2025屆河北省部分學(xué)校高三上學(xué)期第二次質(zhì)檢物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025屆上學(xué)期質(zhì)量檢測二物理（考試時(shí)間：75分鐘分值：100分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求，選對得4分，選錯(cuò)得0分）1.關(guān)于下列四幅圖的說法中，正確的是（）A.甲圖中，手摩擦盆耳嗡嗡作響，水花飛濺，這屬于多普勒效應(yīng)B.圖乙表示聲源遠(yuǎn)離觀察者時(shí)，聲源發(fā)出的聲音頻率減小C.圖丙中，頻率越小的水波繞到擋板后面繼續(xù)傳播的現(xiàn)象越明顯D.圖丁中，干涉區(qū)域內(nèi)振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)位移不可能為零【答案】C【解析】A．甲圖中，用手摩擦盆耳，起初頻率較低，逐漸提高摩擦頻率，當(dāng)?shù)扔谒墓逃蓄l率時(shí)會發(fā)生共振，則嗡嗡作響是因?yàn)楣舱癞a(chǎn)生的，此時(shí)振幅最大會水花飛濺，故A錯(cuò)誤；B．圖乙，根據(jù)多普勒效應(yīng)，表示聲源遠(yuǎn)離觀察者時(shí)，觀察者接收到的聲音頻率減小，而聲源發(fā)出的聲音頻率不變，故B錯(cuò)誤；C．圖丙中，頻率越小的水波波長越長，則繞到擋板后面繼續(xù)傳播的現(xiàn)象越明顯，故C正確；D．圖丁中，干涉區(qū)域內(nèi)振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)振幅最大，但依然在做簡諧運(yùn)動(dòng)，則位移可以等于零，故D錯(cuò)誤。故選C2.如圖甲是演示簡諧運(yùn)動(dòng)圖象的裝置，它由一根較長的細(xì)線和一個(gè)較小的沙漏組成。當(dāng)沙漏擺動(dòng)時(shí)，勻速拉出沙漏下方的木板，漏出的沙在板上會形成一條曲線。通過對曲線的分析，可以確定沙漏的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。圖乙是同一個(gè)沙漏分別在兩塊木板上形成的曲線．經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)，若拉動(dòng)木板1和木板2的速度大小分別為和，則（）A. B. C. D.【答案】B【解析】木板做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)振動(dòng)周期為T，由圖乙可得可得故選B。3.如圖所示，、、…是彈性繩上等距的10個(gè)點(diǎn)，時(shí)刻手握沿y軸方向做簡諧運(yùn)動(dòng)，彈性繩形成簡諧波，經(jīng)過時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)最高點(diǎn)，位移為10cm，開始振動(dòng)，則下列說法正確的是（）A.手握做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期為B.時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)最高點(diǎn)C.時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向下運(yùn)動(dòng)D.時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程為40cm【答案】D【解析】A．時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)從平衡位置第一次到達(dá)最高點(diǎn)，振動(dòng)了四分之一周期，所以手握做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期為，故A錯(cuò)誤；B．令相鄰質(zhì)點(diǎn)之間的距離為x，則波速因此波傳播到點(diǎn)的時(shí)刻為點(diǎn)再經(jīng)過時(shí)間到達(dá)最高點(diǎn)，即共經(jīng)過時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)最高點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)同側(cè)法可知，波起振方向向上，波經(jīng)過時(shí)間傳播到點(diǎn)，再經(jīng)過時(shí)間，即一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．結(jié)合上述可知，波經(jīng)過時(shí)間傳播到點(diǎn)，再經(jīng)過時(shí)間，即一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)路程為故D正確。故選D。4.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為的小球A，用長度為L的絕緣細(xì)線懸掛于天花板上的O點(diǎn)。在O點(diǎn)的正下方2L處，絕緣支架上固定有帶電小球B，小球A靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角為。已知兩個(gè)帶電小球都可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為k，重力加速度為g，若改變小球B的位置，仍可使A球靜止在原來的位置，其他條件不變，則小球B對A球的靜電力的大小不可能是（）A.mg B.mg C.mg D.mg【答案】A【解析】由力的平衡條件可知，小球A所受重力、電場力和繩子拉力構(gòu)成封閉的三角形，如圖所示可知當(dāng)電場力和繩子拉力垂直時(shí)，電場力最小為所以電場力不可能等于，可能等于mg、mg或mg。故選A。5.如圖，輕彈簧上端固定，下端懸掛一小鋼球，把鋼球從平衡位置O向下拉一段距離A，放手讓其運(yùn)動(dòng)，A為振動(dòng)的振幅，用停表測出鋼球完成n個(gè)全振動(dòng)所用的時(shí)間，，就是振動(dòng)的周期。彈簧的彈性勢能表達(dá)式為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量?，F(xiàn)把振幅減小為原來的一半，則（）A.振動(dòng)周期變?yōu)樵瓉淼囊话隑.經(jīng)過平衡位置的動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼囊话隒.最大加速度變?yōu)樵瓉淼囊话隓.若n的值取小一些，可以減小測量誤差【答案】C【解析】A．彈簧振子的周期公式可知把振幅減小為原來的一半，鋼球振動(dòng)周期不變，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)平衡位置彈簧的形變量為，則有開始時(shí)，鋼球從釋放到運(yùn)動(dòng)至平衡位置的過程中，根據(jù)能量守恒定律有其中，聯(lián)立解得同理，振幅減小一半時(shí)，可求得可知即經(jīng)過平衡位置的動(dòng)能不會變?yōu)樵瓉淼囊话?，故B錯(cuò)誤；C．鋼球在平衡位置時(shí)，則有振幅為A時(shí)，最大加速度滿足振幅為時(shí)，最大加速度滿足聯(lián)立解得故C正確；D．若n的值取小一些，測量誤差會增大，故D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，+Q為固定的正點(diǎn)電荷，虛線圓是其一條等勢線，兩電荷量相同、但質(zhì)量不相等的粒子，分別從同一點(diǎn)A以相同的速度射入，軌跡如圖中曲線，B、C為兩曲線與圓的交點(diǎn)。、表示兩粒子經(jīng)過B、C時(shí)的加速度大小，、表示兩粒子經(jīng)過B、C時(shí)的速度大小。不計(jì)粒子重力，以下判斷正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】由圖可知粒子均帶正電，AB曲線彎曲程度較AC大，可知AB軌跡的粒子質(zhì)量較小，因?yàn)锽、C兩點(diǎn)電勢相等，可知UAC=UAB電荷量相同，由動(dòng)能定理可知由牛頓第二定律可知質(zhì)量小的加速度大，即故選C。7.如圖甲所示，兩平行金屬板A、B的板長和板間距均為d，兩板之間的電壓隨時(shí)間周期性變化規(guī)律如圖乙所示。一不計(jì)重力的帶電粒子束先后以速度從O點(diǎn)沿板間中線射入極板之間，若時(shí)刻進(jìn)入電場的帶電粒子在時(shí)刻剛好沿A板右邊緣射出電場，則（）?A.時(shí)刻進(jìn)入電場的粒子離開電場時(shí)速度大小為B.時(shí)刻進(jìn)入電場的粒子離開電場時(shí)速度大小為C.時(shí)刻進(jìn)入電場的粒子在兩板間運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為D.時(shí)刻進(jìn)入電場的粒子在兩板間運(yùn)動(dòng)過程中離A板的最小距離為0【答案】B【解析】A．依題意可知粒子帶負(fù)電，由受力分析可知，時(shí)刻進(jìn)入電場粒子，沿電場方向在內(nèi)向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對稱性可知，在時(shí)刻，沿電場方向的速度剛好減為0，則粒子離開電場時(shí)速度大小為，故A錯(cuò)誤；B．時(shí)刻進(jìn)入電場的粒子，沿電場方向在內(nèi)向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對稱性可知，在時(shí)刻，沿電場方向的速度剛好減為0，則粒子離開電場時(shí)速度大小為，故B正確；CD．時(shí)刻進(jìn)入電場的粒子，沿電場方向在內(nèi)向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)向下做勻減速運(yùn)動(dòng)；可知粒子在時(shí)刻的速度最大，在時(shí)刻與A板的距離最?。辉O(shè)粒子在電場中的加速度大小為，對于時(shí)刻進(jìn)入電場的粒子，在時(shí)刻剛好沿A板右邊緣射出電場，則有，可得對于時(shí)刻進(jìn)入電場的粒子，在時(shí)刻沿電場方向的分速度為則時(shí)刻進(jìn)入電場的粒子在兩板間運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為在內(nèi)粒子向上運(yùn)動(dòng)的位移大小為則時(shí)刻進(jìn)入電場粒子在兩板間運(yùn)動(dòng)過程中離A板的最小距離為故CD錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）8.如圖a所示為時(shí)刻波圖像，b為波在A點(diǎn)的振動(dòng)圖像，A點(diǎn)距離B點(diǎn)10米，C點(diǎn)距離B點(diǎn)2米，下列說法正確的是（）A.該波向x軸負(fù)方向傳播B.該波的波速為C.0~14秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A所走過的路程為D.再過一秒質(zhì)點(diǎn)C在波谷位置【答案】AC【解析】A．由圖b可知時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A沿y軸正方向振動(dòng)，根據(jù)波形平移法可知，該波向x軸負(fù)方向傳播，故A正確；B．由題圖可知波長為周期為，則波速為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知0~14秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A所走過的路程為故C正確；D．由于該波向x軸負(fù)方向傳播，且質(zhì)點(diǎn)C右側(cè)波谷離B點(diǎn)距離為，則有可知再過一秒質(zhì)點(diǎn)C不在波谷位置，故D錯(cuò)誤。故選AC。9.如圖所示，ABCD是邊長為的正四面體，虛線圓為三角形ABD的內(nèi)切圓，M、N、P分別為BD、AB和AD邊與圓的切點(diǎn)，O為圓心，正四面體的頂點(diǎn)A、B和D分別固定有電荷量為+Q、+Q和?Q的點(diǎn)電荷，則（）A.M、P兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B.將正試探電荷由P移動(dòng)到N，電場力做負(fù)功C.將正試探電荷由C移動(dòng)到M，電勢能增加D.正試探電荷由C移動(dòng)到M時(shí)的電勢能變化量大于由C移動(dòng)到N時(shí)的電勢能變化量【答案】BC【解析】A．根據(jù)對稱性可知，M點(diǎn)和P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；B．在A處點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，N點(diǎn)和P點(diǎn)的電勢相等，在B處點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，N點(diǎn)的電勢大于P點(diǎn)的電勢，在D處點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，N點(diǎn)的電勢大于P點(diǎn)的電勢，綜合分析可知，N點(diǎn)的電勢高于P點(diǎn)的電勢，正試探電荷在N點(diǎn)的電勢能大于在P點(diǎn)的，正試探電荷由P到N電勢能增加，電場力做負(fù)功，故B正確；C．僅考慮B處和D處點(diǎn)電荷時(shí)，C點(diǎn)和M點(diǎn)的電勢相等，正試探電荷由C到M，靠近A處的正點(diǎn)電荷，電場力做負(fù)功，電勢能增加，故C正確；D．根據(jù)對稱性可知M點(diǎn)和P點(diǎn)電勢相等，結(jié)合B項(xiàng)分析可知，正試探電荷由M到N，電場力做負(fù)功，電勢能增加，因此正試探電荷由C移動(dòng)到M時(shí)的電勢能變化量小于由C移動(dòng)到N時(shí)的電勢能變化量，故D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖甲所示，在粗糙絕緣的水平地面上，一質(zhì)量m=2kg的帶負(fù)電小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在x=1m處以初速度v0=2m/s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.04。整個(gè)區(qū)域存在沿水平方向的電場（圖中未畫出），滑塊在不同位置所具有的電勢能Ep如圖乙所示，P點(diǎn)是圖線最低點(diǎn)，虛線AB是經(jīng)過x=1m處的切線，并且AB經(jīng)過（0，3）和（3，0）兩點(diǎn)，重力加速度取g=10m/s2，則下列說法正確的是（）A.x=3m處的電勢最高B.滑塊運(yùn)動(dòng)至x=2m處時(shí)，速度可能最大C.向右運(yùn)動(dòng)過程中，電場力先做負(fù)功后做正功D.滑塊向右一定不能經(jīng)過x=4m處的位置【答案】AB【解析】A．滑塊在x=3m處電勢能最小，根據(jù)Ep=qφ，且滑塊帶負(fù)電，所以x=3m處的電勢最高，故A正確；BC．Ep—x圖像斜率的絕對值表示滑塊所受電場力的大小，所以滑塊在x=1m處所受電場力大小為滑塊所受滑動(dòng)摩擦力大小為f=μmg=0.8N所以在1—3m區(qū)間內(nèi)，滑塊所受電場力與滑動(dòng)摩擦力方向相反，且不斷減小，則滑塊所受合外力方向與速度方向先相同后相反，速度先增大后減??；在x=3m之后，滑塊所受電場力與滑動(dòng)摩擦力同向，且不斷增大，則滑塊所受合外力方向也與速度方向相反。綜上所述可知滑塊向右運(yùn)動(dòng)過程中，電場力先做正功后做負(fù)功，速度先增大后減小，在x=2m處速度可能最大，故C錯(cuò)誤、B正確；D．滑塊在x=1m處的電勢能與在x=4m處的電勢能相等，根據(jù)能量守恒定律，若滑塊能夠經(jīng)過x=4m處，則應(yīng)滿足根據(jù)題中數(shù)據(jù)可知實(shí)際情況滿足上式，所以滑塊一定能經(jīng)過x=4m處的位置，故D錯(cuò)誤。故選AB。三、非選擇題（共54分）11.某同學(xué)欲利用一固定光滑圓弧面測定重力加速度，圓弧面如圖甲所示，圖中虛線為圓弧面最低處，圓弧面半徑約為1.5m，該同學(xué)取一小鐵球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）用游標(biāo)卡尺測量小鐵球的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則小鐵球的直徑__________cm。（2）鐘同學(xué)將小鐵球從槽中虛線左側(cè)接近虛線處由靜止釋放，則小鐵球的運(yùn)動(dòng)可等效為一單擺。當(dāng)小鐵球第一次經(jīng)過虛線處開始用秒表計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為1，當(dāng)計(jì)數(shù)為60時(shí)，所用的時(shí)間t如丁圖所示，秒表的讀數(shù)為__________s，則等效單擺的周期__________。（用字母t表示）（3）更換半徑不同的金屬球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，正確操作，根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，繪制的圖像如圖丙所示，圖中圖線的橫、縱截距均已標(biāo)出，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萠_________?！敬鸢浮浚?）1.66（2）96.8s（3）【解析】【小問1詳解】[1]十分度游標(biāo)卡尺的最小刻度為故小鐵球的直徑【小問2詳解】[1]秒表大表盤的讀數(shù)分，小表盤讀數(shù)是秒，二者加在一起，即為指示的時(shí)間，故[2]根據(jù)題意可知，當(dāng)計(jì)數(shù)為60時(shí)，小鐵球完成個(gè)周期，所用的時(shí)間為t，則等效單擺的周期為【小問3詳解】[1]根據(jù)題意擺長為由單擺周期公式推得聯(lián)立解得故斜率為推得12.探究電容器充放電規(guī)律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，有電源，定值電阻，電容器，單刀雙置開關(guān)S。（1）為測量電容器充放電過程電壓U和電流I變化，需在①、②處接入測量儀器，位置②應(yīng)該接入測__________（電流、電壓）的儀器。（2）將單刀雙擲開關(guān)S與“2”端相接時(shí)，通過電阻R的電流__________（填“從a到b”或“從b到a”）。（3）放電過程中電容器兩端電壓U隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示。已知圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積為，最大電壓為，根據(jù)該圖像可以粗略測出實(shí)驗(yàn)中電容器的電容__________。（用題中已知物理量表示）【答案】（1）電壓（2）從a到b（3）【解析】【小問1詳解】位置②與電容器并聯(lián)，為測電壓儀器?！拘?詳解】將單刀雙擲開關(guān)S與“2”端相接，電容器充電時(shí)上極板帶正電，通過電阻R的電流從a到b?！拘?詳解】電容器放電時(shí)的圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積為表示電容器放電的電荷量電容器的電容為13.如圖所示，在xOy平面內(nèi)有兩個(gè)點(diǎn)波源、分別位于x軸上、m處，它們在同一均勻介質(zhì)中均從開始沿y軸正方向做簡諧運(yùn)動(dòng)，波源開始的振動(dòng)方程為cm，波源開始的振動(dòng)方程為cm，質(zhì)點(diǎn)P位于x軸上m處，已知質(zhì)點(diǎn)P在s時(shí)開始振動(dòng)，求：（1）這兩列波在介質(zhì)中的波長；（2）在至s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P通過的路程?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）由題意知rad/s，周期s波速為m/s波長為m（2）P點(diǎn)到兩波源的路程差所以P點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)。0~0.1s內(nèi)，P不振動(dòng)；0.1s~0.9s內(nèi)，P只參與由波源產(chǎn)生的振動(dòng)，故cm0.9s~1.3s內(nèi)，P同時(shí)參與由波源和產(chǎn)生的振動(dòng)且振動(dòng)加強(qiáng)，故cm綜上所述，在至s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P通過的路程cm14.如圖所示，桿上兩點(diǎn)固定兩根繩子，兩點(diǎn)的間距為，繩1的長度為，繩子另一端共同系一帶電量為、質(zhì)量為的小球，在豎直向上的勻強(qiáng)電場中以某一角速度繞桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)可以使繩子1、2均處于繃直狀態(tài)；如果撤去電場，小球以同樣的角速度繞桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的圓心剛好是點(diǎn)。重力加速度大小為，求：（1）小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度；（2）保持角速度大小不變，且可以使繩子1、2均處于繃直狀態(tài)，求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)取值范圍。【答案】（1）；（2）【解析】（1）撤去電場，小球以同樣角速度繞桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示由幾何關(guān)系可知軌道半徑繩1與水平方向的夾角為，則有根據(jù)牛頓第二定律，有在豎直方向上，有聯(lián)立解得（2）