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

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1太原市常青藤中學(xué)平魯區(qū)李林中學(xué)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(zhì)量分別為2m和3m，豎直懸掛在絲線下方?，F(xiàn)整個(gè)裝置受到水平向右的恒定風(fēng)力影響，則兩球達(dá)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(gè)整體，根據(jù)受力平衡可得，上邊繩與豎直方向夾角滿足以B球?yàn)閷?duì)象，根據(jù)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(zhǎng)度是B長(zhǎng)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(shí)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(shí)停止。設(shè)子彈在木塊A、B中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小、恒定，則與之間關(guān)系正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】設(shè)木塊A的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，A、B未交換位置之前，子彈剛進(jìn)入B時(shí)的速度為，對(duì)A有對(duì)B有消去，解得設(shè)A、B交換位置之后，子彈剛進(jìn)入A時(shí)的速度為，對(duì)B有對(duì)A有消去，解得聯(lián)立可得，故選B。3.2024年9月25日廈門(mén)市第三中學(xué)第56屆田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)隆重開(kāi)幕，在各班進(jìn)行入場(chǎng)儀式表演時(shí)，攝影社李帥同學(xué)操控?zé)o人機(jī)進(jìn)行拍攝，其前5s內(nèi)的v-t圖像如圖所示，下列對(duì)無(wú)人機(jī)在此段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述正確的是（）A.無(wú)人機(jī)在1s末到達(dá)最高點(diǎn) B.0-1s無(wú)人機(jī)做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.無(wú)人機(jī)在4s末速度最小 D.無(wú)人機(jī)上升的最大高度為6m【答案】D【解析】AD．由圖可知，無(wú)人機(jī)在上升，下降，則無(wú)人機(jī)在3s末到達(dá)最高點(diǎn)，由圖線的面積表示位移可知，上升的最大高度為故A錯(cuò)誤，D正確；B．由圖線的斜率表示加速度可知，無(wú)人機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．時(shí)，速度為零，此時(shí)最小，故C錯(cuò)誤。故選D。4.雜技是一門(mén)古老的表演藝術(shù)。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(shí)演員乙頂著桿勻速水平向右移動(dòng)。對(duì)于演員甲的運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)，加速度為零；演員甲沿桿向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度向下，演員甲的實(shí)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(yùn)動(dòng)軌跡可能為向下彎曲的曲線，故AC錯(cuò)誤，D正確；B．設(shè)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(shí)際速度為可知，和不成線性關(guān)系，故B錯(cuò)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(zhǎng)為的輕質(zhì)彈簧一端固定在天花板上的點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）相連，物塊靜置在斜面上的A點(diǎn)時(shí)，彈簧正好處于水平狀態(tài)?，F(xiàn)使物塊獲得一個(gè)沿斜面向下的初速度，物塊經(jīng)過(guò)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，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(shuō)法正確的是（）A.O、C兩點(diǎn)間的距離為B.物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能增大C.物塊在點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力大小為D.物塊在點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大【答案】C【解析】A．A點(diǎn)時(shí)，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(guān)系得OC間距離也為。故A錯(cuò)誤；B．OB距離明顯小于OA，則物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧先對(duì)他做負(fù)功再做正功，可知物塊機(jī)械能先減小再增大。故B錯(cuò)誤；C．物塊在點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力大小為故C正確；D．C到A由動(dòng)能定理得故D錯(cuò)誤。故選C。6.一個(gè)質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)員從高處開(kāi)始下落到彈回的整個(gè)過(guò)程中，他的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)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(jì)，g?。﹦t根據(jù)此圖像可知，運(yùn)動(dòng)員和蹦床相接觸的時(shí)間內(nèi)，蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)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(wǎng)接觸的時(shí)間以向下為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理，有代入數(shù)據(jù)解得故選D。7.中國(guó)跳水隊(duì)在巴黎奧運(yùn)會(huì)包攬8金完美收官。質(zhì)量為50kg的跳水運(yùn)動(dòng)員，訓(xùn)練10m跳臺(tái)跳水。若將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)，其跳水過(guò)程可簡(jiǎn)化為先自由落體10m，入水后受恒定阻力做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，減速2m時(shí)速度恰為零，下列說(shuō)法正確的是（）A.水中減速的運(yùn)動(dòng)員處于失重狀態(tài)B.水的阻力大小為2500NC.運(yùn)動(dòng)員整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平均速度為D.從入水到速度為零，運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能減少了1250J【答案】C【解析】A．水中減速的運(yùn)動(dòng)員加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)。故A錯(cuò)誤；B．依題意，設(shè)運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)的速度為v，則有解得運(yùn)動(dòng)員水中減速過(guò)程，有由牛頓第二定律可知聯(lián)立，解得故B錯(cuò)誤；C．運(yùn)動(dòng)員空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為運(yùn)動(dòng)員水中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為運(yùn)動(dòng)員整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平均速度為故C正確；D．從入水到速度為零，運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能變化量為即運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能減少了5000J。故D錯(cuò)誤。故選C。二、多選題8.中國(guó)空間站的運(yùn)動(dòng)可以近似看成在距離地面高h(yuǎn)處以周期T繞地球的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若地球看作半徑為R質(zhì)量分布均勻的球體，自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，引力常量為G。下列說(shuō)法正確的是（）A.地球的質(zhì)量可表示為B.地球的密度可表示為C.質(zhì)量為m航天員在空間站中受到的地球引力大小為D.質(zhì)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(jù)解得地球的質(zhì)量可表示為故A正確；B．地球的密度可表示為故B錯(cuò)誤；CD．質(zhì)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(cuò)誤。故選AC。9.“刀削面”是我國(guó)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(kāi)水鍋里，如圖甲所示。某次削面的過(guò)程可簡(jiǎn)化為圖乙，面片(可視為質(zhì)點(diǎn))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(diǎn)的圓弧，鍋邊緣與圓心的連線與豎直方向的夾角為45°，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小g=10m/s2。下列說(shuō)法正確的是（）A.面片在空中運(yùn)動(dòng)的水平位移為0.2mB.面片運(yùn)動(dòng)到鍋邊緣時(shí)的速度大小為C.若面片落入鍋中后可沿鍋內(nèi)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(nèi)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(yùn)動(dòng)的水平位移為故A錯(cuò)誤；B．面片運(yùn)動(dòng)到鍋邊緣時(shí)的速度大小為故B正確；C．若面片落入鍋中后可沿鍋內(nèi)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(nèi)表面勻速下滑，設(shè)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(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，甲、乙兩個(gè)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(zhì)點(diǎn)）分別從這兩個(gè)斜面的頂端由靜止沿斜面滑到底端。下列說(shuō)法中正確的是（）A.全過(guò)程重力所做的功相同B.甲圖中，全過(guò)程重力的平均功率更大C.甲圖中，物體到達(dá)斜面底端時(shí)，重力的瞬時(shí)功率更小D.全過(guò)程動(dòng)能變化量相同【答案】ACD【解析】A．兩個(gè)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(guò)程中，只有重力做功，由機(jī)械能守恒定律得得可知兩個(gè)物體滑到斜面底端時(shí)速度大小相等。重力的平均功率為由于α1<α2，則乙圖中，全過(guò)程重力的平均功率更大，故B錯(cuò)誤；C．滑到底端重力的瞬時(shí)功率公式為由于α1<α2，則甲圖中，物體到達(dá)斜面底端時(shí)，重力的瞬時(shí)功率更小，故C正確；D．動(dòng)能的變化量等于mgh，可知?jiǎng)幽艿淖兓肯嗤?，故D正確。故選ACD。11.一輛新能源汽車(chē)在平直路面上啟動(dòng)，汽車(chē)在啟動(dòng)過(guò)程中的圖像如圖所示，段為直線。時(shí)汽車(chē)的速度大小且汽車(chē)達(dá)到額定功率，此后保持額定功率不變，（未知）時(shí)刻汽車(chē)的速度達(dá)到最大值，整個(gè)過(guò)程中，汽車(chē)受到的阻力不變，則下列說(shuō)法正確的是（）A.時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的牽引力大小為B.汽車(chē)所受的阻力大小為C.若已知，則可以求出時(shí)間內(nèi)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離D.時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的位移大小為720m【答案】BC【解析】B．汽車(chē)的最大速度，汽車(chē)所受的阻力大小為故B正確；A．時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力不變，由，可知故A錯(cuò)誤；D．圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的位移大小為故D錯(cuò)誤；C．設(shè)汽車(chē)在時(shí)間內(nèi)位移為，時(shí)間內(nèi)對(duì)汽車(chē)由動(dòng)能定理得時(shí)間內(nèi)，對(duì)汽車(chē)由動(dòng)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(shí)間內(nèi)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離，故C正確。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題12.根據(jù)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)完成下面的題目。（1）有關(guān)實(shí)驗(yàn)以及數(shù)據(jù)處理，下列說(shuō)法正確的是_________。A.應(yīng)使砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量，以減小實(shí)驗(yàn)誤差B.可以用天平測(cè)出砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量及小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量；根據(jù)公式，求出小車(chē)的加速度C.處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)采用描點(diǎn)法畫(huà)圖像，是為了減小誤差D.處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)采用圖像，是為了便于根據(jù)圖線直觀地作出判斷（2）某學(xué)生在平衡摩擦力時(shí)，把長(zhǎng)木板的一端墊得過(guò)高，使得傾角偏大。他所得到的關(guān)系可用下圖中的哪個(gè)表示？________（圖中是小車(chē)的加速度，是細(xì)線作用于小車(chē)的拉力）。A. B. C. D.（3）實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一段紙帶，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，測(cè)得AB=6.35cm，BC=7.51cm，則實(shí)驗(yàn)測(cè)出小車(chē)通過(guò)B點(diǎn)速度_______m/s，小車(chē)的加速度大小為_(kāi)______（結(jié)果保留2位小數(shù)）?！敬鸢浮浚?）ACD（2）C（3）0.691.16【解析】【小問(wèn)1詳析】A．當(dāng)砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，才可認(rèn)為小車(chē)受的拉力近似等于砝碼和砝碼盤(pán)的重力，則應(yīng)使砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，選項(xiàng)A正確；B．小車(chē)的加速度是通過(guò)紙帶上的點(diǎn)間距求解的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)采用描點(diǎn)法畫(huà)圖像，是為了減小誤差，選項(xiàng)C正確；D．因可知圖像是直線，則處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)采用圖像，是為了便于根據(jù)圖線直觀地作出判斷，選項(xiàng)D正確。故選ACD?！拘?wèn)2詳析】某學(xué)生在平衡摩擦力時(shí)，把長(zhǎng)木板的一端墊得過(guò)高，使得傾角偏大，則即使不加拉力F小車(chē)就已經(jīng)有了加速度，則他所得到的關(guān)系圖像在縱軸有截距，圖像為C?！拘?wèn)3詳析】[1][2]每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，則T=0.1s實(shí)驗(yàn)測(cè)出小車(chē)通過(guò)B點(diǎn)速度小車(chē)的加速度大小為13.隨著科技發(fā)展，我國(guó)在航天事業(yè)上取得了令世人矚目的成績(jī)。如果航天員把下面的實(shí)驗(yàn)裝置帶到空間站中做實(shí)驗(yàn)，會(huì)有與地面上不一樣的情況。（1）在空間站中，下列說(shuō)法正確的是_________。A.可以用天平測(cè)物體的質(zhì)量B.可以用彈簧秤測(cè)物體的重力C.可以用彈簧秤測(cè)拉力D.用圖2實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒時(shí)，裝置必須調(diào)水平（2）航天員在空間站中還可以用圖1裝置測(cè)物體的質(zhì)量，拉力傳感器通過(guò)細(xì)線連接小球，讓小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，力傳感器的示數(shù)為，測(cè)出小球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和周期，則根據(jù)物理知識(shí)可以得出小球的質(zhì)量_________（用、、表示）。（3）用圖2裝置在空間站做動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)，帶有相同遮光條的滑塊、B中間有一壓縮的輕質(zhì)彈簧并處于鎖定狀態(tài)，解除鎖定（彈簧與兩個(gè)滑塊均不拴接）滑塊、B上的遮光條經(jīng)過(guò)兩光電門(mén)的時(shí)間分別為和，若兩滑塊的質(zhì)量比_________，則說(shuō)明兩個(gè)滑塊彈開(kāi)時(shí)滿足動(dòng)量守恒定律。【答案】（1）C（2）（3）【解析】【小問(wèn)1詳析】AB．空間站是完全失重環(huán)境，物體對(duì)天平的托盤(pán)沒(méi)有壓力，無(wú)法用天平測(cè)物體的質(zhì)量，也無(wú)法用彈簧秤測(cè)物體的重力，故AB錯(cuò)誤；C．完全失重環(huán)境，彈簧秤可以測(cè)拉力，故C正確；D．空間站是完全失重環(huán)境，無(wú)論怎樣放置動(dòng)量均守恒，故D錯(cuò)誤。故選C?！拘?wèn)2詳析】根據(jù)向心力公式得則【小問(wèn)3詳析】設(shè)遮光條的寬度為，滑塊、B經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度分別為，若動(dòng)量守恒，則聯(lián)立解得四、解答題14.如圖所示，一輕質(zhì)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?，F(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(zhì)量均為m，木塊B的質(zhì)量為4m。求：（1）彈簧壓縮量達(dá)到最大時(shí)A、B兩木塊的速度vA和vB的大小；（2）彈簧彈性勢(shì)能的最大值Ep?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問(wèn)1詳析】子彈射中木塊A，并留在A中，根據(jù)動(dòng)量守恒可得解得彈簧壓縮量達(dá)到最大時(shí)，A、B兩木塊的速度相等，根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒可得解得【小問(wèn)2詳析】根據(jù)系統(tǒng)能量守恒可得解得彈簧彈性勢(shì)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(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)。有一小物塊質(zhì)量為，小物塊在的水平力作用下從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，物塊恰好可以通過(guò)最高點(diǎn)，不計(jì)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(guò)B點(diǎn)瞬間對(duì)軌道的壓力大?。唬?）小物塊通過(guò)D