湖南省浏阳市校联盟2024-2025学年高三上学期12月联考物理试卷（Word版附解析）

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考试时间：75分钟；总分：100分
注意事项：
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24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. 物理学发展推动了社会进步，关于物理学史和物理学研究方法，下列说法不正确的是（ ）
A. 质点、点电荷概念的建立应用了理想化模型的思想
B. 速度和加速度都是利用比值定义法得到的定义式
C. 牛顿应用理想斜面实验将实验和逻辑推理结合，得出了力不是维持物体运动的原因
D. 英国物理学家卡文迪什巧妙测量了万有引力常量，被人们称为测量地球质量的人
2. 某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示。将竖直放置的平行板电容器与静电计组成回路，点为极板间的一点。可动极板在垂直于极板的水平风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（可动极板不会到达点）。若极板上电荷量保持不变，则下列说法正确的是（ ）
A. 风力越大，电容器电容越小B. 风力越大，极板间电场强度越大
C. 风力越大，点电势越高D. 风力越大，静电计指针张角越小
3. 体育课上两名同学用篮球做抛球游戏，小强将球甲从高为处以速度水平抛出，同时小伟将球乙从水平地面以的初速度竖直上抛，两球在空中相遇，不计空气阻力，忽略两球的大小，重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A. 球乙在上升过程中遇到球甲B. 相遇点离地高度为
C. 从抛出到相遇的时间为D. 抛出时，两球之间的水平间距为
4. 起重机竖直提升质量为m 的物体，在其输出功率正好等于额定功率时开始计时，此后起重机在额定功率下工作，物体上升的v-t图像如图所示。 时刻图像斜率为a，重力加速度为g。则（ ）
A. t=0时刻起重机的牵引力为 ma
B. 起重机的额定功率为
C. 物体上升过程的最大速度
D. 0到时间内物体克服重力做功为
5. 如图所示，用轻绳a、b和弹簧c将小球1与小球2悬挂在空中，轻绳a与竖直方向夹角为30°，轻绳b与竖直方向夹角为60°，弹簧c水平。小球1的质量为m，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧c的拉力为
B. 小球2的质量为2m
C. 剪断轻绳b的瞬间，小球1的加速度大小为
D. 剪断轻绳b的瞬间，小球2的加速度方向竖直向下
6. 一带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（ ）
A. 处电场强度最小，但不为零
B. 粒子段做匀变速运动，段做匀速直线运动
C. 在处的电势的关系为
D. 段的电场强度大小均匀增大
二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
7. 如图（a）所示，太阳系外的一颗行星P绕恒星Q做匀速圆周运动。由于P的遮挡，探测器（Q的同步卫星）探测到Q的亮度随时间做如图（b）所示的周期性变化，该周期为P绕Q公转周期的2倍。已知Q的质量为M，引力常量为G。下列说法正确的是（ ）
A. P的公转周期为B. P的轨道半径为
C. P的公转角速度的大小为D. 探测器和P的轨道半径之为
8. 如图所示的电路中，各电表为理想电表，为定值电阻，电源内阻为r且，在滑动变阻器的滑片从某位置向左移动一小段距离的过程中，设电压表V1、电压表V2、电流表A的示数分别是，电压表V1、电压表V2、电流表A示数的变化量的绝对值分别为，、，则下列说法正确的是（ ）
A 电流表示数增大，电压表V1示数增大
B. 与I的比值不变
C. 与的比值小于与的比值
D. 电源的输出功率可能减小
9. 如图为某电子透镜中电场的等势面（虚线）的分布图，相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动，其轨迹如图中实线所示，电子先后经过A、B、C三点，则电子从A点到C点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度一直减小
B. 速度先减小后增大
C. 在A点电势能比在C点电势能大
D. 从A点到B点电场力做功是从B点到C点电场力做功的2倍
10. 如图所示，一倾角为的光滑斜面固定在水平面上，斜面的底端固定一垂直斜面的挡板，上端固定一定滑轮。劲度系数为的轻弹簧下端固定在挡板上，上端与质量为的物块Q连接。一跨过定滑轮的轻绳一端与物块Q连接，另一端与套在水平固定的光滑直杆上质量为的物块P连接。初始时物块P在水平外力作用下静止在直杆的点，且恰好与直杆没有相互作用，轻绳与水平直杆的夹角也为，去掉水平外力，物块P由静止运动到点时轻绳与直杆间的夹角。已知滑轮到水平直杆的垂直距离为d，重力加速度大小为g。弹簧轴线、物块Q与定滑轮之间的轻绳与斜面平行，不计滑轮大小及摩擦，，。则下列说法正确的是（ ）
A. 物块P在点时弹簧的伸长量为
B. 物块P从点运动到点时，物块Q、P与弹簧组成的系统势能减少量等于Q、P两物块增加的总动能
C. 物块P从点运动到点的过程中，轻绳拉力对物块P做的功为
D. 物块P运动到点时，物块Q的速度为
第II卷（非选择题）
三、实验题（本大题共2小题，共15分）
11. 某实验小组利用如图甲所示的装置，探究加速度与力的关系。
（1）关于该实验下列说法正确的是 。
A. 补偿阻力时小车不要连接纸带
B. 先接通打点计时器电源，后释放小车
C. 调节滑轮高度使细绳与水平桌面平行
（2）图乙为某同学在实验中打出的纸带，计时器打点频率为50Hz，相邻两计数点间有四个点未画出，部分实验数据如图所示。求得小车的加速度是__________m/s2。（结果保留两位有效数字）
（3）实验中根据得到的数据画出了a-F图线，如图丙所示，从图中可以发现实验操作中存在的问题可能是 。
A. 补偿阻力时长木板的倾角偏大
B. 处理纸带时去除了开始密集的点
C. 砝码和砝码盘总质量没有远小于小车质量
12. 某新型智能恒流源，能稳定输出大小为I0的电流。某实验小组利用此恒流源测量一定值电阻Rx的阻值。他们又找来了一块电流表A（内阻未知且很小）、滑动变阻器R、电阻箱R'、导线若干，并连接如图甲所示电路图。
（1）为了保证电流表的安全，闭合开关前应将电阻箱R'的阻值调到__________（填“最大”或“最小”）。
（2）该同学通过改变电阻箱R'阻值R0，同时记录电流表A的示数为I，得到多组数据，他采用图像法处理数据，为使图像为一条直线，应描绘的是 图像。
A. B. C. D.
（3）该同学描绘的图像如图乙所示，则电阻Rx的阻值为__________（用a，b，c表示）。
四、解答题（本大题共3小题，共41分。解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不得分。）
13. 如图所示，固定的粗糙弧形轨道下端B点水平，上端A与B点的高度差为h1＝0.3m，倾斜传送带与水平方向的夹角为θ＝37°，传送带的上端C点到B点的高度差为h2＝0.1125m（传送带传动轮的大小可忽略不计）。一质量为m＝1kg的滑块（可看作质点）从轨道的A点由静止滑下，然后从B点抛出，恰好以平行于传送带的速度从C点落到传送带上，传送带逆时针传动，速度大小为v＝0.5m/s，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.8，且传送带足够长，滑块运动过程中空气阻力忽略不计，g＝10 m/s2，试求：
（1）滑块运动至C点时的速度vC大小；
（2）滑块由A到B运动过程中克服摩擦力做的功Wf；
（3）滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量Q。
14. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面由粗糙水平轨道与四分之一圆弧光滑轨道组成。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并可轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，由静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着轨道运动，已知细线长，小球质量，物块、小车质量均为。小车上的水平轨道长为s，物块与水平轨道间的动摩擦因数，圆弧轨道半径。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，。
（1）求小球运动到最低点的速度大小；
（2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块的速度大小；
（3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求小车上的水平轨道长度s的取值范围。
15. 如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场，现将一质量为m、电荷量为的小球（可视为质点）从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开半圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场，已知P点在A点的正上方，整个运动过程小球的电荷量保持不变，A、B间的距离为2R，重力加速度为g。求：
（1）匀强电场的电场强度E的大小；
（2）轨道对小球支持力最大值；
（3）小球在水平轨道上的落点到A点的距离。