天津市卓越中学2025-2026学年高三上学期12月阶段训练物理试卷

2025-2026卓越中学高三阶段训练 一、单选题（每题4分，共24分） 1. 市政单位经常使用共振破碎机来破碎旧水泥路面，破碎机有专用传感器感应路面的振动。某次破碎机工作时获得水泥路面的振幅A随锤头击打水泥路面的频率f变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 为使得破碎效果最佳，锤头击打水泥路面的频率应为f0 B. 水泥路面的振动频率与锤头击打水泥路面的频率无关 C. 只要增大锤头击打水泥路面的频率，水泥路面的振幅就一定增大 D. 破碎机停止击打路面，水泥路面也立即停止振动 2. 如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，已知重力加速度为g，则在振动过程中（　　） A. 弹簧的弹性势能和物体的动能总和不变 B. 物体的最大动能应等于 C. 弹簧的最大弹性势能小于 D. 物体在最低点时的弹力大小应等于 3. 下列说法正确的是（　　） A. “回声”是声波衍射现象 B. 集体列队经过桥梁时要便步走，以防止桥梁发生共振垮塌 C. 当观察者靠近波源运动时，观察者观测到的频率变小 D. “未见其人，先闻其声”是声波干涉的结果 4. 一列简谐横波沿x轴传播，其在t=0.2s时的波形图如图甲所示，该波上A质点的振动图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A. 该波的波速为2.5m/s B. 该波沿x轴负方向传播 C. 若该波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为0.4Hz D. 若某障碍物的尺寸比2m小，则该波遇到这个障碍物时一定能发生明显的衍射现象 5. 某介电电泳实验使用非匀强电场，该电场的等势线分布如图所示。a、b、c、d四点分别位于电势为－2V、－1V、1V、2V的等势线上，则（ ） A. a、b、c、d中a点电场强度最小 B. a、b、c、d中d点电场强度最大 C. 一个电子从b点移动到c点电场力做功为2eV D. 一个电子从a点移动到d点电势能增加了4eV 6. 如图，两根不可伸长的等长绝缘细绳的上端均系在天花板的O点上，下端分别系有均带正电荷的小球P、Q；小球处在某一方向水平向右的匀强电场中，平衡时两细绳与竖直方向的夹角大小相等。则（　　） A. 两绳中的张力大小一定相等 B. P的质量一定大于Q的质量 C. P的电荷量一定小于Q的电荷量 D. P的电荷量一定大于Q的电荷量 二、多选题（每题5分，共20分） 7. 电容式传感器在日常生活中应用极其广泛，比如话筒、智慧黑板、计算机键盘等。如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行、间距为的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路、如图丙所示，当松开键盘过程中，则（　　） A. 电容器的电容变小 B. 电容器所带电荷量变大 C. 电容器的电场强度变大 D. 电容器的电场强度变小 8. 如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，正极板与静电计相连，两板间有一个正检验电荷固定在P点。若正极板保持不动，将负极板缓慢向左平移一小段距离x0的过程中，静电计带电量的变化可忽略。下列说法正确的是（　　） A. 电容器的电容值变大 B. 电容器两板间的电场强度不变 C. 电容器两板间P点的电势不变 D. 电容器两板间固定在P点的检验电荷的电势能增大 9. 如图，用两根不可伸长的绝缘细绳将半径为的半圆形铜环竖直悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外，铜环两端、处于同一水平线。若环中通有大小为、方向从到的电流，细绳处于绷直状态，则（　　） A. 两根细绳拉力均比未通电流时的大 B. 两根细绳拉力均比未通电流时的小 C. 铜环所受安培力大小为 D. 铜环所受安培力大小为 10. 光滑刚性绝缘圆筒内存在着平行于轴的匀强磁场，筒上P点开有一个小孔，过P的横截面是以O为圆心的圆，如图所示。一带电粒子从P点沿PO射入，然后与筒壁发生碰撞。假设粒子在每次碰撞前、后瞬间，速度沿圆上碰撞点的切线方向的分量大小不变，沿法线方向的分量大小不变、方向相反；电荷量不变。不计重力。下列说法正确的是（ ） A. 粒子的运动轨迹可能通过圆心O B. 最少经2次碰撞，粒子就可能从小孔射出 C. 射入小孔时粒子的速度越大，在圆内运动时间越短 D. 每次碰撞后瞬间，粒子速度方向一定平行于碰撞点与圆心O的连线 三、实验题（每空2分，共8分） 11. 某研究性学习小组设计了如图甲所示的实验装置，利用单摆测量当地的重力加速度。 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有______（填字母）。 A. 为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相对平衡位置时有较大的偏角 B. 摆球尽量选择质量较大、体积较小的 C. 摆线要选择较轻、无伸缩性，并且适当长一些的 （2）测量单摆周期时，在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时数“0”，当摆球再次通过最低点时数“1”，依此类推，当他数到“40”时，秒表停止计时，读出这段时间t，则该单摆的周期为______。 （3）改变摆线长度，测量出多组周期T、摆线长L的数值后，画出T2−L图像如图乙所示，测得此图像斜率为k，则当地重力加速度的表达式为g=______。 （4）T2−L图像不过坐标原点的原因是______。 四、解答题（共48分） 12. 某质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器；B为速度选择器，磁场与电场正交，速度选择器两板间电压为，两板间距离为；C为偏转分离器，磁感应强度为。一质量为、电荷量为的带正电粒子（不计重力），经粒子加速器加速后速度大小为，该粒子恰能沿直线通过速度选择器，进入分离器后做匀速圆周运动。求： （1）粒子加速器的加速电压； （2）速度选择器中磁感应强度大小； （3）该粒子在偏转分离器中做匀速圆周运动的半径。 13. 自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近霍尔传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图，当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电子在磁场力作用下偏转，最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差。已知匀强磁场的磁感应强度大小为，通过的电流为，霍尔元件的厚度为，单位体积内的自由电子数为，单个自由电子的电荷量为。 （1）判断霍尔元件前后两侧面哪侧电势高； （2）请用以上条件推导霍尔电势差的表达式。 14. 如图所示，在平面内的第三象限存在沿轴正方向的匀强电场，场强为；在的区域存在磁感应强度大小为的匀强磁场，方向垂直纸面向外。一质量为、带电量为的电荷从点以沿轴正方向的速度进入电场，恰能从点进入磁场。已知点到轴的距离为到轴距离的一半，不计电荷所受重力，求： （1）电荷进入磁场后第一次穿过轴的位置到点的距离； （2）电荷从运动到所经历的时间。 2025-2026卓越中学高三阶段训练 一、单选题（每题4分，共24分） 【1题答案】 【答案】A 【2题答案】 【答案】D 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】B 二、多选题（每题5分，共20分） 【7题答案】 【答案】AD 【8题答案】 【答案】BD 【9题答案】 【答案】AC 【10题答案】 【答案】BD 三、实验题（每空2分，共8分） 【11题答案】 【答案】（1）BC （2） （3） （4）由于忽略了摆球半径，使摆长测量值偏小 四、解答题（共48分） 【12题答案】 【答案】（1） （2） （3） 【13题答案】 【答案】（1）后表面的电势高 （2） 【14题答案】 【答案】（1） （2） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $