黑龙江省哈尔滨市第三中学校2024-2025学年高三上学期期中考试物理试卷

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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（ ）
小球到达最右端时，弹簧的形变量为
B．小球做简谐运动的振幅为
C．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vC0>vB0>vA0 B．三只飞镖击中墙面的速度满足vA=vC＞vB
C．三只飞镖击中墙面的速度满足vA>vB>vC
D．插在墙上的三只飞镖的反向延长线不会交于同一点
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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
D.在离地面高为R的位置，宇航员对座椅的压力大小为
5．如图所示，倾角为30°的倾斜圆盘绕垂直盘面的轴以角速度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
B.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m2r
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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（ ）
风速不变，游客在受风面积变化时仍能静B．气流速度大小为
C．若风速变为原来的,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3g
8．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
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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/s
x 0.2m处的质点比x 0处的质点振动滞后0.2s
t 0.45s时x 0处的质点对应的纵坐标为m
10.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
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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。
图乙
图甲 图丙
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。
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（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 ＝1(Ω·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。将该饮用水灌入一个绝缘性能良好、高约12cm、容积约240mL 的薄壁塑料瓶（如图3所示），瓶的两端用两个略小于瓶底面积的固定金属圆片电极密封。请通过
计算说明用图 2中的实验器材能否较为精确的测量该饮用水的电导率。若能，请写出需
要测量的物理量及对应的测量方法；若不能，请提出一种改进措施。
___________________________________________________________________________。
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圆弧轨道的半径为R＝2 m，其
轨道底端P距地面的高度为h＝5 m，P与右侧竖直墙的距离为L＝1.8 m，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＝100 g、可视为质点的小球从 Q 点由静止释放。重力加速度 g＝10 m/s2，不计空气阻力，sin53° ＝0.8，cs53°＝0.6，求：
(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)
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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。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，时飞离电场，这期间恰好不与极板相碰。若在时
刻，带电粒子乙以2v0的速率沿OO′从O点进入板间，已知乙粒子在运动过程中也恰好不
与极板碰撞，不计粒子受到的重力，也不考虑粒子甲和乙间的作用力，求：
(1)乙粒子离开电场的时刻
(2)乙粒子的比荷
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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＝
9.0 kg 的滑块静止在水平地面上，滑块与地面之间的动摩擦因数μ＝0.25。现将质量 m＝
1.0 kg 的光滑小球从斜面上A点由静止释放，A点距水平地面的高度为 H＝5.0 m。已知小球与滑块间的碰撞是弹性碰撞，g取10 m/s2，结果可用根式表示。
(1)求小球由A点下滑至B点的过程所受支持力的冲量大小；
(2)小球与滑块第一次碰撞后滑块的速度大小vM1
(3)求小球与滑块发生第n次碰撞后，滑块滑行的距离sn
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