精品解析：湖南省长沙市望城区第二中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题

望城二中高三10月月考 物理试题 注意事项∶ 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3、考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下图为一个弹簧振子做简谐运动的图像，以某时刻为计时零点（），经过周期时，振子具有沿正方向的最大加速度，则其振动图像是（　　） A. B. C. D. 2. 小球做简谐运动，则下述说法正确是（　　） A. 小球所受的回复力大小与位移成正比，方向相同 B. 小球的加速度大小与位移成正比，方向相反 C. 小球的速度大小与位移成正比，方向相反 D. 小球速度的大小与位移成正比，方向可能相同也可能相反 3. 关于单摆做简谐振动，下列说法正确的是（ ） A. 摆球做匀速圆周运动 B. 摆动到最低点时加速度为零 C. 速度变化的周期等于振动周期 D. 振动的频率与振幅有关 4. 下列说法正确的是（　　） A. 阻尼振动的振幅越来越小，周期也越来越小 B. 自由振动是受周期性外力作用下的振动 C. 受迫振动稳定后的频率等于自身固有频率 D. 当驱动力的频率等于振动物体的固有频率时，受迫振动的振幅最大 5. 如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动．以平衡位置O为原点，建立Ox轴．向右为x轴的正方向．若振子位于B点时开始计时，则其振动图像为（ ） A. B. C. D. 6. 如图甲所示，弹簧振子以点为平衡位置，在、两点之间做简谐运动．振子的位移随时间的变化图象如图乙所示．下列判断正确的是（ ） A. 时振子的加速度为零 B. 时振子的速度最大 C. 和时振子的加速度相同 D. 和时振子的速度相同 7. 弹簧振子做简谐运动的频率是0.5Hz，在t = 0时正好从平衡位置向右运动，则当t=3.2s时，振子（ ） A. 正向右做减速运动，加速度正在增大 B. 正向左做加速运动，加速度正在减小 C. 正向左做减速运动，加速度正在增大 D. 正向右做加速运动，加速度正在减小 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 简谐振动的特点是（　　） A. 回复力和位移成正比且方向相反 B. 加速度和位移成正比且方向相反 C 速度和位移成正比且方向相反 D. 振幅随时间作周期性变化 9. 如图所示，在一根张紧水平绳上挂几个摆，其中A、E摆长相等。先让A摆振动起来，其他各摆随后也跟着振动起来，则在振动稳定后：（　　） A. 其它各摆摆动周期跟A摆相同 B. 其它各摆振动周期大小不同，D摆周期最大 C. 其它各摆振动振幅大小不相同，E摆振幅最大 D. 其它各摆振动振幅大小相同 10. 、两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。用、两束光（　　） A. 先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横波 B. 先后照射某单缝实验装置，若光能发生明显衍射现象，则光也能发生明显衍射现象 C. 从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若光不能进入空气，则光也不能进入空气 D. 从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，光的反射角比光的反射角大 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中测量了一些数据，其中的一组数据如下所示。 （1）用毫米刻度尺测量摆线的长时，将摆线平放，如图（A）所示，刻度尺读数是______cm；用游标卡尺测量摆球直径，卡尺游标位置如图（B）所示，可知摆球直径是______cm，如图所示测出的摆长______选填“偏大”，“偏小” （2）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长，测出相应的周期，从而得出一组对应的与的数值，再以为横坐标为纵坐标，将所得数据连成直线如图C所示，与的关系式______，利用图线可求出图线的斜率______，再由可求出______。 12. 某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作： （1）用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图甲所示，可读出摆球的直径为________cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L。 （2）用秒表测量单摆的周期，当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n＝1，单摆每经过最低点记一次数，当数到n＝60时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期是T＝________s（结果保留三位有效数字）。 （3）测量出多组周期T、摆长L的数值后，画出图线如图丙，此图线斜率的物理意义是（　　） A. g B. C. D. （4）在（3）中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的直线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小（　　） A. 偏大 B. 偏小 C. 不变 D. 都有可能 （5）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度，他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1，然后把摆线缩短适当的长度，再测出其振动周期T2。用该同学测出的物理量表示重力加速度g＝________。 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 如图是某单摆做简谐运动的振动图像。 （1）单摆振动的周期、振幅各为多少？ （2）若该单摆的摆长为，求当地的重力加速度保留三位有效数字； （3）内，摆球通过的路程为多少？末，摆球对平衡位置的位移多少？ 14. 如图所示，ACB为光滑弧形槽，弧形槽半径为R，C为弧形槽最低点，R≫.甲球从弧形槽圆心处自由下落，乙球从A点由静止释放，问：(空气阻力不计) (1)两球第1次到达C点的时间之比； (2)若在弧形槽的最低点C的正上方h处由静止释放小球甲，让其自由下落，同时将乙球从弧形槽左侧由静止释放，欲使甲、乙两球在弧形槽最低点C处相遇，则甲球下落的高度h是多少？ 15. 宇宙空间有两颗相距较远、中心距离为d星球A和星球B。在星球A上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，如图（a）所示，P由静止向下运动，其加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图（b）中实线所示。在星球B上用完全相同的弹簧和物体P完成同样的过程，其a-x关系如图（b）中虚线所示。已知两星球密度相等。星球A的质量为m0，引力常量为G。假设两星球均为质量均匀分布的球体。 (1)求星球A和星球B的表面重力加速度的比值； (2)若将星球A看成是以星球B为中心天体的一颗卫星，求星球A的运行周期T1； (3)若将星球A和星球B看成是远离其他星球的双星模型，这样算得的两星球做匀速圆周运动的周期为T2。求此情形中的周期T2与上述第(2)问中的周期T1的比值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 望城二中高三10月月考 物理试题 注意事项∶ 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3、考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下图为一个弹簧振子做简谐运动的图像，以某时刻为计时零点（），经过周期时，振子具有沿正方向的最大加速度，则其振动图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据 可得 以某时刻为计时零点（），经过周期时，振子具有沿正方向的最大加速度，可知位移为负向最大。 故选D 2. 小球做简谐运动，则下述说法正确的是（　　） A. 小球所受的回复力大小与位移成正比，方向相同 B. 小球的加速度大小与位移成正比，方向相反 C. 小球速度大小与位移成正比，方向相反 D. 小球速度的大小与位移成正比，方向可能相同也可能相反 【答案】B 【解析】 【详解】A．简谐运动中回复力，所以大小一定与位移成正比，方向相反，故A错误； B．小球做简谐运动，由牛顿第二定律可知，小球加速度 与合外力成正比，即加速度大小与位移成正比，与位移方向相反，故B正确； CD．小球做简谐运动，球的速度随时间周期性变化，但不与位移成正比，故CD错误。 故选B。 3. 关于单摆做简谐振动，下列说法正确的是（ ） A. 摆球做匀速圆周运动 B. 摆动到最低点时加速度为零 C. 速度变化的周期等于振动周期 D. 振动的频率与振幅有关 【答案】C 【解析】 【分析】单摆做简谐振动时，从最高点到最低点速度逐渐增加，向心加速度逐渐变大；结合单摆的振动规律及周期公式讨论周期与速度变化的周期的关系，根据周期公式可知影响单摆频率的因素． 【详解】A．单摆做简谐振动时，摆球经过最低点的速度最大，摆球的运动不是匀速圆周运动，选项A错误； B．摆动到最低点时向心加速度最大，选项B错误； C．速度变化的周期等于振动周期，选项C正确； D．根据单摆振动周期公式可知，单摆的频率与振幅无关，选项D错误； 故选C. 4. 下列说法正确的是（　　） A. 阻尼振动的振幅越来越小，周期也越来越小 B. 自由振动是受周期性外力作用下的振动 C. 受迫振动稳定后的频率等于自身固有频率 D. 当驱动力的频率等于振动物体的固有频率时，受迫振动的振幅最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．阻尼振动的振幅减小，但其振动周期由系统自身性质决定，保持不变，故A错误； B．自由振动是系统不受周期性外力作用的振动，周期性外力对应的是受迫振动，故B错误； C．受迫振动的稳定后的频率等于驱动力的频率，而非固有频率，故C错误； D．当驱动力频率等于固有频率时，发生共振，振幅最大，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动．以平衡位置O为原点，建立Ox轴．向右为x轴的正方向．若振子位于B点时开始计时，则其振动图像为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意：设向右为x正方向，振子运动到N点时，振子具有正方向最大位移，所以振子运动到N点时开始计时振动图象应是余弦曲线，故A正确． 6. 如图甲所示，弹簧振子以点为平衡位置，在、两点之间做简谐运动．振子的位移随时间的变化图象如图乙所示．下列判断正确的是（ ） A. 时振子的加速度为零 B. 时振子的速度最大 C. 和时振子的加速度相同 D. 和时振子的速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．时振子处于振幅最大处，加速度最大，故A错误； B．时振子处于平衡位置，速度最大，加速度为零，故B正确； C．和时加速度大小相同，方向不同，故C错误； D．和时速度大小相同，方向相反，故D错误； 故选B． 【点睛】振子处于振幅最大处，加速度最大，振子处于平衡位置，速度最大，加速度为零． 7. 弹簧振子做简谐运动的频率是0.5Hz，在t = 0时正好从平衡位置向右运动，则当t=3.2s时，振子（ ） A. 正向右做减速运动，加速度正在增大 B. 正向左做加速运动，加速度正在减小 C. 正向左做减速运动，加速度正在增大 D. 正向右做加速运动，加速度正在减小 【答案】C 【解析】 【详解】振子的周期是2s，当t=3.2s时，减去一个周期，即为1.2s，而1s＜1.2s＜1.5s；因此振子正向左，作减速运动，且加速度在增大，C正确． 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 简谐振动的特点是（　　） A. 回复力和位移成正比且方向相反 B. 加速度和位移成正比且方向相反 C. 速度和位移成正比且方向相反 D. 振幅随时间作周期性变化 【答案】AB 【解析】 【详解】A．简谐运动中的回复力，即回复力与位移成正比，且方向相反，故A正确； B．加速度与位移关系为：，故加速度跟位移成正比；根据牛顿第二定律，加速度与回复力方向相同，故与位移方向相反，故B正确； C．速度随时间做周期性变化，与位移方向无关，故C错误； D．振幅是振动过程中的最大位移，不会作周期性变化，故D错误。 故选AB。 9. 如图所示，在一根张紧的水平绳上挂几个摆，其中A、E摆长相等。先让A摆振动起来，其他各摆随后也跟着振动起来，则在振动稳定后：（　　） A. 其它各摆摆动周期跟A摆相同 B. 其它各摆振动周期大小不同，D摆周期最大 C. 其它各摆振动振幅大小不相同，E摆振幅最大 D 其它各摆振动振幅大小相同 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】AB．摆摆动，其余各摆也摆动起来，它们均做受迫振动，所以其余各摆的振动频率都等于摆摆动的频率，振动周期也等于摆摆动的频率，选项A正确，B错误； CD．由于E摆的摆长与摆摆长相同，所以这两个摆的固有频率相同，所以E摆出现共振现象，振幅最大，选项C正确，D错误。 故选AC。 10. 、两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。用、两束光（　　） A. 先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横波 B. 先后照射某单缝实验装置，若光能发生明显衍射现象，则光也能发生明显衍射现象 C. 从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若光不能进入空气，则光也不能进入空气 D. 从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，光的反射角比光的反射角大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知，光的折射角更大，由折射率的定义，可知光的折射率比光大，光的折射率越大，其频率越大，可知两束光的频率不同，先后照射双缝干涉实验装置，不能产生干涉现象。要确定光是横波应该用光的偏振实验，故A错误； B．光的频率大，波长短，则光的波动性比光强，则先后照射某单缝实验装置，若光能发生明显衍射现象，则光也能发生明显衍射现象，故B正确； C．临界角条件为 可知折射率越大的光，发生全反射时的临界角越小，故光发生全反射时，光一定发生全反射，故C正确； D．由光的反射定律知，反射角等于入射角，则知从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，、光的反射角相等，故D错误。 故选BC。 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中测量了一些数据，其中的一组数据如下所示。 （1）用毫米刻度尺测量摆线的长时，将摆线平放，如图（A）所示，刻度尺读数是______cm；用游标卡尺测量摆球直径，卡尺游标位置如图（B）所示，可知摆球直径是______cm，如图所示测出的摆长______选填“偏大”，“偏小” （2）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长，测出相应的周期，从而得出一组对应的与的数值，再以为横坐标为纵坐标，将所得数据连成直线如图C所示，与的关系式______，利用图线可求出图线的斜率______，再由可求出______。 【答案】（1） ①. 99.00 ②. 1.940 ③. 偏小 （2） ①. ②. 4 ③. 【解析】 小问1详解】 [1]如图所示，刻度尺的读数需估读到分度值的下一位，读数为99.00cm； [2]游标卡尺的读数为 [3]测量摆长时应将摆球悬挂，处于竖直状态下进行测量，此时细线有微小的伸长，可知水平测量摆线的长度测出的摆长偏小。 【小问2详解】 [1]根据单摆周期公式 整理可得 [2]由图可知，图线的斜率 [3]由可知，图线的斜率为 又 联立解得 12. 某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作： （1）用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径如图甲所示，可读出摆球的直径为________cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L。 （2）用秒表测量单摆的周期，当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n＝1，单摆每经过最低点记一次数，当数到n＝60时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期是T＝________s（结果保留三位有效数字）。 （3）测量出多组周期T、摆长L的数值后，画出图线如图丙，此图线斜率的物理意义是（　　） A. g B. C. D. （4）在（3）中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的直线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小（　　） A. 偏大 B. 偏小 C. 不变 D. 都有可能 （5）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度，他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1，然后把摆线缩短适当的长度，再测出其振动周期T2。用该同学测出的物理量表示重力加速度g＝________。 【答案】（1）2.06 （2）2.28 （3）C （4）C （5） 【解析】 【小问1详解】 由图示游标卡尺可知，其示数为 【小问2详解】 由图示秒表可知，其示数 则单摆的周期 【小问3详解】 由单摆周期公式 可知 则图线斜率 故选C。 【小问4详解】 由（3）可知，图线斜率 则重力加速度 即重力加速度与摆长是否测量准确无关，故得到的重力加速度与原来相比，其大小不变，故选C。 【小问5详解】 先测出摆线较长的单摆周期 然后把摆线缩短适当的长度ΔL，再测出其振动周期 解得 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 如图是某单摆做简谐运动的振动图像。 （1）单摆振动的周期、振幅各为多少？ （2）若该单摆的摆长为，求当地的重力加速度保留三位有效数字； （3）内，摆球通过的路程为多少？末，摆球对平衡位置的位移多少？ 【答案】（1）2s，4cm （2）9.87m/s2 （3）28cm，-4cm 【解析】 【小问1详解】 由图知，周期，振幅 【小问2详解】 根据单摆周期公式可得 解得 【小问3详解】 内即的路程 由图知，末摆球对平衡位置的位移为 14. 如图所示，ACB为光滑弧形槽，弧形槽半径为R，C为弧形槽最低点，R≫.甲球从弧形槽的圆心处自由下落，乙球从A点由静止释放，问：(空气阻力不计) (1)两球第1次到达C点的时间之比； (2)若在弧形槽的最低点C的正上方h处由静止释放小球甲，让其自由下落，同时将乙球从弧形槽左侧由静止释放，欲使甲、乙两球在弧形槽最低点C处相遇，则甲球下落的高度h是多少？ 【答案】(1)(2) (n＝0,1,2…). 【解析】 【详解】(1)甲球做自由落体运动，由R＝gt12，所以t1＝ 乙球沿圆弧做简谐运动(由于≪R，可认为摆角θ＜5°).此运动与一个摆长为R的单摆运动模型相同，故此等效摆长为R，因此乙球第1次到达C处的时间为t2＝， 所以t1∶t2＝. (2)甲球从离弧形槽最低点h高处自由下落，到达C点的时间为t甲＝ 由于乙球运动存在周期性，所以乙球到达C点的时间为 t乙＝ (2n＋1)　(n＝0,1,2，…) 由于甲、乙在C点相遇，故t甲＝t乙 联立解得(n＝0,1,2…). 15. 宇宙空间有两颗相距较远、中心距离为d的星球A和星球B。在星球A上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，如图（a）所示，P由静止向下运动，其加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图（b）中实线所示。在星球B上用完全相同的弹簧和物体P完成同样的过程，其a-x关系如图（b）中虚线所示。已知两星球密度相等。星球A的质量为m0，引力常量为G。假设两星球均为质量均匀分布的球体。 (1)求星球A和星球B的表面重力加速度的比值； (2)若将星球A看成是以星球B为中心天体的一颗卫星，求星球A的运行周期T1； (3)若将星球A和星球B看成是远离其他星球的双星模型，这样算得的两星球做匀速圆周运动的周期为T2。求此情形中的周期T2与上述第(2)问中的周期T1的比值。 【答案】(1)；(2)d；(3) 【解析】 【详解】(1)对物体受力分析，根据牛顿第二定律 可得 结合图像可知，纵截距表示星球表面重力加速度。 则有 (2)设星球的质量为。 根据黄金替换公式 根据质量与体积关系式 联立得 由于星球和星球密度相等，可见 则星球与星球的质量比 联系以上各式可得 星球以星球为中心天体运行时，受到星球的万有引力作用做匀速圆周运动。 研究星球，根据向心力公式 解得 (3)将星球和星球看成双星模型时，它们在彼此的万有引力作用下做匀速圆周运动。 研究星球 研究星球 又 联立可得 则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $