湖北省荊州市沙市中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月物理試卷

2024—2025學(xué)年度上學(xué)期2022級(jí)12月月考物理試卷命題人：黃小林審題人：熊華考試時(shí)間：2024年12月26日一、單選題：本大題共6小題，共24分。1.“判天地之美，析萬物之理”，學(xué)習(xí)物理不僅要掌握物理知識(shí)，還要領(lǐng)悟并掌握處理物理問題的思想方法。下面四幅課本插圖中包含的物理思想方法相同的是(

)A.甲和乙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁2.如圖所示，圍棋比賽時(shí)的評(píng)析棋盤是豎直的，棋盤上布有磁石，而每顆棋子都是一個(gè)小磁鐵，棋子靜止在豎直放置的磁性棋盤上，則下列說法正確的是(

)A.棋子對(duì)棋盤的摩擦力和棋盤對(duì)棋子的摩擦力是平衡力B.棋子所受重力與棋子所受摩擦力是平衡力C.要使棋子不易滑下，一般使用相對(duì)光滑的材料作棋盤面D.棋子不會(huì)掉落是因?yàn)槠遄淤|(zhì)量小，重力可以忽略不計(jì)3.蜻蜓在水中“點(diǎn)水”激起的波紋，俗稱“蜻蜓點(diǎn)水”，一只蜻蜓在平靜的水面上勻速飛行時(shí)，兩次點(diǎn)水后在水面上激起的波紋，俯視看其形狀如圖所示，由圖可分析出(

)A.蜻蜓向左飛行，蜻蜓飛行速度比水波傳播的速度小B.蜻蜓向右飛行，蜓飛行速度比水波傳播的速度大C.蜻蜓向右飛行，蜻蜓飛行速度比水波傳播的速度小D.蜻蜓向左飛行，蜻蜓飛行速度比水波傳播的速度大4.年月日凌晨，神舟十八號(hào)載人飛船成功返回地面，葉光富、李聰和李廣蘇三位航天員圓滿完成任務(wù)，從神舟十八號(hào)與空間站對(duì)接算起，航天組成員在軌共計(jì)天神舟飛船返回過程簡(jiǎn)化如圖所示，橢圓軌道為載人飛船返回時(shí)的運(yùn)行軌道，圓形軌道為空間站運(yùn)行軌道，為軌道切點(diǎn)，為軌道近地點(diǎn)，離地高度不計(jì)已知軌道的半徑為，地球表面重力加速度為，地球半徑為，軌道的周期為，引力常量為，下列分析或結(jié)論正確的是(

)A.軌道上點(diǎn)加速度大于軌道上點(diǎn)加速度B.載人飛船在軌道上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)速度為C.載人飛船運(yùn)行周期和空間站運(yùn)行周期之比為D.地球質(zhì)量5.霓的形成原理與彩虹大致相同，是太陽光經(jīng)過水珠的折射和反射形成的，簡(jiǎn)化示意圖如圖所示，其中、是兩種不同頻率的單色光，下列說法正確的是(

)A.霓是經(jīng)過次折射和次全反射形成的現(xiàn)象B.光束、通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，光的相鄰亮條紋間距大C.光在玻璃中的傳播速度比光在玻璃中的傳播速度大D.若光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)6.如圖所示，在水平光滑絕緣桌面上有一等腰直角三角形單匝均勻金屬線框，直角邊長(zhǎng)為?？臻g存在豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有界磁場(chǎng)的寬度為。線框在水平拉力作用下向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，若圖示位置為時(shí)刻，設(shè)逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，水平向右為拉力的正方向，則線框中的感應(yīng)電流和拉力隨時(shí)間的關(guān)系圖像可能正確的是時(shí)間單位為，圖中曲線為拋物線(

)A.B.C.D.二、多選題：本大題共4小題，共16分。7.如圖所示，彈性繩一端固定在點(diǎn)，另一端系一個(gè)小鐵球，將球拉至與點(diǎn)等高的位置，彈性繩剛好伸直，由靜止釋放小球，小球可運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)正下方點(diǎn)未畫出，則小球運(yùn)動(dòng)過程中，不計(jì)空氣阻力，不計(jì)小球大小，彈性繩始終在彈性限度內(nèi)，下列判斷正確的是(

)A.彈性繩對(duì)小球不做功B.小球重力勢(shì)能減少量大于動(dòng)能增加量C.小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，小球重力的瞬時(shí)功率不為零D.若讓小球緊靠點(diǎn)由靜止釋放，小球向下運(yùn)動(dòng)到的最低點(diǎn)一定在點(diǎn)下方8.如圖所示，兩根通電導(dǎo)線、沿垂直紙面的方向放置，導(dǎo)線、中通有電流、，電流的方向未畫出。點(diǎn)為兩導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，，、兩點(diǎn)位于連線段的中垂線上并關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱，且已知點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直向下。已知直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與該點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離成反比，則下列說法正確的是(

)A.中的電流方向垂直紙面向外、中的電流方向垂直紙而向里B.C.點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直向上D.若，方向不變，則兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同9.惠更斯發(fā)現(xiàn)“單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期與重力加速度的二次方根成反比”。為了通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一結(jié)論，某同學(xué)創(chuàng)設(shè)了“重力加速度”可以人為調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。如圖所示，在水平地面上固定一傾角可調(diào)的光滑斜面，把擺線固定于斜面上的點(diǎn)，使擺線平行于斜面。拉開擺球至點(diǎn)，靜止釋放后，擺球在之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，擺角為。擺球自然懸垂時(shí)，通過力傳感器圖中未畫出測(cè)得擺線的拉力為，擺球擺動(dòng)過程中，力傳感器測(cè)出擺線的拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，其中、、均已知。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?。下列選項(xiàng)正確的是(

)A.多次改變圖中角的大小，即可獲得不同的等效重力加速度B.單擺次全振動(dòng)的時(shí)間為C.多次改變擺角，只要得出就可以驗(yàn)證該結(jié)論成立D.在圖的測(cè)量過程中，滿足的關(guān)系10.如圖所示，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為、電荷量為的帶正電小球用長(zhǎng)為、不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸于點(diǎn)，將小球向左拉至與點(diǎn)等高的點(diǎn)，細(xì)線剛好伸直，已知電場(chǎng)強(qiáng)度大小，為重力加速度大小，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，將小球由靜止釋放，則下列判斷正確的是(

)A.小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的速度大小為B.小球第一次運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)正下方時(shí)的速度是小球運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度C.小球運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為D.小球最終運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，軌跡為半個(gè)圓周三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共20分。11.（8分）一物理老師設(shè)計(jì)了一款研究向心力大小的實(shí)驗(yàn)裝置，其簡(jiǎn)化示意圖如圖所示，裝置固定在水平桌面上，在可調(diào)速的電機(jī)上固定一個(gè)半圓形有機(jī)玻璃凹槽表面光滑，可忽略摩擦的影響，凹槽在電機(jī)的帶動(dòng)下能繞過凹槽圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，旁邊豎直固定一標(biāo)尺，其上是可調(diào)高度的激光筆，激光筆發(fā)出水平方向的激光，初始時(shí)刻，凹槽與標(biāo)尺在同一平面內(nèi)實(shí)驗(yàn)步驟如下：將鋼球放入凹槽底部，上下移動(dòng)激光筆對(duì)準(zhǔn)凹槽圓心，此時(shí)激光筆所在位置讀數(shù)記為．接通電源，開啟電機(jī)調(diào)速開關(guān)，鋼球開始隨凹槽轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)鋼球到達(dá)某一高度后隨凹槽做穩(wěn)定的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，上下移動(dòng)激光筆，當(dāng)激光對(duì)準(zhǔn)鋼球球心位置時(shí)，記錄此時(shí)激光筆所在位置讀數(shù)為，記．利用光電傳感器探測(cè)鋼球運(yùn)動(dòng)的周期每當(dāng)激光筆發(fā)出的激光照在鋼球上時(shí)，光電傳感器便會(huì)接收信號(hào)計(jì)次，若第次光電傳感器接收到信號(hào)時(shí)數(shù)字計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，并記錄為次，達(dá)到次時(shí)計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí)，記錄總時(shí)間，則鋼球運(yùn)動(dòng)的周期

用題中所給字母符號(hào)表示．若適當(dāng)調(diào)大電機(jī)的轉(zhuǎn)速，則激光筆應(yīng)

填“上移”“不動(dòng)”或“下移”．改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，將得到的多組和的數(shù)據(jù)記錄到表格中，并繪制

填“”或“”圖像，根據(jù)圖像的斜率可以進(jìn)一步求出當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/p>

用題中所給字母符號(hào)表示．12.（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用已有器材進(jìn)行相關(guān)電學(xué)實(shí)驗(yàn)，除開關(guān)、導(dǎo)線以外，一個(gè)電流計(jì)、一個(gè)電阻箱、定值電阻阻值未知、兩個(gè)定值電阻和若干個(gè)規(guī)格相同的小燈泡．他們利用圖甲所示電路來測(cè)量的阻值，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)時(shí)靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零，則

．通過圖乙測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，測(cè)得和多組數(shù)據(jù)，繪出的圖像，若圖像斜率為，縱截距為，則電源的電動(dòng)勢(shì)

和內(nèi)阻

結(jié)果用、、表示若考慮電流表內(nèi)阻，則電源內(nèi)阻的測(cè)量值

真實(shí)值填“大于”、“小于”或“等于”．若測(cè)得電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將該電源與的定值電阻及兩個(gè)相同的燈泡構(gòu)成如圖丙所示的電路，燈泡的伏安特性曲線如圖丁所示，則每個(gè)燈泡的實(shí)際功率為

結(jié)果保留兩位小數(shù)此時(shí)電源的效率為

結(jié)果保留三位有效數(shù)字．四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。13.（10分）如圖所示，一粗細(xì)均勻的型的玻璃管豎直放置，左側(cè)豎直管上端封閉，右側(cè)豎直管上端與大氣相通且足夠長(zhǎng)，左側(cè)豎直管中封閉一段長(zhǎng)為的空氣柱可視為理想氣體，氣體的溫度為，水平管內(nèi)充滿水銀，右側(cè)豎直管中水銀柱長(zhǎng)，如果從右側(cè)豎直管內(nèi)緩慢注入水銀柱，注入的水銀與原來右側(cè)管內(nèi)水銀之間沒有空氣，注入過程中空氣柱的溫度保持不變，水銀柱長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于玻璃管的直徑，大氣壓強(qiáng)為。求穩(wěn)定后空氣柱的長(zhǎng)度如果要使空氣柱再恢復(fù)到原來的長(zhǎng)度，求需要將空氣柱的溫度變?yōu)槎嗌佟?4.（15分）如圖所示，長(zhǎng)的木板靜止在足夠長(zhǎng)的粗糙水平面上，木板的右端放置著質(zhì)量的滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。現(xiàn)用不同的水平恒力向右拉木板，得到滑塊和木板的加速度隨拉力變化的關(guān)系圖像如圖所示，重力加速度，求滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

木板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及木板的質(zhì)量；

若水平恒力，滑塊從木板上滑落經(jīng)歷的時(shí)間。15.（15分）如圖所示，直角坐標(biāo)系中，在整個(gè)第Ⅱ象限內(nèi)有平行于軸的勻強(qiáng)電