A10聯盟2023級高二下學期3月階段考物理試題C滿分100分，考試時間75分鐘．請在答題卡上作答．一、選擇題：本大題共8小題，每小題4分，共32分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合要求的．1.交通警察向行進中的車輛發射頻率已知的超聲波，同時測量反射波的頻率，根據反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度。這是應用了波的什么原理（）A.波的干涉 B.波的衍射C.波的疊加 D.波的多普勒效應2.如圖所示，彈簧振子的平衡位置為O點，在A、B兩點之間做簡諧運動。在小球從B點向O點的運動過程中，下列說法正確的是（）A.小球加速度方向跟速度方向相同 B.小球所受回復力越來越大C.小球加速度越來越大 D.小球速度越來越小3.某同學利用電容式傳感器設計了一款水箱水量監測系統，如圖所示。極板MN組成的電容器視為平行板電容器，充電后與電源斷開，M板固定，N板通過一絕緣輕桿與漂浮在水面上的浮子Q相連，浮子Q上下移動帶動N板上下移動，可通過測量電容器極板間的電壓來監測水量。下列說法正確的是（）A.如果水箱的水量增加，則該電容器電容變小B.如果水箱的水量增加，則該電容器極板間的電壓變小C.如果水箱的水量減少，則該電容器極板的電荷量變小D.如果水箱的水量減少，則該電容器極板間的電場強度變小4.如圖所示為兩列同頻率的簡諧波在時刻的疊加情況，實線表示波峰，虛線表示波谷。已知兩列波的振幅均為，波速為，波長為，C點是BE連線和FQ連線的交點，下列說法正確的是（）A.D、Q兩點是振動加強點B.時刻，A、B兩點的豎直高度差為C.時，C點正在向下振動D.時，B點位于平衡位置處5.安全氣囊是汽車重要的被動安全裝備，能夠在車輛發生碰撞時迅速充氣彈出，為車內乘客提供保護，如圖甲所示，在某安全氣囊的性能測試中，可視為質點的頭錘從距氣囊上表面高H=1.8m處由靜止釋放，與正下方的氣囊發生碰撞，以頭錘到氣囊上表面為計時起點，氣囊對頭錘豎直方向作用力F隨時間t的變化規律可近似用圖乙所示的圖像描述，已知頭錘質量M=3kg，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.頭錘落到氣囊上表面時的速度大小為4m/s B.碰撞過程中F的沖量大小為66N·sC.碰撞結束后頭錘上升的最大高度為1m D.碰撞過程中系統損失的機械能為30J6.如圖甲所示，電動勢E=12V、內阻不計的電源為電動機M供電，閉合開關S，電動機開始轉動，連接電流傳感器的計算機上顯示電流I隨時間t變化的圖像如圖乙所示，當電流穩定時，電動機正常工作．忽略溫度對電阻的影響，關于電動機正常工作時下列說法正確的是（）A.電動機線圈的電阻為8Ω B.電動機消耗的電功率為4.8WC.電動機的輸出功率為3.6W D.電動機線圈的發熱功率為1.2W7.豎直平面內有一電場，電場線分布如圖所示，Ox軸豎直向下，一帶負電的小球從O點由靜止釋放沿Ox軸正向運動，從O到A運動的過程中，下列關于小球的機械能EJ、動能Ek、電場的電勢φ及電場強度E隨小球運動的位移x變化的圖像，可能正確的是（）A. B.C. D.8.在一次射擊游戲中，子彈以某一水平初速度擊中靜止在光滑水平地面上的木塊，進入木塊一定深度后與木塊相對靜止，設木塊對子彈的阻力大小恒定，子彈從進入木塊到剛與木塊相對靜止的過程中，下列四幅圖中子彈與木塊可能的相對位置是（）A. B.C. D.二、選擇題：本大題共2小題，每小題5分，共10分．在每小題給出的選項中，有多項符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．9.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.1s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質點，Q是平衡位置在x=4.0m處的質點；圖乙為質點Q的振動圖像，下列說法正確的是（）A.該波傳播方向沿x軸正方向B.在t=0.15s時，質點P的加速度方向沿y軸負方向C.從t=0.1s到0.15s，質點Q運動路程為10cmD.質點Q做簡諧運動的表達式為10.如圖甲所示，質量m=2kg的小物塊（可視為質點）以初速度v0=4m/s經過光滑水平面上的O點開始計時，并同時給物塊施加一沿水平方向的拉力F，F隨時間t變化的規律如圖乙所示（沿x軸正方向時F取正值），則下列說法正確的是（）A.物塊在第5s末的速度大小為2m/sB.物塊在第2s內與第3s內通過的位移大小之比為3:1C.物塊在第4s內與4~6s內通過的位移大小之比為1:2D.物塊在0~3s內的位移大小為15m三、實驗題：本大題共2小題，共16分．11.某同學用如圖甲所示裝置測量當地的重力加速度。（1）用游標卡尺測出小球下面的遮光片的寬度，示數如圖乙所示，則遮光片的寬度d=______mm；（2）先讓小球自然懸掛，記錄這時力傳感器的示數F0；將圖甲裝置中小球拉開一定的角度，讓小球在豎直面內做擺動，記錄小球運動過程中最大拉力F及小球通過最低點時遮光片的擋光時間t，多次改變小球拉開的位置進行重復實驗，測得多組F和t，作圖像，得到圖像的斜率為k，重力加速度用g表示，則等效擺長可表示為L=______；（用F0、k、g、d表示）（3）將圖甲中小球做小角度擺動，小球第一次經過最低點時光電計時器開始計時，至此后小球第n次經過光電門時，記錄運動的總時間為t，則當地的重力加速度為g=______。（用n、t、F0、k、d表示）12.某實驗小組利用銅片、鋅片和蘋果制作了一個水果電池，他們測量水果電池的電動勢E和內阻r，并探究電極間距對E和r的影響．實驗電路圖如圖甲所示。已知電流表的內阻、量程為，電阻箱R阻值的變化范圍為。（1）連接電路后，開關閉合前電阻箱的阻值應調節到______（填“最大”“最小”或“任意”）值；（2）調節電阻箱R，改變電路中電流I，利用測量數據作出圖像，其中電壓U為電阻箱兩端電壓；（3）保持銅片和鋅片插入蘋果中的深度不變，依次增加銅片與鋅片的間距，先后得到圖像如圖乙中（a）、（b）、（c）、（d）所示；（4）由圖乙可知：在該實驗中，隨電極間距增大，該水果電池的電動勢______，內阻______；（均填“增大”“減小”或“不變”）（5）曲線（c）對應的水果電池電動勢______V，內阻______?。（均保留3位有效數字）四、計算題：本大題共3題，共42分．13.甲、乙兩列橫波在同一均勻介質中沿x軸相向傳播，振幅分別為A1=2cm，A2=4cm，波速均為v=1m/s，t=0時刻兩波在x=5m處相遇，波形如圖所示，P、Q分別為平衡位置位于x=5m、x=6m處的兩質點，求：（1）t=1s時，P偏離平衡位置的位移；（2）在0~7s內，Q通過的路程。14.光滑水平臺面上有一滑塊，滑塊右側面是半徑為R圓弧，圓弧面與水平臺面相切．小球從滑塊的最高點沿圓弧面由靜止釋放，已知小球和滑塊的質量分別為m、3m，重力加速度為g，小球可視為質點，在小球滑到圓弧面底端的過程中，求：（1）小球的水平位移大小；（2）小球剛滑到圓弧面底端時，滑塊的速度大小；（3）小球剛滑到圓弧面底端時，小球對圓弧面底端的壓力大小。15.如圖甲所示，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間距離m，板長m，在A板的中點O固定一根長為m的輕質絕緣細線，細線另一端連接一個帶電小球（可視為質點且重力不計）。將小球拉至細線與豎直方向夾角，隨后由靜止釋放，小球運動到最低點C時，細線恰好斷裂，小球繼續運動。以O點為坐標原點，水平向右為x軸，豎直向下為y軸建立xOy直角坐標系，板間電場的電勢沿y軸的變化規律如圖乙所示，已知該小球的電荷量C，質量kg，不計空氣阻力。求：（1）小球受到的電場力的大小；（2）在C點，細線對小球的拉力T大小（細線斷裂前）；（3）試判斷小球最終是落在B板上還是從AB板間飛出，若落在B板上，求落點的坐標位置，若從AB板間飛出，求飛出點的坐標位置。

A10聯盟2023級高二下學期3月階段考物理試題C滿分100分，考試時間75分鐘．請在答題卡上作答．一、選擇題：本大題共8小題，每小題4分，共32分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合要求的．1.交通警察向行進中的車輛發射頻率已知的超聲波，同時測量反射波的頻率，根據反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度。這是應用了波的什么原理（）A.波的干涉 B.波的衍射C.波的疊加 D.波的多普勒效應【答案】D【解析】【詳解】多普勒效應是指波源或觀察者發生移動，而使兩者間的位置發生變化，使觀察者收到的頻率發生了變化，根據反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度，其工作原理利用的是多普勒效應。故選D。2.如圖所示，彈簧振子的平衡位置為O點，在A、B兩點之間做簡諧運動。在小球從B點向O點的運動過程中，下列說法正確的是（）A.小球加速度方向跟速度方向相同 B.小球所受回復力越來越大C.小球加速度越來越大 D.小球速度越來越小【答案】A【解析】【詳解】AD．由B點向O點運動的過程中，加速度方向與速度方向相同，方向均向左，小球速度越來越大，A正確，D錯誤；BC．由B點向O點運動的過程中，振子的位移減小，回復力減小，加速度減小，BC錯誤。故選A。3.某同學利用電容式傳感器設計了一款水箱水量監測系統，如圖所示。極板MN組成的電容器視為平行板電容器，充電后與電源斷開，M板固定，N板通過一絕緣輕桿與漂浮在水面上的浮子Q相連，浮子Q上下移動帶動N板上下移動，可通過測量電容器極板間的電壓來監測水量。下列說法正確的是（）A.如果水箱的水量增加，則該電容器電容變小B.如果水箱的水量增加，則該電容器極板間的電壓變小C.如果水箱的水量減少，則該電容器極板的電荷量變小D.如果水箱水量減少，則該電容器極板間的電場強度變小【答案】B【解析】【詳解】AB．充電后與電源斷開，則電容器帶電量一定，如果水箱的水量增加，則兩板間距減小，根據則該電容器電容變大，根據Q=CU可知，該電容器極板間的電壓變小，選項A錯誤，B正確；CD．如果水箱的水量減少，因電容器帶電量一定，則根據，可得該電容器極板的電荷量不變，電容器極板間的電場強度不變，選項CD錯誤。故選B。4.如圖所示為兩列同頻率的簡諧波在時刻的疊加情況，實線表示波峰，虛線表示波谷。已知兩列波的振幅均為，波速為，波長為，C點是BE連線和FQ連線的交點，下列說法正確的是（）A.D、Q兩點是振動加強點B.時刻，A、B兩點的豎直高度差為C.時，C點正在向下振動D.時，B點位于平衡位置處【答案】C【解析】【詳解】A．D、Q兩點分別為波峰與波谷疊加，為振動減弱點，故A錯誤；B．時刻，A點在該時刻波峰與波峰疊加，振動加強，偏離平衡位置的位移為8cm，B點在該時刻波谷與波谷疊加，振動加強，偏離平衡位置的位移為-8cm，則A、B兩點在該時刻的豎直高度差為16cm，故B錯誤；C．波傳播的周期在時刻C點在平衡位置向上振動，在C點正在向下振動，故C正確；D．在時刻B點在波谷處，時，B點位于波峰處，故D錯誤。故選C。5.安全氣囊是汽車重要的被動安全裝備，能夠在車輛發生碰撞時迅速充氣彈出，為車內乘客提供保護，如圖甲所示，在某安全氣囊的性能測試中，可視為質點的頭錘從距氣囊上表面高H=1.8m處由靜止釋放，與正下方的氣囊發生碰撞，以頭錘到氣囊上表面為計時起點，氣囊對頭錘豎直方向作用力F隨時間t的變化規律可近似用圖乙所示的圖像描述，已知頭錘質量M=3kg，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.頭錘落到氣囊上表面時的速度大小為4m/s B.碰撞過程中F的沖量大小為66N·sC.碰撞結束后頭錘上升的最大高度為1m D.碰撞過程中系統損失的機械能為30J【答案】D【解析】【詳解】A．設頭錘落到氣囊上表面時的速度大小為v0，由自由落體運動公式得解得故A錯誤；B．F-t圖像與坐標軸圍成的面積表示沖量，由圖像可知碰撞過程中F的沖量大小為故B錯誤；C．以豎直向上為正方向，頭錘與氣囊作用過程，由動量定理得設上升的最大高度為h，由動能定理得解得故C錯誤；D．碰撞過程中系統損失的機械能為故D正確。故選D。6.如圖甲所示，電動勢E=12V、內阻不計的電源為電動機M供電，閉合開關S，電動機開始轉動，連接電流傳感器的計算機上顯示電流I隨時間t變化的圖像如圖乙所示，當電流穩定時，電動機正常工作．忽略溫度對電阻的影響，關于電動機正常工作時下列說法正確的是（）A.電動機線圈的電阻為8Ω B.電動機消耗的電功率為4.8WC.電動機的輸出功率為3.6W D.電動機線圈的發熱功率為1.2W【答案】B【解析】【詳解】A．由圖乙可知電動機剛開始轉動時的電流由歐姆定律得電動機的電阻故A錯誤；B．由圖乙可知電動機正常工作時的電流則電動機消耗的電功率故B正確；CD．電動機正常工作時的發熱功率電動機正常工作時的輸出功率故CD錯誤。故選B。7.豎直平面內有一電場，電場線分布如圖所示，Ox軸豎直向下，一帶負電的小球從O點由靜止釋放沿Ox軸正向運動，從O到A運動的過程中，下列關于小球的機械能EJ、動能Ek、電場的電勢φ及電場強度E隨小球運動的位移x變化的圖像，可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】D．從O到A運動過程中，隨小球運動的位移x變化，電場強度E先增大后減小，且O和A點的電場強度不為零，故D錯誤；A．小球受到豎直向上的電場力先增大后減小，還受到重力，電場力一直做負功，故小球的機械能減小，小球的機械能EJ隨位移x變化的圖像的斜率故A正確；B．小球的動能Ek隨位移x變化的圖像的斜率小球合力先變小后變大，故B錯誤；C．沿著電場線方向，電勢一直降低，故C錯誤故選A。8.在一次射擊游戲中，子彈以某一水平初速度擊中靜止在光滑水平地面上的木塊，進入木塊一定深度后與木塊相對靜止，設木塊對子彈的阻力大小恒定，子彈從進入木塊到剛與木塊相對靜止的過程中，下列四幅圖中子彈與木塊可能的相對位置是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】子彈打擊木塊過程，系統動量守恒，則有對木塊，根據動能定理有解得木塊的位移對子彈，根據動能定理有解得子彈的位移比較可知它們的相對位移它們位移的大小關系是故選A。二、選擇題：本大題共2小題，每小題5分，共10分．在每小題給出的選項中，有多項符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．9.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.1s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質點，Q是平衡位置在x=4.0m處的質點；圖乙為質點Q的振動圖像，下列說法正確的是（）A.該波的傳播方向沿x軸正方向B.在t=0.15s時，質點P的加速度方向沿y軸負方向C.從t=0.1s到0.15s，質點Q運動的路程為10cmD.質點Q做簡諧運動的表達式為【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖乙可知，t=0.1s時，質點Q沿y軸負方向運動，根據“上下坡”法可知，該波沿x軸負方向傳播，故A錯誤；B．在t=0.1s時，質點P在x軸上方沿y軸正方向運動，由乙圖知所以0.15s時質點P在x軸上方沿y軸負方向運動，加速度方向沿y軸負方向，故B正確；C．從t=0.1s到0.15s，質點Q沿y軸負方向運動，運動的時間為，運動的路程為10cm，故C正確；D．t=0時質點Q由平衡位置沿y軸正方向運動，初相位為零，則質點Q做簡諧運動的表達式為故D錯誤。故選BC。10.如圖甲所示，質量m=2kg的小物塊（可視為質點）以初速度v0=4m/s經過光滑水平面上的O點開始計時，并同時給物塊施加一沿水平方向的拉力F，F隨時間t變化的規律如圖乙所示（沿x軸正方向時F取正值），則下列說法正確的是（）A.物塊在第5s末的速度大小為2m/sB.物塊在第2s內與第3s內通過的位移大小之比為3:1C.物塊在第4s內與4~6s內通過的位移大小之比為1:2D.物塊在0~3s內的位移大小為15m【答案】CD【解析】【詳解】AB．如圖乙所示，由動量定理有代入數據解得，，由平均速度可得，所以故AB錯誤；C．第4s內物塊通過的位移4~6s內物塊通過的位移則物塊在第4s內與4~6s內通過的位移大小之比為1:2，故C正確；D．0~1s物塊通過的位移故在0~3s內物塊通過的位移故D正確。故選CD。三、實驗題：本大題共2小題，共16分．11.某同學用如圖甲所示裝置測量當地的重力加速度。（1）用游標卡尺測出小球下面的遮光片的寬度，示數如圖乙所示，則遮光片的寬度d=______mm；（2）先讓小球自然懸掛，記錄這時力傳感器的示數F0；將圖甲裝置中小球拉開一定的角度，讓小球在豎直面內做擺動，記錄小球運動過程中最大拉力F及小球通過最低點時遮光片的擋光時間t，多次改變小球拉開的位置進行重復實驗，測得多組F和t，作圖像，得到圖像的斜率為k，重力加速度用g表示，則等效擺長可表示為L=______；（用F0、k、g、d表示）（3）將圖甲中小球做小角度擺動，小球第一次經過最低點時光電計時器開始計時，至此后小球第n次經過光電門時，記錄運動的總時間為t，則當地的重力加速度為g=______。（用n、t、F0、k、d表示）【答案】（1）6.25（2）（3）【解析】【小問1詳解】游標卡尺測得遮光片的寬度【小問2詳解】由牛頓第二定律可得因此又故【小問3詳解】由于則單擺的周期根據單擺周期公式聯立解得12.某實驗小組利用銅片、鋅片和蘋果制作了一個水果電池，他們測量水果電池的電動勢E和內阻r，并探究電極間距對E和r的影響．實驗電路圖如圖甲所示。已知電流表的內阻、量程為，電阻箱R阻值的變化范圍為。（1）連接電路后，開關閉合前電阻箱的阻值應調節到______（填“最大”“最小”或“任意”）值；（2）調節電阻箱R，改變電路中的電流I，利用測量數據作出圖像，其中電壓U為電阻箱兩端電壓；（3）保持銅片和鋅片插入蘋果中的深度不變，依次增加銅片與鋅片的間距，先后得到圖像如圖乙中（a）、（b）、（c）、（d）所示；（4）由圖乙可知：在該實驗中，隨電極間距的增大，該水果電池的電動勢______，內阻______；（均填“增大”“減小”或“不變”）（5）曲線（c）對應的水果電池電動勢______V，內阻______?。（均保留3位有效數字）【答案】①.最大②.不變③.增大④.⑤.【解析】【詳解】（1）[1]為了電路安全，開關閉合前電阻箱接入電路的阻值要調至最大。（4）[2][3]電壓U為電阻箱兩端電壓，根據閉合電路歐姆定律可得可知圖像中的縱截距表示電源的電動勢，斜率的絕對值表示電源內阻和電流表內阻之和，所以由圖乙可知在該實驗中，隨電極間距的增大，電動勢不變，內阻逐漸增大。（5）[4]由曲線（c）的縱截距可知電動勢大小為[5]曲線（c）的斜率絕對值為可得四、計算題：本大題共3題，共42分．13.甲、乙兩列橫波在同一均勻介質中沿x軸相向傳播，振幅分別為A1=2cm，A2=4cm，波速均為v=1m/s，t=0時刻兩波在x=5m處相遇，波形如圖所示，P、Q分別為平衡位置位于x=5m、x=6m處的兩質點，求：（1）t=1s時，P偏離平衡位置的位移；（2）在0~7s內，Q通過的路程。【答案】（1）6cm（2）16cm【解析】【小問1詳解】由圖得甲、乙波的波長均為周期均為時，甲波使P偏離平衡位置的位移乙波使P偏離平衡位置位移兩列波在P點均向上振動，P偏離平衡位置的位移【小問2詳解】甲波經傳到Q點，則在時間內，Q點回到平衡位置，走過的路程為此時甲波在Q點引起的振動方向向上，乙波在Q點引起的振動方向向下，故振幅為之后走過的路程為全程Q通過的路程為14.光滑水平臺面上有一滑塊，滑塊右側面是半徑為R的圓弧，圓弧面與水平臺面相切．小球從滑