安徽省滁州市定远县2024-2025学年高三（上）11月检测试卷物理试题【含解析】

第=page11页，共=sectionpages11页安徽省滁州市定远县2024-2025学年高三（上）11月检测试卷物理试题一、单选题：本大题共8小题，共32分。1.一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾角θ=30°)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示。设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力Ffm由Ffm=μFN(FN为正压力)A.自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向向左

B.锁舌D受到锁槽E摩擦力的方向沿侧面向上

C.无论μ多大，暗锁仍然能够保持自锁状态

D.无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，μ存在其最小值。【答案】D

【解析】A.

如图所示，锁舌D在水平面内受底部的摩擦力f1、弹簧的弹力2个力的作用，锁舌D的下表面所受到的最大静摩擦力为f1，其方向向右，锁舌D受到锁槽E摩擦力

f2

CD.设锁舌D受到锁槽E的最大静摩擦力为f2，正压力为N，下表面的正压力为FkF又ff联立上述方程得N令N趋向于无穷大，则有1解得μ无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，μ最小值为

2−3

，故D故选D。2.如图，一质量为M、半径为R的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内。有一个质量为m的光滑小环(可视为质点)套在大环上，由于微小的扰动从大环的最高处由静止滑下。已知重力加速度大小为g，则小环下滑到大环最低点的过程中(

)

A.大环与小环所构成的系统始终处于失重状态

B.小环运动到最低点时，轻杆对大环的作用力为(M+5m)g

【答案】B

【解析】【解答】

A.小环在大环上先有向下的加速度分量，处于失重状态；然后有向上的加速度分量，处于超重状态，故A错误；

B.小环从最高到最低，由动能定理得mg⋅2R=12mv2−C.由于小环在下滑的过程中竖直方向速度先增大后减小，根据

PG=mgD.当大环对小环的作用力为零时，小环只受重力，重力指向圆心的分力提供向心力，则有mgcosα=m3.如图所示，在一个“十”字架水平杆上用细线对称地悬挂两个可视为质点的小球A，B，已知A的质量为mA，B的质量为mB，且mA>mB，图中OO1=OO2A.悬挂A球的细线与竖直方向的夹角等于悬挂B球的细线与竖直方向的夹角

B.悬挂A球的细线与竖直方向的夹角小于悬挂B球的细线与竖直方向的夹角

C.A球做圆周运动的线速度大于B球做圆周运动的线速度

D.A球做圆周运动的线速度小于B球做圆周运动的线速度【答案】A

【解析】设两球做匀速圆周运动的角速度相同为ω，由牛顿第二定律得

mAgtanθ=mAω2(LAsinθ+OO1)，

mBgtan4.2024年6月嫦娥六号在鹊桥二号中继星支持下，成功在月球背面南极着陆.以下是落月轨迹图，嫦娥六号先在距离月球表面200km的圆轨道Ⅰ上运行，经过A点进入近月点离月球表面15km、远月点离月球表面200km的椭圆轨道Ⅱ，最后经过B点进入距离月球表面15km的圆轨道Ⅲ.A.嫦娥六号在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ运行的速率之比vⅠvⅢ−(351388)12

B.嫦娥六号在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ运行的周期之比TⅠT【答案】A

【解析】略5.如图所示，水平面OA段粗糙，AB段光滑，OA=AB=l2(l即小L).一原长为25l、劲度系数为k(k>10μmgl)的轻弹簧右端固定，左端连接一质量为mA. B.

C. D.【答案】B

【解析】A、由题意可知，A点处，物块受到的弹力大小为FA=k(l2−2l5)=110kl>μmg，可知物块从O到A过程，一直做加速运动，动能一直增加，根据牛顿第二定律可得a=k(l−2l5−x)−μmgm=−kxm+3kl5m−μg(0≤x≤0.5l)，可知物块从O到A过程，a−x图像应为一条斜率为负的倾斜直线，A错误；

B、物块从O到A过程(0≤x≤0.5l)，由于弹簧弹力一直大于滑动摩擦力，物块一直做加速运动，动能一直增加，但随着弹力的减小，物块受到的合力逐渐减小，根据动能定理可知，Ek−6.如图所示，轻质细杆两端分别固定小球P、Q，Q静置于光滑的水平地面上。现从图示位置由静止释放P，则从释放P到P落地前瞬间的整个过程中(

)

A.P做自由落体运动 B.杆对Q做的功为零 C.P的机械能守恒 D.杆对P的冲量为零【答案】B

【解析】A.P下落过程中，除了受到重力外，还受到杆的作用力，所以不会做自由落体运动，故A错误；B.P下落过程中，P、Q组成的系统水平方向合力为零，水平动量守恒，因为初速度都为零，P落地前的水平速度为零，所以P落地前Q的速度也为零，根据动能定理可知，杆对Q做功为零，故B正确；C.由于当P球落地的瞬间，系统水平方向动量为0，所以Q球先加速后减速到最后速度变为0，则轻杆对Q球先做正功后做负功，由于球Q、P与轻杆组成的系统机械能守恒，则在P球落地前的整个过程中，轻杆对P球先做负功后做正功，且对P球做的总功为0，由于轻杆对P球先做负功后做正功，此过程中P球的机械能不守恒，故C错误；D.对P球，水平方向上动量变化为零，由动量定理可知，杆对P球的水平冲量为零。在竖直方向上，根据系统机械能守恒可知，P落地时速度与只在重力作用下的速度一样，如图所示v−t图像中斜线为P球自由落体运动的图线，曲线为P球竖直方向的运动图线，在竖直方向上运动的位移与落地速度相同，对比可知P球落地所用时间相对自由落体运动的时间要长，由动量定理可知杆对P球的竖直方向的冲量必定不为零，且冲量方向向上，所以杆对P球的水平和竖直冲量可知，杆对P球的冲量不为零，故故选B。7.如图所示，在竖直平面内，AB⊥CD且A、B、C、D位于半径为r的同一圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为−Q。现从A点将一质量为m、电荷量为−q的点电荷由静止释放，该点电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时的速度大小为4gA.A点的电势高于D点的电势

B.O点的电场强度大小是A点的2倍

C.点电荷由A点运动至D点的过程中，静电力做功为8mgr

D.【答案】D

【解析】A.由于A点更靠近场源电荷−Q，所以A点的电势低于D点的电势，故AB.根据点电荷周围电场分布可知

EO=kQrC.点电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点的过程中，由动能定理可得解得

W=7mD.根据牛顿第二定律可得

N−mg−根据牛顿第三定律可得点电荷在D点对轨道的压力为

N′=N8.如图所示电路中，定值电阻R1=R，电源内阻r=1.5R，滑动变阻器R2A.电压表V2示数在变小

B.电压表V3示数增大，电流表示数减小

C.电容器的电荷量增大，电阻R1消耗的电功率减小【答案】A

【解析】A.滑片P向下滑动的过程中，接入电阻增大，干路电流减小，根据U2=E−IB.滑片P向下滑动的过程中，根据U3=E−Ir，由于干路电流减小，则电压表C.结合上述可知，电容器两端的电压为路端电压，根据Q=CU，可知电容器的带电量增大，由于干路电流减小，则电阻

R1D.电源内阻损耗的功率P内=I2r，由于干路电流变小，则电源内阻损耗的功率变小，电源的输出功率P出=Er+R外2R外=E2r2R外+R外+2二、多选题：本大题共2小题，共10分。9.如图所示，水平地面上固定一倾角为α、足够长的斜面，从斜面上的P点以初速度v0抛出一可视为质点的小球，调整初速度与水平面的夹角θ，使小球在斜面上的落点Q最远，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列判断正确的是

A.θ=π4−α2

B.P、Q两点间的距离为v02g(【答案】ABD

【解析】AB、对小球在空中的运动进行分解，沿斜面方向和垂直斜面方向的速度分别为v0cos(θ+α)，v0sin(θ+α)，加速度分别为gsinα，gcosα，小球在空中飞行的时间t=2v0sin(θ+α)gcosα，如果沿水平方向和竖直方向正交分解，则水平速度和竖直速度分别为v0cosθ，v0sinθ(竖直向上)10.如图，质量为0.3 kg的滑块套在水平固定的光滑轨道上，质量为0.2 kg的小球(视为质点)通过长为0.75 m的轻杆与滑块上的光滑轴O连接，可绕O点在竖直平面内自由转动。初始时滑块静止，轻杆处于水平状态。小球以3 m/A.小球从初始位置到第一次到达最低点的过程中，滑块向右移动了0.30 m

B.小球第一次到达最低点时，滑块的速度大小为2 m/s

C.【答案】AD

【解析】解：A.小球从初始位置到第一次到达最低点的过程中，设滑块在水平轨道上向右移动的距离为x，

取向左为正方向，根据水平动量守恒有mL−xt−Mxt=0，解得x=0.30m，故A正确;

B.小球从初始位置到第一次到达最低点的过程中，小球和滑块系统水平方向动量守恒，取水平向左为正方向，

设小球到最低点时的瞬时速度为v1，滑块的速度为v2，则有mv1−Mv2=0

根据能量守恒有mgL+12mv02=12mv12+12Mv22

联立解得v三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.某同学用图甲所示的实验装置探究线速度与角速度的关系并验证机械能守恒定律。先将两个完全相同的钢球P、Q固定在长为3L的轻质空心纸杆两端，然后在杆长13处安装一个阻力非常小的固定转轴O。最后在两个钢球的球心处分别固定一个相同的挡光片，如图乙所示，保证挡光片所在平面和杆垂直。已知重力加速度为g

实验步骤如下：(1)该同学将杆抬至水平位置后由静止释放，当P转到最低点时，固定在钢球P、Q球心处的挡光片刚好同时通过光电门1、光电门2；(两个光电门规格相同，均安装在过O(2)若挡光片通过光电门1、光电门2的时间为tP和t(3)若要验证“机械能守恒定律”，该同学__________(选填“需要”或者“不需要”)测量钢球的质量(4)用游标卡尺测量挡光片的宽度，示数如图丙所示，则挡光片宽度d=

(5)在误差允许范围内，关系式__________成立，则可验证机械能守恒定律(关系式用g、L、d、tP、t(6)通过多次测量和计算，发现第(2)问的关系式均存在误差，其中一组典型数据为A.空气阻力对钢球的影响

BC.钢球半径对线速度计算的影响

D.【答案】1:2;不需要;【解析】(2)又v解得t(3)本实验验证机械能守恒定律时，由于钢球P、(4)20分度游标卡尺的精确值为(5)即2(6故选C。12.为了测量一未知电阻Rx的阻值，某学习小组做了以下实验：

(1)同学们先用多用电表粗测电阻Rx的阻值，把选择开关旋转到欧姆挡“×100”位置，若多用电表的读数如图甲所示，Rx(2)为了更准确地测量电阻A.学生电源(12VB.电压表V(量程15VC.电流表A1(量程6D.电流表A2(量程0.1E.滑动变阻器R(最大阻值为F.开关、导线若干则电流表应选择

(填器材前字母序号)。(3)某同学正确选择仪器后连接了如图乙所示的电路，为保证待测电阻两端电压变化范围较大，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路存在的问题： ①

 【答案】(1)1900；(2)C【解析】(1)Rx的阻值为19×100Ω=1900Ω。

(2)流过Rx的最大电流约为12V四、计算题：本大题共3小题，共42分。13.水平地面上，固定一个倾角为30°的斜面．斜面上有一个质量为M=1.5 kg的箱子，一细绳上端固定在箱子的上顶面O点，另一端连接一个质量为m=0.1 k(1)稳定时，细绳上的拉力F1(2)作用在箱子上的力F【答案】(1根据图中几何关系可得重力、细绳拉力与合力ma能构成等边的矢量三角形，

所以细绳上的拉力F1的大小为F1=m(2)以箱子和小球整体为研究对象，沿斜面方向根据牛顿第二定律

可得F+

【解析】本题主要是考查了牛顿第二定律的知识;利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答;注意整体法和隔离法的应用。

(1)以小球为研究对象，根据平行四边形法则求解细绳上的拉力F1的大小，根据牛顿第二定律求解小球的加速度;

(214.如图，在竖直平面内，一半径为R的光滑绝缘圆弧轨道ABC和水平绝缘轨道PA在A点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OA和OB之间的夹角为α，sinα=35，整个装置处于水平向右的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q(q>(1(2)小球到达(3)小球从C点落至水平轨道上的位置与A【答案】解：

(1)设小球所受电场力为F0，电场强度的大小为E，

由力的合成法则有：F0mg=tanα，F0=qE

解得：E=3mg4q；

(2)小球到达C点时所受合力的大小为F，由力的合成法则有：F2=mg2+F02

设小球到达C点时的速度大小为vC，由牛顿第二定律得：F=mvC2R

解得：vC=5gR2

由运动学公式有：v⊥t解得：t=355Rg

小球水平方向上做匀变速直线运动，设加速度大小为a，小球落至水平轨道上的位置到A点的距离为s，由运动学公式得：s

【解析】本题考查带电粒子在重力场和电场复合场中的运动，关键是掌握力的合成法则，应用牛顿第二定律、动能定理求解。同时注意运动的合成与分解的应用。

(1)根据力的合成法则和电场力公式求出电场强度的大小；

(2)在C点，根据牛顿第二定律和向心力公式求出C点的速度，作CD⊥PA15.一游戏装置竖直截面如图所示，固定的光滑水平直轨道AB、半径为R的光滑螺旋圆形轨道BCD、光滑水平直轨道DE平滑连接，直轨道的左边平滑连接一光滑曲面轨道。长为L、质量为M的平板紧靠光滑且足够长的固定凹槽EFGH放置，平板上表面