永州市东安县2024年高考物理第一次模拟考试试卷（解析版）

永州市东安县2024年高考第一次模拟考试试卷

物理

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。第1〜8小题给出的四个选项中，只有

一个选项正确，第9〜12小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选

对但不全的得2分，有选错的得0分。）

L用国际单位制的基本单位表示内能的单位，下列正确的是（）

A.kg-m2s-2B.kg-ms"c.JD.N-m

【答案】A

【解析】

【详解】能量的导出单位是J,lJ=lN-m=kg-m/sZm=kgm7s2,故选A.

2.甲、乙两汽车同一条平直马路上同向运动，其速度一时间图像分别如图中甲、乙两条曲线

所示。已知两车在友时刻并排行驶，下列说法正确的是（）

A.两车3时刻也并排行驶

B.白时刻甲车在后，乙车在前

C.乙车的加速度大小先减小后增大

D.甲车的加速度大小先增大后减小

【答案】BC

【解析】

【分析】

在v-t图像中图像包围的面积代表了运动走过的位移，图像的斜率代表加速度，解本题要利

用这个学问点求解。

【详解】AB.v-t图像中图像包围的面积代表运动走过的位移，两车在友时刻并排行驶，利用

逆向思维并借助于面积可知在心时刻甲车在后，乙车在前，故A错误，B正确；

CD.图像的斜率表示加速度，所以甲的加速度先减小后增大，乙的加速度也是先减小后增大,

故C错D正确；

【点睛】本题考查了对图像的理解及利用图像解题的实力问题

3.伽利略在探讨自由落体运动时，做了如下的试验：他让一个铜球从阻力很小（可忽视不计）

的斜面上由静止起先滚下，并且做了上百次。假设某次试验伽利略是这样做的：在斜面上任

取三个位置4B、a让小球分别由4B、。滚下，如图所示，4B、C与斜面底端的距离分

别为a、S2、S3,小球由/、B、「运动到斜面底端的时间分别为乐友、友，小球由4B、C

运动到斜面底端时的速度分别为匕吸、匕，则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球

沿光滑斜面对下的运动是匀变速直线运动的是

A,乜="=以R"I_%_匕

D.--——----——----

’1’2‘3222

M§2$3

C.邑-52=邑一邑D.不=不=不

*1，2’3

【答案】D

【解析】

V

由丫=@土可得，a=—,三次下落中的加速度相同，故公式A正确，但不是伽利略用来证用匀

t

变速直线运动的结论，故A错误；球在斜面上三次运动的位移不同，末速度肯定不同，故B

错误；由图可知及运动学规律可知，S-S>S-S3,故C错误；由运动学公式可知，s=-ae,

222

a故三次下落中位移与时间平方向的比值肯定为定值，伽利略正是用这一规律说明小球

t

沿光滑斜面下滑为匀变速直线运动，故D正确；故选：D.

4.一小物块沿斜面对上滑动，然后滑回到原处.物块初动能为线0,与斜面间动摩擦因数不

变，则该过程中，物块的动能后卜与位移》的关系图线是

【解析】

向上滑动的过程中，依据动能定理有线-线0=-(sin8+〃cose)mgx,当a=0时

E

%=/.〃，^一，同理，下滑过程中，由动能定理有

(sm，+jucos6)mg

tand一〃

"-0=(sin6>-//cos6>)mg-x),当x=0时Ek=Eko<Eg,故选Co

tand+〃

5.如图所示，耳、鸟等大反向，同时作用在静止于光滑水平面上的A、B两物体上，已知两物

体质量关系〃A〉经过相等时间撤去两力，以后两物体相碰且粘为一体，这时A、B将

A.停止运动B.向右运动

C.向左运动D.仍运动但方向不能确定

【答案】A

【解析】

试题分析：依据动量定理得隼=，同理8/=耳、工等大反向，故

M^A=-MBVB,设A的初速度方向为正方向，依据动量守恒定律得

MMM+M

^A+BVB=(AB)V＞解得V=0,可知粘合体静止・故A正确错误-

考点：考查了动量定理，动量守恒定律

【名师点睛】依据动能定理求出碰前A、B的速度，再依据动量守恒定律得出粘合体的速度，

从而推断运动的方向.难度中等，在运用动量守恒定律时，留意A、B碰前的速度相反.

6.如图所示，已知A球的质量为06球的质量为2加，弹簧的质量不计，倾角为。的斜面光

滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法中正确的是

A.B球的受力状况不变，加速度为0

B.两个小球的加速度均沿斜面对下，大小均为g-sin«

C.A球的加速度沿斜面对下，大小为2g•sin。

D.弹簧有收缩趋势，B球加速度向上，A球的加速度向下，且加速度大小均不为0

【答案】A

【解析】

【详解】当系统静止时，对方受力分析，依据共点力平衡有：片2峻in。，剪断细绳的瞬间，

绳子的拉力消逝，弹簧的弹力在瞬间不变，则方所受的合力为零，6的加速度为0;细线被烧

断的瞬间，力所受的合力：R=〃gsin。+43峻in9,依据牛顿其次定律得，aA=3gsin9,沿斜

面对下。故A正确，BCD错误。

7.如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不行伸长的轻绳将物体拉

着匀速向上运动，则关于拉力F以及拉力作用点的移动速度v的下列说法正确的是（）

A.F不变，v不变

B.F增大，v减小

C.F增大，v增大

D.F增大，v不变

【答案】B

【解析】

试题分析：设绳子与竖直方向上的夹角为。，因为A做匀速直线运动，在竖直方向上合力为零,

有：FcosO=mg,因为。增大，贝UF增大，物体A沿绳子方向上的分速度匕=vcos。，因为。增

大，则V减小，故B正确，ACD错误。

考点：运动的合成和分解、物体的弹性和弹力

【名师点睛】解决本题的关键抓住A在竖直方向上平衡推断出拉力的变更，以及留意拉力的

功率不能写成尸=网，因为绳子末端速度大小与A上升的速度大小不等，A速度沿绳子方向

上的分速度等于绳子末端速度的大小。

8.一艘在火星表面进行科学探测的宇宙飞船，在经验了从轨道I一轨道H-轨道III的变轨

过程后，顺当返回地球。若轨道I为贴近火星表面的圆周轨道，已知引力常量为G,下列

说法正确的是（）

轨道叱--------.

广轨道X一产、

（\Q（轨道（鳗^尸

、、一___1:二?

A.飞船在轨道II上运动时，户点的速度小于0点的速度

B.飞船在轨道I上运动的机械能大于轨道III上运动的机械能

C.测出飞船在轨道I上运动的周期，就可以测出火星的平均密度

D.飞船在轨道II上运动到2点的加速度大于飞船在轨道I上运动到尸点的加速度

【答案】C

【解析】

飞船在轨道n上运动时，从P到Q,万有引力做负功，速度减小，则P点的速度大于Q点的速

度，故A错误.依据开普勒行星运动第三定律条

=K,因飞船在轨道III上运动的半长轴大于

在轨道I的半径，则飞船在轨道I上运动的周期小于轨道III上运动的周期，选项B正确；依

4%2R3

Mm4/4万皆'MGT?3万

据G吧*mR三-得，竺:，则火星的密度夕=”="丁=工，故C

R2TGTV4万代GT

正确.飞船在轨道II上运动到P点和在轨道I上运动到P点，万有引力大小相等，依据牛顿

其次定律知，加速度大小相等，故D错误.故选BC.

点睛：解决本题的关键驾驭万有引力供应向心力这一重要理论以及卫星变轨的原理，留意D

选项中比较加速度的大小，可以结合牛顿其次定律进行比较，不能通过速度的大小关系比较

向心加速度.

9.某人站在斜向上匀加速运行的电动扶梯上（扶栏未画出），人和扶梯保持相对静止，其加速

度a方向如图所示。关于此人在上升过程中下列推断正确的是

A.此人处于超重状态

B.此人所受电梯作用力的方向与图中a的方向相同

C.此人机械能增加量大于支持力所做的功

D.此人在竖直方向受到的合力为零，在a方向上合力不为零

【答案】AC

【解析】

【详解】人随电梯斜向上做匀加速运动，加速度有向上的重量，则人处于超重状态，选项A

正确；人做匀加速运动，人的加速度沿电梯斜向上，依据牛顿其次定律知，人所受的合力沿

电梯向上。人受到重力和电梯的作用力，重力竖直向下，由平行四边形定则可知，人所受电

梯作用力的方向指向右侧斜上方，与a的方向不同。故B错误。电梯的支持力对人做正功。

电梯对人的静摩擦力水平向右，静摩擦力对游客做正功，依据功能原理知，支持力和静摩擦

力做功之和等于人机械能的增加量，所以人机械能增加量大于支持力所做的功。故C正确。

人在竖直方向有向上的分加速度，由牛顿其次定律知竖直方向的合力不为零。由牛顿其次定

律知，在a方向上合力不为零。故D错误。

10.如图所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中，射入的深度为d平均阻力

为月。设木块运动位移为x时起先匀速前进，下列推断正确的是（）

A.夕"表示子弹、木块系统总动能的损失

B.片.d表示子弹损失的动能

C.凡"表示木块增加的动能

D.Ff(x+d)表示子弹削减的动能

【答案】AD

【解析】

【详解】在整个过程中，系统克服阻力做功为K4依据功能关系可知，系统损失的动能为K4

故A正确。子弹相对地的位移为x+d,木块对子弹的阻力村做功为(x+d)。依据动能定理,

子弹减小的动能等于克服阻力做的功，为A(x+d),选项B错误，D正确；对木块，子弹对木

块的作用力做功为Ex,依据动能定理得知，木块增加的动能为月x,故C错误。

11.如图所示，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中4?是长为年的水平轨道，8a应是圆心

3

为。、半径为兄咒圆弧轨道，两轨道相切于瓦点，在外力作用下，一小球从/点由静止起先

做匀加速直线运动，到达8点时撤除外力。已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点A下列说法

正确的是()

3

A.小球在48段加速度的大小为5g

B.小球在。点对轨道的压力大小为3mg

C.小球在£点时的速率为岳N

D.小球从£点运动到A点所用的时间为(君-6)

【答案】BD

【解析】

【详解】小球恰好能通过，点，在〃点，依据牛顿其次定律可知机g=m曳，解得力=娴，

从6到D,依据动能定理可知-2机然=|■加吟~^mvl，解得VB=15gR；在力8段由速度位

移公式可知v/=2aR,解得a=2.5^,故A错误；从B到C,依据动能定理可知

-根?我=!小近-g机V；,解得质八，在C点，依据牛顿其次定律可知耳mg，

故B正确；少点和。点高度相同，具有相同的速度大小VE=%=J砺，故C错误；从£点运

动到4点所用的时间为t,由运动学公式得，庐摩加!名生解得f=（逐-6）j£,故D正

2K

确。

12.如图甲所示，质量为1kg的小物块，以初速度为=11m/s从夕=53。的固定斜面底端先后

两次滑上斜面，第一次对小物块施加一沿斜面对上的恒力凡其次次不施加力，图乙中的两条

线段a、6分别表示施加力尸和无力尸时小物块沿斜面对上运动的「大图线，不考虑空气阻力，

^=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列说法正确的是（）

A.有恒力作用时，恒力尸做的功是6.5J

B.小物块与斜面间的动摩擦因数为0.5

C.有恒力尸时，小物块在整个上升过程产生的热量较少

D.有恒力/时，小物块在整个上升过程机械能的削减量较少

【答案】BD

【解析】

・

v0-112,

【详解】依据v-t图线的斜率等于加速度，可知：aa=—=--------=-10m/s

二/1.1

▲V0-1192

ah=^-=—^-=-llm/s；依据牛顿其次定律得：不加拉力时有：

mab--mgsin53°-〃峻os53°；代入数据得：〃=0.5；加拉力时有：

ma^Amgsin53°侬cos53。，解得：尸4.位移x=Lxl.lxllm=6.05m,则恒力尸做的

2

功是怖=网=6.05J,故A错误，B正确；依据W图象与坐标轴所围的面积表示位移，可知有

恒力尸时小物块的位移较大，所以在上升过程产生的热量较大。故C错误；有恒力尸时，小

物块上升的高度比较大，所以该过程物块重力势能增加量较大，而上升的过程中动能的减小

量是相等的，所以有恒力尸时，小物块在整个上升过程机械能的削减量较小。故D正确。

二、试验题(本题共2小题，共15分，把答案填在答题卡的指定位置上。)

13.某学校物理学科试验小组利用如图所示的试验装置探讨“加速度与合外力的关系”。

(1)在试验中，为了平衡小车运动中受到的摩擦力，下列叙述正确的是()

A.不挂钩码，逐步调整木板的倾斜程度，使静止的小车起先运动。

B.挂上钩码，逐步调整木板的倾斜程度，使小车在木板上保持静止。

C.不挂钩码，调整木板到肯定的倾斜程度，轻轻沿板面对下推动小车，使夹在小车后面的纸

带上所打的点间隔匀称。

D.挂上钩码，调整木板到肯定的倾斜程度，轻轻沿板面对下推动小车，使夹在小车后面的纸

带上所打的点间隔匀称。

(2)平衡摩擦力后，利用钩码和小车之间连接的力传感器测出小车运动中细线上的拉力£

变更钩码的个数，利用纸带算出对应的加速度a,进而确定加速度a与细线上拉力厂的关系，

图中能正确表示该同学试验结果的是o若将所挂钩码重力侬作为细线的拉力，则作出

的图像可能是图中o

【答案】(1).C(2).A(3).C

【解析】

【详解】(1)平衡摩擦力时，要不挂钩码，调整木板到肯定的倾斜程度，轻轻沿板面对下推

动小车，使夹在小车后面的纸带上所打的点间隔匀称，说明小车匀速运动，平衡了摩擦力，

故选Co

(2)因为拉力是由传感器测出，已经平衡了摩擦力，则加速度与拉力的关系图线是过原点的

倾斜直线，即加速度与拉力成正比.故选A.若将所挂钩码重力飓作为细线的拉力，由牛顿

a=^g=^M

其次定律得：M+m.M,当勿趋向于无穷大时，一趋向于0,加速度a趋向于g,

Hm

m

由此可知，若心不断增大，图线不断延长，加速度a趋向值为g,故选C；

14.某同学设计了一个用打点计时器“探究碰撞中的不变量”的试验：在小车A前端装有橡皮

泥，推动小车/使之匀速运动，然后与原来静止在前方的小车8相碰并黏合成一体，接着做

匀速运动。他们设计的装置如下图所示，在小车4的后面连着纸带，电磁打点计时所用器电

源频率为50HZo

打点计时在

长木板

.....丁•；・•・・；

7|*16.80cm-^20.00cm-U

小木片

(1)在试验中，须要的测量工具有

A.弹簧测力计B.毫米刻度尺C.天平D.螺旋测微器

(2)已测得小车/(包括橡皮泥)的质量为以=0.310kg,小车6(包括撞针)的质量为a=0.205

kg,由以上测得数据可计算碰前两车质量与速度乘积之和为kg-m/s；碰后两车质量与

速度乘积之和为kg-m/so(结果保留三位有效数字)

(3)本探究试验的结论:。

【答案】(1).BC(2).0.620(3).0.618(4).在试验误差允许的范围内，

小车在碰撞前后质量与速度的乘积之和保持不变。

【解析】

【详解】(1)试验时须要用毫米刻度尺测量纸带的间距，用天平测量滑块的质量；故选BC.

02

(2)由纸带可知，碰前/的速度：匕=-------m/s=2m/s；碰前总动量：

5x0.02

P=叫％=0.310x2kg-m/s=0.620kg-m/s；碰后的速度：彩=。侬m/s=1.20m/s；

一.-7x0.02

碰后总动量：P=（叫+m2）v2=（0.310+0.205）x1.20kg-m/s=0.618kg-m/s；

（3）本探究试验的结论：在试验误差允许的范围内，小车在碰撞前后质量与速度的乘积之和

保持不变。

三、计算题（本题共4小题，共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步

骤，只写出最终答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位。）

15.货车/正在马路上以20m/s的速度匀速行驶，因疲惫驾驶，司机留意力不集中，当司机

发觉正前方有一辆静止的轿车6时，两车距离仅有75m。

（1）若此时轿车占马上以2m/s?的加速度启动，通过计算推断：假如货车/司机没有刹车，

是否会撞上轿车民若不相撞，求两车相距最近的距离；若相撞，求出从货车/发觉轿车6起

先到撞上轿车8的时间。

（2）若货车/司机发觉轿车8时马上刹车（不计反应时间）做匀减速直线运动，加速度大小

为Zm/s?（两车均视为质点），为了避开碰撞，在货车/刹车的同时，轿车8马上做匀加速直

线运动（不计反应时间），问：轿车6加速度至少多大才能避开相撞。

2

22

【答案】（1）两车会相撞ti=5s；（2）aB=jm/sss0.67m/s

【解析】

【详解】（1）当两车速度相等时，46两车相距最近或相撞。

设经过的时间为t,贝U：%=外

对8车vB=at

联立可得：仁10s

力车的位移为：AA=nt=200m

1,

B车的位移为：通=—a产=ioom

2

因为AB+A（）=175m<AA

2

所以两车会相撞，设经过时间力相撞，有：以后xo-V-at

2

代入数据解得：方尸5s,友=15s（舍去）。

（2）已知Z车的加速度大小为=2m/s2,初速度％=20m/s,

设方车的加速度为加方车运动经过时间3两车相遇时，两车速度相等，

贝！I有：vFV'-axt

vB=aBt且％=喙

1,

在时间《内/车的位移为：AX=vot~—a

1,

方车的位移为：x=-at"

B2B

又屈+两=X.

2

联立可得：a„=—m/s2®0.67m/s2

3

16.如图甲所示，质量为m=2kg的物体置于倾角为0=37。的足够长的固定斜面上，t=0时刻

对物体施以平行于斜面对上的拉力F,t1=0.5s时撤去该拉力，整个过程中物体运动的速度与

时间的部分图象如图乙所示，不计空气阻力，g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：

(1)物体与斜面间的动摩擦因数口

(2)拉力F的大小

(3)物体沿斜面对上滑行的最大距离s.

【答案】(1)〃=0.5(2)Q15N(3)s=7.5m

【解析】

【分析】

由速度的斜率求出加速度，依据牛顿其次定律分别对拉力撤去前、后过程列式，可拉力和物

块与斜面的动摩擦因数为口.依据v-t图象面积求解位移.

10-5

【详解】(1)由图象可知，物体向上匀减速时加速度大小为：氏=------=10m/s2

~1-0.5

止匕过程有：mgsin0+Pmgcos0=ma2

代入数据解得：口二0.5

(2)由图象可知，物体向上匀加速时加速度大小为：ai=—7«/52=20m/s2

0.5

止匕过程有：F-mgsin。一口mgcos。=mai

代入数据解得：F=60N

（3）由图象可知，物体向上滑行时间L5s,向上滑行过程位移为:

1

s=—X10X1.5=7.5m

2

【点睛】本题首先挖掘速度图象的物理意义，由斜率求出加速度，其次求得加速度后，由牛

顿其次定律求解物体的受力状况.

17.如图所示，物体1、3和木板2的质量均为m=lkg,木板2与物体3通过不行伸长轻绳连接,

跨过光滑的定滑轮，设木板2到定滑轮足够远，物体3离地面高H=5.75m,物体1与木板2之

间的动摩擦因数口=0.2.木板2放在光滑的水平桌面上从静止起先释放，同时物体1（视为

质点）在木板2的左端以v=4m/s的初速度起先向右运动，运动过程中恰好没有从木板2的右

端掉下.求：

_E-

（1）木板2的长度L。；

（2）当物体3落地时，物体1在木板2的位置.

【答案】（1）1m（2）物体1在长板2的最左端

【解析】

设向右为正方向（1）物体1的加速度：

q=-jug=-0.2xlO=-2m/s2

物体2和3的整体加速度为：

mg+jumg,.

a,==6mzs~2

-2m

设经过时间ti二者速度相等即有：匕=丫+。由=。2G

解得：4=o.5s,V\=3mls

物体1的位移为：X]=匕乜：=9><0.5=L75m,

22

物体1的位移为：x2=^-t,=-x0.5=0.75m,

22

所以木板2的长度Lo=xi-x2=lm.

(2)此后，假设物体123相对静止，a=；g,

物体1受到静摩擦力为Ffi=ma=3.3N>Ff=〃mg=2N,故假设不成立，则知物体1

和物体2相对滑动.

物体1的加速度大小为%=〃g=2m/52

物体2和3整体的加速度大小为a,==4m/s2

整体下落高度：h=H-x?=5m,

依据h=Vyt2+—a4tf,解得：t2=Is

2

物体1的位移x3=v/2+-«3?2,解得：x3=4m,

则：h-x3=Im,故物体1在长木板2的最左端.

综上所述本题答案是：