黑龍江省哈爾濱市第九中學(xué)校2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期期中考試物理試卷

哈爾濱市第九中學(xué)2024—2025學(xué)年度高三上學(xué)期期中考試物理學(xué)科試卷（考試時(shí)間：90分鐘滿分：100分）一、選擇題（本題共14小題，共47分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~9題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題3分；第10~14題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全得2分，有選錯(cuò)得0分）1．如圖所示，物塊A和物塊B用一根輕質(zhì)彈簧連在一起靜置于光滑水平地面上。某時(shí)刻A獲得一瞬時(shí)速度，在彈簧壓縮的過(guò)程中，關(guān)于A、B和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒 B．系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒C．系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒 D．系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒2．下列關(guān)于機(jī)械波的說(shuō)法正確的是（）A．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化B．在一個(gè)周期內(nèi)，介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)所通過(guò)的路程等于振幅C．發(fā)生干涉現(xiàn)象時(shí)，介質(zhì)中振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)振動(dòng)的振幅最大，減弱點(diǎn)振幅可能為零D．某一頻率的聲波，從空氣進(jìn)入水中時(shí)，波長(zhǎng)和頻率均增大3．如圖所示，質(zhì)量為m，半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道小車靜置于光滑水平面上。一質(zhì)量也為m的小球以水平初速度沖上小車，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車的左端，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法不正確的是（）A．上述過(guò)程小球和小車組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒B．球返回到車左端時(shí)，車向右運(yùn)動(dòng)的速度最大C．無(wú)論小球初速度多大，小球最終都會(huì)從小車左側(cè)離開D．小球返回到小車左端后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)4．一質(zhì)量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)。F隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，4s末物塊速度的大小為（）A．1m/s B．2m/s C．4m/s D．05．如圖所示，在光滑水平面上有一小車，小車上固定一豎直桿，總質(zhì)量為M，桿頂系一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩，繩另一端系一質(zhì)量為m的小球，繩被水平拉直處于靜止?fàn)顟B(tài)，將小球由靜止釋放，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，已知小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，始終未與桿相撞。則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球向左擺動(dòng)的過(guò)程中，小車速度也向左B．小球向左擺動(dòng)到最高點(diǎn)瞬間，小車速度向右C．小球擺到最低點(diǎn)的速率為D．小球向左擺到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小車向右移動(dòng)的距離為6．一列簡(jiǎn)諧橫波，在時(shí)刻的波形如圖甲所示，圖乙為介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，則根據(jù)甲、乙兩圖判斷正確的是（）A．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)B．該波在介質(zhì)中傳播的速度為6m/sC．從時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)通過(guò)的路程為8mD．在振動(dòng)過(guò)程中，、的速度方向總是相同的7．如圖甲所示，一輕彈簧的兩端分別與質(zhì)量為和的兩物塊相連接，并且靜止在光滑的水平面上。現(xiàn)使瞬間獲得水平向右的速度，以此刻為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖像信息可得（）A．在、時(shí)刻，兩物塊達(dá)到共同速度1m/s，且彈簧都處于壓縮狀態(tài)B．從到時(shí)刻，彈簧由壓縮狀態(tài)逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)C．兩物塊的質(zhì)量之比為D．在時(shí)刻兩物塊的動(dòng)量大小之比為8．如圖所示，在同一均勻介質(zhì)中，有波源和，其平衡位置坐標(biāo)分別為，它們的振動(dòng)頻率相同，振動(dòng)方向均垂直xoy平面，步調(diào)相反，波長(zhǎng)均為。若以O(shè)為圓心，為半徑作圓，那么此圓周上振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)有（）A．5個(gè) B．6個(gè) C．7個(gè) D．8個(gè)9．臺(tái)球是青年喜愛(ài)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，球員出桿擊打白球，白球撞擊彩色球使其入洞并計(jì)分。假設(shè)在光滑水平面的一條直線上依次放4個(gè)質(zhì)量均為m的彈性紅球，質(zhì)量為2m的白球以初速度依次與4個(gè)紅球發(fā)生碰撞，假設(shè)碰撞均為彈性正碰，則白球最終的速度大小為（）A．0 B． C． D．10．歷史上，一種觀點(diǎn)認(rèn)為應(yīng)該用物理量mv來(lái)量度運(yùn)動(dòng)的“強(qiáng)弱”；另一種觀點(diǎn)認(rèn)為應(yīng)該用物理量來(lái)量度運(yùn)動(dòng)的“強(qiáng)弱”。前者代表人物是笛卡爾，后者則是萊布尼茨。經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的爭(zhēng)論，法國(guó)科學(xué)家達(dá)蘭貝爾用他的研究指出，雙方實(shí)際是從不同的角度量度運(yùn)動(dòng)。關(guān)于這段描述中體現(xiàn)的物理思想，下列說(shuō)法正確的是（）A．用mv量度體現(xiàn)了動(dòng)量守恒的思想 B．用量度體現(xiàn)了動(dòng)量守恒的思想C．動(dòng)量決定了物體在力的阻礙下能夠運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)距離 D．動(dòng)能定理反映了力對(duì)空間的累積效應(yīng)11．如圖所示，小滑塊A以初速度滑上靜止在光滑水平面上的滑板B的左端，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間滑出B的右端?，F(xiàn)把滑板B固定于水平面上，小滑塊A再次以初速度滑上滑板B的左端，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間也滑出B的右端，則（）A．第一種情況小滑塊A克服摩擦力做的功較多 B．兩種情況小滑塊A克服摩擦力做的功一樣多C．第一種情況系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能較多 D．兩種情況系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能一樣多12．如圖所示，一單擺懸于O點(diǎn)，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，若在O點(diǎn)正下方的點(diǎn)釘一個(gè)光滑釘子，使，將小球拉至A處由靜止釋放，小球?qū)⒃贏、B、C間來(lái)回振動(dòng)，若振動(dòng)中擺線與豎直方向夾角始終小于5°，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是（）A．由于機(jī)械能守恒，可得左右最大擺角相等 B．A和C兩點(diǎn)在同一水平面上C．小球振動(dòng)的周期 D．小球振動(dòng)的周期13．如圖甲所示，質(zhì)量為m的物體B放在水平面上，通過(guò)輕彈簧與質(zhì)量為2m的物體A連接，現(xiàn)使物體A在豎直方向上僅在重力和彈簧彈力的作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體A剛好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，物體B與水平面間的作用力剛好為零。取豎直向上為正方向，重力加速度為g，從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，物體A的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。則下列說(shuō)法正確的是（）A．時(shí)刻彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)B．的時(shí)間內(nèi)，物體A的速度與加速度方向相同C．物體A的振動(dòng)方程為D．物體B對(duì)水平面的最大壓力為6mg14．如圖，兩端固定有小球A、B的豎直輕桿，A球緊貼豎直光滑墻面，B球位于光滑水平地面上，小球C緊貼小球B，小球A受到輕微擾動(dòng)后順著墻面下滑，此后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，三球始終在同一豎直面上，小球A落地后不反彈，已知小球C的最大速度為v，三球質(zhì)量均為m，輕桿長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．B、C兩球分離時(shí)，A球恰好離開墻面B．豎直墻對(duì)小球A的沖量大小為2mvC．小球A落地前瞬間，小球C的速度是小球A速度的2倍D．小球A落地前瞬間，動(dòng)能大小為二、非選擇題（本題共5小題，共53分）15．（6分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之做勻速運(yùn)動(dòng)。然后與原來(lái)靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)，他設(shè)計(jì)的具體裝置如圖甲所示。在小車A后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率為50Hz，長(zhǎng)木板下墊著小木片用以補(bǔ)償阻力。（1）若已得到打點(diǎn)紙帶，測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距如圖乙所示，A為運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn)，則應(yīng)選______段來(lái)計(jì)算A車的碰前速度，應(yīng)選______段來(lái)計(jì)算A車和B車碰后的共同速度。（以上兩空均選填“AB”“BC”“CD”或“DE”）（2）已測(cè)得小車A的質(zhì)量，小車B的質(zhì)量，由以上測(cè)量結(jié)果可得，碰前總動(dòng)量為______；碰后總動(dòng)量為______（小數(shù)點(diǎn)后保留3位小數(shù)）。由上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到的結(jié)論是：在誤差允許范圍內(nèi)，A、B系統(tǒng)在碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒。16．（7分）某實(shí)驗(yàn)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。水平桌面上固定一個(gè)傾斜的氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上A處有一個(gè)帶有遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過(guò)輕質(zhì)光滑定滑輪的輕繩與質(zhì)量為m的小球相連，遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌上B處有一個(gè)光電門，可以測(cè)量遮光片經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的擋光時(shí)間t，d表示遮光片的寬度，將遮光片通過(guò)光電門的平均速度看成滑塊通過(guò)B處時(shí)的瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，輕繩始終與導(dǎo)軌平行，重力加速度為g。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光片的寬度，如圖乙所示，則遮光片的寬度______mm；（2）某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得氣墊導(dǎo)軌與水平面夾角，該小組同學(xué)將滑塊從不同位置釋放，測(cè)出釋放點(diǎn)A到光電門B處的距離L，若作出L（為縱坐標(biāo)）與______（選填“”“”或“”）的圖像是過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜直線，且直線的斜率為______，則滑塊和小球組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒（用題中已知物理量的字母表示）。17．（8分）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，已知時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，時(shí)的波形如圖中虛線所示。（橫軸上所標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)實(shí)線與橫軸交點(diǎn)）（1）若波向x軸負(fù)方向傳播，則該波的波速可能為多大；（2）若波向x軸正方向傳播，用T表示該簡(jiǎn)諧波的周期，若，求平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)在到的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程。18．（12分）如圖，一滑板的上表面由長(zhǎng)度為L(zhǎng)的粗糙水平部分AB和半徑為R的四分之一光滑圓弧BC組成，滑板靜止于光滑的水平地面上，物體P（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于滑板上面的A點(diǎn)，物體P與滑板水平部分的動(dòng)摩擦因數(shù)為（已知，但具體大小未知）。一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)、不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線，一端固定于點(diǎn)，另一端系一小球Q，小球Q位于最低點(diǎn)時(shí)與物體P處于同一高度并恰好接觸。現(xiàn)將小球Q拉至與同一高度（細(xì)線處于水平拉直狀態(tài)），然后由靜止釋放，小球Q向下擺動(dòng)并與物體P發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短）。已知小球Q的質(zhì)量為m，物體P的質(zhì)量為m，滑板的質(zhì)量為3m，，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。（1）小球Q與物體P碰撞后瞬間，求物體P速度的大??；（？）若物體P恰不從C點(diǎn)滑出，求的值。19．（20分）如圖所示，一質(zhì)量、長(zhǎng)的長(zhǎng)木板B靜止放置于光滑水平面上，其左端緊靠一半徑的光滑固定圓弧軌道，但不粘連。圓弧軌道左端點(diǎn)P與圓心O的連線PO與豎直方向夾角為60°，其右端最低點(diǎn)處與長(zhǎng)木板B上表面相切。距離木板B右端處有一與木板等高的固定平臺(tái)，平臺(tái)上表面光滑，其上放置有質(zhì)量的滑塊D．平臺(tái)上方有一固定水平光滑細(xì)桿，其上穿有一質(zhì)量的滑塊C，滑塊C與D通過(guò)一輕彈簧連接，開始時(shí)彈簧原長(zhǎng)，且處于豎直方向。一質(zhì)量的滑塊A從P點(diǎn)由靜止開始沿圓弧軌道下滑。A下滑至圓弧軌道最低點(diǎn)并滑上木板B，帶動(dòng)B向右運(yùn)動(dòng)，B與平臺(tái)碰撞后即粘在一起不再運(yùn)動(dòng)。A隨后繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，滑上平臺(tái)，與滑塊D碰撞并粘在一起向右運(yùn)動(dòng)。A、D組合體在隨后運(yùn)動(dòng)