高級中學名校試卷PAGEPAGE12025年湖北部分名校高一3月聯考高一物理試卷注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區域內。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。每小題全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有錯選的得0分。）1.生命的旅途遍布挑戰，下列選項中關于超重與失重說法正確的是（）A.汽車勻速通過凸形拱橋，爬坡費力，汽車處于超重狀態B.袋鼠跳躍落地時，腿部骨骼和肌肉承受數倍于體重的沖擊力，此時袋鼠處于超重狀態C.戰斗機從俯沖中急速拉起時，飛行員身體血液被“拉”向下半身，導致腦部供血不足而短暫失明，飛行員處于失重狀態D.蜂鳥懸停于空氣中時，翅膀每秒扇動50次以上，蜂鳥一直處于失重狀態【答案】B【解析】A．汽車勻速通過凸形拱橋，加速度指向圓心，具有向下的加速度，處于失重狀態，故A錯誤；B．袋鼠跳躍落地時，減速下降，具有向上的加速度，處于超重狀態，故B正確；C．戰斗機從俯沖中急速拉起時，加速上升，具有向上的加速度，處于超重狀態，故C錯誤；D．翅膀扇動過程中，蜂鳥反復經歷超重與失重，故D錯誤。故選B。2.如圖，光滑水平面上固定著一個螺旋形光滑水平軌道，俯視圖如圖所示。一小球以某一速度沿軌道切線方向進入軌道，沿半徑為的半圓軌道從1處運動到2處，再沿半徑為的圓軌道從2處運動到3處，下列說法正確的是（）A.小球從1處到3處的位移大小大于從1處到3處的路程B.經過2處前后，小球做圓周運動的線速度增大C.經過2處前后，小球做圓周運動的角速度增大D.經過2處前后，小球做圓周運動的周期增大【答案】C【解析】A．小球從1處到3處做曲線運動，則從1處到3處的位移大小小于從1處到3處的路程，故A錯誤；BCD．螺旋形水平軌道光滑，小球做圓周運動的線速度大小不變，經過2處前后，半徑減小，由可知，小球做圓周運動的角速度增大，由可知，小球做圓周運動的周期減小，故BD錯誤，C正確。故選C。3.如圖所示，某自卸式貨車車廂上放有一箱貨物，貨箱內有一光滑的傾斜隔板，其與貨箱底部的夾角為，隔板與貨箱右壁之間放有一圓柱狀工件，貨車在卸貨過程中，車廂傾角緩慢增大到，貨箱一直相對車廂底板靜止，下列說法正確的是（）A.車廂對貨箱的支持力逐漸增大B.車廂對貨箱的摩擦力逐漸減小C.工件對隔板的壓力不斷減小D.工件對貨箱右壁的壓力一直減小【答案】C【解析】AB．貨箱緩慢移動，貨箱所受合外力為零，車廂對貨箱的支持力與摩擦力夾角不變，故三力組成的順接閉合三角形三個頂點在同一個圓周上，可知車廂傾角增大過程中，車廂對貨箱的支持力一直減小，摩擦力一直增大，故AB錯誤；CD．對工件受力分析，如圖所示隔板對工件的彈力為，貨箱右壁對工件的彈力為，二力夾角保持不變，所以三力組成的順接閉合三角形三個頂點在同一個圓周上，由圖可知車廂傾角緩慢增大到過程中，一直增大，逐漸減小，由牛頓第三定律知，工件對隔板的壓力不斷減小，工件對貨箱右壁的壓力一直增大，故C正確，D錯誤。故選C。4.一質點做勻速圓周運動，若其所受合力的大小與軌道半徑的次方成正比，運動線速度與軌道半徑成反比，則等于（）A. B. C.1 D.2【答案】A【解析】質點做勻速圓周運動，根據題意設速度合外力等于向心力，根據聯立可得其中為常數，的指數為，故題中5.如圖所示，為半圓弧水平直徑，為弧的中點，，現從點平拋出一小球，小球最終落到上，已知重力加速度為，小球的飛行時間為，則小球拋出的初速度可能為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】小球做平拋運動，根據可得下落的高度為半徑為，則水平運動的距離可能為則平拋運動的初速度為或者水平運動的距離可能為則平拋運動的初速度為故選A6.如圖所示，水平傳送帶以速率順時針勻速轉動，一個煤塊以速率從傳送帶的右端滑上傳送帶，剛好不從傳送帶左端B掉落，下列說法可能正確的是（）A.小煤塊的所受摩擦力先向右后向左B.滑塊回到A端時，速率一定為C.其他條件不變，僅減小，那么煤塊會從B端掉落D.其他條件不變，僅變大，那么煤塊留在傳送帶上的劃痕一定會變長【答案】D【解析】A．小煤塊向左運動，相對傳送帶速度向左，受摩擦力只可能向右，A錯誤。B．若，小煤塊回到A端時速率為；若，小煤塊回到A端時速率為，B選項錯誤。C．若一定，減小，碳塊的向左最大位移不變，煤塊仍恰好滑到B端，故C錯誤。D．若增大，傳送帶與煤塊相對速度增大。若原本，相對運動時間為，劃痕變長，若原本，相對運動時間相對速度增大，可知劃痕變長。故D選項正確。故選D。7.甲乙兩質點沿同一直線運動，它們位移隨時間變化圖像如圖所示。甲的圖像是一條傾斜直線，乙的圖像是一條拋物線，拋物線的頂點坐標為。已知時，乙位于坐標原點，甲、乙相距最遠，是乙的圖線與軸交點的切線。下列說法正確的是（）A.甲做勻加速直線運動，加速度大小為B.時刻，甲在乙前方相距8mC.D.【答案】D【解析】A．由甲圖像是傾斜直線可知甲做勻速直線運動，由乙圖像及其頂點坐標可知乙做初速度為零的勻加速直線運動。4s時甲乙相距最遠，即4s共速，由切線斜率可求得4s時甲乙速度都為，由可得乙的加速度為，故A錯誤；B．4s時相距距離故B錯誤；CD．時刻兩車相遇，有，可求得則有故C錯誤，D正確。故選D。8.小行星2024YR4于2024年12月27日被發現，其軌道近日點在地球軌道以內，遠日點接近木星軌道，繞太陽公轉周期約為4年。假設小行星的軌道為橢圓，并滿足開普勒第三定律，地球公轉軌道近似為圓軌道，軌道半徑為1AU（AU為天文單位），下列說法正確的是（）A.小行星2024YR4軌道半長軸長約為B.小行星2024YR4軌道半長軸長約為4AUC.太陽系中，只考慮太陽引力的情況下，小行星運動到地球公轉軌道時，其加速度與地球公轉加速度大小相同D.小行星2024YR4在其軌道近日點速率小于在遠日點的速率【答案】AC【解析】AB．根據開普勒第三定律代入數據有得A正確，B錯誤；C．太陽引力提供加速度有小行星運動到地球公轉軌道時，其到太陽的距離與地球到太陽的距離相同，加速度相同，C正確；D．由開普勒第二定律可知，小行星近日點速率大于遠日點速率，D錯誤。故選AC。9.如圖所示，在光滑斜面底端固定一個輕彈簧，彈簧勁度系數為，彈簧上端連接一個物塊A，另一個物塊B與物塊A并排放置但不粘連，物塊A、B質量相同均為，斜面傾角為?，F施加一個平行于斜面向下的恒力，使得物塊壓縮彈簧并保持靜止，撤去恒力后彈簧推動物塊運動，并能使物塊B離開A后繼續沿斜面向上運動，已知重力加速度為，則下列說法正確的是（）A.撤去外力的一瞬間，AB之間的彈力大小不變B從撤去外力到分離前，兩物塊先做加速運動后做減速運動C.從撤去外力到分離前，兩物塊沿斜面上升的距離為D.從撤去外力到分離前，兩物塊沿斜面上升的距離為【答案】BC【解析】A．撤去外力的瞬間A物體獲得沿斜面向上的加速度，A的所受重力，彈簧彈力，斜面支持力都不變，則B對A的彈力減小，A錯誤。B．撤去外力瞬間兩物塊加速運動，向上的加速度大小相等，分離前速度也相同，處于相對靜止狀態，而分離時B的加速度由重力的分力提供，加速度沿斜面向下，做減速運動，故從撤去外力到分離前，兩物塊先做加速運動后做減速運動，B正確；CD．撤去外力前，彈簧彈力分離前瞬間，AB加速度相同，則均由重力的分力提供加速度，此時兩物塊沿斜面上升的距離為C正確，D錯誤。故選BC。10.如圖所示，質量為、傾角為的斜面體置于水平地面上，斜面體上表面光滑，一輕繩繞過兩個輕質滑輪連接著固定點和物體B，兩滑輪之間的輕繩始終與斜面平行，物體A、B的質量分別為、，重力加速度大小為，將A、B由靜止釋放，在B下降的過程中（物體A未碰到滑輪），斜面體靜止不動。下列說法正確的是（）A.輕繩對B的拉力大小為B.物體A的加速度大小為C.地面對斜面體的摩擦力方向水平向左D.地面對斜面體的摩擦力大小為【答案】BCD【解析】AB．由于相同時間內物體B通過的位移是物體A通過的位移的兩倍，則物體B的加速度是物體A的加速度的兩倍；設物體A的加速度為，則B的加速度為，物體A、B釋放瞬間，輕繩的拉力為，根據牛頓第二定律得，聯立并代入數據解得，A錯誤，B正確；CD．物體B下降過程中，假設斜面體受摩擦力水平向左，對斜面體、A、B整體，水平方向根據牛頓第二定律得解得地面對斜面體的摩擦力為說明斜面體受摩擦力水平向左。CD正確。故選BCD。二、實驗題（本題共2小題，11題8分，12題8分，共16分。）11.用圖甲所示的實驗裝置來探究小球做圓周運動所需向心力的大小與小球質量、角速度和半徑之間的關系，已知擋板A、C到左右塔輪中心軸的距離相等，B到左塔輪中心軸距離是A的2倍，皮帶按圖乙三種方式連接左右變速塔輪，每層半徑之比由上至下依次為、和。（1）若要利用該裝置探究向心力與轉動半徑之間關系，則此時應將兩完全相同的小球分別放置在擋板______處（填“A和B”、“A和C”或“B和C”），傳動皮帶應調至第______（填“一”、“二”或“三”）層塔輪。（2）利用此裝置探究向心力與角速度之間的關系，某同學測出數據后作圖，為了能簡單明了地觀察出向心力與角速度的關系，最適合做的圖像是______。A. B. C. D.（3）探究向心力與角速度之間的關系時，此時將完全相同的兩小球分別放在擋板A、C兩處，傳動皮帶則調至第二層塔輪，轉動手柄過程中左右標尺上紅白相間的等分格數之比為______。【答案】（1）B和C一（2）D（3）1∶4【解析】【小問1解析】探究向心力與轉動半徑之間的關系，需要保持小球質量相等，轉動角速度相等，轉動半徑不同，則應將兩完全相同的小球分別放置在擋板B和C處，傳動皮帶應調至第一層塔輪?！拘?解析】根據牛頓第二定律有可知，探究向心力與角速度之間的關系時，和保持不變，則某同學測出數據后作圖，為了能簡單明了地觀察出向心力與角速度的關系，最適合做的圖像是。故選D?！拘?解析】將完全相同的兩小球分別放在擋板A、C兩處，則小球質量和轉動半徑相等，傳動皮帶則調至第二層塔輪，左右小球轉動的角速度之比為，則由可知，轉動手柄過程中左右標尺上紅白相間的等分格數之比為。12.請使用下列器材測量小車質量：小車、一端帶有定滑輪的平直軌道、墊塊、細線、打點計時器、紙帶、頻率為50Hz的交流電源、直尺、質量均為的10個槽碼。（1）完成下列實驗步驟中的填空：①按圖甲安裝好實驗器材，跨過定滑輪的細線一端連接在小車上，另一端懸掛著10個槽碼。改變軌道的傾角，用手輕撥小車，直到打點計時器在紙帶上打出一系列______的點，表明小車沿傾斜軌道勻速下滑；②保持軌道傾角不變，取下1個槽碼（即細線下端懸掛9個槽碼），讓小車拖著紙帶沿軌道下滑，根據紙帶上打的點跡測出加速度；③依次減少細線下端懸掛的槽碼數量，重復步驟②；④以為縱坐標，以取下槽碼的總個數的倒數為橫坐標，作出圖像。（2）下列說法正確的是______A.應當先釋放小車，后接通電源B.實驗中須保證細線下端懸掛槽碼的總質量遠小于小車的質量C.位于定滑輪和小車之間的細線應跟傾斜軌道平行（3）若細線下端懸掛著5個槽碼，則小車在下滑過程中受到的合外力大小______（填“大于”“等于”或“小于”）。（4）測得關系圖線的斜率為，已知重力加速度大小，則小車質量______kg。【答案】（1）間隔相等##等間距（2）C（3）小于（4）0.20【解析】【小問1解析】若小車沿傾斜軌道勻速下滑，則打點計時器在紙帶上打出的是一系列間隔相等或等間距的點。【小問2解析】A．應當先接通電源，后釋放小車，A錯誤；B．實驗中不需要用槽碼重力代替細線拉力，故不需要保證細線下端懸掛槽碼的總質量遠小于小車的質量，B錯誤；C．位于定滑輪和小車之間細線應跟傾斜軌道平行，C正確。故選C。【小問3解析】由于細線上槽碼為5個時，槽碼整體向上加速運動，細線拉力重力沿斜面向下的分力大小為所以小車受合外力大小為【小問4解析】整體根據動力學方程有變形為所以代入斜率計算得三、計算題（本題共3小題，共44分。在解答過程中要有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數值計算時，答案中必須寫出數值和單位）13.如圖，盒子中擺放5根完全相同的圓柱形鋼管，所有接觸面光滑，同一層的鋼管之間略有縫隙、無彈力作用，每一根鋼管質量為，重力加速度為。（結果均用表示）（1）求鋼管C對鋼管A的彈力大小；（2）求盒子左側壁對鋼管C的彈力。【答案】（1）（2），方向水平向右【解析】【小問1解析】如圖由牛頓第三定律以及對稱性可知上層左側鋼管豎直方向受力平衡得【小問2解析】底層左側鋼管水平方向受力平衡得方向水平向右14.如圖，一根長為的不可伸長輕繩，其一端固定于O點，另一端系著一質量的小球。已知重力加速度為，繩子能夠承受的最大拉力為，不計空氣阻力，繩子的長度遠遠大于小球半徑。（1）如圖甲所示，小球在豎直平面內做圓周運動，求：①若小球能通過最高點，求小球通過最高點時的最小速率；②若小球通過最低點時，輕繩不斷裂，求小球通過最低點時的最大速率；（2）如圖乙所示，小球在水平面內做勻速圓周運動，已知繩與豎直方向的夾角為，求小球轉動的速率。【答案】（1）①，②（2）【解析】【小問1解析】①小球