2025-2026学年湖南省常德市汉寿一中高三（下）开学物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年湖南省常德市汉寿一中高三（下）开学物理试卷一、单选题：本大题共6小题，共24分。1.如图所示，一个上表面光滑的斜面体M置于水平地面上，它的两个斜面与水平面间的夹角分别为α、β，且α<β，M的顶端装有一定滑轮，一轻质细绳跨过定滑轮后连接A、B两个小物块，细绳与各自的斜面平行，不计绳与滑轮间的摩擦，A、B恰好在同一高度处于静止状态，剪断细绳后，A、B滑至斜面底端，M始终保持静止，下列说法正确的是(

)A.物块A的质量等于B的质量

B.物块A对斜面体M的压力小于B对斜面体M的压力

C.物块A比B先滑到斜面底端

D.在滑块A、B下滑的过程中，斜面体受到水平面向左的摩擦力2.带式传送机是在一定的线路上连续输送物料的搬运机械，又称连续输送机。如图所示，一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速度地放在传送带上，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的痕迹。下列说法正确的是(

)

A.黑色的痕迹将出现在木炭包的左侧

B.传送带速度一定时，木炭包与传送带间动摩擦因数越大，痕迹的长度越长

C.木炭包与传动带间动摩擦因数一定时，传送带运动速度越大，痕迹的长度越大

D.黑色痕迹越长系统产生的热量越多3.如图所示，甲叠放在物体乙上，m乙=2m甲=2m，甲、乙之间以及乙与地面之间的动摩擦因数均为μ，一水平外力F向右拉乙，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说A.要使甲、乙一起运动，则F最大值为4μmg

B.要使甲、乙一起运动，则F最大值为5μmg

C.若F=5μmg，则甲的速度为μg

D.若甲、乙一起向右匀速直线运动，F方向可变，μ=0.5，则F最小值为34.如图所示，水平地面上的物体在与水平方向成60°的拉力F1的作用下沿地面做匀加速直线运动的加速度大小为a1，在与水平方向成30°的推力F2的作用下沿地面做匀加速直线运动的加速度大小为a2。已知拉力F1与推力F2A.22 B.33 C.5.如图，一上端开口的箱子固定在水平地面上，内壁光滑，长为10m。在小球A以某一速度向右运动的同时，一小球B从A正上方距离箱底5m高处水平抛出。若两小球在离箱子左侧8m处相遇，则A的速度大小可能是(重力加速度g取10m/s2，小球A与箱壁碰撞后速度大小不变)(

)A.2m/s B.6m/s C.12m/s D.16m/s6.如图甲所示，电动机通过绕过定滑轮的轻细绳，与放在倾角为θ=30°的足够长斜面上的物体相连，启动电动机后物体沿斜面上升；在0～6s时间内物体运动的v−t图象如图乙所示，其中除1～5s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线，1s后电动机的输出功率保持不变；已知物体的质量为2kg，不计一切阻力，重力加速度g=10m/s2。则下列判断正确的是(

)A.在0～1s内电动机牵引力大小为10N

B.1s后电动机的输出功率为100W

C.物体达到的最大速度vm=12m/s

D.在0～5s二、多选题：本大题共4小题，共24分。7.一种力学探究装置如图甲所示，光滑斜面ABCD与水平面间的夹角θ=30°，斜面内固定一半径为R的光滑圆轨道，O为圆轨道的圆心，O1O2为与AB平行的水平直径。置于圆轨道最低点的小球(可视为质点)获得大小不同的水平初速度v0后，小球沿轨道运动至某一位置时，小球与轨道间恰无作用力，设此时小球与O点的连线与OO2的夹角为α(0°≤α≤90°)，已知重力加速度为g下列说法中正确的是(

)A.满足条件v0的最小值为2gR B.满足条件v0的最大值为5gR2

C.该图线的斜率等于8.如图所示，原长为l的轻质弹簧，一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为0.5。杆上M、N两点与O点的距离均为l，P点到O点的距离为12l，OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是(

)A.弹簧的劲度系数为4mgI

B.小球在P点下方12l处的加速度大小为(32−4)g

C.从M点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变小再变大

D.从M点到P9.如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道，外圆光滑，内圆粗糙。一质量为m的小球从轨道的最低点以初速度v0向右运动，球的直径略小于两圆间距，球运动的轨道半径为R，不计空气阻力。设小球过最低点时重力势能为零，下列说法正确的是(

)A.若小球运动到最高点时速度为0，则小球机械能一定不守恒

B.若经过足够长时间，小球最终的机械能可能为32mgR

C.若使小球始终做完整的圆周运动，则v0一定不小于5gR

D.若小球第一次运动到最高点时速度大小为10.在水平桌面上固定一个由内壁光滑的细管组成的半径为R的圆轨道，俯视如图所示，a、b、c、d为圆上两条直径的端点，且ac与bd相互垂直。在内部放置A、B两个小球(球径略小于管径，管径远小于R)，质量分别为mA、mB，开始时B球静止于a点，A球在其左侧以v0的初速度向右与B球发生第一次碰撞且被反弹。已知小球之间的碰撞均为对心弹性碰撞，第二次碰撞发生在b点。则下列说法中正确的是A.A、B两球的质量比为mA：mB=3：5

B.若只增大A球的初速度v0，则第二次碰撞点可能在b、c之间某处

C.若只增大A球的质量mA，则第二次碰撞点可能仍在b处

D.若只增大A三、实验题：本大题共2小题，共20分。11.某物理兴趣小组分别采用如图甲、乙所示的装置进行了“探究平抛运动的特点”。

(1)甲图中质量分别为mA和mB的A、B小球处于同一高度，用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时B球被自动松开，B球自由下落。请你回答下列问题：

a.在同一高度处，兴趣小组里不同同学用小锤打击弹性金属片，发现每次AB两球都同时落地，从上述操作中你觉得哪位同学得出的结论时正确的______(双选)。

A.小陈认为：A球在竖直方向做自由落体运动

B.小李认为：不同同学用小锤打击弹性金属片时小球A获得的水平初速度可能不一样，但没有影响A球在竖直方向的运动，所以说明运动具有独立性的原理。

C.小黄认为：A球在水平方向上做匀速直线运动

b.该实验中______(选填正确答案的字母序号)。

A.两球的质量应该相等

B.应尽量选择密度大的同尺寸小球

C.需要测出装置距地面之间的竖直高度

(2)乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边长为L=2.5cm，则该小球经过b点时的速度大小vb=______m/s(结果保留三位有效数字)。12.图甲为某种简易欧姆表的电路图，图乙为其表盘的标度，已知表盘中间的刻度值为“15”，单位为欧姆，图中所用器材如下：

A.干电池(电动势E=1.5V，内阻r=1Ω)

B.电流表G(满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=179Ω)

C.电阻箱R0(最大阻值999.9Ω)

D.滑动变阻器R(最大阻值为2000Ω)

E.开关一个，导线若干

根据实验电路和实验器材，完成以下问题：

(1)开关S断开时，将a、b表笔短接进行欧姆调零，此时滑动变阻器R接入电路的阻值为

Ω；

(2)此时该欧姆表的倍率为

(选填“×1”“×10”“×100”或“×1000”)；

(3)闭合开关S，适当调整电阻箱R0的阻值，该欧姆表的倍率将

四、计算题：本大题共3小题，共32分。13.如图所示，地面依次排放两块完全相同的木板A、B，长度均为L=2.5m，质量均为m2=3kg，现给一小滑块一恒力F=28.8N由静止滑上木板A左端，到达木板B时撤去外力。已知小滑块质量m1=4kg，滑块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10m/s2)

(1)若滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求μ1应满足的条件；

14.如图所示的平面直角坐标系xOy，在第Ⅰ、Ⅱ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正方形abcd区域内有匀强磁场，磁感应强度大小未知，方向垂直于xOy平面向外，正方形边长为2L且ad边与x轴重合，ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的P(0,L)点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a(2L,0)点进入第Ⅳ象限的磁场区域，从d(4L,0)点射出磁场，不计粒子所受的重力。求：

(1)粒子运动到a点时的速度大小和方向；

(2)粒子从p运动到a和从a运动到d的时间之比t1：t2；

(3)改变磁场区域的磁感应强度使粒子经过磁场后不能到达x轴上，则磁感应强度应满足什么条件。15.垂直起降是一种可重复使用火箭的技术。如图为具有电磁缓冲功能的火箭模型结构示意图。模型外侧安装有高强度绝缘材料制成的缓冲槽，槽中有垂直于线圈平面向里、磁感应强度B=4T的匀强磁场。匝数n=10匝、总电阻R=4Ω的闭合矩形线圈abcd固定在主体下部，ab边长L=1m并位于磁场中，主体与线圈总质量m=100kg。假设模型以速度v0=5m/s着地时缓冲槽立即停止，此后主体在线圈与缓冲槽内磁场的作用下减速，从而实现缓冲。不计摩擦和空气阻力，g取10m/s2。求：

(1)缓冲槽着地时，线圈中ab边感应电流的大小和方向；

(2)主体减速下落的加速度大小a=2m/s2时，线圈中的发热功率P；

(3)已知缓冲槽停止后，主体下落距离h=1.5m时，速度v1=3m/s，此时主体和缓冲槽未相碰。该过程通过线圈横截面的电荷量答案解析1.【答案】D

【解析】解：A.滑块A和滑块B沿着斜面方向的分力等大，即mAgsinα=mBgsinβ

由于α<β，故mA>mB，故A错误；

B.滑块A对斜面体的压力等于重力垂直斜面的分力mAgcosα

滑块B对斜面体的压力也等于重力垂直斜面的分力mBgcosβ，因α<β，故cosα>cosβ，mA>mB，故A对斜面的压力大于B对斜面的压力，故B错误；

C.滑块下滑过程机械能守恒mgh=12mv2

则v=2gh，两个滑块的高度差相等，则落地速度相等；

结合牛顿第二定律mgsinθ=ma

因为α<β

故aA<aB

物体的运动时间t=va

则tA>tB，故C错误；

D.滑块A对斜面体的压力为mAgcosα

滑块2.【答案】C

【解析】A.在木炭与传送带速度达到相等之前，二者保持相对滑动，传送带的位移大于木炭的位移，木炭相对于传送带向左运动，所以黑色的痕迹出现在木炭的右端，故A错误；

BC.设传送带的速度为v，木炭和传送带间的动摩擦因数为μ，痕迹的长度为L=x皮−x木，x皮=vt=v2μg，x木=v22μg，因此L=v22μg，由此可知，μ越大，L越小，传送带速度越大，3.【答案】D

【解析】解：A、甲的最大静摩擦力提供甲的最大加速度，则有：am=μm甲gm甲=μg，要使甲乙一起运动，故最大加速度不能超过μg，对整体受力分析，根据牛顿第二定律可知：F−3μmg=3mam，解得：F=6μmg，故AB错误；

C、若F=5μmg<6μmg，则甲乙一起加速运动，整体根据牛顿第二定律可：知F−3μmg=3ma，解得：a=23μg，故C错误；

D、若甲、乙一起向右匀速直线运动，F方向可变，设力F与水平方向的夹角为θ，则有：Fcosθ−μ(3mg−Fsinθ)=0，解得：4.【答案】D

【解析】解：物体在拉力F1的作用下做匀加速直线运动有F1cos60°−μ(mg−F1sin60°)=ma1

物体在推力F2的作用下做匀加速直线运动有F2cos30°−μ(mg+F2sin30°)=ma2

其中F1=5.【答案】C

【解析】解：AB.对B球由平抛规律，竖直方向有h=12gt2

水平方向有x=v0t

代入数据得A的速度大小可能是B做平抛的初速度为v0=8m/s，故AB错误；

CD.小球A与箱壁碰撞后速度大小不变，两小球相遇是发生在小球A与右箱壁发生弹性碰撞后返回时

故小球A速率为vA=st=10+(10−8)1m/s=12m/s

小球A速度为16m/s，两小球相遇是在离箱子左侧2×10m−16×1m=4m处，故6.【答案】B

【解析】解：AB、在0～1s内，设细绳拉力的大小为F1，加速度为a，由图象可知t1=1s末速度为v1=5m/s，则

a=v1t1=51m/s2=5m/s2

根据牛顿第二定律可得

F1−mgsin30°=ma

解得：F1=20N

1s末电动机的输出功率为P=F1v1=20×5W=100W

1s后电动机的输出功率保持不变，所以1s后电动机的输出功率为100W，故A错误，B正确；

C、设当物体达到最大速度vm后，细绳的拉力大小F2，此时物体的加速度为零，则有

F2=mgsinθ=0

由P=F2vm，解得：vm=10m/s，故C错误；

D、0～1s内物体上滑的位移为

x1=v17.【答案】BD

【解析】解：根据题意分析可知，小球沿轨道运动至与轨道间恰无作用力时，重力的分力提供向心力，则根据牛顿第二定律和圆周运动的公式有mgsin30°⋅sinα=mv2R

由动能定理−mgsin30°⋅(R+Rsinα)=12mv2−12mv02

联立变形可得v02gR=32sinα+1

当sinα=0时，v0的最小值为v0min=gR

当sinα=1时，v0的最大值为v0max=8.【答案】AD

【解析】解：A、当小球置于杆上P点时恰好能保持静止，则有：k(l−l2)⋅μ=mg，解得弹簧的劲度系数为：k=4mgl，故A正确；

B、小球在P点下方12l处时，弹簧与杆的夹角为45°，此时弹簧的长度为l′=2l2，弹簧处于压缩状态，受力情况如图所示：

弹力大小为：F=k(l−l′)，解得：F=(4−22)mg

根据牛顿第二定律可得：mg+Fcos45°−f=ma，其中：f=μFsin45°

联立解得：a=2g，故B错误；

C、杆上M、N两点与O点的距离均为l，所以小球在M和N点时弹簧处于原长，小球从M到P过程中，弹簧的压缩量增大、弹力增大，弹簧弹力在水平方向的分力增大、摩擦力增大；小球从P到N过程中，弹簧的压缩量减小、弹力减小，弹簧弹力在水平方向的分力减小、摩擦力减小，故从M点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变大再变小，故C错误；

D、关于P点对称的任意两点，小球受到的摩擦力相同，所以从M点到P点和从P点到9.【答案】AC

【解析】解：A、若小球运动到最高点时速度为0，则小球在运动过程中一定与内圆接触，受到摩擦力作用，要克服摩擦力做功，小球的机械能一定不守恒，故A正确；

B、若初速度v0比较小，小球在运动过程中一定与内圆接触，机械能不断减少，经过足够长时间，小球最终在圆心下方运动，最大的机械能为mgR，所以小球最终的机械能不可能为32mgR.若初速度v0足够大，小球始终沿外圆做完整的圆周运动，机械能守恒，机械能必定大于2mgR，故B错误；

C、若使小球始终做完整的圆周运动，小球应沿外圆运动，在运动过程中不受摩擦力，机械能守恒，小球恰好运动到最高点时速度设为v，则有mg=mv2R，再由机械能守恒定律得：12mv02=mg⋅2R+12mv2，小球在最低点时的最小速度v0=5gR，所以若使小球始终做完整的圆周运动，则v0一定不小于5gR.故10.【答案】CD

【解析】解：A.设两球第一次碰撞后速度分别为va、vb，由动量守恒定律与机械能守恒定律，取碰撞前入射小球的速度方向为正方向mAv0=mAva+mBvb，12mAv02=12mAva2+12mBvb2

联立可得va=mA−mBmA+mBv0,vb=2mAmA+mBv0

两球在b点发生第二次碰撞，则A球运动的路程是B球的3倍，两球在轨道内做匀速圆周运动，

代入数据得两球碰后速度的大小之比vavb=31

代入数据得mB−mA2mA=31

可得mAmB=17，故A错误；

B.若只增大A球的初速度v0，碰后速度仍未3：1，第二次碰撞点位置不变，故B错误；

C.若mA>m11.【答案】AB

B

1.25

【解析】解：(1)A、每次AB两球都同时落地，说明两球在竖直方向的运动相同，而B球做自由落体运动，A球在竖直方向上也应该做自由落体运动，故A正确；

B、不同同学用小锤打击弹性金属片时小球A获得的水平初速度可能不一样，但没有影响A球在竖直方向的运动，所以说明运动具有独立性的原理，故B正确；

C、A球在水平方向上是否做匀速直线运动，这个实验无法确定，故C错误；

故选：AB。

AB、实验汇总，应该尽量排除次要因素如空气阻力的影响，所以两小球应选择密度大且尺寸较小的相同金属小球，故B正确，A错误；

C、实验中每次两球竖直高度都相同，下落时间相同，不需要测出装置距地面之间的竖直高度，故C错误；

故选：B。

(2)结合图乙可知，小球在竖直方向上相邻两点的高度差为2.5cm，即为0.025m。

根据竖直方向的运动特点可知：Δh=gT2，在水平方向上：2L=v0t

同时，b点的竖直方向速度为vy=3L2T

则b点的速度为v=v02+vby2

联立解得：v=1.25m/s12.【答案】1320×100变小

【解析】解：(1)根据闭合电路欧姆定律得E=Ig(r+R+Rg)

代入数据解得R=1320Ω

(2)根据闭合电路欧姆定律，欧姆表的内阻为R内=EIg=1.51×10−3Ω=1500Ω

中值电阻R中=1500Ω

表盘中间的刻度值为“15”，则欧姆表的倍率为×100。

(3)闭合开关S，表头的满偏电流变大，根据闭合电路欧姆定律R内=EI13.【答案】解：(1)小滑块滑上木板A时，木板不动，有μ1m1g≤μ2(m1+2m2)g

小滑块滑上木板B时，木板B开始滑动，有μ1m1g≥μ2(m1+m2)g

联立解得0.35≤μ1≤0.5

(2)小滑块在木板A上运动，对滑块受力分析有F−μ1m1g=m1a1

解得加速度为a1=3.2m/s2

由动力学公式得v2=2a1L

解得v=4m/s

根据v=a1t1解得：小滑块在木板A上运动的时间t1=1.25s

根据牛顿第二定律可知：μ1m1g=m1【解析】(1)根据平衡条件列方程满足的条件；

(2)应用牛顿第二定律和运动学公式求解滑块运动时间。

能正确判断长木板开始运动的条件是滑块给长木板的摩擦力大于地面对长木板的摩擦力，并能根据摩擦力的表达式列出不等式进行求解，木块滑动的时间可以根据滑块的运动结合牛顿第二定律和运动学公式求解。14.【答案】解：(1)粒子在电场中做类平抛运动，

水平方向：2L=v0t1

竖直方向：L=vy2t1

速度方向与水平方向夹角的正切值tanθ=vyv0

解