2025湖南省沅澧共同体高三上学期第二次联考物理试题含答案

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时量：75分钟 满分：100分
命题单位：常德市二中 审题单位：常德市教科院
一、选择题：本题共6小题，每小题4分共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．了解物理规律的发现过程，领略建立物理概念、规律的思想方法，学会像科学家那样观察和思考是最有价值的。以下关于物理学史与物理研究的思想方法正确的是：
A．牛顿的理想实验将实验和逻辑推理结合得出了力不是维持物体运动的原因
B．开普勒第一定律认为，所有行星围绕太阳运动轨迹是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上
C．牛顿准确测定引力常量G，并于1687年发表在《自然哲学的数学原理》中
D．根据平均速度的定义式，当，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义运用了微元法
2．如图，不可伸长的轻绳绕过光滑的钉子，一端固定在地面上，另一端吊着一个小球。在钉子沿水平方向向左匀速运动的过程中，小球始终在钉子正下方。下列说法正确的是：
小球在竖直方向上做减速运动
绳子对小球的拉力等于重力
小球在水平方向上做匀速运动
小球的运动轨迹是一条倾斜直线
3．摩擦传动是传动装置中的一个重要模型，如图所示的两个水平放置的轮盘靠摩擦力传动，其中O、分别为两轮盘的轴心，已知两个轮盘的半径比r甲：r乙=2:1，且在正常工作时两轮盘不打滑。今在两轮盘上分别放置两个同种材料制成的滑块A、B，两滑块与轮盘间的动摩擦因数相同，两滑块距离轴心O、的间距。若轮盘乙由静止开始缓慢地转动起来，且转速逐渐增加，则下列叙述正确的是：
A．滑块A和B在与轮盘相对静止时，角速度之比为ω甲：ω乙=2:1
B．滑块A和B在与轮盘相对静止时，向心加速度大小的比值为
C．滑块A和B在与轮盘相对静止时，线速度之比为vA：vB=1:1
D．转速增加后两滑块一起发生滑动
4．如图甲所示，倾角为=30°的粗糙斜面体固定在水平面上，质量为m的小木块在沿斜面向下的恒力F作用下沿斜面下滑，小木块与斜面间的动摩擦因数为μ.若取沿斜面向下为正方向，当恒力F取不同数值时，小木块的加速度a不同，如图乙所示。取。下列说法正确的是：
小木块的质量为6kg
小木块的质量为5kg
动摩擦因数μ为0.25
动摩擦因数μ为
5．如图甲所示的发光弹弓飞箭是夏季广场常见的玩具，其利用弹弓将飞箭射向高空。假设质量为m=0.2 kg的飞箭从地面以初速度v0=10m/s竖直向上射出，若运动过程中飞箭受到的空气阻力f与其速率v成正比，其关系为f = kv。飞箭运动的速率随时间变化的规律如图乙所示，其在t1时刻到达最高点后再落回地面，落地速率为v1=5m/s，且落地前飞箭已经做匀速直线运动，重力加速度g取10m/s2，下列关于飞箭运动的说法正确的是：
A．k的值为0.4 Ns/m
B．飞箭在上升过程的平均速度等于于5 m/s
C．飞箭射出瞬间的加速度大小为50 m/s 2
D．飞箭的加速度在上升和下降的过程中都在逐渐增大
6．如图a所示，工人用推车运送石球，到达目的地后，缓慢抬起把手将石球倒出（图b）。若石球与板之间的摩擦不计，，图a中与水平面的夹角为，则在抬起把手使变为水平的过程中，石球对板的压力、对板的压力的大小变化情况是：
A．变小 B．变大
C．变大 D．先变小后变大
二、选择题：本题共5小题，每小题5分共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7．如图所示，在倾角为θ的斜面顶端有一压缩的弹簧，弹簧将一个小球弹射出去，若小球从斜面水平抛出的初动能为E1，小球落到斜面上的动能为E2，小球落到斜面瞬间的速度方向与水平方向的夹角为α。不计空气阻力，下列说法正确的是：
A．飞行时间t与E1成正比 B．α的大小与E1大小无关
C． D．
8．如图甲、乙所示，分别用长度均为1m的轻质细绳和轻质细杆的一端拴质量均为1kg的小球A、B，另一端分别固定在O、点，现让A、B两小球分别绕O、点在竖直平面内做圆周运动，小球均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度。下列说法正确的是：
A．A球做圆周运动到最高点的最小速度为
B．B球做圆周运动到最高点的最小速度为
C．某次A、B两球运动到最高点对绳、杆的作用力大小均为2N，则此时A、B两球经过最高点时的速度大小一定相等
D．A球在最低点和最高点受到绳的拉力差值大小为60N
9．我国高铁技术处于世界领先水平，复兴号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等为m，动车的额定功率为P，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。某列动车组为由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，行驶最大速度为，则动车组：
A．在行驶过程车厢对乘客的作用力一定竖直向上
B．进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比
C．保持额定功率行驶，当速度变为时，其加速度为
D．若改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度变为
10．如图（a）所示，太阳系外的一颗行星绕恒星做匀速圆周运动。由于的遮挡，探测器（的同步卫星）探测到的亮度随时间做如图（b）所示的周期性变化，该周期为绕Q公转周期的2倍。已知的质量为，引力常量为。下列说法正确的是：

A．P的公转周期为 B．P的轨道半径为
C．P的公转角速度的大小为D．探测器和P的轨道半径之为4：1
三、非选择题：本题共5小题，共56分。第13~15题需要写出必要的文字说明和过程。
11．（6分）某小组利用下图所示的气垫导轨实验装置验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下：

A．将桌面上的气垫导轨调至水平；
B．测出遮光条的宽度d
C．将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门的距离l
D．由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间
E.秤出托盘和砝码总质量m、滑块（含遮光条）的质量M
已知当地重力加速度为g，回答以下问题（用题中所给的字母表示）：
(1)本实验中 （选填“需要”或“不需要”）满足m远小于M；
(2)遮光条由静止运动至光电门的过程，系统动能增加了 ；若系统机械能守恒，应满足 。
12．（9分）课外活动小组利用下列器材测量小车的质量，小车、上端带有定滑轮的平直轨道、垫块、细线、打点计时器、纸带、频率为的交流电源、直尺、质量均为m=100g的7个槽码。当地的重力加速度。
Ⅰ．按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着7个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑；
Ⅱ．保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂6个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度；
Ⅲ．依次减少细线下端悬挂的码数量，重复步骤Ⅱ；
(1)若某次实验取下2个槽码获得如图乙所示的纸带，已知相邻计数点间均有4个点未画出，则加速度大小 ；（结果保留三位有效数字）

(2)根据(1)中数据，则小车的质量 kg。
(3)若细线下端悬挂着5个槽码，则小车在下滑过程中受到的合外力大小 （填“大于”“小于”或“等于”）2mg。
13.（12分）“萝卜快跑”在武汉开始推出无人驾驶叫车业务，面向市民提供自动驾驶出行服务。在某次无人驾驶道路测试时，无人驾驶测试车甲、乙在两平行车道上，甲车有一初速度v0，乙车静止，当甲车与乙车并排时开始计时，甲、乙两辆汽车的v-t图像如图中A、B直线所示，两汽车可视为质点，甲车减速到零后不再运动。求：

(1)两车再次并排行驶之前，在运动方向上相距的最远距离Δx;
(2)两车再次并排时所用时间t。
14．（12分）人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个恒力，力的大小均为F=500N，方向都与竖直方向成，重物离开地面H后人停止施力，最后重物自由下落把地面夯实h深度。设重物的质量为m，与地面的平均冲击力为f=1.0×104N，已知H=50cm,m=50kg，g取。
(1)求重物落到地面时的速度v？
(2)求重物夯实的深度h？
15．（17分）如图所示，水平传送带两端点A、B相距L=1m，端点A处有一质量m=1kg的可视为质点的物块，物块与传送带间的动摩擦因数μ1=0.2，初始时两者均静止，端点B的右侧某一位置固定有轨道CG，其中CD段为光滑直轨道，DF段为光滑的圆弧轨道(O为圆弧轨道的圆心，E为最低点，图中θ=37∘)，FG为足够长的粗糙直轨道，物块与直轨道FG间的动摩擦因数为μ2（μ2＜tanθ），且两直轨道分别在D点和F点与圆弧轨道相切，图中C、D两点的竖.直高度差h=启动传送带，让传送带以a=5m/s2的加速度匀加速传动，已知物块从B点离开传送带后恰沿切线进入轨道CD且物块在以后的运动中恰未离开轨道CG，重力加速度g=10m/s2，sin37∘=0.6，cs37∘=0.8.求：
(1)物块在传送带上运动时因摩擦而产生的热量Q;
(2)物块与直轨道FG间的动摩擦因数μ2;
(3)在满足(2)的条件下，若当物块第一次通过F点后，立即在F处固定一垂直FG的挡板，且物块与挡板每次碰撞过程中损失的动能为其碰撞前瞬间动能的，则物块在直轨道FG上通过的总路程s．