2024-2025学年第一学期12月高三阶段性测试卷
物理
注意事项:1.本试卷考试时间为75分钟，满分100分。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。
一、单选题:本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。
1.扬声器是语音和音乐的播放装置，在生活中无处不在。如图所示是扬声器纸盆中心做简谐运动的振动图像，下列说法正确的是
A.纸盆中心振动的周期为
B.纸盆中心振动的回复力与位移不成正比
C.在时刻纸盆中心的速度方向发生改变
D.纸盆中心做简谐运动的方程为
2.如图所示是在同一轨道平面上的三颗质量相同的人造地球卫星，卫星均沿逆时针方向绕地球做匀速圆周运动，关于各物理量的关系，下列说法正确的是
A.三颗卫星的环绕速度
B.三颗卫星的发射速度
C.三颗卫星的角速度
D.三颗卫星的机械能
3.长征途中，为了突破敌方关隘，战士爬上陡峭的山头，居高临下向敌方工事内投掷手榴弹。战士在同一位置先后水平投出甲、乙两颗质量均为的手榴弹。手榴弹从投出的位置到落地点的高度差均为，在空中的运动可视为平抛运动，轨迹如图所示，重力加速度为，下列说法正确的是
A.战士对甲、乙两颗手榴弹做的功相同
B.在空中飞行过程中，甲手榴弹速度的变化量大于乙手榴弹速度的变化量
C.在空中飞行过程中，甲、乙两颗手榴弹重力的瞬时功率随时间变化规律相同
D.在空中飞行过程中，甲、乙两颗手榴弹动量对时间的变化率不同
4.如图所示，光滑的冰面上有一质量为的小车处于静止状态，小车上表面为一半径为的光滑圆弧曲面，圆弧的最低点切线水平。某一时刻，一质量也为的小球自左端以水平速度冲上小车，下列说法正确的是
A.如果小球从小车上端离开小车，小球将不会回到小车上
B.小球与小车相互作用的过程中，小球和小车组成的系统机械能不守恒
C.小球与小车相互作用的过程中，小球和小车组成的系统动量守恒
D.小球最终将会从小车左端离开小车，之后小球做自由落体运动
5.我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站。如图所示，关闭发动机的航天飞机仅在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆的近月点处与空间站对接。已知空间站绕月轨道半径为，周期为，引力常量为，月球的半径为，忽略月球自转。下列说法正确的是
A.月球的平均密度为
B.航天飞机沿椭圆轨道到达处的线速度小于空间站的环绕线速度
C.航天飞机从处到处运行过程中速度增大，机械能也增加
D.月球表面的重力加速度为
6.如图甲所示，质量为的物体静止在水平地面上，从时刻开始物体受到竖直向上的拉力作用，拉力随时间变化的情况如图乙所示，重力加速度取，忽略空气的阻力，下列说法正确的是
A.拉力的冲量为
B.末物体的动量为
C.末合力的瞬时功率为
D.末物体的动能为
7.如图甲所示为示波管原理图，若其内部竖直偏转电极之间电势差如图乙所示的规律变化，水平偏转电极之间的电势差如图丙所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选0分。
8.电容器是一种重要的电子器件，通过充、放电过程来传输交流信息。某同学利用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器与计算机相连，可以显示电路中电流随时间的变化。图甲中直流电源电动势为，内阻不计，实验前电容器不带电。先使与“1”端相连给电容器充电，充电结束后，使与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示。下列说法正确的是
A.图像阴影部分的面积和一定相等
B.阻值大于
C.若想快速充电，需要减小阻值，若想均匀充电需要增大的阻值
D.计算机测得，则该电容器的电容为
9.如图所示，质量为的长木板静止在光滑水平面上，上表面段光滑，段粗糙且长为，木板左端处固定轻质弹簧，弹簧自由端在点，木板右侧用不可伸长的细绳连接于竖直墙上（细绳无拉力），细绳所能承受的最大拉力为。质量为的小滑块以速度从点向左滑动压缩弹簧，弹簧的压缩量达到最大时细绳恰好被拉断，再过一段时间后长木板停止运动，小滑块恰未从木板上掉落。忽略物块的大小，重力加速度为，弹簧的劲度系数为。下列说法正确的是
A.细绳被拉断后瞬间物块的加速度大小为
B.细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为
C.滑块与木板间的动摩擦因数为
D.整个过程木板对地的位移大小为
10.一列横波在某介质中沿轴传播，时的波形图如图甲所示，处的质点的振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是
A.波沿轴负向传播
B.如果以图甲中质点和为相干波源，使质点和按图甲的振动规律振动，则距离波源和距离相等的点为振动加强点
C.该波源激起的波在传播途中遇到一个直径为的球，能够发生明显的衍射现象
D.从图甲时刻开始再经过，质点通过的路程约为
三、非选择题:本题共5道小题，共54分。解答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得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。
11.（6分）如图甲，某同学利用双线摆和光电计数器测量当地的重力加速度，已知每根轻细线长度为，两悬点间相距。当小球通过光电门（平衡位置）时，光电计数器计数1次，同时计时器开始计时。
请回答下列问题:
（1）如图乙，用游标卡尺测得小球直径_____。若计数器显示的计数次数为时，所用时间为，则双线摆的振动周期_____，双线摆的等效摆长_____（用题中所给字母表示），双线摆和单线摆相比，双线摆的主要优点是_____。
（2）如图丙，是根据实验测得多种不同摆长的振动周期作出的图像。图线的斜率为，图线未过原点，其原因可能是_____，则当地的重力加速度_____。
12.（10分）某同学设计出如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。让小球自由下落，下落过程中小球的球心经过相同的光电门1和光电门2，光电计时器记录下小球通过光电门的时间、，已知当地的重力加速度为。
（1）该同学先用螺旋测微器测出小球的直径如图乙所示，则其直径。
（2）小球通过光电门2时的瞬时速度_____（用第（1）问和题干中字母表示）。与小球球心到达光电门2的瞬时速度相比较，_____（填“>”、“<”或“=”）
（3）保持光电门2位置不变，上下调节光电门1，测出光电门1和2之间的距离，多次实验记录多组数据，作出随变化的图像如图丙所示，若该图线的斜率近似等于_____，就可以验证小球下落过程中机械能守恒。
（4）考虑到实际存在空气阻力，设小球在下落过程中平均阻力大小为，则实验过程中所受的平均阻力与小球重力的比值_____（用、表示）。
13.（10分）如图所示，用长为的不可伸长的轻绳将质量为的小球悬挂于点，小球静止。质量为的物块放在质量也为的木板的右端，以共同的速度，沿着光滑水平面向着小球滑去，小球与物块发生弹性正碰，物块与小球均可视为质点，且小球返回过程不会碰到物块，不计一切阻力，重力加速度。求:
（1）碰后小球上升的高度；
（2）若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，木板至少要多长，物块才不会从长木板的上表面滑出。
14.（12分）两波源分别处于和处，两波源激起的平面简谐横波分别沿轴正向和负向传播，0时刻的波形图如图所示，此刻平衡位置在和的两质点刚开始振动，之后点的振动方程分别为。质点的平衡位置位于处。求:
（1）从时刻开始再经11.5s质点运动的路程，11.5s时刻点的位置坐标；
（2）在与之间振动加强点的个数以及它们平衡位置的横坐标。
15.（16分）如图所示，水平绝缘桌面点右侧粗糙，左侧光滑，轻质弹簧左端固定在挡板上，弹簧自然伸长时右端处于点，与之间有竖直向上的匀强电场，电场强度大小为，水平桌面右侧区域有图示光滑圆弧轨道为竖直直径，竖直边界右侧有水平向右的匀强电场，场强大小为与之间距离，圆弧半径与竖直方向夹角。
将质量为，带电量为的小物块靠在弹簧右端，与弹簧不连接，向左推物块压缩弹簧到点由静止释放，物块离开桌面后，在空中平抛运动一段时间后由圆弧轨道的点沿圆弧轨道切线方向进入轨道，已知与之间距离为，忽略空气阻力和物块的大小，物块与桌面之间的动摩擦因数，弹簧的劲度系数，弹簧弹性势能满足公式为弹簧的形变量，物块的带电量始终不变，，求:
（1）物块离开桌面的速度；
（2）与之间的竖直高度，水平距离；
（3）物块对圆弧轨道的最大压力的大小和最小压力的大小。
2024一2025学年第一学期高三年级12月阶段测试卷
物理答案
1.C
2.C
3.C
4.D
5.A
6.C
7.D
8.AC
9.ABC
10.ACD
11.（1）12.6（1分），（1分），（1分），可以避免摆球做圆锥摆（1分）
（2）计算摆长时漏加摆球半径（1分），（1分）
12.（1）6.200（2分）；（2）（2分），（2分）；（3）（2分）；（4）（2分）
13.（1）；（2）
14.（1）；
（2）轴上与间振动加强点共有4点，横坐标分别为
15.（1）；（2）；（3）
