广东省惠州市综合高级中学2024-2025学年高三上学期9月考物理试卷

这是一份广东省惠州市综合高级中学2024-2025学年高三上学期9月考物理试卷，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

试卷分值：100分 考试时间：75分钟
一、单选题（每题4分，共28分）
1．甲、乙两汽车在同一平直公路运动的位置—时间（）图像如图所示，则（ ）
甲的速度是乙的3倍
甲、乙都做匀加速运动
在时刻，甲在乙的前方
在0到4s内，乙的位移为6m
2．某一物体沿直线运动，其图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．第1s内和第2s内物体的速度方向相同
B．第2s内和第3s内物体的加速度方向相反
C．第2s末物体的加速度为零
D．第3s内物体做减速运动
3．第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月4日在北京举行，其中冰壶是冬奥会的一种投掷性竞赛项目，在某次比赛中，冰壶以某一初速度被投出后做匀减速直线运动，用时15s停止，已知停止运动前最后1s内位移大小为0.2m，则冰壶的初速度大小为（ ）
A．5.4m/sB．6.0m/sC．7.2m/sD．9.0m/s
4．“工欲善其事，必先利其器”，中国古代已经掌握了高超的兵器研磨技巧。如图所示是打磨宝剑的场景。在打磨过程中，磨石始终静止在水平桌面上，当宝剑在外力作用下水平向右运动时，下列说法正确的是（ ）
宝剑与磨石之间存在静摩擦力
磨石与桌面之间不存在摩擦力
宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右
桌面对磨石的摩擦力方向水平向右
5．如图所示，某款手机支架由“L”形挡板和底座构成，挡板使用一体成型材料制成，其AB、BC部分相互垂直，可绕O点的轴在竖直面内自由调节，不计手机与挡板间的摩擦。调整支架，稍微增大AB部分的倾角，下列说法正确的是（ ）
A．手机对AB部分的压力增大B．手机对BC部分的压力增大
C．手机对支架的作用力增大D．支架对手机的作用力减小
6．如图所示，轻直杆BC的一端用铰链固定于竖直墙壁，另一端固定一个轻小滑轮C，轻细绳下端挂一重物，细绳的AC段水平。忽略所有摩擦，若将细绳的端点A缓慢向下移动一小段距离，则移动过程中下列说法正确的是（ ）
A．直杆顺时针转动了一些
B．直杆没有发生转动
C．直杆逆时针转动了一些
D．无法确定直杆是否转动
7．如图甲所示为烤肠机，香肠可视为质量为m的均匀圆柱体，静止在两根水平的平行金属杆1、2中间，其截面图如图乙所示。香肠的圆心O到两根金属杆圆心、的距离均为l，圆心O到两根金属杆圆心、连线的垂直距离为d，重力加速度为g，则金属杆1对香肠的支持力大小为（ ）
A．B．C．D．
二、多选题（每题6分，共18分）
8．如图所示，一束复色光经三棱镜后分开成a、b、c和d四种单色光。用这四种单色光分别照射金属钾板，其中c光恰好可从金属钾板上打出光电子；也可以用这四种单色光分别作为同一双缝干涉装置的光源。下列说法正确的是（ ）
A．d光的频率最低
B．d光在棱镜中的折射率最大
C．a光产生的干涉条纹宽度最大
D．a光打出的光电子的最大初动能最大
9．如图所示，质量为M、倾角的斜面体始终静止在水平桌面上，质量为m的木块沿光滑斜面自由下滑，重力加速度大小为g。下列结论正确的是（ ）
A．木块处于失重状态
B．木块对斜面体的压力大小为
C．桌面对斜面体的摩擦力大小为
D．桌面对斜面体的支持力大小为
10．如图所示，为皮带传输装置示意图的一部分，传送带与水平地面的倾角，A、B两端相距4.45m，质量为的物体以的速度沿AB方向从A端滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数处处相同，均为0.5（g取，，），下列说法中正确的是（ ）
A．开始时物体的加速度大小一定为
B．若传送带不转动，物体沿传送带上滑的最大距离是1.25m
C．若传送带逆时针运转的速度，物体沿传送带上滑的最大距离是1.25m
D．若传送带顺时针运转的速度，物体从A点到达B点所需的时间是2.1s
三、实验题（每空2分，共16分）
11．某同学用如图所示装置探究气体等温变化的规律。
(1)在实验中，下列哪些操作是不必要的________。
A．用橡胶套密封注射器的下端
B．用游标卡尺测量柱塞的直径
C．读取压力表上显示的气压值
D．读取刻度尺上显示的空气柱长度
(2)为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的
主要措施是 ；
(3)实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是 。
(4)下列图像中，最能直观反映气体做等温变化的规律的是________。
A． B． C． D．
12．如图甲所示为利用频闪照相法研究匀变速直线运动规律的实验装置。质量分别为m1、m2的两小球通过绕过轻质定滑轮的轻绳连接，整个装置固定在铁架台上，毫米刻度尺紧靠小球m1固定。实验时，小球m1从高处由静止开始下落，利用频闪相机记录小球m1的运动过程，得到图乙所示的频闪照片。不计摩擦，已知相机的频闪频率为10Hz。重力加速度g取10m/s2。
(1)小球m1经过B点时，球心位置对应的刻度尺的读数为 cm，小球m1在该点的速度大小为 m/s（结果保留两位有效数字）。
(2)小球m1下落的加速度为a= m/s2（结果保留两位有效数字）。
(3)根据实验数据可得，小球m1、m2的质量之比近似为 （填正确答案代号）。
A．2∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．3∶2
四、解答题（共38分）
13．（12分）高速公路上避险车道是为了让刹车失灵的车辆冲上做匀减速直线运动而减少重大交通事故。如图所示，避险车道的斜坡长200m。某大货车刹车失灵冲上该避险车道，经过10s沿斜坡向上运动150m而停止运动，求：
(1)该车沿斜坡运动的平均速度大小？
(2)该车冲上时的初速度大小？
(3)该车冲上斜坡过程的加速度大小？
14．（10分）如图所示，质量为40kg的物体B放在车厢底板上，用竖直细线通过定滑轮与质量为4kg的小球A相连，不计滑轮摩擦，车厢水平向右匀加速运动，加速度，物体B能压在车厢底板上不滑动，g取10m/s2.
(1)细线对小球A的拉力为多大；
(2)若物体B与车厢底板间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，则物体B与车厢间的动摩擦因数最小为多少。
15．（16分）如图所示，长为1 m的传送带以4 m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，倾角为：37°的斜面下端靠近传送带左端B并平滑连接，质量为2 kg的长木板静止在水平面上，其左端紧靠传送带的右端C，木板右端不远处有一个平台，木板上表面和传送带上表面在同一水平面上，将质量为1 kg的小物块（可视为质点）从斜面上的A点由静止释放，物块下滑的高度滑上传送带，物块经传送带滑上长木板，当物块与木板恰好速度达到相等时木板与平台碰撞并立即静止，此后物块恰好能滑到木板右端，物块与斜面和木板之间的动摩擦因数均为，物块与传送带间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，重力加速度g取10m/s2，，，求：
(1)物块滑上传送带时的速度大小；
(2)物块在传送带上运动的时间；
(3)木板的长度。
参考答案：
1．A
【详解】AB．根据图像的斜率表示速度，可知甲、乙都做匀速运动，甲、乙的速度分别为
，
可知甲的速度是乙的3倍，故A正确，B错误；
CD．由图像可知，在时刻，乙在甲的前方；在0到4s内，乙的位移为2m，故CD错误。
故选A。
2．A
【详解】A．由图可知，第1s内和第2s内物体的速度均为正值，方向相同，故A正确；
B．由图像斜率表示加速度可知，第2s内和第3s内物体的加速度方向相同，故B错误；
C．第2s末物体速度为零，速度的变化率不为零，故加速度不为零，故C错误；
D．第3s内速度沿负方向，加速度方向也沿负方向，物体做加速运动，故D错误。
故选A。
3．B
【详解】根据逆向思维，将冰壶的匀减速直线运动逆向看作反向的初速度为零且加速度大小不变的匀加速直线运动，可得冰壶最后1s的位移即为反向匀加速直线运动第1s的位移，则有
解得
则冰壶的初速度大小为
故选B。
4．C
【详解】AB．宝剑在外力作用下水平向右运动时，宝剑与磨石之间存在滑动摩擦力，故AB错误；
C．滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，宝剑相对于磨石向右运动，宝剑受到的，摩擦力水平向左，则宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右，故C正确；
D．由于宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右，以磨石为对象，根据受力平衡可知桌面对磨石的摩擦力方向水平向左，故D错误；
故选C。
5．B
【详解】AB．设与分别是AB与BC对手机的支持力，AB与水平方向的夹角为，由平行四边形定则得
稍微增大AB部分的倾角，则减小，增大。由牛顿第三定律可知，手机对AB部分的压力减小，手机对BC部分的压力增大，故A错误，B正确；
CD．稍微增大AB部分的倾角，与之间的夹角不变，两者的合力不变，即支架对手机的作用力始终与手机的重力大小相等，方向相反。根据牛顿第三定律可知，手机对支架的作用力不变，故CD错误。
故选B。
6．C
【详解】由于轻质杆的一端用铰链固定于竖直墙壁，且杆一直处于平衡，因此C端两侧绳的作用力的合力一定沿杆向下，同一根绳的拉力大小处处相等，且绳的拉力大小等于悬挂物的重力，根据平行四边形定则可知，合力一定在角平分线上。若将细绳的端点A稍向下移一小段距离至A′点，若杆不动，则∠A′CB小于∠BCG，则不能平衡，若要杆再次平衡，则两绳的合力一定还在角平分线上，所以直杆逆时针转动了一些。
故选 C。
7．C
【详解】设金属杆对香肠的支持力方向与竖直方向的夹角为，根据受力平衡可得
由图中几何关系可得
联立解得金属杆1对香肠的支持力大小为
故选C。
8．AD
【详解】AB．由光的色散现象可知，a光通过三棱镜的偏折程度最大，则折射率最大，频率最高，d光的折射率最小，则频率最低，故A正确，B错误；
C．因a光的频率最高，则波长最短，根据
可知，a光产生的干涉条纹宽度最小，故C错误；
D．因为c光恰好可从金属钾板上打出光电子，则a光一定能发生光电效应，因a光的频率最高，根据光电效应方程
可知a光打出的光电子的最大初动能最大，故D正确。
故选AD。
9．AC
【详解】A．木块沿斜面体加速下滑，具有向下得加速度，故滑块处于失重状态，A正确；
B．木块对斜面体得压力大小
B错误
C．对斜面体，在水平方向上根据平衡条件可得桌面对斜面体的摩擦力大小为
C正确；
D．对斜面体，在竖直方向上根据平衡条件可得桌面对斜面体的支持力大小为
D错误。
故选AC。
10．BCD
【详解】A．由题意可知，若传送带不转动，物体沿AB方向从A端滑上传送带向上运动的加速度大小为，由牛顿第二定律可得
解得开始时物体的加速度大小
若传送带转动，其速度小于物体速度，可知开始时物体的加速度大小为，其速度大于物体速度，则传送带对物体的摩擦力方向向上，由牛顿第二定律可得
解得开始时物体的加速度大小为
A错误；
B．若传送带不转动，由速度位移关系公式可得，物体沿传送带上滑的最大距离是
B正确；
C．若传送带逆时针运转的速度时，可知物体受到的滑动摩擦力方向沿传送带向下，可知物体的加速度大小是，物体沿传送带上滑的最大距离是1.25m，C正确；
D．若传送带顺时针运转的速度，可知物体先做减速运动，减速到与传送带速度相等时所用时间
此时间内物体上滑的距离为
此后由于物体沿传送带向下的下滑力大于传送带对物体的摩擦力，物体的加速度是，方向沿传送带向下，即物体沿传送带向上做减速运动，设到B点时的速度是，由速度位移关系公式可得
解得
在此过程所用时间为
物体从A点到达B点所需的时间是
D正确。
故选BCD。
11．(1)B（2分）
(2)在柱塞上涂上润滑油（2分）
(3)保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变（2分）
(4)C（2分）
【详解】（1）A.为了保证气体的质量不变，需要用橡胶套密封注射器的下端，故A正确，不符合题意；
B． 由于玻璃管粗细均匀，因此用游标卡尺测量柱塞的直径的操作不需要，故B错误，符合题意；
CD．探究气体等温变化的规律，实验时需要读取压力表上显示的气压值和读取刻度尺上显示的空气柱长度，故CD正确，不符合题意。
故选B。
（2）确保气体质量在实验过程中保持不变。通过在柱塞上涂抹润滑油，可以有效减少气体泄漏，防止漏气，从而保证实验的准确性，故填在柱塞上涂上润滑油。
（3）不用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是保证气体状态变化过程中保持玻璃管内的空气温度不变，故填保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变。
（4）根据气体等温变化规律可得
解得
可知图像是过原点的直线，此图最能直观反映气体做等温变化的规律。
故选C。
12．(1) 9.50（2分） 0.25（2分）
(2)2.0（2分）
(3)D（2分）
【详解】（1）[1][2]小球经过B点时，球心位置对应的刻度尺的读数为
频闪周期
小球在该点的速度大小为
（2）由图乙可知A、B两点间的距离为，B、C两点间的距离为，C、D两点间的距离为，则小球在相邻内的位移之差为，根据可得小球下落的加速度
（3）对两个小球组成的整体分析有
整理得
故选D。
13．(1)15m/s
(2)30m/s
(3)3m/s2
【详解】（1）（1）根据平均速度公式，可得该车沿斜坡运动的平均速度大小为
（4分）
（2）（2）根据平均速度推论
（2分）
可知该车冲上时的初速度大小为
（2分）
（3）（3）根据加速度的定义式，可知该车冲上斜坡过程的加速度为
（4分）
加速度的大小为3m/s2。
14．(1)
(2)
【详解】（1）以小球为研究对象，受力情况如图所示
根据牛顿第二定律可知
（2分）
故细线的拉力
（2分）
（2）以B物体为研究对象，则有
（2分）
又因为
（2分）
解得
故物体B与车厢间的动摩擦因数最小为0.86或6/7。（2分）
15．(1)2m/s
(2)
(3)
【详解】（1）根据动能定理
（2分）
可得物块滑上传送带时的速度大小
（1分）
（2）物体滑上传送带后加速运动，加速度大小
（2分）
假设滑块在传送带上一直加速运动，根据
（1分）
代入数据可得运动的时间
（1分）
此时的速度
（1分）
假设成立，因此滑块在传送带上运动的时间为。
（3）滑块滑上木板后减速运动的加速度
（2分）
木板做加速运动，根据牛顿第二定律
（2分）
可得木板的加速度
达到共速时，所用时间为t，则
（1分）
解得
共速时的速度
（1分）
这段时间内滑块相对木板的位移
（1分）
木板停止后，滑块又滑动的距离
（1分）
因此木板的长度
（2分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
B
C
B
C
C
AD
AC
BCD