内容正文:
河南省信阳高级中学新校(贤岭校区)
2026-2027学年高三上期10月阶段过关测试(一)
物理答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
D
C
C
A
BD
AC
CD
11. 低于
12.(1)
(2) < >
13.(1)
(2)40m
【详解】(1)到最高点弹簧恰好原长,说明到平衡位置的距离等于振子的振幅,则
可得(1分)
周期(1分)
小球从点第一次运动到最低点的过程中所用的时间为(1分)
重力的冲量(2分)
(2)小球从点开始,经(2分)
则通过的路程为(2分)
14.(1)
(2)、、
【详解】(1)由甲图可知,质点的振幅和初相分别为
故质点的振动方程
(2分)
由乙图可知,质点的振幅和初相分别为
故质点的振动方程
(2分)
(2)该简谐横波沿轴正方向传播,时刻,质点偏离平衡位置的位移为且向上振动,质点处于波谷,则
()(1分)
而周期为
可求得
()(1分)
因
故的取值为0、1、2,则该简谐横波的速率可能为、、。(3分)
15.(1)
(2)
(3),在弹簧原长位置
【详解】(1)当P、Q分离时P、Q之间弹力为0,加速度大小相等,令为
对Q由牛顿第二定律有(1分)
对P有(1分)
解得(1分)
初始状态(1分)
P、Q第一次分离时弹簧处于原长,解得P、Q位移大小(2分)
(2)当PQ一起振动时,周期(1分)
平衡位置(1分)
可得振幅(1分)
根据公式(1分)
代入和A可得(1分)
时间(2分)
(3)从撤去力到第一次分离,令P、Q速度为
根据能量守恒(1分)
分离后Q物块(1分)
分离后Q物块回到与P分离处的时间(1分)
分离后P物块做简谐运动的周期(1分)
故P、Q在分离处第一次相遇,此时P向上,Q向下,速度大小相等,发生弹性碰撞,速度交换
P向下振动,Q向上做匀变速运动,P、Q第二次在分离点相遇,具有共同向下的速度,压缩弹簧后又在弹簧原长位置分离,以后将重复上述过程
以此类推,P、Q奇数次相遇时,速度方向相反,发生碰撞速度交换;偶数次相遇时,P、Q速度方向相同
故P、Q第2026次相遇时的位置在弹簧原长位置
分析可得,P、Q第2026次相遇的时间(1分)
代入可得。(2分)
1
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河南省信阳高级中学新校(贤岭校区)
2026-2027学年高三上期10月阶段过关测试(一)
物理试题
命题人:葛全永 审题人:李香玉
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一个选项正确,每小题4分;第8~10题有多个选项正确,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.图(1)为波源S1和S2形成的两列水波的干涉图样,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,B为AC连线中点,图(2)为波源S3在均匀介质中做匀速直线运动时某一时刻的波面分布图。下列说法正确的是( )
A.S1和S2的起振方向可能相反
B.A、B、C三点均为振动增强点
C.S3向右运动,且运动速度大于波速
D.在E点观察到的频率小于在F点观察到的频率
2.如图所示,在光滑绝缘的水平面O点右侧存在水平向左的匀强电场,一均匀带正电的圆柱体直棒右端在O点,现给该直棒一初速度向右运动,直棒左侧运动至O点时恰好减速为零。电场对直棒上的电荷分布无影响,则( )
A.直棒向右进入电场过程中电势能减小
B.直棒在往返运动过程中,前后经过同一路段所用时间不等
C.若只减小导体棒的初速度,则直棒向右减速为零的时间不变
D.若只减小导体棒的初速度,则直棒向右运动的最大位移不变
3.弹簧振子做简谐运动的速度随位移变化图线应为( )
A. B.
C. D.
4.如图甲所示,一光滑斜面固定在水平地面上,其底端固定一轻质弹簧,将质量为的物块从斜面顶端由静止释放,物块运动到最低点的过程中,其加速度随位移变化的规律如图乙所示,则( )
A.弹簧的劲度系数为
B.
C.弹簧的最大弹性势能为
D.物块的最大动能为
5.一列简谐横波沿轴负方向传播,其在时的波形图如图甲所示,如图乙所示为波中质点的振动图像,下列说法正确的是( )
A.质点在时速度最大
B.质点平衡位置的坐标可能是
C.质点在时的位移是
D.内质点随波向前移动的距离为
6.如图甲,“龙狮舞水城”表演中绸带宛如水波荡漾,展现水城特色。舞动的绸带可简化为在x轴上传播的简谐横波,图乙为时的波形图,此时质点P在平衡位置,质点Q在波谷位置,图丙为质点P的振动图像,则( )
A.该波传播速度6m/s
B.该波沿x轴负方向传播
C.从开始到过程中,质点P的加速度越来越大,方向沿y轴负方向
D.从开始到过程中,质点P的路程为0.3m
7.如图所示,水平传送带的最左端点和最右端点间距为1m,为的中点。劲度系数为25N/m的轻质弹簧右端固定,左端连接一质量为0.25kg的小物块。物块位于点时,弹簧水平且为原长状态。现传送带逆时针传输,速度为5m/s,将物块移至点由静止释放。物块与传送带间的动摩擦因数为0.6,物块运动的过程中,弹簧始终在弹性限度内,则下列说法正确的是( )
A.物块做简谐运动
B.摩擦力对物块一直做负功
C.物块的最大速度为5.0m/s
D.物块距点最近为0.06m
8.航天员用同一装置使同一单摆分别在地球和月球表面做受迫振动实验,得到如图所示的共振曲线。将月球视为密度均匀、半径为的球体,引力常量为,地球表面的重力加速度为,不考虑星球自转的影响。下列说法正确的是( )
A.该单摆在月球上的共振频率为 B.所用单摆的摆长
C.月球表面的重力加速度为 D.月球的密度为
9.如图所示,两波源和分别位于和处,xoy平面内的c点到和的距离均为8m,两波源产生的简谐波均以波源为圆心在xoy平面内以相同速度传播,振动频率均为0.5Hz。t=0时刻和开始沿z轴正方向运动,与c连线上,除c点外还有其他振幅极大点,其中距c最近的点到c的距离为3m。下列说法正确的是( )
A.两列波的波长λ=2m
B.两列波的波速v=2m/s
C.t=5s时,x=5m处的质点振动方向沿z轴正方向
D.以为圆心,半径分别为3.2m和4.8m的圆周上,振动加强点的个数相等
10.位于的波源从时刻开始振动,形成的简谐横波沿轴正负方向传播,在时波源停止振动,时的部分波形如图所示,其中质点的平衡位置,质点的平衡位置。下列说法正确的是( )
A.沿轴正负方向传播的波会发生干涉
B.时,波源的位移为负
C.时,质点的位移为
D.在0到内,质点b运动总路程是
二、实验题(每空2分,共计16分)
11.某同学借助视频分析软件进行“用单摆测量重力加速度”的实验,步骤如下:
(1)准备好单摆,用支架将手机竖直放置。
(2)打开手机录像,将单摆拉离平衡位置4°摆角由静止释放。
(3)将录制的视频导入软件进行分析,得到摆球的v—t图像,拟合后如图1所示,可知此单摆的周期T为______s。
(4)如图2,用刻度尺测量单摆摆长,该同学将刻度尺竖直放置,刻度尺0刻度线与单摆悬点对齐,读出______(填“a”“b”或“c”)位置的读数,该读数即为摆长l。
(5)重力加速度g = ______(用题中给出的字母“T”和“l”表示)。
(6)该同学发现所得实验结果小于当地重力加速度,可能的原因是刻度尺0刻度线______(填“高于”或“低于”)悬点。
12.(1)如图(a)是简谐运动实验装置,其中盛沙漏斗下面的薄木板N被匀速地拉出时,摆动着的漏斗中漏出的沙子在板上形成曲线,显示出摆的位移随时间变化的关系。图(b)表示两个摆中的沙子在各自木板上形成的曲线,若板和拉动速度和的关系,则板、对应曲线所代表的振动周期关系为________,若漏斗作小幅度摆动,则两摆对应的等效摆长关系为________。
(2)模拟失重环境的实验舱,通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出,上升到最高点后回落,再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中,受到的空气阻力的大小随速率增大而增大,随时间的变化如图(c)所示。若实验舱的质量为,时刻实验舱速度大小等于且已无电磁弹射作用;时刻实验舱速度大小等于,还未受电磁制动作用;时刻和时刻实验舱处于同一位置。运动过程中实验舱受到的阻力大小与其速率成正比,重力加速度为。
①从力和运动角度试分析实验舱上升时间________(选填“>”“=”或“<”);
②从做功与能量角度试分析实验舱在时间内与在时间内所受阻力做功的大小关系是________(选填“>”“=”或“<”)。
三、解答题(共计38分)
13.(9分)如图弹簧振子竖直悬挂,小球质量,弹簧劲度系数,静止时小球处在位置,现给小球一向上初速度,经过到最高点时,弹簧刚好恢复原长。重力加速度,求:
(1)(5分)小球从点第一次运动到最低点的过程中,重力的冲量;
(2)(4分)小球从点开始,经时间,通过的路程。
14.(9分)一列简谐横波沿轴正方向传播,已知轴上的质点和的质点的振动图像分别如图甲、乙所示,该简谐横波的波长,求:
(1)(4分)质点和质点的振动方程;
(2)(5分)该简谐横波传播速率的可能值。
15.(20分)如图,光滑竖直玻璃管内有一劲度系数为k的轻质弹簧,下端固定,上端与一物块P相连,物块Q与物块P之间不粘连,P、Q质量均为。初始时用竖直向下的力压物块Q,系统处于静止状态,某时刻撤去外力,此后在物块P、Q运动过程中,两者会分离。每当两者分离时立刻给物块Q施加竖直向上的恒力,每当两者接触时立刻撤去。P、Q之间的碰撞为弹性碰撞,且弹簧始终处于弹性限度内。已知弹簧的弹性势能与形变量x的关系为,弹簧振子的周期公式为。求:
(1)(6分)从撤去外力到P、Q第一次分离时的位移大小;
(2)(7分)从撤去外力到P、Q第一次分离时的时间;
(3)(7分)从撤去外力到P、Q第2026次相遇时的时间及此次相遇的位置。
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