時測力計的示數(shù)即為沖擊力的最大值，下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與該同學(xué)的方法相同的是A．建立“質(zhì)點”的概念 B．建立“合力與分力”的概念C．建立“瞬時速度”的概念 D．探究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系3、兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運動，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s。當A追上B并發(fā)生碰撞后，兩球A、B速度的可能值是（）A．vA′=5m/s，vB′=2.5m/s B．vA′=－4m/s，vB′=7m/sC．vA′=2m/s，vB′=4m/s D．vA′=7m/s，vB′=1.5m/s4、在水平面上有A、B兩物體，通過一根跨過定滑輪的輕繩相連，現(xiàn)A物體以v1的速度向右勻速運動，當繩被拉成與水平面的夾角分別為α、β時(如圖所示)，B物體的運動速度vB為(繩始終有拉力)()A． B．C． D．5、一個質(zhì)量為2kg的物體共受到三個恒定的共點力作用，大小分別為1N、3N、8N,下列說法正確的是A．物體可能處于靜止狀態(tài)B．物體可能處于勻速直線運動狀態(tài)C．物體的加速度可能為2m/s2D．物體的加速度可能為1m/s26、如圖所示，運動員揮拍將質(zhì)量為m的網(wǎng)球擊出，如果網(wǎng)球被拍子擊打前、后瞬間速度的大小分別為v1、v2，v1與v2方向相反，且v2＞v1．重力影響可忽略，則此過程中拍子對網(wǎng)球作用力的沖量為（）A．大小為m(v2＋v1)，方向與v1方向相同B．大小為m(v2－v1)，方向與v1方向相同C．大小為m(v2－v1)，方向與v2方向相同D．大小為m(v2＋v1)，方向與v2方向相同二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、機場使用的貨物安檢裝置如圖所示，繃勁的傳送帶始終保持v=1m/s的恒定速率運動，AB為傳送帶水平部分且長度L=2m，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的背包（可視為質(zhì)點）無初速度的放在水平傳送帶的A端，可從B端沿斜面滑到地面．已知背包與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ=0.5，，下列說法正確的是A．背包從A運動到B所用的時間為2.1sB．背包從A運動到B所用的時間為2.3sC．背包與傳送帶之間的相對位移為0.3mD．背包與傳送帶之間的相對位移為0.1m8、如圖所示，固定在水平面上的光滑斜面傾角為30°，質(zhì)量分別為M、m的兩個物體A、B通過細繩及輕彈簧連接于光滑輕滑輪兩側(cè)，斜面底端有一與斜面垂直的擋板．開始時用手按住物體A，此時A與擋板的距離為s，B靜止于地面，滑輪兩邊的細繩恰好伸直，且彈簧處于原長狀態(tài)．已知M＝2m，空氣阻力不計．松開手后，關(guān)于二者的運動下列說法中正確的是()A．A和B組成的系統(tǒng)機械能守恒B．當A的速度最大時，B與地面間的作用力為零C．若A恰好能到達擋板處，則此時B的速度為零D．若A恰好能到達擋板處，則此過程中重力對A做的功等于彈簧彈性勢能的增加量與物體B的機械能增加量之和9、用如圖所示的電路研究小電動機的性能，當調(diào)節(jié)滑動變阻器R讓電動機停止轉(zhuǎn)動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.5A和2.0V；重新調(diào)R，使電動機恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0A和24V．則這臺電動機正常運轉(zhuǎn)時（不計溫度對電阻的影響）（）A．輸出功率為32WB．輸出功率為48WC．發(fā)熱功率為16WD．發(fā)熱功率為47W10、如圖所示，一個質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒（重力忽略不計），從靜止開始經(jīng)U1電壓加速后，以=1.0×104m/s水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，其板長L=20cm,兩板間距d=cm，進入磁場時速度偏離原來方向的角度=30°,磁場寬度D=cm，則A．加速電場U1=100VB．兩金屬板間的電壓U2為200VC．為使微粒不從磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感強度B至少為0.2TD．若勻強磁場的磁感強度合適，帶電微?？梢曰氐匠霭l(fā)點三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機，是英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德（G?Atwood1746-1807）創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實驗裝置，用來研究勻變速直線運動的規(guī)律．某同學(xué)對該裝置加以改進后用來驗證機械能守恒定律，如圖乙所示．（1）實驗時，該同學(xué)進行了如下步驟：①將質(zhì)量均為M（A的含擋光片、B的含掛鉤）的重物用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止狀態(tài)．測量出______（填“A的上表面”、“A的下表面”或“擋光片中心”）到光電門中心的豎直距離h．②在B的下端掛上質(zhì)量為m的物塊C，讓系統(tǒng)中的物體由靜止開始運動，光電門記錄擋光片擋光的時間為△t．③測出擋光片的寬度d，計算有關(guān)物理量，驗證機械能守恒定律．（2）如果系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）的機械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為______（已知重力加速度為g）．（3）引起該實驗系統(tǒng)誤差的原因有______（寫一條即可）．12．（12分）如圖所示為探究牛頓第二定律的實驗裝置．該裝置由氣墊導(dǎo)軌、兩個光電門、滑塊和沙桶等組成．光電門可以測出滑塊通過光電門的時間，導(dǎo)軌標尺可以測出兩個光電門間的距離，另用天平測出滑塊(含遮光片）和沙桶（含沙子）的質(zhì)量分別為M和m．(1)在探究牛頓第二定律的實驗中，使用氣墊導(dǎo)軌的主要目的是____________A．減小噪聲B．減小滑塊速度C．減小摩擦力D．增加摩擦力(2)如果滑塊上的遮光板寬度為d，通過1、2兩個光電門時的擋光時問分別為t1和t2，測量出兩個光電門之間的距離s，那么滑塊運動的加速度a的計算式是a=__________．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示,質(zhì)量為m物塊A被輕質(zhì)細繩系住斜吊著放在傾角為30°的靜止斜面上,物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ()．細繩繞過定滑輪O，左右兩邊與豎直方向的夾角α=30°、β=60°，細繩右端固定在天花板上，為細繩上一光滑動滑輪，下方懸掛著重物B．整個裝置處于靜止狀態(tài),重力加速度為g,最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力．求:(1)重物B的質(zhì)量為多少時，A與斜面間恰好沒有摩擦力作用？(2)A與斜面間恰好沒有摩擦力作用時，水平地面對斜面的摩擦力為多大？(3)重物B的質(zhì)量滿足什么條件時，物塊A能在斜面上保持靜止？14．（16分）一質(zhì)量為2m的物體P靜止于光滑水平地面上，其截面如圖所示。圖中ab為粗糙的水平面，長度為L；bc為一光滑斜面，斜面和水平面通過與ab和bc均相切的長度可忽略的光滑圓弧連接?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊以大小為v0的水平初速度從a點向左運動，在斜面上上升的最大高度為h，返回后在到達a點前與物體P相對靜止。重力加速度為g。求：(1)木塊在ab段受到的摩擦力f；(2)木塊最后距a點的距離s。15．（12分）一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v0=8m/s的速度勻速行駛的貨車有違法行為時，決定前去追趕，經(jīng)過t0=2.5s，警車發(fā)動起來，以加速度a=2m/s2做勻加速運動，向貨車追去，貨車仍以原速度做勻速直線運動，求：(1)警車發(fā)動起來以后至少多長時間可以追上貨車?(2)在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多少?

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

根據(jù)Ep=mgx可知上升過程中重力勢能隨x均勻增加，下降過程重力勢能隨x均勻減小，且上升和下降過程的Ep-x圖像是重合的，選項AB錯誤；根據(jù)動能定理，上升過程中Ek=Ek0-(mg+f)x，下降過程中：Ek=(mg-f)(h-x)，則選項C正確，D錯誤；故選C.2、B【解析】

通過白紙上的球的印跡，來確定球發(fā)生的形變的大小，從而可以把不容易測量的一次沖擊力用球形變量的大小來表示出來，在通過臺秤來測量相同的形變時受到的力的大小，這是用來等效替代的方法A．質(zhì)點是一種理想化的模型，是采用的理想化的方法，故A錯誤；B．合力和分力是等效的，它們是等效替代的關(guān)系，故B正確；C．瞬時速度是把很短的短時間內(nèi)的物體的平均速度近似的認為是瞬時速度，是采用的極限的方法，故C錯誤；D．研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系的時候，是控制其中的一個量不變，從而得到其他兩個物理量的關(guān)系，是采用的控制變量的方法，故D錯誤。3、C【解析】

AD．考慮實際運動情況，碰撞后兩球同向運動，A球速度應(yīng)不大于B球的速度，故AD錯誤；兩球碰撞過程，系統(tǒng)不受外力，故碰撞過程系統(tǒng)總動量應(yīng)守恒．碰撞前總動量為p=pA+pB=mAvA+mBvB=（1×6+2×2）kg?m/s=10kg?m/s總動能B．碰撞后，總動量為p′=pA′+pB′=mAvA′+mBvB′=1×(-4)+2×7=10kg?m/s總動能則p′=p，，符合動量守恒，但是不符合能量關(guān)系；故B錯誤；C．碰撞后，總動量為p′=pA′+pB′=mAvA′+mBvB′=（1×2+2×4）kg?m/s=10kg?m/s符合動量守恒定律，能量關(guān)系則p′=p，，則碰后符合動量和能量關(guān)系，則C正確。故選C。4、D【解析】

將物體A的速度分解為使繩右端伸長和逆時針轉(zhuǎn)動兩個分量，如圖(a)所示，則繩端伸長的速度v′＝v1cosα；同理對物體B，速度分解如圖(b)所示，繩端縮短的速度v″＝v′，因此物體B的運動速度vB＝v″/cosβ＝，D項正確．5、C【解析】

AB．根據(jù)三力平衡條件，任意兩力之和應(yīng)該大于第三個力，所以大小分別為1N、3N、8N的三個力合力不可能為零，故AB錯誤；CD．合力的最小值F1=8N-（1N+3N）=4N，根據(jù)牛頓第二定律，加速度最小值合力最大值F2=1N+3N+8N=12N，根據(jù)牛頓第二定律，加速度最大值求得物體加速度的范圍：2m/s2≤a≤6m/s2，故C正確，D錯誤。故選C。6、D【解析】設(shè)擊打前球的速度方向為正，則擊打后的速度為負，則前后的動量分別為mv1和-mv2；由動量定理可得：合外力的沖量I=-mv2-mv1=-m（v2+v1），即沖量的大小為m（v2+v1），負號表示沖量與正方向相反，即與v2方向相同；故選D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解析】背包在水平傳送帶上由滑動摩擦力產(chǎn)生加速度，由牛頓第二定律得，得，背包達到傳送帶的速度v=1m/s所用時間，此過程背包對地位移，所以共速后背包與傳送帶相對靜止，沒有相對位移，所以背包對于傳送帶的相對位移為，背包勻速運動的時間，所以背包從A運動到B所用的時間為：；故選AD.8、BD【解析】A.對于M、m、彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，但對于M和m組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故A錯誤；B.根題得：M的重力分力為Mgsinθ=mg；可知物體M先做加速運動，當受力平衡時M速度達最大，此時m所受的拉力為T=mg，故m恰好與地面間的作用力為零，故B正確；C.從m開始運動至到M到達底部過程中，彈力的大小一直大于m的重力，故m一直做加速運動，M到達底部時，m的速度不為零，故C錯誤；D.

M恰好能到達擋板處，則此過程中重力對M做的功等于彈簧彈性勢能的增加量與物體m的機械能增加量之和，故D正確．故選BD．9、AC【解析】電動機停止轉(zhuǎn)動時，可以當做純阻電路計算，電動機的內(nèi)阻為：，電動機的總功率P=U2I2=24V×2A=48W，電動機的發(fā)熱功率為：，故C正確，D錯誤；電動機正常運轉(zhuǎn)時的輸出功率是：，故A正確，B錯誤。所以AC正確，BD錯誤。10、AC【解析】

A.帶電微粒在加速電場加速運動的過程，根據(jù)動能定理得：qU1=mv2代入數(shù)據(jù)得：U1=100V，故A正確。B.帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場中只受電場力作用，做類平拋運動。在水平方向微粒做勻速直線運動，水平方向有：L=vt帶電微粒在豎直方向做勻加速直線運動，加速度為a，出電場時豎直方向速度為v2；豎直方向：vy=at得：由速度分解關(guān)系得：聯(lián)立以上兩式解得：U2=100V，故B錯誤。C.帶電微粒進入磁場做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，設(shè)微粒軌跡恰好與磁場右邊相切時半徑為R，如圖所示：由幾何關(guān)系知：R+Rsin30°=D設(shè)微粒進入磁場時的速度為v′，則有：由洛倫茲力提供向心力得：代入數(shù)據(jù)解得：B=0.2T，所以帶電粒子不射出磁場右邊，磁感應(yīng)強度B至少為0.2T，故C正確。D.帶電微粒從磁場左邊界射出時與磁場邊界成斜向下，進入電場后，在豎直方向被加速，水平方向勻速，不可能達到出發(fā)點，故D錯誤。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、擋光片中心繩子有一定的質(zhì)量、滑輪與繩子之間有摩擦、重物運動受到空氣阻力等【解析】（1、1）需要測量系統(tǒng)重力勢能的變化量，則應(yīng)該測量出擋光片中心到光電門中心的距離，系統(tǒng)的末速度為：，

則系統(tǒng)重力勢能的減小量△Ep=mgh，系統(tǒng)動能的增加量為：△Ek＝(1M+m)v1＝(1M+m)()1，

若系統(tǒng)機械能守恒，則有：mgh=(1M+m)()1．

（3）系統(tǒng)機械能守恒的條件是只有重力做功，引起實驗誤差的原因可能有：繩子有一定的質(zhì)量、滑輪與繩子之間有摩擦、重物運動受到空氣阻力等．12、C【解析】

(1)在探究牛頓第二定律的傳統(tǒng)實驗裝置中，我們需要抬高木板的一端，使得小車重力沿斜面得分力等于小車受到的摩擦力，即平衡小車受到的摩擦力．使用氣墊導(dǎo)軌后，可以大大減小滑塊與導(dǎo)軌之間的摩擦力．所以使用氣墊導(dǎo)軌的主要目的是減小摩擦力，故C正確；(2)因為較短時間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時速度，滑塊經(jīng)過光電門1時的速度表達式同理得：根據(jù)運動學(xué)的公式：解得：．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明