湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高三（上）期末物理试卷（含解析）

第=page77页，共=sectionpages1616页湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高三（上）期末物理试卷第I卷（选择题）一、单选题：本大题共8小题，共32分。1.我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因，力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是(

)A.kg·m/s B.kg·m2.某同学站在力传感器上连续完成多次下蹲起立。某时刻作为计时起点，传感器与计算机连接，经计算机处理后得到力传感器示数F随时间t变化的情况如图所示。已知该同学质量m=60kg，重力加速度g=10m/sA.0∼4s完成了两次下蹲过程

B.0∼8s该同学向下的最大加速度约为6m/s3.如图所示，小船以大小为v1=5m/s、方向与上游河岸成θ=60∘角的速度(在静水中的速度)从A处渡河，经过一段时间正好到达正对岸的BA.河中水流速度为2.53m/s B.小船以最短位移渡河的时间为72s

C.4.如图所示，一物体在12N的拉力作用下沿水平方向前进，该力与水平方向夹角为30∘，若将该力分解为水平向右和竖直向上的两个力，则水平方向的分力大小为(

)

A.103N B.63N5.质量为1kg的物体在光滑水平面内受两个水平力的作用，物体的加速大小为8m/s2，其中一个力的大小F1A.2N B.10N C.15N6.如图所示，静止在水平地面上的台秤上有一铁架台，小球用轻绳固定在铁架台的横杆上，现用始终与竖直方向成45∘、斜向上的拉力F将小球由最低点缓慢拉至轻绳水平。已知在拉动过程中铁架台与台秤始终静止，下列说法正确的是(

)

A.拉力F一直减小 B.轻绳的拉力先增大后减小

C.台秤的示数先减小后增大 D.台秤所受地面的摩擦力一直增加7.如图所示，水平光滑长杆上套有物块A，一细线跨过固定在天花板上O点的轻质定滑轮一端连接A，另一端悬挂物块B。开始时A位于P点，M为O点正下方杆上一点，现将A、B由静止释放。当A通过杆上N点时，绳与水平方向夹角为37°，取sin 37°=0.6，cos A.A从P到M过程，A的速度先增大后减小

B.A从P到M过程，B一直处于失重状态

C.A通过N点时速度与此时B的速度大小比为5∶4

D.A到达M之前，绳子对B的拉力始终大于8.无人机的使用大大提升了物流运输效率。无人机将质量为m的快递包(视为质点)从地面提升，在竖直平面内由静止开始斜向上做加速度大小为a的匀加速直线运动，运动方向与竖直方向夹角为θ，提升高度为h，如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是(

)

A.无人机对快递包的作用力方向竖直向上

B.快递包受到的合力大小为ma⋅cosθ

C.整个过程中，快递包运动的时间为2ha⋅二、多选题：本大题共4小题，共20分。9.雨滴从足够高的空中由静止下落，下落过程中受空气阻力大小与速度大小的二次方成正比，则在雨滴下落的全过程中(

)A.加速度a先变小再不变 B.先失重后完全失重

C.加速度方向与速度方向相反 D.先做加速直线运动再做匀速直线运动10.如图所示，质量为m的滑块在水平面上撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零，然后滑块又被弹簧向右弹开。已知弹簧的劲度系数为k，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，弹簧与水平面间的摩擦不计，重力加速度为g，整个过程中弹簧未超过其弹性限度，则下列判断正确的是(

)

A.滑块向右运动的过程中，先做加速运动，离开弹簧后才做减速运动

B.滑块与弹簧接触过程中的最大加速度为2kx0m

C.滑块向左运动的过程中，始终做减速运动

D.11.如图甲所示，倾角为α=37∘、足够长的斜面体固定在水平面上，质量为m=2kg的物块锁定在斜面体上，t=0时刻在物块上施加一水平向右的推力F同时将锁定解除，使物块由静止开始沿斜面体运动，已知外力大小与物块速度大小的变化规律为F=kv，k为定值，整个过程中物块运动的加速度关于速度的变化规律如图乙所示。重力加速度取g=10mA.物块与斜面体间的动摩擦因数为0.25

B.k=811

C.物块的速度最大时，推力F的大小为2411N

D.物块的加速度为12.用水平拉力使质量分别为m甲、m乙的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动，两物体与桌面间的动摩擦因数分别为μ甲和μ乙。甲、乙两物体运动后，所受拉力F与其加速度a的关系图线如图所示。由图可知(

)A.m甲<m乙 B.m甲>第II卷（非选择题）三、实验题：本大题共2小题，共14分。13.某学校物理实验小组对验证力的“平行四边形定则”实验进行了改进，实验装置如图甲所示，底座上竖直固定一“∩”型轨导，轨道后放置竖直挡板，挡板与轨道平行，挡板上固定白纸，A、B、C是可在轨道上自由移动的拉力传感器，“O”点为三细线的结点，AO、BO、CO三绳的长度可以调整，某次实验中保持传感器C固定不动，OC绳长度不变，调整A、B位置，系统稳定时记录下“O”点位置和A、B、C传感器的示数以及三个力的方向，根据实验结果画出的图示如图乙所示。(1)图乙中的F和F'两个力中，方向一定沿CO方向的是____(2)本实验采用的科学方法是_____。A.理想实验法

B.等效替代法

C.控制变量法

(3)若某次实验中三个传感器的位置分布如图甲所示，保持传感器A、C位置不动，“O”点位置不动，C传感器示数不变，B传感器缓慢沿逆时针方向移动到“О”点正上方_____。A.A传感器示数减小

B.C.B传感器示数增大

D.B14.义乌某中学的学生准备选用以下四种方案来完成“探究加速度与合外力的关系”的实验，绳子和滑轮均为轻质，请回答下列问题：(1)四种方案中，需要进行“补偿阻力”的方案是________。(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)(2)四种方案中，需要满足重物或钩码质量远小于小车的质量的方案是________。(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)(3)某一小组同学用图乙的装置进行实验，得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出)，已知打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电。根据纸带可求出小车在E点的瞬时速度为________m/s，加速度为________m/(4)另一组学生用图乙的装置测量小车的质量M，及小车与木板的动摩擦因数μ，通过增减悬挂钩码的数目进行多次实验，通过分析纸带求出相应实验时小车的加速度，得到多组拉力传感器示数F和小车加速度a的数据，作出如图所示的a-F图像。由图像可求得小车的质量M=_______kg，小车与长木板间的动摩擦因数μ=_______。(

四、计算题：本大题共4小题，共34分。15.在一个大雾天气中某单行直道上汽车甲以25m/s的速度匀速行驶，汽车乙以13m/s的速度匀速行驶，乙车在甲车的前面30m16.如图所示，质量m=2kg的光滑小球用细线系在质量为M=4kg、倾角为α=37°(1)若用水平向右的力F拉斜面体，要使小球不离开斜面，拉力F不能超过多少？(2)若用水平向左的力F推斜面体，要使小球不沿斜面向上滑动，推力F'

17.如图所示，传送带与水平面之间的夹角θ=30∘，其上A、B两点间的距离L=5m，传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度匀速运动．现将一质量m=10kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点，已知小物体与传送之间的动摩擦因数μ=32，在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中，求：(18.质量m=1kg的小物块，由静止从距斜面底端高h=0.6m的粗糙斜面上滑下，斜面倾角θ=37∘，小物块到达斜面底端后速度大小不变滑上足够长的长木板，小物块与斜面、长木板间的动摩擦因素均为μ1=0.5，长木板与水平地面间的动摩擦因素为(1)小物块滑到斜面底端时的速度大小v0(2)从滑上长木板开始，经多长时间物块、木板速度相同，此时物块距木板左端的距离L；(3)最终木板距斜面末端的距离。

答案和解析1.【答案】B

【解析】AB.F可知1力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示

kg⋅m/s2

C.根据功的表达式W可知kg·m2D.N是力的单位但不是基本单位，故D错误。故选B。2.【答案】B

【解析】A、人下蹲过程，开始时向下做加速运动，加速度向下，处于失重状态，此过程传感器的示数小于重力，后面向下做减速运动，加速度向上，处于超重状态，此过程传感器的示数大于重力。由于重力mg=600N，对比图像知，0～4 s完成了一次下蹲过程，故A错误；

BC、当传感器的示数最大或最小时，该同学的加速度最大。由图知，1.8s时，传感器的示数最小为F1=240N，该同学此时向下做加速运动，由牛顿第二定律：mg-F1=ma1，解得加速度大小a1=6m/s2；2.2s时，传感器的示数最大为F2=960N，该同学此时向下做减速运动，由牛顿第二定律：3.【答案】D

【解析】解：A、根据题意可知，小船在沿水流方向上的速度和水速相等，则v2=v1cosθ=5×0.5m/s=2.5m/s，故A错误；

B、在垂直于河岸的方向上，根据运动学公式可知t=dv1sinθ=1805×32s【解析】解：该力水平方向的分力大小为

Fx=Fcos30°=12×32N=635.【答案】B

【解析】根据牛顿第二定律F代入题中数据，解得二力合力大小为F当两力在同一直线上时，合力有最大和最小值，当合力为8N时，

F2

的最小值为3N，最大值为13N，所以3故选B。6.【答案】D

【解析】AB.

由平行四边形定则和平衡条件可知，小球在上升的过程中，拉力F一直增大，轻绳的拉力先减小后增大，AB错误；

CD.对铁架台和小球组成的系统受力分析如图下所示：

由平衡条件可知，F增大时，铁架台受台秤的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐增大，由牛顿第三定律可知，台秤的示数逐渐减小，台秤所受地面的摩擦力一直增大，C错误，D正确。

7.【答案】C

【解析】A、物块A从P到M过程，对A受力分析，A受到重力、拉力和杆对A的弹力，重力和弹力与运动方向垂直，绳子的拉力与A运动方向夹角为锐角，则A的速度一直增加，故A错误；

B、开始时B的速度为零，当物块A到达M点时，物块B下降到最低点，B的速度又为零，则B从释放到最低点过程，速度先增大后减小，加速度先向下后向上，先失重，后超重，故B错误；

C、物块A在N点时，将A的速度分解到沿绳方向和垂直于绳方向，如图

A沿绳方向的分速度大小等于物块B的速度大小，由几何关系得：vAvB=1cos37∘=54，故C正确；

D、B从释放到最低点过程，速度先增大后减小，加速度先竖直向下后竖直向上，所以绳子对B的拉力先小于8.【答案】C

【解析】A.快递包从静止开始斜向上做加速度大小为a的匀加速直线运动，合外力方向为斜向上，快递包受到重力、无人机对快递包的作用力，则无人机对快递包的作用力方向为斜向上，故A错误;

B.根据牛顿第二定律，快递包受到的合力大小为F合=ma，故B错误;

C.整个过程中，根据动力学公式hcosθ=12at2，解得快递包运动的时间为t=2hacosθ9.【答案】AD

【解析】AD.mg当速度不断增大时，加速度不断减小，当加速度等于零时速度最大，AD正确；BC.加速度方向先竖直向下与速度方向相同，后加速度为零，物体先失重后匀速运动，BC故选AD。10.【答案】CD

【解析】A、滑块向右的运动是从弹簧压缩量最大时开始的，此时受到水平向右的弹力和向左的摩擦力，开始时弹簧的弹力大于摩擦力，但当弹簧伸长到一定程度，弹力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于弹力，所以滑块向右接触弹簧的运动过程中，是先加速，后减速，离开弹簧后继续减速，故A错误；

C、滑块向左接触弹簧的运动过程中，在水平方向上受到向右的弹簧的弹力和向右的摩擦力，在此过程中弹簧的弹力是逐渐增大的，弹力和摩擦力的合力与运动方向始终相反，物体做减速运动，故C正确；

B、由对C的分析可知，当弹簧的压缩量为x0时，水平方向的合力为F=kx0+μmg，此时合力最大，由牛顿第二定律有：amax=Fm=11.【答案】BD

【解析】【分析】本题主要考查牛顿第二定律以及平衡条件的应用，受力分析是解决问题的关键。由a-v图象可知物块的运动情况，对物块受力分析，结合a-v图象，由牛顿第二定律和平衡条件分析即可正确求解。

【解答】A.对物体受力分析，如图所示：

，

t=0时刻，推力为零，物体的加速度大小为a0=2m/s2，

根据牛顿第二定律，沿斜面的方向，有mgsinα-μmgcosα=ma0，解得：μ=gsinα-a0gcosα=0.5，故A错误；

B.物体加速度为零时，由力的平衡条件得：mgsinα-μFN12.【答案】BC

【解析】AB.对物体受力分析，结合牛顿第二定律可得：则有：F可知F-a图像的斜率代表物体的质量m

根据图像可知：m甲>m乙，A错误，B正确。

CD.根据F=ma+μmg可知，图像与纵轴的截距为μmg故选：BC。13.【答案】(1)(2)(3)

【解析】(1)图乙中的F是平行四边形的对角线，是根据平行四边形定则求出来的合力，是力F1和F2合力的理论值；根据平衡条件，方向一定沿CO方向的是(2)本实验采用的科学方法是等效替代法：两个力的作用效果与一个力的作用效果相同。故选B。(3)由平行四边形定则当AO与BO垂直时FB最小，所以FA不断减小，故选AD。14.【答案】(1)甲、乙、丙

(2)丙

(3)1.01；

2.00

(4)0.29；

0.14

【解析】(1)四种方案中，甲、乙、丙三个方案中小车均受到比较大的摩擦阻力作用，都需要进行“补偿阻力”，丁方案中由于滑块与气垫导轨间的摩擦力可以忽略不计，则不需要进行“补偿阻力”。故四种方案中，需要进行“补偿阻力”(2)四种方案中，甲方案可以通过弹簧测力计测得绳子拉力，乙、丁方案都可以通过力传感器测得绳子拉力，而丙方案需要用重物的重力近似等于绳子拉力，为了减小误差，丙方案需要满足重物质量远小于