江苏省无锡市澄宜六校2024-2025学年高三（上）联考物理试卷（12月份）（含解析）

第=page77页，共=sectionpages1414页江苏省无锡市澄宜六校2024-2025学年高三（上）联考物理试卷（12月份）一、单选题：本大题共10小题，共40分。1.如图所示，声源S连续发射频率一定的声波，与S共面的圆周上有四个静止的观察者a、b、c、d，当声源以一定的速度由a向b运动的过程中，接收到的频率始终高于声源发射的频率的观察者是(

)A.a

B.b

C.c

D.d2.中国自主研发制造的万米级全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909米的中国载人深潜新纪录。某次深潜探测中，“奋斗者”号的速度—时间图像如图所示，忽略下潜过程重力加速度的变化。则(

)

A.0～t1时间内“奋斗者”号做匀加速运动

B.0～t1时间内潜水器内的科考人员处于超重状态

C.t23.如图所示，质量为m的金属杆ab，长为l，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与水平导轨平面成θ角斜向上，ab静止于水平导轨上，则(

)

A.金属杆ab所受的安培力为BIlsinθ B.金属杆ab所受的摩擦力水平向左

C.增大θ金属杆ab可能向左运动 D.减小θ金属杆ab所受的摩擦力增大4.用图示装置做“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验，下列操作中正确的是(

)A.电火花打点计时器选用8V交流电源

B.平衡摩擦力时将砝码盘通过细线挂在小车上

C.实验中，释放小车与接通打点计时器需同时进行

D.5.在同一竖直方向、不同高处分别水平抛出两个小球A、B，两球在P点相碰，如图所示。设A、B两球的初速度分别为vA、vB，运动到P点的时间分别为tA、tB，在P点的速度与竖直方向的夹角分别为θA、θ

A.vA=vB，tA=tB B.vA>vB6.电动机M的内阻和电阻R的阻值相等，将它们串联接入电路，闭合开关，电动机正常工作。则电路中的电压U、消耗的电功率P关系表达正确的是(

)A.UM>UR

B.UM=7.如图所示，人造地球卫星1在圆形轨道Ⅰ上运行，人造地球卫星2在椭圆轨道Ⅱ上运行，其中椭圆轨道上的A点为远地点，B点为近地点，两轨道相切于A点，下列说法正确的是(

)A.卫星1在轨道Ⅰ上的速度大于7.9km/s

B.卫星1在A点的加速度小于卫星2在B点的加速度

C.卫星1和卫星2在相同时间内与地球连线扫过的面积相等

D.卫星1在轨道Ⅰ上的机械能大于在卫星2在轨道8.如图，“双人花样滑冰”训练时男运动员以自己为转动轴拉着女运动员沿冰面做圆周运动，两人手臂伸直，女运动员始终未离开地面。男运动员缓慢下蹲，手中拉力大小恒定，则女运动员(

)A.线速度大小恒定不变 B.转动的角速度恒定不变

C.受到的合外力大小不变 D.加速度方向始终沿着伸直的手臂方向9.如图，在正三角形的三个顶点固定三个点电荷，A、B两点固定电荷量为+q的点电荷，C点固定-q的点电荷，O点为正三角形的中心，D、E为直线BO上的两点且与O的距离相等。则(

)A.O点的场强为0

B.D、E两点的场强相同

C.D、E两点的电势相同

D.电子在D的电势能小于E的电势能10.如图所示，轻质弹簧一端固定在粗糙斜面底端，滑块P从O点静止释放，向下滑动过程经A点接触弹簧，最低到达B点处，则滑块从A到B过程中，动能Ek、重力势能Ep随时间t，机械能E、加速度a随位移x变化图像可能正确的是(

)

A. B.

C. D.二、实验题：本大题共1小题，共12分。11.测定一节干电池的电动势和内阻。可供使用的实验器材有：

A.电流表A(量程0.6A，内阻约1Ω)

B.电压表V1(量程3.0V、内阻约为1kΩ)

C.电压表V2(量程15.0V、内阻约为5kΩ)

D.滑动变阻器R1(阻值范围0～15Ω、额定电流2A)

E.滑动变阻器R2(阻值范围0～100电压(1.301.141.120.980.820.74电流(0.100.200.250.300.400.45

请在图乙U-I坐标系中描点作图，并通过图像求出此干电池的电动势E=______V；本实验系统误差的原因______。

(3)为了更精确地得到电源的内阻，该实验小组设计了如图丙的实验测量电流表的内阻。

①断开S2，闭合S1，调节R1使得电流表满偏(R1≫RA)；

②保持R1不变，闭合S三、计算题：本大题共4小题，共48分。12.我国自主研制的运20重型运输机获得的升力大小F=kv2，k为系数，v是飞机在平直跑道上的滑行速度；F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度。已知飞机质量为m时，起飞离地速度为v0；装载质量为M的货物后，从静止开始匀加速滑行距离d起飞离地；装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变，重力加速度为g。求：

(1)k的表达式；

(2)13.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图实线所示，在t=0.4s时刻的波形如图虚线所示。

(1)求波的传播速度大小v；

(2)若波的周期大于0.4s，写出14.如图，半径R=0.5m的光滑半圆轨道AB竖直固定在光滑的水平面上，在左侧光滑水平面上有M=0.2kg的平板小车，其上表面与右侧水平面在同一高度，有一质量m1=0.6kg的滑块以v0=8m/s的速度从平板车的左端滑上，在平板车与挡板发生碰撞前，滑块滑到平板车的右端且相对平板车静止，滑块与平板车之间的动摩擦因数μ=0.5，滑块m1滑上右边的水平面后与静止在水平面的滑块m2发生碰撞，碰后粘在一起沿半圆轨道运动，取g=10m/15.如图甲所示，在xOy平面内y轴的左侧有宽为L的电场区域，在电场区域的左侧有一加速电场，电压为U0，一质量为m，带电量为+q的带电粒子从A点飘入加速电场(忽略初速度)，从x轴的P点(-L,0)进入电场区域，粒子进入电场区域时在电场区域加上图乙所示的与y轴平行的交变电场，(T未知)，y轴正方向为电场的正方向，粒子经过交变电场后从y轴上的Q点(0,L)沿着x轴的正方向进入第一象限。在第一象限有一垂直纸面的圆形磁场区域，磁场变化规律如图丙所示，磁场变化周期为T0(忽略磁场突变的影响)，粒子在t=0时刻进入磁场，且始终在磁场区域内运动。求：

(1)经过P点时的速度v0；

(2)答案和解析1.B

【解析】根据多普勒效应可知，当声源靠近观察者运动时观察者接收到的频率大于声源发出的频率，声源由a向b运动的过程中，接收到的频率始终高于声源发射的频率的是观察者b，故B正确，ACD错误；

故选：B。

2.D

【解析】A.速度—时间图像的斜率表示加速度，由图像可得0～t1时间内加速度逐渐减小，是变加速直线运动，故A错误；

B.潜水器下潜，则运动方向向下，而0～t1时间内加速直线运动，加速度向下，内部的科考人员处于失重状态，故B错误；

C.在t2～t3时间内潜水器向下做匀速直线运动，则内部的科考人员处于平衡状态，既不超重也不失重，故C错误；

D.构造相同时间内的匀变速直线运动，速度—时间图像与坐标轴围成的面积表示位移，比较图像围成的面积

从而可知0～t1时间内的平均速度

v-13.C

【解析】A.导线跟磁场垂直，所以根据安培力公式，可知安培力为F=BIL，故A错误；

B.根据左手定则，安培力向左上方，金属杆有向左的运动趋势，金属杆ab所受的摩擦力水平向右，故B错误；

C.受力分析如图：

根据受力分析，金属杆所受安培力的水平分力为Fx=Fsinθ，向右的摩擦力的最大值为fmax=μ(mg-Fcosθ)，增大θ，两个力增大的量不同，有可能使得Fx>fmax，故金属杆ab可能向左运动，故C正确；

4.D

【解析】A.电火花打点计时器选用220V交流电源，故A错误；

B.平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，小车带着纸带，且让纸带穿过打点计时器，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故B错误；

C.实验中，应先接通打点计时器，再释放小车，故C错误；

D.由于平衡摩擦力之后，根据平衡条件有

mgsinθ=μmgcosθ

故所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量后，不需要重新平衡摩擦力，故D正确。

故选：D。【解析】根据题意可知，小球A到P点的高度大于小球B到P点的高度，由公式h=12gt2可得

t=2hg

则小球A运动到P点的时间较大，即

tA>tB

两球到P点的水平位移相等，由x=v0t可知，小球A的初速度较小，即

vA<vB

两球运动到P点时，竖直分速度为

vy=gt【解析】AB、根据串联电路特点：IM=IR=I

因为电动机为非纯电阻电路，应为线圈与线圈电阻两部分组成，所以：UM>IR

对于电阻R，由欧姆定律有：UR=IR

那么有：UM>UR，故A正确，B错误；

CD、电动机电功率：PM=UMI

【解析】A、第一宇宙速度是最大的环绕速度，故卫星1在轨道Ⅰ上的速度小于7.9

km/s，故A错误；

B、根据牛顿第二定律可得

GMmr2=ma

解得

a=GMr2

得卫星1在A点的加速度小于卫星2在B点的加速度，故B正确；

C、根据开普勒第二定律，卫星1在相同时间内与地球连线扫过的面积相等，且卫星2在相同时间内与地球连线扫过的面积相等，但两卫星不在同一轨道上，所以在相同时间内与地球连线扫过的面积不相等，故C错误；

D【解析】AB、由于男运动员以自己为转动轴拉着女运动员沿冰面做圆周运动，且女运动员始终未离开地面，则可得：男运动员的拉力的水平分力提供女运动员的向心力，设拉力与水平方向的夹角为θ，女运动员重心到转动轴沿手臂的距离不变，即圆周运动的半径不变，则根据向心力公式可得：Fcosθ=mv2r=mω2r

且有：cosθ=rl

则解得：v=Flcos2θm，ω=Fml

男运动员缓慢下蹲，θ减小，则女运动员线速度增大，角速度不变，故A错误，【解析】A.根据场强叠加原理可知，AB两个正的点电荷在O点的合场强沿OC方向，C点的负电荷在O点的场强也是沿OC方向，则O点的场强不为零，故A错误；

B.根据等量异种电荷电场线的特点可知，因为D、E两点在AC连线的平分线上，则AC两电荷在E点的合场强大于D点的合场强，方向垂直DE斜向下；而B处电荷在D点的场强大于在E点的场强，方向沿DE方向，则D点和E点场强大小不能比较，故B错误；

CD.根据等量异种电荷等势面的特点可知，因D、E两点在AC连线的平分线上，可知AC两处的电荷在DE两点的合电势均为零；而正电荷B在D点的电势高于E点电势，可知合成后D点的电势高于E点的电势，电子在D点的电势能小于在E点的电势能，故C错误，D正确。

故选：D。

10.【解析】A、滑块的动能先增大后减小，由动能公式EK=12mv2，v=at可得EK=12ma2t2，动能与时间不是线性关系，即Ek-t图像不是直线，故A错误；

B、根据ΔEp=mgΔh，由于滑块从A到B过程中，不是做匀速运动，则滑块下落的高度与时间不是线性关系，Ep-t图像不能是直线，故B错误；

C、滑块的机械能变化等于除重力外其他力所做的功，则有ΔE=-(μmgcosθ+kx)【解析】(1)一节干电池电压约为1.5V，则电压表挑选小量程，即选B；干电池内阻很小，为便于操作和测量数据更精确，滑动变阻器应选小量程，即选D。

(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图像如图所示

由闭合电路的欧姆定律可知：U=E-Ir，由图示U-I图像可知，电池电动势E=1.46V。

由图示电路图可知，由于电流表外接在干路，则电流表有分压作用，造成误差。

(3)当调节电阻箱R2使电流表指在满偏的处时，电流表与R2电流之比为2：1，由于并联电流之比等于电阻的反比，

则可得电流表内阻为RA=R22=22Ω=1Ω，根据U=E-Ir可知，图像斜率绝对值表示电源内阻与电流表阻值之和，

由图像可求得斜率为k=1.46-0.650.5Ω=1.62Ω12.(1)空载起飞时，升力正好等于重力，则

F=mg=kv02

所以

k=mgv02

(2)载货起飞时，升力正好等于重力，则

(m+M)g=kv2

2ad13.(1)由图像可知，波长为λ=3m，简谐横波向x轴正方向传播，则有：(n+13)T=0.4s

解得：T=1.23n+1(n=0、1、2……)

波速：v=λT，解得：v=5+15n2m/s

(n=0、1、2……)；

(2)若波的周期大于0.4s，根据T=1.23n+1可得n=0，周期T=1.2s

14.(1)平板车与墙壁碰撞前，滑块与平板车组成的系统动量守恒，

以向右为正方向有：m1v0=(M+m1)v1