2024-2025学年山西省高三（上）联考物理试卷（9月）（含答案）

2024-2025学年山西省高三（上）联考物理试卷（9月）

一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1.生活中无处不存在着各种物理现象，下列关于各种物理现象说法正确的是（）

A.光从空气进入水中后，波长变短

B.天空中彩虹是光的全反射现象造成的

C.一定质量的理想气体，体积一定压强减小时单位时间内分子撞击器壁的平均冲量不变

D.在产生正弦式交流电的过程中，当线圈经过中性面时，线圈中的磁通量为零

2.过水门仪式是国际民航中最高级别的礼仪。如图所示，“水门”是由两辆消防车喷出的水柱形成的，两

条水柱形成的抛物线对称分布，且刚好在最高点水平相遇。已知水柱喷出时的速度大小为4（hn/s,从喷出

到在最高点相遇所用时间为2s。重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力和水流之间的相互作用，下列说

法正确的是（）

A.“水门”距喷出点的高度为56

B.“水门”的宽度为40，耳m

C.在最高点相遇时，zK柱的速度为20Ms

D.水喷出的瞬间，速度与水平方向夹角为30。

3.如图所示，虚线的上方存在垂直纸面向外的匀强磁场.将一粗细均匀的电阻丝折成的正五边形导体框

abcde置于磁场中（油边水平），用导线将恒压电源U连接在导体框的a、b两点则下列说法正确的是（）

4.如图所示，质量M=3kg、倾角a=30。的粗糙斜面放置在水平地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮.一

轻质细绳跨过滑轮，一端与斜面上静止的质量加=1.2题的物块相连，另一端与固定在水平地面的竖直轻

弹簧相连，轻绳不可伸长且与斜面平行，弹簧保持竖直且始终在弹性限度内，系统处于静止状态时弹簧弹

力大小为7N,重力加速度大小g=10m/s2,则下列说法正确的是（）

A.物块所受摩擦力的方向沿斜面向上

B.物块所受支持力和绳子拉力的合力方向竖直向上

C.地面对斜面的支持力大小为49NIM

D.地面对斜面的摩擦力大小为3.5N96

5.如图，一轻绳跨过光滑定滑轮，绳的一端系物块P,P置于水平桌面上，与桌面间P

存在摩擦；绳的另一端悬挂一轻盘（质量可忽略）,盘中放置祛码。改变盘中祛码总质

量并测量P的加速度大小a,得到a-ni图像。重力加速度大小为g。在下列a—

图像中，可能正确的是（）

6.中国科学院紫金山天文台发现两颗小行星20220S］和20220必，它们在同一平面内绕太阳做同向的匀速

圆周运动（仅考虑小行星与太阳之间的引力），测得两颗小行星之间的距离“随时间变化的关系如图所示,

已知20220S1的周期大于20220N1的周期，下列说法正确的是（）nAr

A.20220SI与20220M圆周运动的半径之比为3:1

B.20220S1运动的周期为64To

C.20220M运动的周期为770

D.20220SI与20220M所受太阳引力之比为1:16

7.滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示，若滑雪运动员以初速度%=4zn/s沿倾角为8=30。足够长的

滑雪轨道匀加速直线下滑，在2s的时间内下滑的路程为16m,已知运动员（含滑板）的质量为爪=60kg,重

力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是（）

A.运动员下滑的加速度大小为2m/s2

B.运动员3s末的速度大小为8m/s

C.运动员受到的阻力大小为120N

D.运动员受到倾斜轨道支持力的大小为300CN

二、多选题：本大题共3小题，共18分。

8.t=0时刻甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上的不同车道上车头恰好平齐.它们同时由静止开始沿平直

公路做匀加速直线运动，然后分别刹车做匀减速直线运动直至停止，停止后车头仍平齐，两车的u-t图像

如图所示，下列说法正确的是（）

A.甲在行驶过程中的最大速度为2（hn/s

B.乙在行驶过程中的最大速度为8m/s

C.甲、乙两车加速度的大小之比为4:1

D.t=8s时，甲车和乙车相距最远

9.如图所示，甲图为用光电管演示光电效应的实验装置；乙图为a、b,c三种单色光照射下得到的三条电

流表与电压表读数之间的关系曲线；图丙为遏止电压与照射光波长倒数的关系图像。已知光在真空中传播

速度为c,电子电荷量大小为e,则下列说法正确的是()

A.由图乙可知，单色光a的光强比单色光b的光强小

B,由图乙可知，单色光a的频率比单色光c的频率高

C.由图丙可知，该光电管阴极材料的逸出功大小为eg

D.由图丙可知，普朗克常数等于詈

10.如图所示，一上表面距地面高为0.80小、半径为1.2爪的水平圆盘上放置质量分别为0.85的、0.15的的4

和B两个物体，用长为1.2瓶的轻绳连接，4物体在转轴位置上，B在圆盘边缘。当圆盘绕其竖直轴以角速度

30转动时，4、B两物体刚好相对圆盘静止。两物体均看做质点，两物体与圆盘之间的动摩擦因数均为

0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10M/S2。某时刻轻绳突然断裂，下列说法正确的是

()

A|—回

A.轻绳断裂前，圆盘转动的角速度为|rad/s

B.轻绳断裂前，轻绳拉力的大小为1.7N

C.B物体落到水平地面的位置到竖直轴的距离为2M

D.B物体落地时的速度大小为4m/s

三、实验题：本大题共2小题，共16分。

11.某实验小组利用如图甲所示装置“研究平抛运动的规律”。实验方案如下:

1

c

1)

甲乙

(1)调节管口方向，使水从管口沿方向射出；

(2)待水在空中形成稳定的弯曲水柱后，紧贴水柱后方放置白底方格板，小方格边长为10C7H,并利用手机

正对水柱拍摄照片，取水柱上的四个点4B、C、D,重力加速度g=10m/s2,则频闪照相相邻闪光的时

间间隔为s,水流射出管口的初速度大小为m/s；

(3)若已知水管的横截面积为lea?,由上述信息可计算出水从管口流出的流量为；

12.“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带，穿过

电火花计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与竖直悬挂的拉力传感器相连，拉

力传感器用于测小车受到拉力F的大小。

-

拉

力电火花打

传15.50cm

..点计时器“小

18.59cmJ

22.02cmr

_______25.79cm.

29.89cm

34.33cm

39.10cm

钩

甲

(1)在安装器材时，要调整小滑轮的高度，使拴小车的细绳与木板平行，这样做的目的是(填字母)；

A.防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰

A为达到在补偿阻力后使细绳拉力等于小车受的合力

C.防止小车在木板上运动过程中发生抖动

。.为保证小车最终能够实现匀速直线运动

(2)实验中(填“需要”或“不需要”)满足所挂钩码质量远小于小车质量；

(3)在实验中得到一条如图乙所示的纸带，用毫米刻度尺测量并在纸带上标出了部分段长度。已知4〜G各

相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s,由图中数据可求得：打点计时器在打。点时小车的瞬时速度大小为

m/s,小车的加速度大小a=___zn/s2；(结果均保留2位有效数字)

(4)保持小车质量不变，改变悬挂钩码个数，多次实验，根据记录的多组a、尸数据，以a为纵轴、F为横轴

建立直角坐标系，画出a-F图像是一条倾斜直线，若已知此图像斜率为鼠则小车质量为。(用上表

示)

四、计算题：本大题共3小题，共38分。

13.如图所示，当轻质弹簧竖直放置时，在上面放一个600g的祛码，静止时弹簧压缩量为3nun。现用该弹

簧水平推这个祛码，弹簧压缩量为1根小时，这个祛码恰好在水平面上做匀速直线运动。弹簧始终处于弹性

限度内，重力加速度g=10m/s2,求：

J=L

(1)弹簧的劲度系数k；

(2)祛码与水平面间的动摩擦因数八结果保留1位有效数字)。

14.如图所示，质量为根=0.4kg的带电物体(可视为质点)用绝缘轻绳拴接置于高为九=1.8m的绝缘水平桌

面上，整个空间加上水平向右的匀强电场后，物体与桌面间刚好没有压力，轻绳与竖直方向的夹角为a=

37°,物体到桌面右边缘的距离为x=2.5爪，某时刻将轻绳剪断，经过一段时间物体落在水平地面上。已

知物体与桌面间的动摩擦因数为〃=p物体所带的电荷量为q=1,5x10~2C,重力加速度g=10m/s2,

sin37°=0.6,不计空气阻力。求：

(1)电场强度的大小；

(2)物体的落地点到桌面右边缘的水平间距。

15.如图所示，质量mi=3kg的滑块2静止在质量血2=的木板B的左端，木板B静置于水平地面上，木

板右侧适当位置有一固定的光滑圆弧轨道OPQ,圆弧的半径R=¥M、圆心角。=37。，圆弧在P点与水平

方向相切，且P点与长木板上表面等高，圆弧轨道的右侧有平台。滑块a在大小为18N的水平恒力F作用下

向右运动，2s后撤去F,一段时间后滑块4与木板相对静止，此时滑块4恰好从P点滑上圆弧轨道，滑块从Q

点离开圆弧轨道后刚好以水平速度滑上平台左端，已知滑块4与木板B之间的动摩擦因数%=0.2,木板B

与水平地面之间的动摩擦因数〃2=0.1，重力加速度g=10?n/s2,s出37。=0.6,cos37°=0.8,不计空气

阻力。求：

(1)前2s内滑块4和木板B的加速度大小；

(2)滑块4滑上圆弧轨道P点时对P点的压力大小;

(3)Q点与平台左侧的水平距离。

参考答案

1.71

2.0

3.B

4.C

5.D

6.C

7.D

8.ACD

9.CD

10.BC

11.(1)水平

(2)0.1##0.103##3.0

(3)3x10~4m3/s##3.0X10-4m3/s

12.(1)B

(2)不需要

(3)0.390.34

13.(1)弹簧上放600g的祛码时，弹簧的弹力大小

F=mg=600x10-3xION=6N

由胡克定律

F=kx

得弹簧的劲度系数

F6

k————八八二N/m=2000N/m

X0.003

(2)当祛码匀速运动时，有

F'=f滑

而弹力

F'=kx'=2000x1x10-3N=2N

即得祛码与水平面间的摩擦力

f滑=2N

f滑=“mg

得祛码与水平面间的动摩擦因数

:f滑2

"—mg—0.6x10

14.(1)物体刚好静止在桌面上时，受力分析，如图所示

由力的平衡条件得

Eq=mgtana

则

7ngtana

―_Q

代入数据解得

E=200N/C

(2)轻绳剪断后，物体先沿水平桌面向右做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得

Eq—Ff=ma-L

又

年=/img

解得

=5m/s2

物体运动到桌面边缘的速度为u,则由

v2=2al久

得

v=J2alx

解得

v=5m/s

物体离开桌面后，水平方向做匀加速直线运动，竖直方向做自由落体运动物体从离开桌面到落地的时间为

t,则由

1

h=尹/

得

t=0.6s

水平方向上有

Eq=ma2

解得

2

a2=7.5m/s

所以有

12

x0=vt+2a2tz

代入数据解得

x0—4.35m

15.(1)由题意，根据牛顿第二定律对a,有

F—"i叫g=四口】

对8,有

〃1爪19-〃2(瓶1+机2)。=爪2a2

解得

22

at=4m/s,a2=2m/s

(2)2s末，2、8的速度大小分别为

%=api=8m/s

v2=a2ti=4m/s

撤掉力F后，力做匀减速直线运动，