黑龙江省哈尔滨市第三中学2024-2025学年高三上学期期中考试 物理 含答案

2024-2025学年度上学期高三学年期中考试物理试卷一、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题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)1.在2024年巴黎奥运会网球女子单打决赛中，中国选手以2：0击败克罗地亚选手，成为中国网球史上首位奥运单打冠军，不计网球受到的空气阻力，下列说法正确的是()A.研究运动员的击球动作时，可以将运动员看成质点B.网球在上升和下降过程中的加速度相同C.网球向上运动到最高点之前处于超重状态，经过最高点后向下运动处于失重状态D.接球过程中，因为网球发生了形变，所以网球拍才对网球产生弹力2.如图所示，一根用绝缘材料制成的劲度系数为k的轻质弹簧，左端固定，右端与质量为m、带电荷量为+q的小球相连，静止在光滑、绝缘的水平面上，在施加一个场强大小为E、方向水平向右的匀强电场后，小球开始做简谐运动，整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内.那么()A.小球到达最右端时，弹簧的形变量为2qEB.小球做简谐运动的振幅为2qEkC.运动过程中小球和弹簧组成的系统的机械能守恒D.运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量不变3.如图所示(此图仅为示意图)，某人从同一位置O以不同的水平速度投出三枚飞镖A、B、C，最后都插在竖直墙壁上，它们与墙面的夹角分别为60°、45°、30°，图中飞镖的方向可认为是击中墙面时的速度方向，不计空气阻力，则下列说法正确的是()A.三只飞镖做平抛运动的初速度满足VCO>VBO>VAOB.三只飞镖击中墙面的速度满足vC.三只飞镖击中墙面的速度满足VD.插在墙上的三只飞镖的反向延长线不会交于同一点4.中国科幻大片《流浪地球2》中描述的“太空电梯”让人印象深刻，由教育部深空探测联合研究中心组织、重庆大学等高校合作的“多段式多功能载运月球天梯概念研究”原理与其类似。图甲是“天梯”项目海基平台效果图，是在赤道上建造垂直于水平面的“太空电梯”，宇航员乘坐太空舱通过“太空电梯”直通地球空间站。图乙中r为宇航员到地心的距离，R为地球半径，曲线A为地球引力对宇航员产生的加速度大小与r的关系；直线B为宇航员由于地球自转而产生的向心加速度大小与r的关系，关于质量为m、相对地面静止在不同高度的宇航员，下列说法正确的是()A.随着r的增大，宇航员的角速度减小B.随着r的增大，宇航员感受到的“重力”先增大后减小C.宇航员随地球自转的周期为T=D.在离地面高为R的位置，宇航员对座椅的压力大小为F5.如图所示，倾角为30°的倾斜圆盘绕垂直盘面的轴以角速度ω匀速转动，盘面上有一个离转轴距离为r、质量为m的小物体(可视为质点)随圆盘一起转动。PQ、MN是小物体轨迹圆互相垂直的两条直径，P、Q、M、N是圆周上的四个点，且P是轨迹圆上的最高点，Q是轨迹圆上的最低点，则()A.小物体所受静摩擦力最大值为mωB.小物体在P点最容易发生滑动C.在最高点P处，小物体所受静摩擦力一定指向圆心D.在M处，小物体所受静摩擦力大小mω²r

6.示波器的核心部件是示波管，示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，其原理图如图甲所示。下列说法错误的是()A.如果在XX'之间加图a的电压，在YY'之间加图c的电压，在荧光屏上会看到一条与Y轴平行的竖直亮线B.如果在XX'之间加图b的电压，在YY'之间加图c的电压，在荧光屏上看到的亮线是正弦曲线C.如果在XX'之间不加电压，在YY'加图a电压，在荧光屏的Y轴上会看到一个亮斑D.如果在XX'之间和YY'之间都加图b的电压，在荧光屏的坐标原点上会看到一个亮斑7.“娱乐风洞”是一项新型娱乐项目，在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。其简化模型如图，一质量为m的游客恰好静止在半径为R的圆柱形竖直风洞内，已知气流密度为ρ，游客在这种姿势下的受风面积(游客在垂直于风力方向的投影面积)为S，风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定。假设气流吹到人身上后速度变为零，重力加速度为g，不考虑气体重力，下列说法正确的是()A.风速不变，游客在受风面积变化时仍能静止B.气流速度大小为mgπρC.若风速变为原来的12，则游客向下加速，加速度大小为D.若风速变为原来的2倍，则游客向上加速，加速度大小为3g8.真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势(或电场强度)随x变化的关系如图所示，则根据图像可知()A.若纵坐标表示电势，则x₁处电场强度大于x₂处电场强度B.若纵坐标表示电势，则沿x轴从x₁到x₂电势先降低后升高C.若纵坐标表示电场强度，则沿x轴从x₁到x₂场强先变小后增大D.若纵坐标表示电场强度，则沿x轴从x₁到x₂电势逐渐降低9.一列简谐横波沿x轴方向传播，x=0处质点的振动图像如图甲所示，t=0.05s时部分波形图如图乙所示。下列说法正确的有()A.该简谐横波沿x轴负方向传播B.该简谐横波传播速度为4m/sC.x=0.2m处的质点比x=0处的质点振动滞后0.2sD.t=0.45s时x=0处的质点对应的纵坐标为210.如图，倾角为θ的绝缘斜面ABC置于粗糙的水平地面上，一质量为m、带电量+q的小物块(可看做是点电荷)恰好能在斜面上匀速下滑，若在AB中点D的正上方与B等高的位置固定一带电量+Q的点电荷，再让物块以某一速度从斜面上滑下，物块在下滑至底端的过程中，斜面保持静止不动，在物块电荷没有转移和不考虑空气阻力的情况下，关于在物块下滑过程的分析正确的是()A.物块从B运动到A的过程中，点电荷+Q和物块共有的电势能先增加后减少B.物块从B运动到A的过程中，斜面受到地面的摩擦力不为零，其方向先是水平向右，后是水平向左C.物块从B运动到D的过程中，斜面对地面的压力一直变大D.物块从B运动到D的过程一直做减速直线运动二、实验题(11题4分,12题10分,共14分)11.(4分)某实验小组利用图甲所示装置测量重力加速度。摆线上端固定在O点，下端悬挂一小钢球，通过光电门传感器采集摆动周期。先用游标卡尺测量小钢球直径d，游标卡尺示数如图乙，小钢球直径d=mm，组装好装置，用毫米刻度尺测量O点到摆球顶端的距离的摆线长度(如图丙所示)，摆线长L=cm,则可记摆长l=m。12.(10分)在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学选择一根粗细均匀、阻值约为5Ω的电阻丝进行了测量。(1)在测量了电阻丝的长度之后，该同学用螺旋测微器测量电阻丝的直径，测量结果如图1所示为mm。(2)现有电源(电动势E为3.0V，内阻不计)、开关和导线若干，以及下列器材：A.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.2Ω)B.电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ)C.滑动变阻器(0~5Ω,额定电流2A)D.滑动变阻器(0~200Ω,额定电流1A)为减小误差，且电压调节范围尽量大，滑动变阻器应选(选填器材前的字母)。然后补充完成图2中实物间的连线。(3)关于上述实验，下列说法正确的是。(选填选项前的字母)A.用螺旋测微器多次测量金属丝直径并取平均值可以减小系统误差B.用电压--电流图像处理实验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差C.只考虑电表内阻引起的误差，电压表分流会导致电阻测量值偏小D.只考虑电表内阻引起的误差，电流表分压会导致电阻测量值偏大(4)电导率是电阻率的倒数，用字母σ表示，常用单位是西门子/厘米(S/cm)，即1S/cm=1Ω⋅cm⁻¹。电导率是反映水质的一项重要指标。资料显示某种饮用水的电导率约为1.0×10⁻³S/cm。三、解答题(13题8分,14题13分,15题19分,共40分)13.(8分)如图所示，底端切线水平且竖直放置的光滑14圆弧轨道的半径为R=2m，其轨道底端P距地面的高度为h=5m，P与右侧竖直墙的距离为L=1.8m,Q为圆弧轨道上的一点，它与圆心O的连线OQ与竖直方向的夹角为53°。现将一质量为m=100g、可视为质点的小球从Q点由静止释放。重力加速度.g=10m/s²,不计空气阻力，sin53°(1)小球运动到P点时对轨道的压力大小(2)若小球每次和竖直墙壁的碰撞均是弹性碰撞，则小球的最终落地点离右侧墙脚B点的距离(小球和地面碰撞后不再弹起)14.(13分)图(a)的平行金属板M、N间加有图(b)所示的交变电压,OO'是M、N板间的中线，当电压稳定时，板间可认为是匀强电场。14T时，比荷为k的带电粒子甲从O点沿OO'方向、以v₀的速率进入板间，32T(1)乙粒子离开电场的时刻(2)乙粒子的比荷15.(19分)如图所示,倾角θ=30°的固定斜面与水平地面在B点平滑连接。质量M=9.0kg的滑块