四川省眉山市东坡区2024-2025学年高三上学期12月期中联考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025届高三一诊模拟联考物理试卷考试时间：75分钟满分：100分一、单选题（本大题共7个小题，每个小题只有一个选项符合题意，每小题4分，共28分）1．如图所示，一只盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一个铁球和一个乒乓球，容器中水和铁球、乒乓球都处于静止状态，当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是(以小车为参考系)()铁球向左，乒乓球向右B．铁球向右，乒乓球向左C．铁球和乒乓球都向左D．铁球和乒乓球都向右2.如图所示,一物体自某点(图中未标出)开始做匀减速直线运动,依次经过最后的A,B,C,D四点,最后停在D点,已知A,B的间距为6m,B,C的间距为3m,且物体通过AB段与BC所用的时间相等,则C,D间的距离等于()QUOTE18m B.QUOTE38m C.QUOTE58m D.QUOTE78m3.取一根长2m左右的细线,5个铁垫圈和一个金属盘,在线下端系上第一个垫圈,隔12cm再系一个,以后垫圈之间的距离分别是36cm,60cm,84cm,如图所示.站在椅子上,向上提起线的上端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘,松手后开始计时,若不计空气阻力,则第2,3,4,5个垫圈()A.落到盘上的声音时间间隔越来越大B.落到盘上的声音时间间隔相等C.依次落到盘上的速率关系为1∶QUOTE2∶QUOTE3∶2D.依次落到盘上的时间关系为1∶(QUOTE2-1)∶(QUOTE3-QUOTE2)∶(2-QUOTE3)4.如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两小球A,B通过光滑滑轮O用轻质细线相连,两球均处于静止状态,已知B球质量为m,O点在半圆柱体圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成45°角,则下列叙述正确的是()A.小球A,B受到的拉力TOA与TOB相等,且TOA=TOB=QUOTE3mgB.弹簧弹力大小为QUOTE2mgC.A球质量为QUOTE6mD.光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg如图所示,有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动.用绳在O点悬挂一个重为G的物体,另一根绳一端系在O点,另一端系在圆弧形墙壁上的C点.当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角θ不变),OC绳所受拉力的大小变化情况是()逐渐减小 B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大后减小将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个箱子中,上顶板和下底板装有压力传感器.当箱子随电梯以a=4.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动,上顶板的传感器显示的压力为4.0N,下底板显示的压力为10.0N.取g=10m/s2,若上顶板示数是下底板示数的一半,则电梯的运动状态可能是()A.匀加速上升,加速度为5m/s2B.匀加速下降,加速度为5m/s2C.匀速上升D.静止状态7.如图所示,A,B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A,B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为QUOTE12μ.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则下列说法错误的是()A.当F<2μmg时,A,B都相对地面静止B.当F=QUOTE52μmg时,A的加速度为QUOTE13μgC.当F>3μmg时,A相对B滑动D.无论F为何值,B的加速度不会超过QUOTE12μg二、多选题（本大题共3个小题，每小题多个选项符合题意，选全得5分，没选全得3分，错选或不选得0分，共15分）8.如图所示,2019个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连,在水平拉力F的作用下,一起沿光滑水平面以加速度a向右做匀加速运动,设1和2之间弹簧的弹力为F12,2和3间弹簧的弹力为F23,2018和2019间弹簧的弹力为F2018—2019,则下列结论正确的是()A.F12∶F23∶…F2018—2019=1∶2∶3∶…∶2018B.从左到右每根弹簧长度之比为1∶2∶3∶…∶2018C.若突然撤去拉力F,撤去F瞬间,第2019个小球的加速度为QUOTEFm,其余每个球的加速度依然为aD.如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落,那么脱落瞬间第1个小球的加速度为0,第2个小球的加速度为2a,其余小球加速度依然为a9.如图所示,bc为固定在小车上的水平横杆,物块M串在杆上,靠摩擦力保持相对杆静止,M又通过轻细线悬吊着一个小球m,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动,而M,m均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为θ.小车的加速度逐渐增加,M始终和小车保持相对静止,当加速度增加到2a时()A.横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍B.横杆对M的弹力增加到原来的2倍C.细线与竖直方向的夹角的正切值变为原来的2倍D.细线的拉力变为原来的2倍滑沙是小孩比较喜欢的一项运动,其运动过程可类比为如图所示的模型,倾角为37°的斜坡上有长为1m的滑板,滑板与沙间的动摩擦因数为QUOTE916.小孩(可视为质点)坐在滑板上端,与滑板一起由静止开始下滑.小孩与滑板之间的动摩擦因数取决于小孩的衣料,假设图中小孩与滑板间的动摩擦因数为0.5,小孩的质量与滑板的质量相等,斜坡足够长,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,则下列判断正确的是()A.小孩在滑板上下滑的加速度大小为2m/s2B.小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小为0.5m/s2C.经过QUOTE2s的时间,小孩离开滑板D.小孩离开滑板时的速度大小为QUOTE433m/s三、实验题（本大题共两个小题，每空2分，共18分）11.如图所示为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器在一物体拖动纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的计数点,但第3个计数点没有画出.由图中数据可求得:(1)该物体的加速度大小为m/s2.

(2)打第2个计数点时该物体的速度大小为m/s.

(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比(选填“偏大”“偏小”或“不变”).

12.某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图(甲)所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳.图(乙)是在白纸上根据实验结果画出的图.(1)如果没有操作失误,图(乙)中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是.

(2)本实验采用的科学方法是.

A.理想实验法 B.等效替代法C.控制变量法 D.建立物理模型法(3)实验时,主要的步骤是:A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数F1和F2;D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数F′,记下细绳的方向,按同一标度作出F′的图示;F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.上述步骤中:①有重要遗漏的步骤的序号是和;

②遗漏的内容分别是

和.

四、解答题（本大题共3个小题，共39分）13（10分）.现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为10m/s.当两车快要到一十字路口时,甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车,但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s).已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍,乙车紧急刹车制动力为车重的0.5倍,(g取10m/s2)求:(1)若甲车司机看到黄灯时车头距停车线15m,他采取上述措施能否避免闯红灯;(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离.14（14分）.如图所示,质量为m的物体放在一固定斜面上,当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑.对物体施加一大小为F水平向右的恒力,物体可沿斜面匀速向上滑行.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时,不论水平恒力F多大,都不能使物体沿斜面向上滑行,试求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数;(2)这一临界角θ0的大小.15（15分）.如图所示,某皮带传动装置与水平面夹角为30°,两轮轴心相距L=2m,A,B分别是传送带与两轮的切点,传送带不打滑.现使传送带沿顺时针方向以v=2.5m/s的速度匀速转动,将一小物块轻轻地放置于A点,小物块与传送带间的动摩擦因数μ=QUOTE32,g取10m/s2.试求:(1)小物块运动至B点的时间;(2)若传送带速度可以任意调节,当小物块在A点以v0=3QUOTE6m/s的速度沿传送带向上运动时,小物块到达B点的速度范围.——★参考答案★——1.选A。本题比较同等体积的铁球和水，同等体积的乒乓球和水的惯性大小。当容器突然向右加速时，同等体积的铁球和水比较，铁球的质量大，铁球保持原来的运动状态，相对于水向左偏移，同等体积的乒乓球和水比较，水的质量大，水相对于乒乓球向左偏移，因此乒乓球相对于水向右偏移。2.选B。设经过AB和BC的时间均为t,由xAB-xBC=at2,物体的加速度a=QUOTExAB-xBCt2=QUOTE3t2;B点的速度vB=QUOTExAB+xBC2t=QUOTE92t,则xBD=QUOTEvB22a=QUOTE278m,则xCD=QUOTE278m-3m=QUOTE38m,故B正确.3.选B。把多个铁垫圈的运动转化为一个铁垫圈的自由落体运动.根据题意可知每两个相邻垫圈之间的距离差都为24cm,由Δx=aT2可知垫圈落到盘上的声音时间间隔相等,选项A,D错误,B正确;由vt=gt可知垫圈依次落到盘上的速率关系为1∶2∶3∶4,选项C错误.4.选C。对B球受力分析如图(甲)所示,由平衡条件,TOBcos45°=mg,F=mgtan45°,解得TOB=QUOTE2mg,F=mg,选项A,B错误;对A球受力分析如图(乙)所示,将A球受到的重力和拉力TOA沿光滑半圆柱体半径和切线方向分解,由平衡条件,TOAcos30°=mAgsin30°,TOAsin30°+N=mAgcos30°,解得TOA=QUOTE33mAg,N=QUOTE33mAg.由TOA=TOB可知A球质量为mA=QUOTE6m,选项C正确;光滑半圆柱体对A球支持力的大小为N=QUOTE33mAg=QUOTE2mg,选项D错误.6.选B。当箱子随电梯以a=4.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时,设上顶板对金属块向下的压力为N上,下底板通过弹簧对金属块向上的支持力为N下,对金属块由牛顿第二定律知N上+mg-N下=ma,代入数据解得m=QUOTEN下-N上g-a=QUOTE10-410-4若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半,由于弹簧形变未变化,故弹力不变,则下面传感器示数不变,仍为10N,则上顶板传感器的示数是5N,取向下为正方向,由牛顿第二定律知N上′+mg-N下′=ma′解得a′=5m/s2,方向向下,故升降机以5m/s2的加速度匀加速下降,或以5m/s2的加速度匀减速上升,故A,C,D错误,B正确.7.选A。A,B间的最大静摩擦力为2μmg,B和地面之间的最大静摩擦力为QUOTE32μmg,对A,B整体,只要F>QUOTE32μmg,整体就会相对地面运动,选项A错误;当A对B的摩擦力为最大静摩擦力时,A,B将要发生相对滑动,故A,B一起运动的加速度的最大值满足2μmg-QUOTE32μmg=mamax,B运动的最大加速度amax=QUOTE12μg,选项D正确;对A,B整体,有F-QUOTE32μmg=3mamax,得F=3μmg,则F>3μmg时两者会发生相对滑动,选项C正确;当F=QUOTE52μmg时,两者相对静止,一起滑动,加速度满足F-QUOTE32μmg=3ma,解得a=QUOTE13μg,选项B正确.选AD。隔离小球1,由牛顿运动定律,F1-2=ma,把小球1和2看作整体隔离,由牛顿运动定律,F2-3=2ma,把小球1,2和3看作整体隔离,由牛顿运动定律,F3-4=3ma,把小球1,2,3和4看作整体隔离,由牛顿运动定律,F4-5=4ma,……把小球1到2018看作整体隔离,由牛顿运动定律,F2018-2019=2018ma,联立解得:F1-2∶F2-3∶F3-4∶F4-5∶F5-6…F2018-2019=1∶2∶3∶4∶5∶…∶2018,选项A正确;由于弹簧长度等于弹簧原长加弹簧伸长量,弹簧伸长量与弹簧弹力成正比,所以选项B错误;如果突然撤去拉力F,撤去F的瞬间,小球之间弹簧弹力不变,2018和2019之间的弹簧弹力F2018-2019=2018ma,对整体用牛顿第二定律可得F=2019ma,联立得第2019个小球的加速度a′=QUOTE2018F2019m,选项C错误;如果1和2两个球之间的弹簧从第1个球处脱落,那么脱落瞬间,第1个小球受力为零,加速度为零,第2个小球受到2和3之间弹簧弹力,F23=ma2,解得第2个小球的加速度a2=2a,其余小球受力情况不变,加速度依然为a,选项D正确9.选AC。对小球和物块组成的整体,分析受力如图(甲)所示,根据牛顿第二定律得,水平方向:f=(M+m)a,竖直方向:N=(M+m)g,则当加速度增加到2a时,横杆对M的摩擦力f增加到原来的2倍,横杆对M的弹力等于两个物体的总重力,保持不变,故A正确,B错误;以小球为研究对象,分析受力情况如图(乙)所示,由牛顿第二定律得mgtanθ=ma,解得tanθ=QUOTEag,当a增加到两倍时,tanθ变为两倍，故C正确.细线的拉力T=QUOTE(mg)2+(ma)2,可见a变为两倍,T不是原来的两倍,故D错误选AC。对小孩,由牛顿第二定律,加速度大小为a1=QUOTEmgsin37°-μ1mgcos37°m=2m/s2,同理对滑板,加速度大小为a2=QUOTEmgsin37°+μ1mgcos37°-2μ2mgcos37°m=1m/s2,选项A正确,B错误;要使小孩与滑板分离,需要满足QUOTE12a1t2-QUOTE12a2t2=L,解得t=QUOTE2s(另一解不符合,舍去),离开滑板时小孩的速度大小v=a1t=2QUOTE2m/s,选项C正确,D错误.11.(1)设1,2间的位移为x1,2,3间的位移为x2,3,4间的位移为x3,4,5间的位移为x4;因为交流电源频率为50Hz,且每打5个点取一个计数点,所以两个计数点之间的时间间隔T=0.1s;由推论xm-xn=(m-n)aT2得x4-x1=3aT2,代入数据解得a=0.74m/s2.(2)打第2个计数点时物体的瞬时速度等于打1,3点之间物体的平均速度,因此有v2=QUOTEx13t13=QUOTE3.62+(3.62+0.74)(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz,则周期变大,计数点之间的时间间隔变大,即实际的时间间隔大于0.1s,但是该同学仍以0.1s计算,根据x4-x1=3aT2,知加速度的测量值比实际值偏大.答案:(1)0.74(2)0.399(3)偏大12.(1)由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向;而根据平行四边形定则作出的合力,由于误差的存在,不一定沿AO方向,故一定沿AO方向的是F′.(2)本实验需一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,它们的作用效果可以等效替代,B正确.(3)①根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作步骤可知,有重要遗漏的步骤的序号是C,E.②在C中未记下两条细绳的方向,E中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置O.答案:(1)F′(2)B(3)①CE②记下两条细绳的方向把橡皮条的结点拉到同一位置O答案:(1)F′(2)B(3)①CE②记下两条细绳的方向把橡皮条的结点拉到同一位置O13.(1)甲车紧急刹车的加速度为a1=0.4g=4m/s2——1分甲车停下来所需时间t1=QUOTEv0a1=2.5s——1分甲车滑行距离x=QUOTEv022a1=12.5m——1由于12.5m<15m,所以甲车能避免闯红灯.(2)乙车紧急刹车的加速度大小为a2=0.5g=5m/s2.——1分设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离x0,在乙车刹车t2时刻两车速度相等,v0-a1(t2+t0)=v0-a2t2——2分解得t2=2.0s此过程中乙车的位移x2=v0t0+v0t2-QUOTE12a2QUOTEt22=15m——1分甲车的位移x1=v0(t0+t2)-QUOTE12a1(t0+t2)2=12.5m——2分所以两车安全距离至少为x0=x2-x1=2.5m.——1分(1)如图(甲)所示,未施加力F时,对物体受力分析,由平衡条件得mgsin30°=μmgco