炎德·英才大联考长沙市一中2024届高三月考试卷（四）物理时量75分钟，满分100分。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共计24分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示，一质点做匀加速直线运动先后经过三点。已知从到和从到速度的增加最均为，间的距离间的距离，则物体的加速度为（ ）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】已知从A到B和从B到C速度的增加最均为，可得A到B的时间，B到C的时间相等，根据匀变速直线运动规律可知，B点的速度为根据匀变速直线运动运动规律以及加速度定义式可得解得加速度为故选A。2.2018年6月14日，承担“嫦娥四号”中继通信任务的“鹊桥”中继卫星抵达绕地月第二拉格朗日点的轨道（如图）。第二拉格朗日点是地月连线延长线上的一点，处于该位置上的卫星与月球同步绕地球公转。下列叙述正确的是（ ）A.向心力仅来自于地球的引力 B.线速度小于月球的线速度C.角速度小于月球的角速度 D.向心加速度大于月球的加速度【答案】D【解析】【详解】A．卫星受地球和月球的共同作用的引力提供向心力，故A错误；BC．卫星与月球同步绕地球运动，角速度相等，“鹊桥”中继星的轨道半径比月球绕地球的轨道半径大，根据知“鹊桥”中继星绕地球转动的线速度比月球绕地球线速度大，故BC错误；D．“鹊桥”中继星的轨道半径比月球绕地球的轨道半径大，根据知“鹊桥”中继星绕地球转动的向心加速度比月球绕地球转动的向心加速度大，故D正确。故选D。3.如图所示，带有孔的小球A套在粗糙的倾斜直杆上，与正下方的小球B通过轻绳连接，处于静止状态。给小球B施加水平力F使其缓慢上升，直到小球A刚要滑动．在此过程中( )A.水平力F的大小不变 B.杆对小球A的支持力不变C.轻绳对小球B的拉力先变大后变小 D.杆对小球A的摩擦力先变小后变大【答案】D【解析】【详解】AC.对小球受力分析，受拉力F、重力和细线的拉力T，根据平衡条件，三个力可以构成首尾相连的矢量三角形，如图所示随着的增大，拉力F和细线的拉力T均增加，故AC错误；BD.对AB球整体分析，受重力、拉力F、支持力N和静摩擦力f，如图所示设杆与水平方向的夹角为，根据平衡条件，在垂直杆方向有随着F的增加，支持力增加；在平行杆方向有故有随着F的增加，静摩擦力逐渐减小，当时，摩擦力为零，此后静摩擦力反向增大，故D正确B错误。故选D。4.学校科技节中某参赛选手设计了运输轨道，如图甲所示，可简化为倾角为θ的足够长固定绝缘光滑斜面。以斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为x轴的正方向，且沿x轴部分区域存在电场。在斜面底端由静止释放一质量为m、电荷量为＋q的滑块，在滑块向上运动的一段过程中，机械能E随位置坐标x的变化如图乙所示，曲线A点处切线斜率最大。滑块可视为质点，不计空气阻力，不计滑块产生的电场。以下说法正确的是（ ）A.在过程中，滑块动能先减小后恒定B.在处滑块的动能最大，C.在的过程中重力势能与电势能之和一直增大D.在过程中，滑块先加速后减速【答案】D【解析】【详解】A．根据可知机械能E随位置坐标x的变化图像中图像上某点切线的斜率表示电场力，由于滑块由静止开始运动，则刚刚释放时的电场力大于重力沿斜面的分力，结合图像可知，图像的斜率先增大后减小至0，则电场力先增大至最大值，后减小至0，可知电场力与重力沿斜面的方向大小相等的时刻在中间的某一位置，在该位置，滑块所受合力为0，该位置之后，电场力小于重力沿斜面的分立，根据动能定理可知在过程中，滑块动能先增大后减小，A错误；B．动能最大位置时，滑块速度最大，滑块所受合力为0，根据上述可知，动能最大的位置在在中间的某一位置，B错误；C．根据上述可知，在的过程中滑块动能先增大后减小，而滑块在运动过程中只有重力势能、电势能与动能之间的转化，可知在的过程中重力势能与电势能之和先减小后增大，C错误；D．根据上述可知，在过程中，滑块向上运动，滑块先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，再做加速度反向增大的减速运动，最后做匀减速运动，即在过程中，滑块先加速后减速，D正确。故选D。5.如图所示，在平静的水面上有A、B两艘小船，A船的左侧是岸，在B船上站着一个人，人与B船的总质量是A船的10倍。两船开始时都处于静止状态，当人把A船以相对于地面的速度v向左推出，A船到达岸边时岸上的人马上以两倍原速率将A船推回，B船上的人接到A船后，再次把它以速度v向左推出……直到B船上的人不能再接到A船，忽略水的阻力，则B船上的人最多可以推船的次数为（ ）A.8 B.7 C.6 D.9【答案】A【解析】【详解】取向右为正方向，B船上的人第一次推出A船时，由动量守恒定律得解得当A船向右返回后，B船上的人第二次将A推出，由动量守恒定律得解得当A船再向右返回后，B船上的人第三次将A推出，由动量守恒定律得解得则B船上的人第n次将A推出，由动量守恒定律得得整理得B船上的人不能再接到A船，须有联立解得则取故A正确，BCD错误。故选A。6.如图所示，真空中有一匀强电场（图中未画出），电场方向与圆周在同一平面内，是圆的内接直角三角形，，O为圆心，半径。位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为、电荷量为的粒子。有些粒子会经过圆周上不同的点。其中到达B点的粒子动能为，达到C点的粒子电势能为（取O点电势为零）、忽略粒子的重力和粒子间的相互作用，。下列说法正确的是（ ）A.圆周上A、C两点的电势差为B.圆周上B、C两点的电势差为C.匀强电场的场强大小为D.当某个粒子经过圆周上某一位置时，可以具有的电势能，且同时具有的动能【答案】D【解析】【详解】A．粒子在C点的电势能为，根据可得因为O点电势为零，所以根据匀强电场的特点，及AOC为直径，可得所以A、C两点的电势差为8V，A错误；B．因为所以从A到B根据动能定理可得又因为可得B、C两点的电势差为4V，B错误；C．由于B点电势和O点电势相等，连接BO，则BO为匀强电场的等势面，A过做BO的垂线交BO于D点，则AD的方向为匀强电场电场线的方向，如图所示根据几何关系可知又因为所以匀强电场的场强大小为C错误；D．因为B点电势为0，则B点电势能也为0，粒子在B点的总能量为根据能量守恒可知当某个粒子经过圆周上某一位置时，可以具有的电势能，且同时具有的动能，D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题、每小题5分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求。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，是带有等量异号电荷的金属板的中轴线，板带正电。板水平带负电且接地，和是在两板之间分别紧靠着金属板和表面的三个点。是中轴线上的某点。则以下说法中正确的是（ ）A.和三点电场强度的大小相等B.同一试探负电荷分别在点和点所具有的电势能相同，且均为负值C.将一试探正电荷分别从点移动到和点，电场力均做相同的负功D.在点放一带负电的小液滴，则液滴有可能保持静止【答案】BC【解析】【详解】A．由于金属板不平行，金属板间的电场不再是匀强电场，所以a、b、c三点的电场强度不相等，A错误；B．、是在两板之间分别紧靠着金属板表面的两个点，其电势相等，且均为正，根据电势能的公式由于电荷量是负值，故它们的电势能相等，均为负值，故B正确；C．金属板处于静电平衡状态，a、b两点电势相等，所以将一试探正电荷分别从点移动到和点，电场力均做相同的负功，故C正确；D．在点放一带负电的小液滴，小液滴受竖直向下的重力，斜向上的电场力，所以液滴不可能保持静止。故D错误。故选BC。8.两列简谐横波的振幅都是，传播速度大小相同，实线波的频率为，沿轴正方向传播；虚线波沿轴负方向传播，某时刻两列波在如图所示区域相遇，则（）A.在相遇区域会发生干涉现象B.平衡位置为处的质点此刻速度为零C.平衡位置为处的质点此刻位移D.从图示时刻起再经过，平衡位置为处的质点的位移【答案】CD【解析】【详解】A．由图像可知，实线波的波长为，频率为，其周期波速由图可知：虚线波的波长传播速度大小相同虚线波的频率则两波的频率不同，所以不能发生干涉现象，A错误；B．由图像可知，两列简谐横波在平衡位置为处，振动方向都沿轴正方向，振动方向相同，振动加强，速度是两者之和，且此时都处于平衡位置，速度都不为0，所以不可能为零，B错误；C．两列简谐横波在平衡位置为处的质点是振动方向相同，振动加强，由波动方程，平衡位置为处的质点此刻在实线波的位移在虚线波的位移总位移C正确；D．从图示时刻起再经过，实线波在平衡位置为处的质点在实线波振动半个周期，位于波谷，即位移为，在虚线波振动个周期，位移为总位移D正确。故选CD。9.如图所示，同一竖直平面内有四分之一圆环和倾角为的斜面，、两点与圆环BC的圆心等高。现将甲、乙小球分别从、两点以初速度、沿水平方向同时抛出，两球恰好在点相碰（不计空气阻力），已知，，下列说法正确的是（ ）A.初速度、大小之比为B.若仅增大，则两球不再相碰C.若大小变为原来的一半，则甲球恰能落在斜面的中点D.若只抛出甲球并适当改变大小，则甲球可能垂直击中圆环【答案】AD【解析】【详解】A．甲、乙两球从等高处做平抛运动恰好在点相碰，则时间相等，水平方向有，所以A正确；B．两球在竖直方向做自由落体运动，同一时间位于同一高度，若仅增大，两球会相碰，B错误；C．若大小变为原来的一半，在时间不变的情况下水平位移会变为原来的一半，但由于甲球会碰到斜面，下落高度减小，时间减小，所以甲球的水平位移小于原来的一半，不会落在斜面的中点，C错误；D．若甲球垂直击中圆环，则在落点速度的反向延长线过圆心，由推论知落点与点的水平距离符合实际，因此只抛出甲球并适当改变大小，则甲球可能垂直击中圆环，D正确。10.如图所示，半径的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定于水平面上。4个相同的木板紧挨着圆弧轨道末端静置，圆弧轨道末端与木板等高，每块木板的质量为，长。它们与地面间的动摩擦因数，木板与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在第一块木板左端放置一个质量为的小铅块B，可视为质点，现让一个与B完全一样的铅块A从圆弧顶端由静止滑下，经圆弧底端后与B发生弹性正碰，铅块与木板间的动摩擦因数，，则（ ）A.小物块A滑到曲面轨道下端时对轨道的压力大小为B.铅块B刚滑至木板3时的速度为C.铅块B运动后与某一木板共速D.铅块B与木板间相对滑动过程中系统所产生的总热量为【答案】BC【解析】【详解】A．小物块A滑到曲面轨道下端，根据动能定理有小物块A滑到曲面轨道下端时，根据牛顿第二定律有解得，轨道对小物块A的支持力为则小物块A滑到曲面轨道下端时对轨道的压力大小为，故A错误；B．小物块A与B发生弹性正碰，根据动量守恒有根据机械能守恒有解得，小物块A与B发生弹性正碰后A的速度为零，B的速度为设铅块B刚滑至第n块木板，该木板开始滑动，铅块B对该木板的滑动摩擦力为该木板及后面木板受到地面最大静摩擦力为要使木板滑动，则有解得即铅块B滑上第3块木板时，木板开始滑动，根据动能定理有解得，铅块B刚滑至木板3时的速度为故B正确；C．根据牛顿第二定律有，铅块B在木板上滑动加速度大小为则铅块B在木板1和2上滑动的时间为木板3、4一起滑动时加速度为假设铅块B能在木板3上滑动时与木板3共速，则有解得，此过程中铅块B的位移为木板3、4的位移为铅块B相对于木板3、4的位移为则假设成立，则铅块B经过运动到与木板共速的时间为故C正确；D．铅块B在木板上滑动到与木板共速的过程中，根据能量守恒有解得，铅块B与木板间相对滑动过程中系统所产生的总热量为故D错误。故选BC。三、实验题：本题共2小题，11题6分、12题8分，共14分。11.图甲所示为某实验小组同时测量A、B两个箱子质量的装置图，其中D为铁架台、E为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），为光电门，为固定在A上、宽度为的细遮光条（质量不计）。此外该实验小组还准备了砝码一套（总质量）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答。（1）在铁架台上标记一位置，并测得该位置与光电门之间的高度差。（2）取出质量为的砝码放在A中，剩余砝码都放在B中，让