河南省驻马店高级中学
2024-2025学年高三上期12月测试（一）
物理试题
注意事项:
1.答卷前,请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
4.满分:100分考试时间:75分钟
一、单项选择题（每题4分,共28分）
1关于教材上的四幅插图，下列说法正确的是
A． 汽车上坡时司机要用“换挡”的办法减小速度来得到较大的牵引力
B．火车在转弯时如果内轨高于外轨，则能够减轻轮缘与轨道间的挤压
C． 库仑利用扭秤探究带电小球间静电力规律时必须要测出小球的电荷量
D． 运动员落地总是要屈腿，是为了减小地面对人的冲量
2．如图，A物体套在光滑的竖直杆上，B物体放置在粗糙水平桌面上，用一不可伸长轻绳连接。初始时轻绳经过定滑轮呈水平，A、B物体质量均为m。A物体从P点由静止释放，下落到Q点时，速度为v，PQ之间的高度差为h，此时连接A物体的轻绳与水平方向夹角为θ，重力加速度为g。在此过程中，下列说法正确的是
A．轻绳对A的拉力对A不做功
B．A、B组成的系统机械能守恒
C．A物体到Q点时，B物体的动量大小为mvsinθ
D．A物体到Q点时，B物体的动能为
3．如图所示，天花板上的O点固定一力传感器，力传感器上系一长度为L的不可伸长的轻绳，绳子上拴一质量为m的小球A，质量也为m的小球B放在O点下方桌面上，两小球都可以看作质点。现将A拉开至某一角度释放，当小球A运动到最低点时和小球B发生完全非弹性碰撞。碰前瞬间力传感器的读数为F，重力加速度为g，则两球碰撞过程中损失的机械能为
A． B． C． D．
4．如图所示，足够长的水平传送带以恒定速率v顺时针运动，某时刻一个质量为m的小物块，以大小也是v、方向与传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带，最后小物块的速度与传送带的速度相同．在小物块与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物块做的功为W，小物块与传送带间因摩擦产生的热量为Q，则下列判断中正确的是
A．W＝0，Q＝mv2 B．W＝0，Q＝2mv2
C．W＝，Q＝mv2 D．W＝mv2，Q＝2mv2
5．如图，质量为的滑块套在固定的水平杆上，一轻杆上端通过铰链固定在上，下端与一质量为的小球相连。某时刻给小球一水平向左、大小为的初速度，经时间小球在水平方向上的位移为。规定水平向左为正方向，忽略一切摩擦，则滑块在水平方向上的位移为
A． B． C． D．
6．我国首个火星探测器——“天问一号”，于2020年7月23日在海南文昌航天发射中心成功发射，计划于2021年5月至6月择机实施火星着陆，开展巡视探测，如图为“天问一号”环绕火星变轨示意图。已知地球质量为M，地球半径为R，地球表面重力加速度为g；火星的质量约为地球质量的，半径约为地球半径的；着陆器质量为m。下列说法正确的是
A．“天问一号”探测器环绕火星运动的速度应大于11.2
B．“天问一号”在轨道Ⅱ运行到Q点的速度大于在圆轨道Ⅰ运行的速度
C．若轨道Ⅰ为近火星圆轨道，测得周期为T，则火星的密度约为
D．着陆器在火星表面所受重力约为
7．如图所示，一个质量为0.4kg的小物块从高h=0.05m的坡面顶端由静止释放，滑到水平台上，滑行一段距离后，从边缘O点水平飞出，击中平台右下侧挡板上的P点。现以O为原点在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系，挡板的形状满足方程（单位：m），不计一切摩擦和空气阻力，g=10m/s2，则下列说法正确的是
A．小物块从水平台上O点飞出的速度大小为2m/s
B．小物块从O点运动到P点的时间为ls
C．小物块刚到P点时速度方向与水平方向夹角的正切值等于5
D．小物块刚到P点时速度的大小为10m/s
二、多选题
8．如图，放在光滑水平面上的A、B两小物体中间有一被压缩的轻质弹簧，用两手分别控制两小物体处于静止状态，下列说法正确的是
A．两手同时放开后，两物体的总动量增大
B．先放开右手，再放开左手后，两物体的总动量向右
C．先放开左手，再放开右手后，两物体的总动量向右
D．当两手不同时放开，在放开一只手到放开另一只手的过程中两物体总动量不守恒
9．如图，平行金属板M、N竖直放置，两板间有P、Q两小球（可视为质点）用绝缘细线连接悬挂于固定点O，两小球的带电量分别为、，P的质量为m，Q的质量为2m，两绝缘细线长度均为L，系统静止时两绳均处于拉直状态。现使M板带正电、N板带负电，它们的电荷量从0开始缓慢增加，直到连接P、Q之间的细绳与竖直方向的夹角为后停止增加两板的带电量，此后两板的带电量保持恒定。M、N两板之间的电场视为匀强电场，重力加速度为g，取，，下列说法正确的是
A．增加两板的带电量的过程中电场力对小球P做正功
B．增加两板的带电量的过程中电场力对小球Q做正功
C．最后系统静止时两板间电场强度的大小为
D．此过程中电场力对P、Q两小球组成的系统做的功为0.4mgL
10．如图所示，光滑水平地面上静置着一足够长的木板B和物块C，木板B的质量为4m，物块C的质量为12m。现有一质量为m的物块A以初速度v0从左端滑上木板B，木板B与物块C仅发生过一次碰撞（弹性碰撞），且碰撞时间极短可忽略不计，最终物块A和木板B均停止运动。已知物块A与木板B之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法正确的是
A．木板B与物块C碰撞前瞬间，物块A的速度大小为
B．木板B与物块C碰撞前瞬间，木板B的速度大小为
C．木板B与物块C碰撞后，物块C的速度大小为
D．物块A相对木板B滑行的距离为
三、实验题
11．在测量某电源电动势和内阻时，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组进行如下实验，可用器材有：电压表（量程，内阻约为电流表（量程滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。
（1）电表内阻的测量
测量电路如图甲所示，则闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至A端，从电压表读数和电流表读数可得出 （填“电压表”或“电流表”）内阻，如图乙所示，则电表内阻R= Ω（保留2位有效数字）。
（2）电动势和内阻的测量
测量电路如图丙所示，调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图丁所示的图像，由图可知待测干电池电动势和内阻，则 Ω（保留1位小数）。考虑电表内阻影响，电动势的测量值 （填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
12．某学习小组进行精确测量电阻Rx的阻值的实验，有下列器材供选用。
A．待测电阻Rx（约300Ω）
B．电压表V（3V，内阻约3kΩ）
C．电流表A1（10mA，内阻约10Ω）
D．电流表A2（20mA，内阻约5Ω）
E．滑动变阻器R1（0～20Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器R2（0～2000Ω，额定电流0.5A）
G．直流电源E（3V，内阻约1Ω）
H．开关、导线若干
（1）甲同学根据以上器材设计了用伏安法测量电阻的电路，并能满足Rx两端电压从零开始变化并进行多次测量。则电流表应选择 （填“A1”或“A2”）；滑动变阻器应选择 （填“R1”或“R2”）；请在虚线框中帮甲同学画出实验电路原理图 。
（2）乙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图所示的测量电路，具体操作如下：
①按图连接好实验电路，闭合开关S1前调节滑动变阻器R1、R2的滑片至适当位置；
②闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器R1、R2的滑片，使电流表A1的示数恰好为电流表A2的示数的一半；
③闭合开关S2并保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，读出电压表V和电流表A1的示数，分别记为U、I；
④待测电阻的阻值Rx= ，比较甲、乙两同学测量电阻Rx的方法，你认为哪个同学的方法更有利于减小系统误差？ （填“甲”或“乙”）同学的。
四、解答题
13．如图所示，游乐场有一种将蹦极运动和大型滑滑梯结合的游乐项目，一位质量的游客系着一条原长的弹性绳，由静止从O点开始下落，弹性绳从开始张紧至最长状态B点所用时间，游客到达B点时弹性绳自动和人体分离，游客顺着滑梯BC来到安全区域，滑梯BC可看作半径为的光滑圆弧，C为圆弧的最低点，将此游客视为质点，不计下落过程中的空气阻力，g取，求：
（1）从开始下落至安全带最长状态的过程中，游客受到的重力冲量的大小；
（2）从开始张紧至最长状态的过程中，弹性绳所受的平均冲力F 的大小；
（3）若游客在滑梯BC上运动的时间，求游客在滑梯上受到的支持力冲量的大小。
14．如图，在平面直角坐标系中，矩形区域放置在第二象限，对角线OB以上的区域有方向平行于OC向下的匀强电场，AB边长为L，BC边长为2L，，P点为对角线OB的中点，一质量为m、电荷量为的带电粒子以某一初速度从D点出发经P点进入电场，从C点以水平向右、大小为v的速度进入第一象限内的静电分析器，分析器中存在电场线沿半径方向指向圆心O的均匀辐向电场，粒子恰好在分析器内做匀速圆周运动，运动轨迹处的场强大小为（未知）。不计粒子所受重力，忽略金属板的边缘效应。求：
（1）粒子在静电分析器轨迹处的场强大小；
（2）粒子从D点出发时与水平方向的夹角；
（3）匀强电场的电场强度大小E；
（4）粒子从P到Q运动过程的时间t。
15．一游戏装置由倾角的直轨道AC、一段圆心为O且半径为R的光滑圆弧轨道CD、一段光滑水平直轨道DE在C点、D点平滑连接而成，C、D为切点，整个装置固定在一竖直平面内，在水平轨道DE的左端固定一轻弹簧。两个可视为质点的小滑块P、Q质量都为m，其中滑块Q与轨道AC间动摩擦因数处处相等，滑块P与直轨道AC间摩擦不计。开始时滑块Q静止于与圆心O等高的B处，让滑块P从距B的竖直高度为处静止释放，在B处两滑块相碰，碰后P、Q一起在直轨道AC上作匀速运动，已知P、Q每次碰后瞬间速度相等但不粘连，滑块与弹簧碰撞都不会超出弹簧的弹性限度。，。重力加速度为g，求：
（1）P、Q第一次一起在直轨道AC上向下匀速运动的速度大小；
（2）P、Q第二次一起在直轨道AC上向下匀速运动的速度大小；
（3）经足能长时间，滑块Q在轨道AC上运动的总路程。河南省驻马店高级中学
2024-2025学年高三上期12月测试（一）
物理答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B B C C B BD BD ACD
11．(1) A 电流表 1.0
(2) 1.0 等于 片放在阻值最大处，即A端；
[2] 由甲图可知，电压表测的是电流表两端的电压，再根据电流表的读数，即可求出电流表的内阻；
[3]由图乙，可知电压表的读数为0.60V，电流表的读数为0.58A，则电流表的内阻为
（2）[1]根据闭合电路欧姆定律，可得
变形得
由丁图，可知斜率为
解得
[2] 根据闭合电路欧姆定律，可得
此时U和I都为准确值，故测出的电源电动势E也为准确值，故电动势的测量值等于真实值。
12． A1 R1 乙
13．(1)
(2)1200N
(3)
14．(1)；
(2)；
(3)；
(4)
【详解】（1）由题可知，粒子在静电分析器中做匀速圆周运动，电场力提供向心力
又
则
（2）粒子从D到P做匀速直线运动，P到C做类斜抛运动，C点是最高点，则水平方向
可得粒子从P到C的时间
竖直方向
得
由题可知
15．(1)
(2)
(3)
