安徽省皖东名校2024-2025学年高三（上）段考物理试卷（11月份）【含解析】

第=page11页，共=sectionpages11页安徽省皖东名校2024-2025学年高三（上）段考物理试卷（11月份）一、单选题：本大题共8小题，共24分。1.质点在某段时间内运动的v−t图像是一段抛物线，如图所示，关于0∼t1和t1∼A.两段时间内的速度方向相同

B.两段时间内的平均速度大小相等

C.两段时间内的加速度方向相同

D.0∼t1内加速度逐渐减小，t【答案】C

【解析】【分析】

本题主要考查速度−时间图象。注意：速度−时间图象与时间轴所包围的面积大小表示位移大小，速度的正负表示速度方向，图象的斜率表示质点的加速度，斜率的正负表示加速度的方向。

【解答】

A、0∼t1时间内的速度为正，t1∼t2时间内的速度为负，故A错误；

B、若0∼t1时间内做匀减速直线运动，设运动的位移大小为x，则平均速度大小等于v12，根据速度−时间图线与坐标轴所围“面积”表示位移可知，0∼t1时间内的位移大小大于x，所以0∼t1时间内的平均速度大于v12，同理可知t1∼t2时间内的平均速度大小小于υ12，故2.如图所示，两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连，放置在一个光滑的半球面内，已知小球a和b的质量之比为2:1。当两球处于平衡状态时，光滑球面对小球a的支持力大小等于F1，对小球b的支持力大小等于F2。若要求出F1、F2A.需要知道刚性细杆的长度与球面半径的关系

B.需要知道刚性细杆的长度和球面半径的大小

C.不需要其他条件，有F ​1:F ​2=2【答案】C

【解析】【分析】

本题的难点在于几何关系的确定，对学生的要求较高，只有找出合适的几何关系，才能找出突破本题的关键。分别对两球受力分析，由几何关系可得出两球受力的大小关系；注意本题要用到相似三角形。

【解答】

设圆心为O，对轻杆，受两个球的弹力是一对平衡力，根据牛顿第三定律，杆对a、b球作用力大小相等设为T且方向沿杆方向，两球都受到重力、细杆的弹力和球面的弹力的作用，过O作竖直线交ab于c点，则△Oac与左侧力三角形相似，△Obc与右侧力三角相似；

则由几何关系可得：magOc=Tac，mb3.如图所示，1、3是卫星绕地球做圆周运动的轨道示意图，1轨道的半径为R，2轨道是一颗卫星绕地球做椭圆运动的轨道示意图，3轨道与2轨道相切于B点，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，三个轨道和地心都在同一平面内。已知在1、2两轨道上运动的卫星的周期相等，引力常量为G，地球质量为M，三颗卫星的质量相等，下列说法正确的是(

)

A.卫星在3轨道上的机械能小于在2轨道上的机械能

B.若OA=0.4R，则卫星在2轨道B点的速率vB<5GM8R

C.若卫星在1轨道上和2轨道A点的速率分别为v1和vA，则v1>vA【答案】B

【解析】A.2、3轨道在B点相切，由3轨道变轨到2轨道需要减速，即卫星在3轨道上的线速度大于在2轨道上B点的线速度，而两卫星在B点势能相同(高度相同)，且卫星质量相同，所以卫星在3轨道上的机械能大于在2轨道上的机械能，故A错误；

B.由开普勒第三定律可知，2轨道的半长轴为R，OB=1.6R，3轨道上的线速度v3=5GM8R，又卫星在2轨道B点的速率vB< v3，所以vB<5GM8R，故B正确；

C.以OA为半径作一个圆轨道4与2轨道相切于4.如图所示，小朋友沿着滑梯下滑的过程中

A.合力对她的冲量等于她的动量的变化 B.重力的冲量等于她的动量的变化

C.重力做的功等于她的动能的变化 D.她的机械能守恒【答案】A

【解析】【分析】

本题考查动量定理、动能定理和机械能守恒定律的判断，基础题。

【解答】

AB.根据动量定理，合力对她的冲量等于她的动量的变化，所以重力的冲量不等于她的动量的变化，故A正确，B错误；

C.小朋友下滑过程中，重力和阻力做功，根据动能定理，重力和阻力的合力做的功等于动能的变化，故C错误；

D.下滑过程，要克服阻力做功，机械能不守恒，故D错误。

故选5.如图所示，在网球的网前截击练习中，小明在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上，已知底线到网的距离为L，重力加速度为g，将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是(

)

A.球落地的速度大小等于L2Hg

B.球从击出至落地所用时间为2Hg【答案】B

【解析】解：AB.球做平抛运动的水平位移为L，竖直位移为H，根据平衡运动规律有：

H=12gt2，L=v0t

可得球的初速度大小为：v0=Lg2H

球的运动时间为：t=2Hg

球落地时竖直方向的分速度大小为：6.如图所示，斜面体固定在水平面上，斜面体的两侧面与水平面平滑连接，两小木块同时从斜面体的顶端由静止下滑，最终停在水平面上.已知木块与斜面、水平面间的动摩擦因数相同，下列描述木块水平分速度大小vx随时间t变化关系图像可能正确的是(

)

A.

B.

C.

D.【答案】B

【解析】【分析】本题主要考查木块在斜面上的运动，难度较大，可以根据排除法进行选择。该题考查的是木块的水平分速度随时间变化的关系图像，木块到达水平面上速度会变成水平方向，会有突然变大的过程，结合动能定理进行判断。【解答】

设斜面与水平方向夹角为θ，两个木块从斜面上滑到水平面上速度方向从沿斜面转为水平方向，所以在图像中会有速度突然变大的瞬间，排除CD选项，

木块从顶端滑到底端的过程，根据动能定理可知：mgh−μmg7.如图所示，长木板放在光滑水平地面上，其右端放一个小滑块。某时刻同时给两者以大小相等、方向相反的初速度v0，最终两者以共同的速度运动。已知长木板的质量为小滑块质量的2倍，两者之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则在小滑块速度与加速度同向的这段时间内，长木板运动的位移为(

)

A.5v029μg B.5【答案】C

【解析】【分析】

小滑块和长木板竖直方向上受力平衡，水平方向受到滑动摩擦力作用，大小为μmg，小滑块初速度向左，先向左做匀减速运动至速度为零，后向右加速直到与长木板共速，此段时间内长木板一直减速。

【解答】

最后两者获得相同的速度，设此速度为v，以长木板的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：

2mv0−mv0=(2m+m)v，解得：v=18.如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上。a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动。不计一切摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g。则(

)

A.a落地前，轻杆对b一直做正功

B.a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg

C.a落地时速度大小为gh

D.【答案】B

【解析】【分析】

a、b组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，通过b的动能变化，判断轻杆对b的做功情况，根据系统机械能守恒求出a球运动到最低点时的速度大小。

本题考查了功能关系、运动的合成和分解，解决本题的关键知道a、b组成的系统机械能守恒，以及知道当a的机械能最小时，b的动能最大。

【解答】

A.当a到达底端时，b的速度为零，b的速度在整个过程中，先增大后减小，动能先增大后减小，所以轻杆对b先做正功，后做负功，故A错误；

B.a、b整体的机械能守恒，当a的机械能最小时，b的速度最大，此时b受到a的推力为零，b只受到重力的作用，所以b对地面的压力大小为mg，故B正确；

C.a运动到最低点时，b的速度为零，根据系统机械能守恒定律得：mAgh=12mAvA2，解得vA=2gh，故C错误；

D.b的速度在整个过程中，先增大后减小，所以二、多选题：本大题共2小题，共12分。9.如图所示，固定在水平面上的斜面体，其表面不光滑，顶端有光滑的定滑轮，斜面的右侧放有一块可绕顶端转动的光滑挡板，两个质量相等的滑块A和B分别放置在斜面和挡板上，二者通过细线和轻质弹簧相连，整个系统处于静止状态。现使挡板从与水平面成60°角的位置缓慢转动到水平位置，滑块A始终静止不动，弹簧一直处于弹性限度内，下列说法正确的是(

)

A.挡板对滑块B的弹力逐渐增大 B.弹簧的弹性势能先减小后增加

C.滑块A受到的摩擦力一直减小 D.斜面对滑块A的作用力先减小后增大【答案】AD

【解析】【分析】

本题考查了动态平衡分析问题，关键要抓住物块B受力平衡，任意两个力的合力与第三个力等大反向，运用图解法分析F和N的变化情况。

分别对B与A进行受力分析，根据平衡条件求出滑块B受到的支持力与拉力的变化，分析滑块A所受摩擦力方向和斜面对A的作用力的大小变化情况。

【解答】

A.设挡板与水平面角度为θ，则挡板对滑块B的弹力为mgcosθ，θ由60°一直变为0°，则mgcosθ增大，故A正确；

B.细线上的拉力为mgsinθ，θ由60°一直变为0°，则拉力减小，弹簧伸长量减小，弹簧对外做正功，弹性势能减小，故B错误；

C.初始时，对滑块A，弹簧弹力为mgsin60°，滑块A的重力沿左侧斜面向下的分力大小为mgsin30°，则mgsi10.某中学两同学玩拉板块的双人游戏，考验两人的默契度。如图所示，一长L=0.50 m、质量M=0.40 kg的木板靠在光滑竖直墙面上，木板右下方有一质量m=0.80 kg的小滑块(可视为质点A.只要F ​2足够大，木板一定能上升

B.若F 1=18 N，F ​2无论多大都不能使木板上升

C.若F 2=18 N【答案】BC

【解析】【分析】

木板靠在光滑的墙壁上，若使木板能向上运动，则物块对木板的摩擦力应大于木板的重力，列出关系式计算即得。

用整体法与隔离法可求出滑块和木板间的摩擦力，再结合条件滑块和木板不发生相对滑动进行求解。

先假设滑块和木板之间为滑动摩擦力，再利用牛顿第二定律求出加速度，进而判断假设能否成立；然后根据滑块从木板上端离开所满足的位移关系，求出经过的时间。

本题考查牛顿第二定律，在处理连接体问题时，要注意整体法与隔离法的应用。

【解答】

AB、木板能够上升的条件是：在竖直方向上，滑块给木板的摩擦力大于木板本身的重力，已知滑块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则有μF1>Mg，解得F1>Mgμ=0.40×100.20N=20N，即必须满足F1>20N的条件，木板才能上升，故A错误，B正确；

C、若F2=18N，对滑块和木板整体应用牛顿第二定律有F2−(m+M)g=(m+M)a，代入数据解得a=三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.某物理小组利用如图所示的实验装置研究小车的匀变速直线运动．

主要实验步骤如下：

a.安装好实验器材，接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次．

b.选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O(t=0)，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点．

c.通过测量、计算可以得到小车的加速度．

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

(1)在下列仪器和器材中，还需要使用的有

和

(填选项前的字母)．

A.电压合适的50 Hz交流电源

B.电压可调的直流电源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平(含砝码)

(2)实验中，保证小车做匀变速直线运动的必要措施是

(填选项前的字母)．

A.(3)实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，打出几条纸带，选取一条比较清晰的纸带，部分计数点如图所示(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出).则小车的加速度a=

(4)研究匀变速直线运动时，往往用ΔxΔt求某个点的瞬时速度，从理论上讲，对Δt的要求是________【答案】(1)A；C；(2)A【解析】【分析】

(1)依据实验原理，结合打点计时器使用交流电源，即可选取仪器；

(2)解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；

(3)根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度；

(4)当△t越小，即△x越小时，平均速度越接近瞬时速度；

解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，解决本题的关键掌握纸带的处理，掌握瞬时速度和加速度的求法，注意逐差法的运用。

【解答】

(1)在实验中，需要使用电压合适的50 Hz交流电源，供打点计时器使用；

还需要刻度尺，来测量各点的位移大小，从而算出各自速度大小；

(2)A、实验前要调节滑轮的高度，使连接弹簧测力计的细线必须与长木板平行，故A正确；

B、为了减小实验误差，要将带滑轮的长木板右端适当垫高，平衡摩擦力，与是否做匀变速直线运动无关，故B错误；

C、实验中要保证钩码的质量m远小于小车的质量M，目的是使得钩码的重力等于绳子的拉力，与是否做匀变速直线运动无关，故C错误；

D、实验时应先接通电源，再释放小车，与是否做匀变速直线运动无关，故D错误；

故选：A。

(3)12.小李同学在做“探究碰撞中的不变量”实验中，所用装置如图甲所示，已知槽口末端在白纸上的投影位置为O点。(1A.斜槽轨道末端的切线必须水平

B.C.入射球和被碰球的质量必须相等

D.必须测出桌面离地的高度(2)小李同学在实验中正确操作，得出的落点情况如图乙所示，入射小球的质量用m ​1表示，被碰小球质量用m ​2表示，在实验误差允许范围内，若_____________________成立(用m ​1、m ​(3)小芳同学对图乙进行认真测量，测出数据如图乙所示，应用(2)【答案】(1)AB；(【解析】【分析】

①为使小球离开轨道后做平抛运动，斜槽末端应水平；为使两球发生对心正碰，两球半径应相等；为防止碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量；根据实验注意事项分析答题；

②由打出的各点的位置确定水平射程，再根据动量守恒定律列式求解；

③根据动量守恒定律的表达式确定两球的质量之比。

本题考查了“探究碰撞中的不变量”实验，知道实验原理是解题的前提，根据题意应用动量守恒定律可解题，同时注意掌握实验中的注意事项。

【解答】

(1)A、要保证碰撞后两个球做平抛运动，故斜槽轨道末端的切线必须水平，故A正确；

B、同时为了对心碰撞，两小球的直径应相同，故B正确；

C、为了防止入射球反弹，入射球的质量一定要大于被碰球的质量，故C错误；

D、槽口离地的高度大小与对实验没有影响，两小球下落高度相同，则所用时间即相同，所以不需要测出桌面的高度H，故D错误。

故选：AB。

(2)两球碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：m1v0=m1v四、计算题：本大题共3小题，共48分。13.如图所示，倾角θ=37∘的斜面体静止放在水平地面上，斜面长L=3.2m。质量m=1kg的物体Q放在斜面底端，与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，通过轻质细绳跨过定滑轮与物体P相连接，连接Q的细绳与斜面平行。绳拉直时用手托住P使其在距地面h=2.0(1)若P的质量M=(2)为使Q能够向上运动且不从斜面顶端滑出，求物体P质量M【答案】解：(1)设沿斜面向上为正方向，若P的质量

M=0.6kg

，由于

mgsinθ=M对P、Q连接体，必须满足

Mg>mgQ随连接体加速，P着地后Q减速上滑到斜面顶端速度减为零对应P的最大质量：P着地前，设PQ连接体的加速度为a1，着地瞬间速度为v;P着地后，设Q减速上滑的加速度大小为

a2

，对对Q减速上滑，由牛顿第二定律得

mgsinθ+μ联立解得

a对于P、Q组成的系统，根据牛顿第二定律可得

Mg联立可得

M=为使Q能够向上运动且不从斜面顶端滑出，P的质量需满足的条件为

1k

【解析】(1)根据受力分析判断；

(2)P着地后，Q沿斜面做匀减速运动，当速度减为零时，Q刚好不从斜面顶端滑出，此时对应的P的质量最大，再结合P拉动Q的条件判断P的质量范围。

本题主要考查牛顿第二定律及运动学公式的理解与应用，正确选择研究对象，分析清楚物体的运动过程是关键，要注意把握物体P拉动Q14.室内蹦床运动是近年来热门的娱乐项目。蹦床运动情境可建立为如图所示的物理模型：竖直放置的两个完全相同的轻弹簧，一端固定于地面，另一端与质量为mB的物体