四川省凉山州宁南中学2024-2025学年高三上学期第四次周测物理试题

宁南中学2025届高三上期物理第四次统一周测试题 满分：100分 时间：75分钟 一、单选题 1．物理学是一门实验与理论相结合的学科，它的发展离不开科学家们对自然界不断地探索和思考，以下关于物理学史和方法的说法正确的是（　　） A．在研究自由落体运动时，伽利略通过实验和逻辑推理得出结论：物体在做落体运动时，速度v与位移x成正比 B．牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量 C．自然界中的电和磁存在着某种神秘的联系，丹麦物理学家奥斯特通过不断地探索发现了电流的磁效应 D．美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，并通过油滴实验测得元电荷的数值 2．如图所示，真空中的楔形玻璃的横截面POQ的顶角为30°，一束激光从S点垂直射入玻璃，从N点射出时的折射角为45°，已知S点到O点的距离为d，光在真空中的传播速度为c，激光在玻璃中传播的时间为（   ） A． B． C． D． 3．如图所示，空间站A和地球静止卫星B绕地球做匀速圆周运动，还未发射的卫星C在赤道上随地球共同自转。以下说法正确的是（　　） A．相对于空间站静止的宇航员，他的加速度为零 B．卫星B的向心加速度大于卫星C的向心加速度 C．卫星C的线速度大于空间站A的线速度 D．空间站A与地球中心连线和卫星B与地球中心连线在相同时间内扫过的面积相等 4．微信运动步数的测量是通过手机内的电容式加速度传感器实现的，其简化原理图如图所示，M极板固定，当手机的加速度变化时，N极板相对M极板能前后移动，进而改变电容器的电容，将运动信号转化为电信号。图中R为定值电阻，则手机（　　） A．静止时，电容器两极板不带电 B．匀速运动时，电流表指针偏转且示数恒定 C．向前突然加速，则N板相对M板向后移动，电流表中有由b向a方向的电流 D．向前突然减速，则N板相对M板向前移动，电流表中有由b向a方向的电流 5．如图所示，倾角为的传送带以恒定速率沿逆时针方向运行。现将一小物块轻放在传送带的A端，已知小物块与传送带间的动摩擦因数，最大静摩擦力可看作等于滑动摩擦力，则物块从A端运动到B端的过程中，速度v，动量p，机械能E，物块与传送带间摩擦产生的内能Q随时间t或位移x变化的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，一根不可伸长的轻绳绕过一个光滑的滑轮，两端分别连接两个轻质小圆环A和B，A、B分别套在相互垂直的竖直杆和水平杆上，重物悬挂于滑轮下始终处于静止状态。若仅将环A向下移动少许，下列说法正确的是（　　） A． 绳的拉力变大，环A所受摩擦力变小 B．绳的拉力、环A所受摩擦力均变大 C．绳的拉力、环B所受摩擦力均变大 D．绳的拉力、环B所受摩擦力均不变 7．如图甲为小青设计的加速度计，一个质量为的滑块穿在一个光滑水平直滑杆上，两根完全相同的弹簧两端分别与挡板和滑块侧面栓接。初始时，两根弹簧均处于原长，然后将这个装置沿运动方向水平固定在一辆汽车上，当汽车以的加速度做匀变速直线运动时，两弹簧的形变量均为，如图乙，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A．此时单根弹簧的弹力大小为 B．弹簧的劲度系数为 C．此时汽车一定向右做匀加速运动 D．汽车在运动时，两侧弹簧的弹性势能可能不相等 二、多选题 8．一列沿x轴传播的简谐波，在某时刻的波形图如图甲所示，一平衡位置与坐标原点距离为3米的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示，若该波的波长大于3米。则（   ） A．最小波长 B．频率 C．最大波速 D．从该时刻开始2s内该质点运动的路程为 9．如图所示，在两个点电荷、形成的电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下，以一定的初速度从A点运动至B点，运动轨迹如图中实线所示，虚线为电场线。下列说法正确的是（　　） A．该粒子带正电 B．的电量大于的电量 C．A点的场强大于B点的场强 D．该粒子从A到B动能先增大后减小 10．如图所示，质量为，的物块A和B用轻弹簧连接并竖直放置，轻绳跨过固定在同一水平面上的两个定滑轮，一端与物块A连接，另一端与质量为的小球C相连，小球C套在水平固定的光滑直杆上。开始时小球C锁定在直杆上的P点，连接小球的轻绳和水平方向的夹角，物体B对地面的压力恰好为零。现解除对小球C的锁定，同时施加一个水平向右、大小为的恒力，小球C运动到直杆上的Q点时，与水平方向的夹角也为，D为的中点，距离，在小球C的运动过程中，轻绳始终处于拉直状态，弹簧始终在弹性限度内，忽略两个定滑轮大小以及滑轮、绳与轴之间的摩擦力，g取，下列说法正确的是（　　） A．小球C从P点运动到D点的过程中，合外力对物体A的冲量为零 B．小球C从P点运动到Q点的过程中，轻绳拉力对物体A做功为零 C．小球C从P点运动到Q点的过程中，A、B、C、轻弹簧和地球组成的系统机械能守恒 D．小球C运动到Q点时的速度大小为 三、实验题 11．用如图所示的实验装置测量子弹射出后的初速度，实验步骤如下： （1）测量小车（含挡光片）、子弹的质量分别为M、m； （2）用游标卡尺测量挡光片宽度d，则图中读数为 cm； （3）调整轨道倾斜角让小车匀速通过光电门，某次通过光电门的时间为，通过光电门的时间为，若有，则应调高 （选填“左端”或“右端”）； （4）若平衡摩擦力后，子弹射入小车与小车一起运动，通过光电门的时间为，则子弹的初速度 （用表示）。 12．某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，其阻值大约为。 (1)已知该同学用电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）测金属丝的电压、电流时，表盘如下图所示，则电压表的读数为 V，电流表的读数为 A。 (2)用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示，由图可知其直径为 mm；如图乙所示，用游标卡尺测其长度为 cm； (3)为了减小实验误差，需进一步测量圆柱体的电阻，除待测圆柱体外，实验室还备有的实验器材如下，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，则滑动变阻器应选______；（填器材前的字母代号） A．滑动变阻器（阻值范围，1.0A） B．滑动变阻器（阻值范围，0.1A） (4)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体横截面的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示该圆柱体电阻率的关系式为 。 四、解答题 13．随着国产汽车的日益崛起，越来越多的人选择购买国产汽车，某国产汽车发动机的额定功率为P，驾驶员和汽车的总质量为，汽车路面上行驶时受到的阻力恒为车重的0.2倍。若汽车在水平路面上从静止开始以恒定的加速度启动，时，功率达到额定功率，此后汽车以额定功率运行，时速度达到最大值，汽车运动的图像如图所示，取，求： (1)汽车的额定功率P； (2)汽车在期间的位移大小x； 14．一游戏装置如图所示，该装置由小平台、传送带和木板三部分组成。倾角为的传送带以恒定的速率顺时针方向运行，质量的物体（可视为质点）从平台以水平抛出，恰好无碰撞地从传送带最上端（传送轮大小不计）进入传送带。物体在传送带上经过一段时间从传送带底部离开传送带。已知传送带长度，物体和传送带之间的动摩擦因数，质量的木板静止于光滑水平面上。物体离开传送带后沿水平方向冲上木板（物体从离开传送带到冲上木板过程无动能损耗），物体与木板之间的摩擦因数为，不计空气阻力。重力加速度取 (1)求平台距离传送带最上端的高度； (2)求物体在传送带上运动的时间； (3)要使物体不滑离木板，求木板的最小长度。 15．如图所示，BCDG是光滑绝缘的圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与光滑水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中。现有一质量为m、带正电的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上，滑块受到的静电力大小为（g为重力加速度）。将滑块从B点右侧距离为x的A点由静止释放。 (1)若x = 0，即将滑块由B点静止释放，求滑块的最大动能。 (2)为使滑块在经过圆形轨道（不包括端点B点和G点）运动过程中不脱离轨道，求x的范围。 (3)若，滑块经圆形轨道后首次抛至水平轨道上的P点，求PB之间的距离x′。（第3问不需要写出计算过程，直接写出结果即可） 宁南中学2025届高三上期物理第四次统一周测试题 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B C D D B BD BD AD 1．C【详解】A．伽利略通过实验和逻辑推理得出结论：物体在做落体运动时，速度v与时间t成正比，A错误; B．牛顿发现万有引力定律，万有引力常量由卡文迪什测出， B错误; C．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，C正确; D．美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，密立根通过油滴实验测出元电荷数值，D错误。故选C 。 2．C【详解】根据题图可知，折射率为 则激光在玻璃中的传播速度为 激光在玻璃中传播的时间为 故选C。 3．B【详解】A．相对于空间站静止的宇航员，由地球给其的万有引力提供向心力，合外不为零，故其加速度不为零，故A错误； B．由题知，B卫星是相对地球静止运动的卫星，即同步地球卫星，而C卫星是在赤道上随地球共同自转暂未发射的卫星，故BC卫星具有相同的角速度，则有 因B卫星的轨道半径大于C卫星的轨道半径，故B卫星的向心加速度大于C卫星的向心加速度，故B正确； C．由题知，对AB，根据万有引力提供向心力可得 解得 因空间站A所在轨道半径小于B卫星的轨道半径，故空间站A的线速度大于B卫星的线速度，而对BC卫星，它们具有相同的角速度，则有 故B卫星的线速度大于C卫星的线速度，综上分析可知，空间站A的线速度大于C卫星的线速度，故C错误； D．根据开普勒第二定律可知，同一轨道上，卫星与地心连线在相同时间内扫过的面积相等，但A、B处于不同轨道，所以A与地球中心的连线和B与地球中心的连线在相同时间内扫过的面积不相等，故D错误。故选B。 4．C【详解】A．由于电容器始终和电源相连，则两极板间电压不变，静止时，电容器电容不变，则两极板带电，且所带电荷量不变，故A错误； B．匀速运动时，电容器电容不变，电压不变，则电荷量不变，电流表指针不偏转，故B错误； C．向前突然加速，由于惯性，N板相对M板向后移动，根据 可知，两极板间距增大，则电容减小，又两极板间电压不变，则电荷量减小，所以电容器放电，电流表中有由b向a方向的电流，故C正确； D．向前突然减速，则N板相对M板向前移动，两极板间距减小，电容增大，又两极板间电压不变，则电荷量增大，所以电容器充电，电流表中有由a向b方向的电流，故D错误。 故选C。 5．D【详解】A．物块开始相对于皮带向上运动，则有 解得 物块向下做匀加速直线运动，由于 加速至与皮带相等速度后，对物块有 解得 物块向下继续做匀加速直线运动，加速度变小，由于图像的斜率表示加速度，可知，运动突变之前的直线比之后的直线要陡峭一些，故A错误； B．由于 可知，动量与速度成正比，由于 即速度与位移成指数函数关系，由于物块一直做加速运动，结合上述可知，图像的开口始终向上，即动量与位移也成指数函数关系，图像的开口也始终向上，故B错误； C．结合上述可知，物块下滑过程，重力做正功，滑动摩擦力始终对物块做负功，则物块的机械能一直减小，即函数应该为减函数，故C错误； D．令皮带速度为，结合上述可知，物块先相对于皮带向上运动，则有 达到相等速度后，物块相对于皮带向下运动，则有 可知，内能Q随时间t呈现二次函数 ，开口开始向下，之后开口向上，故D正确。 故选D。 6．D【详解】设滑轮两侧绳子与竖直方向的夹角为，绳子的长度为L，环B到竖直杆的距离为S，如图。 根据几何关系可得 以滑轮作为研究对象，设绳子拉力大小为F，由平衡条件可知 解得 对B环进行受力分析，如图 由平衡条件可知，环B所受摩擦力为 对环A进行受力分析，如图 由平衡条件可知，环A所受摩擦力为 仅将环A向下移动少许，S和L都不变，则不变，绳上拉力不变，环A、B所受摩擦力均不变。故选D。 7．B【详解】AB．由题图乙可知汽车的加速度方向水平向右，据牛顿第二定律可得 代入数据解得 单根弹簧的弹力大小为 故B正确，A错误； C．由图乙可知汽车的加速度方向水平向右，运动方向无法判断，汽车可能向左做匀减速直线运动也可能向右做匀加速直线运动，故C错误； D．无论什么情况，左右两侧弹簧的形变量都是相同的，两个弹簧的弹性势能一定相等，故D错误。故选B。 8．BD【详解】B．根据乙图写出平衡位置与坐标原点距离为3m米的质点的振动方程 y = sin（ωt＋φ） 带入点（0，）和（2，0）解得 ， 可得 T = 2.4s， 故B正确； A．在题图甲中标出位移为的质点 若波沿x轴正方向传播则为Q点，沿x轴负方向传播则为P点，则波长可能为 ，即λ = 18m 或，即λ′ = 9m 故A错误； C．根据，可得 v = 7.5m/s，v′ = 3.75m/s 故C错误； D．根据题图乙计算该质点在2s内运动的路程为 故D正确。故选BD。 9．BD【详解】A．根据电场线方向可知带正电，粒子运动受到的力指向轨迹凹侧，可知粒子带负电，故A错误； BC．根据电场线疏密可知附近电场较大，则的电量大于的电量，A点的场强小于B点的场强，故B正确，C错误； D．粒子运动的速度沿轨迹切线方向，粒子从A到B时，电场力先做正功，再做负功，则动能先增大后减小，故D正确；故选BD。 10．AD【详解】A．小球C运动到D点时，物体A刚好运动最低点，此时A的速度为零，根据动量定理可得 可知合外力对物体A的冲量为零，故A正确； B．小球C从P点运动到Q点的过程中，此时物体A刚好回到初始位置，此过程重力、弹簧弹力对A球做功均为0；由于小球C运动到Q点沿绳子方向的速度不为0，则此时A的速度不为0，根据动能定理可得故B错误； C．拉力F一直对小球做正功，系统的机械能一直增加，故C错误； D．小球C运动到Q点时，此时物体A刚好回到初始位置，弹簧的弹性势能变化量为零，A、C和弹簧组成的系统根据能量守恒有 又 联立解得故D正确。故选AD。 11． 1.08 右端 【详解】（2）[1]10分度游标卡尺的精确值为0.1mm，由图可知挡板宽度为 （3）[2]由题知，，故小车经过光电门时的速度较大，说明小车做减速运动，故应调高右端。 （4）[3]由题知，经过点时的速度为 子弹射入小车，动量守恒，则有 解得子弹的初速度为 12．(1) 2.20 0.48 (2) 1.850 4.250 (3)A (4) 【详解】（1）[1][2]电压表最小分度为0.1V，需要估读一位，读数为2.20V，电流表的最小分度为0.02A，不需要估读，读数为0.48A （2）[1]螺旋测微器测量其横截面直径为 [2]用游标卡尺测其长度为 （3）为了测多组实验数据，滑动变阻器应用分压接法，滑动变阻器选取总阻值较小的，便于调节。故选A。 （4）根据欧姆定律 又 联立，解得 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）汽车受到的阻力为 当牵引力等于阻力时，汽车速度达到最大，则汽车的额定功率为 解得 （2）从时间内，汽车做匀加速直线运动，加速度大小为 汽车匀加速直线运动的位移大小为 根据牛顿第二定律可得 可得牵引力大小为 汽车在内，根据动能定理可得 解得汽车在期间的位移大小为 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）物体沿水平方向飞出，恰好无碰撞地从传送带最上端进入传送带，则有 解得 又 解得 （2）物体刚滑上传送带时的速度为 可知物体刚滑上传送带受到向下的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律可知，物体的加速度大小为 物体刚滑上传送带到与传送带共速所用时间为 下滑的位移为 物体与传送带共速后，由于 物体与传送带将一起向下匀速运动，匀速运动的时间为 物体在传送带上运动的时间 （3）当物体在木板上匀减速到最右端时，恰好与木板共速，根据动量守恒有 根据能量守恒有 解得要使物体不滑离木板，木板的最小长度为 15．(1) (2)或 (3) 【详解】（1）滑块在圆形轨道滑行过程只有重力和电场力做功，设重力和电场力的合力与竖直方向的夹角为θ，则有 可得 可知滑块运动到圆弧BC之间的某一位置，在该位置（等效最低点）重力和电场力的合力方向背向圆心时，滑块的动能最大，速度最大，则有 解得 （2）要使滑块始终沿轨道滑行 若滑块恰好能通过圆轨道的等效最高点M，由牛顿第二定律得 解得 滑块起始位置到等效最高点M，由动能定理得 解得 若滑块恰好滑到N点（ON垂直于 OM），从起始位置到N点，由动能定理得 解得 所以x的范围 或 （3）若，滑块经圆形轨道后，到达G点速度 解得 竖直方向上 水平方向上 PB之间的距离 解得 学科网（北京）股份有限公司 $$