湖北省百所重点中学上学期高三联合考试物理试卷及答案.docx

湖北省百所重点中学2025 届高三联合考试物理试卷

考生注意：
1．本试卷分第Ⅰ 卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。
2．请将各卷答案填在答题卡上。
3．本试卷主要考试内容：高中物理第一～六章。

第Ⅰ 卷（选择题共40 分）
一、选择题部分共10 小题．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确；全部选对的得4 分，选不全的得2 分，有选错或不答的得0分．
1．如图所示，加装“保护器”的飞机一旦在空中发生事故失去动力时，上方的降落伞就会自动弹出．如果一根伞绳就能承重2940N ，伞展开后伞绳与竖直方向的夹角均为30°，飞机的质量约为30t ，忽略其他因素，仅考虑当飞机处于平衡时，降落伞的伞绳至少所需的根数最接近
A．120 B．12 C．60 D．100
2．某车队从同一地点先后发出N 辆汽车，汽车在平直的公路上排成直线行驶．各车均由静止出发先做加速度为a 的匀加速直线运动，达到同一速度v 后改做匀速直线运动，欲使N 辆车都匀速行驶时彼此距离均为s，则各辆车依次出发的时间间隔为（不计汽车的大小）
F
B
A
A． B． C． D．
3．如图所示，物体A靠在竖直的墙面上，在竖直向上的力F的作用下，A、B体均保持静止，则物体A的受力个数为
A．2 B．3 C．4 D．5
4 一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x 方向和y 方向上的分运动速度随时间变化的规律如图所示．关于物体的运动，下列说法正确的是
A．物体做曲线运动
B．物体做直线运动
C．物体运动的初速度大小是50m/s
D．物体运动的初速度大小是10m/s
5．A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图甲所示，C是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G，动滑轮的质量不计．现打开箱子下端开口，使砂子均匀流出，经过时间t0砂子流完，则图乙中能表示在此过程中桌面对物体B的摩擦力f 随时间的变化关系的图象是

6．如图甲所示，放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F1与F2的作用，静止不动．现保持F1不变，使F2逐渐减小到零，再逐渐恢复到原来的大小，在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是图乙中的

7．已知地球的同步卫星的轨道半径为地球半径的6.0倍，根据你知道的常识，可以估算出地球到月球的距离，这个距离最接近
A．地球半径的40 倍 B．地球半径的60 倍
C．地球半径的80 倍 D．地球半径的100 倍
8．在由静止开始向上运动的电梯里，某同学把一测量加速度的小探头（重力不计）固定在一个质量为1 kg 的手提包上进人电梯，到达某一楼层后停止．该同学将采集到的数据分析处理后列在下表中
建立物理模型
匀加速直线运动
匀速直线运动
匀减速直线运动
时间段（s )
3.0
8
3.0
加速度(m/s2)
0.40
0
一0.40

为此，该同学在计算机上画出了很多图象，请你根据上表数据和所学知识判断下列图象（设F为手提包受到的拉力，取）正确的是

9．一个做平抛运动的物体，从开始运动到发生第一个水平位移为s的时间内，在竖直方向的位移为dl；紧接着物体在发生第二个水平位移s的时间内，它在竖直方向的位移为d2．已知重力加速度为g，则物体做平抛运动的初速度可表示为
A． B． C． D．
10．如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为m．用一手指以竖直向下的力压第1 张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1 张牌之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第l 张牌之间的动摩擦因数为，牌间的动摩擦因数均为，第54 张牌与桌面间的动摩擦因数为，且有．则下列说法正确的是
A．第2 张牌到第53 张牌之间可能发生相对滑动
B．第2 张牌到第53 张牌之间不可能发生相对滑动
C．第l 张牌受到手指的摩擦力向左
D．第54 张牌受到水平桌面的摩擦力向左

第Ⅱ卷 (非选择题 共60分)
二、非选择题部分共6 小题，共60 分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
11．(7分）图甲为测量电动机匀速转动时的角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机的转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器．
(1)请将下列实验步骤按先后排序_______________.
① 使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
②接通电火花计时器的电源，使它工作起来
③ 启动电动机，使圆形卡纸转动起来
④ 关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹，如图乙所示，写出角速度的表达式，代人数据，得出的测量值
(2)要得到角速度的测量值，还缺少一必要的测量工具，它是( )
A．秒表 B．毫米刻度尺 C．圆规 D．量角器
(3)写出。的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义_____________________________

_____________________________________________________________________。
(4)为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠现象，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示，从实验原理上来看，这对测量结果有影响吗？_____________。
12．(8分）某学习小组通过实验知道：在弹性限度内，弹簧的弹力F 的大小与弹簧的伸长（或缩短）量x 成正比，公式表达为F=kx；并且不同的弹簧，其劲度系数k 也不同．现在该学习小组将两根已知劲度系数分别为kl、k2的弹簧A 和B 串接成一根新弹簧，并想通过实验确定新弹簧的劲度系数k3 与kl、k2的关系．
(1)甲同学猜想是，乙同学猜想是。其中有一位同学的猜想是对
的，请你判断出谁对谁错，并写出判断依据．
____________________________________________________________________________。
(2)为了验证理论推导的正确性，可通过实验来完成．实验所需的器材除了弹簧A 和B、已
知质量m 且质量相等的钩码外，还需要的器材有_______________________________。
(3)请你写出完整的实验步骤．

13．(9分）如图所示，半径分别为r 和R 的圆环竖直叠放（相切）于水平面上，一条公共斜弦过两圆切点且分别与两圆相交于a、b 两点．在此弦上铺一条光滑轨道，将一小球从a 点由静止释放，设小球穿过切点时不受阻挡．求该小球从a 点运动到b 点所用的时间．

14．(10 )图示为宇宙中一恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O 的运行轨道近似为圆．已知引力常量为G ，天文学家观测得到A 行星的运行轨道半径为R0，周期为T0．
(l)中央恒星O 的质最是多大？
(2)长期观测发现，A 行星每隔t0时间其运行轨道便会偏离理论轨道少许，天文学家认为出现这种现象的原因可能是A 行星外侧还存在着一颗未知的行星B （假设其运行的圆轨道与A 在同一平面内，且与A 的绕行方向相同）．根据上述现象和假设，试估算未知行星月的运动周期和轨道半径．

15． (12分)在一次抗洪救灾工作中，一架直升机A 用长H = 50m 的悬索（重力可忽略不计）系住一质量m = 50 kg 的被困人员B，直升机A 和被困人员B 以＝10m/s 的速度一起沿水平方向匀速运动，如图甲所示．某时刻开始收悬索将人吊起，在t= 5s的时间内，A、B之间的竖直距离以l= 50-t2 (单位：m)的规律变化，取
(1)求这段时间内悬索对人的拉力大小．
(2)求在5s 末人的速度大小及该5s 内人的位移大小．
(3)直升机在t = 5s 时停止收悬索，但发现仍然未脱离洪水围困区，为将被困人员B 尽快运送到安全处，飞机在空中旋转后静止在空中寻找最近的安全目标，致使被困人员B 在空中做圆周运动，如图乙所示．此时悬索与竖直方向成37°角，不计空气阻力，求被困人员B 做圆周运动的线速度以及悬索对被困人员B 的拉力．( sin 37°=0.6 ,cos37°=0.8 )

16．(14分)图示为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B 两端相距3m ，另一台倾斜，传送带与地面的倾角θ= 37°, C、D 两端相距4.45m , B、C相距很近．水平部分AB 以5m/s的速率顺时针转动．将质量为10 kg 的一袋大米放在A 端，到达B 端后，速度大小不变地传到倾斜的CD 部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5．试求：
(1)若CD 部分传送带不运转，求米袋沿传送带所能上升的最大距离．
(2)若要米袋能被送到D 端，求CD 部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C 端到D 端所用时间的取流范围．

参考答案

1．A 2．D 3．B 4．AC 5．B 6．B 7．B 8．AC 9．ABD 10．BD
11．⑴①③②④ (2分)
⑵D (2分)
⑶是n个点对应的圆心角，t是打点计时器的打点时间间隔 (2分)
⑷没有影响 (1分)
12．⑴乙同学的猜想是对的，当新弹簧所受拉力为F时，其中A弹簧的伸长量，B弹簧的伸长量，而，可得 (3分)
⑵铁架台，刻度尺 (2分)
⑶①将新弹簧悬挂在铁架台上，用刻度尺测出弹簧的长度
②在弹簧下端挂上n个钩码，测出此时弹簧的长度
③将测量结果代入得到的值
④改变n的值，多测几次，取的平均值代入进行验证 (3分)
13．解：设轨道ab与水平面间的夹角为θ，由几何关系可知：
θ
轨道ab的长度 (3分)
由牛顿第二定律可得，小球下滑的加速度 (2分)
由运动学公式得 (2分)
联立以上各式解得 (2分)
14．解：⑴设中央恒星O的质量为M，A行星的质量为m，则由万有引力定律和牛顿第二定律得 (3分)
解得 (1分)
⑵由题意可知：A、B相距最近时，B对A的影响最大，且每隔时间相距最近，设B行星的周期为，则有 (1分)
解得 (1分)
设B行星的运行轨道半径为，根据开普勒第三定律有 (2分)
解得 (1分)
15．解：⑴被困人员在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上被困人员的位移
，由此可知，被困人员在竖直方向上做初速度为零、加速度的匀加速直线运动 (2分)
由牛顿第二定律可得 (1分 )
解得悬索的拉力 (1分)
⑵被困人员5s末在竖直方向上的速度为 (1分)
合速度 (1分)
竖直方向的位移 ，水平方向的位移，合位移
θ
mg
T
(2分)
⑶时悬索的长度，旋转半径，由
解得 (2分)
此时被困人员B的受力情况如图所示，由图可知
解得 (2分)
16．⑴米袋在AB上加速时的加速度 (1分)
米袋的速度达到时，滑行的距离，因此米袋在到达B点之前就有了与传送带相同的速度 (2分)
设米袋在CD上运动的加速度大小为a，由牛顿第二定律得
(1分)
代入数据得 (1分)
所以能滑上的最大距离 (1分)
⑵设CD部分运转速度为时米袋恰能到达D点(即米袋到达D点时速度恰好为零)，则米袋速度减为之前的加速度为
(1分)
米袋速度小于至减为零前的加速度为
(1分)
由 (2分)
解得 ，即要把米袋送到D点，CD部分的速度 (1分)
米袋恰能运到D点所用时间最长为 (1分)
若CD部分传送带的速度较大，使米袋沿CD上滑时所受摩擦力一直沿皮带向上，则所用时间最短，此种情况米袋加速度一直为。
由 (1分)
所以，所求的时间t的范围为 (1分)