云南省曲靖市师宗平高学校2024-2025学年高三上学期12月考试物理试卷

物理试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答 题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。 1.如图1所示，甲、乙两人静止在光滑的水平冰面上，甲推了乙一下，结 果两人向相反的方向滑去，已知甲的质量比乙的大。则在甲推乙的过程 中，下列说法正确的是 A.甲的动能变化量小于乙的动能变化量 B.甲的速度变化量大于乙的速度变化量 图 C.甲、乙的动量变化量相同 D.甲对乙的冲量大于乙对甲的冲量 2.如图2所示，个大理石半球静置在水平地面上，球心为O。一只小蚂蚁缓慢从图中Q 点沿圆弧爬向半球面最高点P，运动过程中大理石半球始终保持静止。已知OQ与OP的 夹角为0=45°，在此过程中，下列说法正确的是 A.大理石半球对小蚂蚁的作用力变小 B.大理石半球对小蚂蚁的支持力变大 C.地面对大理石半球的摩擦力变小 777 D.地面对大理石半球的支持力变小 图2 3.乡村道路上安装了太阳能路灯，若某路段为直线且任意相邻两路灯的间距均相等，一 新能源汽车沿该路段做匀加速直线运动，连续通过相邻的三盏路灯，该车前端从第一 盏路灯到第二盏路灯所用时间为2s、从第二盏路灯到第三盏路灯用时间为1$，该车 前端经过第三盏路灯时，车上仪表盘显示车速大小为37.8km/h,下列说法正确的是 A.该车前端经过第一盏路灯时速度大小为3/s B.该车加速度大小为2.5m/s2 C.相邻两盏路灯的间距为9m D.该车前端经过第二盏路灯时速度大小为6m/s 物理·第1页（共6页） 4.如图3甲所示的起重机从t=0时刻由静止开始竖直向上提升质量为m=100kg的物体，其 0~4s的v-t图像如图乙所示。t=4s时，起重机达到额定功率，之后以额定功率继续提升 一段时间，物块速度达到最大值。若所有阻力均不计，取重力加速度g=10m/s2，以下说 法正确的是 {vlm·s) 用 图3 A.起重机的额定功率为4000W啊 B.物体达到的最大速度为5m/s C.当物体的速度为2m/s时，起重机的功率为2200W D.当物体的速度为4.2m/s时，物体加速度为0.6m/s2 5.如图4所示，水平固定一光滑长杆，杆上P点正下方h处固定一光滑 定滑轮，一质量为m的滑块α套在细杆上，下端系一不可伸长的轻质 细绳，细绳绕过定滑轮悬挂一质量为0.5m的小球b,用水平外力F将 滑块α缓慢拉至P点左侧的C点，此时绳与竖直方向夹角为6，滑块 a从C点由静止释放，已知重力加速度为g,下列说法正确的是 图4 A.滑块a在C点静止时，水平外力F的大小为0.5 ngcost0 B.滑块α从C运动到P的过程中，小球b的机械能先增大后减小 C.滑块a从C运动到P的过程中，小球b一直处于失重状态 D.滑块a从C运动到P点时的速度大小为 gh 6.投掷铅球是运动会上必不可少的项目。某同学投掷铅球的过程可简化为如图5所示的 模型：质量为m的铅球从离水平地面高度为h处被投出，初速度斜向上且与水平方 向成：角，铅球落地点到抛出点的水平距离称为水平射程。忽略空气阻力，已知重力 加速度为8，铅球视为质点。则 A.当一定时，α角越大，铅球在空中运动时间越短 B.当角-一定时，o越小，其水平射程越长 a C.若心角小于90°，取地面为零势能面，铅球运动过程中重力势 1 能最大值为mgh+2m6 7777777777777777777T 图5 D.当v。一定时，若要使水平射程最远，则α角一定小于45 物理·第2页（共6页) 7.科学家发现，宇宙中有许多双星系统。双星系统是由两个星体构成，其中每个星体的 线度（直径)都远小于两星体间的距离，一般双星系统距离其他星体很远，可以当作 孤立系统处理。已知某双星系统中每个星体的质量都是m,两者相距L,它们正围绕两 者连线的中点做匀速圆周运动，由以上条件可得该双星系统的角速度大小为ω。科学 家通过光学仪器观测计算得到的角速度大小ω'与角速度ω有些差异，为了解释这个问 题，目前有理论认为，在宇宙中可能存在一种观测不到的暗物质。其模型简化为：在 这两个星体连线为直径的球体内，均匀分布着密度为的暗物质，不考虑其他星 体影响，根据这一模型可以计算该双星系统的角速度ω'，则o:ω'为 A.1:1 B.1:√2 C.1:5 D.1:5 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中， 有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.如图6所示，两根固定的通电长直导线ac、bd相互垂直，ac平行于纸面，电流方向水 平向右，bd垂直于纸面，电流方向垂直纸面向里，下列说法正确的是 A.c在其正下方产生的磁场，磁感应强度方向垂直纸面向里 B.bd不受ac的安培力作用 C.a端有垂直纸面向外转动的趋势 b(d④8' D.a端有垂直纸面向里转动的趋势 图6 9.竖直面内悬吊的光滑绝缘水平杆上有A、O、B三点，以O点为坐标原点、向右为正方 向建立x轴，A点坐标为-d,B点坐标为d,如图7甲所示。A、B两点间沿x轴的电 势变化如图乙所示，左侧图线为一条倾斜线段，右侧为抛物线，现将套在杆上的带电 量大小为g的圆环从A点由静止释放（忽略带电圆环形成电场的影响)后，圆环向右 运动，已知圆环的质量为m,可视为点电荷。下列说法正确的是 ⊙ 甲 乙 图7 A.圆环带正电 B.圆环从A到B的运动过程中最大速度为 2qpo m C.圆环从O到B的运动过程中加速度逐渐减小 D.圆环向右运动的过程中，在A0O段的运动时间大于在OB段的运动时间 物理·第3页（共6页） ·口■口口口a■■ 10.为起到更好的隔音效果，阳台窗户使用双层玻璃，双层平行玻 D 璃中间是氙气，两块玻璃的厚度相同均为h。,用一支激光笔， 60°NA 玻璃 让激光从窗户一侧与玻璃成60°角人射并记录人射点A,同时 氙气 记录A点在对面玻璃外面的投影点A',如图8所示。然后在窗 玻璃 B 户另一侧记录激光出射点的位置B。测量A'B的距离为d。已 图8 知玻璃对该激光的折射率为1.5，可认为氙气对该激光的折射率为1。该激光在真空 中的传播速度为c,不考虑多次反射，则下列说法正确的是 A.激光在氙气中的传播速度比在玻璃中的慢 B.双层玻璃中间氙气的厚度为 w3d-√6h ny C.激光从A到B在玻璃中的传播时间为46 9/2h D.激光从A到B的传播时间为2+3,2h 4c 三、非选择题：本大题共5小题，共57分。 11.（6分)某实验小组用如图9甲所示装置测量当地重力加速度g,一轻质细绳通过轻质 定滑轮连接两个质量均为M的小桶A和B，打点计时器固定在铁架台上，为了减小空气 阻力及绳与滑轮之间的阻力的影响，可以通过在B桶内加入少量细砂来平衡阻力。 打点计时器 纸带 甲 图9 主要操作步骤如下：在B桶内加入少量细砂，接通打点计时器的电源，给B桶一 个竖直向下的初速度，观察打出的纸带，判断B桶是否做匀速直线运动，调整细砂的 多少直至B桶做匀速直线运动。测出B桶内细砂的质量为o;在B桶内放人5个质 量均为m的钩码，接通打点计时器的电源，使B桶带着细砂和钩码由静止释放，得 到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示；打点计时器的打点周期为T,5个点为连续打 出的点，测出1、飞2。回答下列问题： 物理·第4页（共6页） (1)打点计时器打下点2时，A桶的速度大小为 (用1和T表示)。 (2)B桶的加速度大小为 (用x1、x2和T表示)；根据牛顿第二定律，可 得当地的重力加速度为 (用x1、x2、T、M、mo和m表示)。 12.（9分)热敏电阻R,的阻值随温度变化的关系如图10甲所示。某同学用该热敏电阻制 作测温范围为0℃~100℃的温度计。所用器材有：直流电源（电动势E=10V,内阻为 1.52),电流表A（量程50mA,内阻为62)，滑动变阻器R（最大阻值为1002)，煤 油温度计（测温范围-30℃~150℃)，电热水壶，开关S，导线若干，水和冰块。（整个 实验在标准大气压下进行) 1000 800 600 400 200 20 4060 80 100 甲 图10 (1)实验器材的组装和调节如下： ①按照图乙连接好电路； ②将热敏电阻R,浸人冰水混合物中，闭合开关S,调节滑动变阻器R的滑片，使电 流表指针满偏，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 2; ③用电热水壶将冰水混合物逐渐加热到100℃，保持开关S闭合，滑动变阻器的滑片 应 (选填“向左移动”“向右移动”或“保持不动”），用固定在水壶中 的煤油温度计测量温度并记录，同时记下对应电流表的读数； ④将电流表的刻度盘重新标定成温度刻度盘，温度计即可正常使用。 (2)使用： ①根据上述数据，写出电流表的电流I与热敏电阻R的关系式为R= (用含I的表达式表示)； ②将热敏电阻浸入待测液体，闭合开关S，根据电流表指针的位置读出温度； ③当电流表的读数为25.0mA时，待测液体的温度为 ℃0 物理·第5页（共6页) 13.(9分)图11甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，图乙为质点B的 振动图像，图甲中A点的横坐标为1cm。求： (1)该列简谐横波的波速大小； 1y/cm Ty/cm A (2)从图示时刻开始，再过2.5s, B 质点A的位置坐标。 24 8 10 x/cm 6 t/s 甲 图11 14.（14分)离子束实验装置的基本原理如图12所示。I区宽度为d,左边界与x轴垂直 交于坐标原点O,其内充满垂直于Oy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场； Ⅱ区宽度为d,左边界与x轴垂直交于01点，右边界与x轴垂直交于0点，其内 充满沿y轴负方向的匀强电场。测试板垂直x轴置于Ⅱ区右边界，其中心C与O2点 重合。从离子源不断飘出初速度为0、电荷量为q、质量为m的正离子，加速后沿x 轴正方向通过O点，依次经I区、Ⅱ区，恰好到达测试板中心C。已知离子进人Ⅱ区 时速度方向与x轴正方向的夹角为0=37°，取si37°=0.6。忽略离子间的相互作用， 不计离子重力。求： (1)加速区加速电压的大小； E (2)Ⅱ区匀强电场的场强大小E。 ☐o 0 i0, 0 离子源 4 速 图124 15.（19分)如图13所示，带有固定竖直杆且总质量为4m的长方形物块静置在光滑水平 地面上，物块右侧被一竖直挡板挡住，一根长为L且不可伸长的轻质细线一端固定在 杆的上端O点，另一端与质量为m的小球（视为质点)相连，把小球拉到O点等高 处，细线刚好拉直，小球由静止释放。已知小球在运动的过程中与杆不发生碰撞，且 长方形物块不会侧翻，重力加速度为g,忽略空气的阻力。求： (1)小球第一次运动到最低点时的速度大小； 0⊙ m (2)小球运动到左端最高点时相对于最低点的高度； (3)小球第二次运动到最低点时，物块对地面压力的大小。 图13 物理·第6页（共6页) 口■的▣口口