2025届广东省深圳市福田区红岭中学高三上学期第四次统一考试物理试题

红岭中学（红岭教育集团)2025届高三第四次统一考试 物理试卷 (说明：本沈卷考议时间为75分钟，满分为100分) 一、单项逃择题（本大题共7小题，每题4分，共28分，每小题的4个选项中仅有一个选项 是正骑的，请将你认为正确的答橐的代号涂在答题卡上) 1.如图所示，假设卖货郎的每个货筐是质量为M的立方体，每个货筐由四条轻绳对称悬挂 于扁担上同一点，则卖货郎肩挑扁担匀速直线前进时，下列说法正确的是() A,每条轻绳中的拉力大小为上Mg B.每个货筐上四条轻绳中的拉力相同 C.若将货筐上的四条轻绳减小同样长度但仍对称分布， 则每条轻绳中的拉力将变大 D,若将货管上的四条轻绳减小同样长度但仍对称分布， 则轻绳对货管的作用力将变小 2.如图是一种用折射率法检测海水盐度装置的局部简化图.将一平行空气砖（忽略薄玻璃壁 厚度)斜插入海水中，让光束从海水射向平行空气砖再折射出来，通过检测折射光线在不同 盐度海水中发生的偏移量山，进而计算出海水盐度，已知某一温度下，海水盐度变大到起折射 率变大，下列说法正确的是() A.一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光， 则1光频率高 海水 B.一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光， 则2光在海水中传播速度大 C,一束单色光射向平行空气砖后偏移量小，说明海水的盐度小 D。一束单色光射向平行空气砖一定不会发生全反射 3.黑洞的形成源于恒星生命周期的最后阶段，当一颗恒星燃尽了其核心的核燃料，无法再通 过核聚变产生足够的能量来抵抗自身引力时，恒星就开始坍缩。太阳（可视为球体）是太阳 系唯一的恒星，其第一宇宙速度为，假设若干亿年后太阳发生了坍缩，其球体半径坍缩为现 在的M倍，其密度变为现在的k倍。则其第一宇宙速度变为() 物理试卷第1页，共8页 A.vnk B.√n2k c.层 4.某带电导体周围的电场线和等势面分布如图所示，相邻等势面之间的电势差相等，其中A、 B、C三点分别位于电场中三个相邻等势面上，下列说法正确的是() A,A点处的电场强度大于B点处的电场强度 B.沿电场线方向，B点附近的电势比A点附近的电势降落更快 C.一带负电的试探电荷在A点的电势能小于在C点的电势能 D.对同一试探电荷，由B点移到A点电场力做的功等于B点 移到C点电场力做的功 5.从地面上以初速”，度竖直向上抛出一质量为m的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速 率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，4时刻到达最高点，再落回地面，落 地时速率为”，且落地前球已经做匀速运动。则下列说法正确的是() A,小球在上升过程中处于超重状态 B.小球在下降过程中机械能不断增加 C。小球美出躁间的加速度大小为+学} D,小球上开过程中的平均速度大于兰 6.某吹风机内部的简化电路图如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，已知当 开关K断开时变压器副线圈中的电流I随时间1的变化图像如图乙所示，电动机两端的电压 为U。当开关K闭合后，原线圈的输 入功率变为原来的3倍。下列说法正确 0.0 020.0 的是() A.原线圈中电流的周期为0.04s B.当开关K断开时，原线圈的输入功率为U,山 C.定值电阻R的阻值为， 21 D.当开关K闭合后，副线圈的输出电压变大 7.如图所示，对角线长度为2L的正方形区域abcd中有垂直于纸面的磁场（图上未画），磁感 应强度B随时间1按B=B。-:(B。、k不变，且B,>0,k>O)变化.abcd所在平面内有一 物理试卷第2页，共8页 根足够长的导体棒MN始终垂直于b,并通有恒定电流。1=0时，导体 M 棒从日点开始沿心方向匀速穿过磁场，速率为、设母体捧运动过程 2kL 中所受安培力大小为下，F-:图豫可能正确的是() 二、多项选解题（本大题共3小题，春题6分，共18分，在每小题给出的四个进项中，有多 须符合题目要求。会部选对的得6分，选对但不会的得3分，有逃错的得0分。请将你认为 正确的暮案的代号涂在答题卡上) 8、某简谱横波在：=0时刻的波形图如图所示。x=0处质点的位移为y=一4cm,x=0.7m处的 质点P位于平衡位置且振动方向向下。已知该波的周期为123，则() A、该波的波长为1.2m Ay/cm B.该波的波速为2ms C、.该波沿x轴正方向传播 D.t=0.s时刻，x=0处的质点位于平衡位置 9、如图甲所示，内表面光滑的“ ”形相固定在水平地面上，完全相同的两物块α、b(可 视为质点)置于槽的底部中点，【=0时，a、b分别以速度、y,向相反方向运动，已知开 始运动速度v随时间：的变化关系如图乙所示，所有的碰撞均视为弹性碰撞且碰撞时间极短， 下列说法正确的是() 14 A.前17秒内a与b共碰撞3次 B,初始时a的速度大小为1ms 物理试卷第3页，共8页 C.前17秒内b与档的侧壁碰遭3次D.槽内底部长为10m 1、风洞实验通过产生人工控制的气流棋拟飞行器在气流中的运动过程。如图所示为某次实 验示意图，固定在竖直面内的二光滑圆弧轨道ACD与粗糙水平面平滑相切于A点，O为圆弧 轨道的圆心。将质量为m的滑块（可视为质点）从水平地面上的E点由静止释放，整个装置 处在水平向右的风场中，滑块始终受到恒定风力作用。已 知圆弧轨道的半径为R,滑块与水平地面间的动摩擦因数 μ=0.25，且滑块恰好能在圆弧轨道上的B点处保持静止， 0B与竖直方向的夹角0=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，里 力加速度g=10m/s2。设A、E两点间的距离为，下列说 法正确的是() A.滑块受到的风力大小为ms B.若滑块能通过圆弧轨道的最高点C,则1≥5R C。当12孕R时，滑块运动到D点之前一定不会脱离圆轨道 D.当l<5R时，滑块运动到D点之前一定会脱离圆轨道 三、实验题（本大题共2小题，共16分） 11.学生实验小组利用单摆测量当地的重力加速度。完成下列问题： (1)实验时，将细线的一端连接摆球，另一端固定在铁架台上0点。然后将摆球拉离平衡位置， 使细线与竖直方向成夹角(<5)，释放摆球。为了减小计时误差，应在摆球摆至 (填“最低点”或“最高点”)时开始计时。 2)同学甲选取摆线长度为100.0cm时，测得摆球摆动 2 30个完整周期的时间(t)为60.60s。若将摆线长度 1.1 视为摆长，求得重力加速度大小为 m/32 (取π2=9.870，结果保留3位有效数字) 1.0 (③)同学乙提出改进实验，选取不同的摆线长度重复上 0.9 西西®摑图翻 述实验，在坐标纸上作出摆线长度(D和单摆周期的 0.8 巫娶☒图匪钢图 0.7 图图御 二次方T)的关系曲线，如图所示。 2.5 3.0354.04.55.0T23 设直线斜率为k,则里力加速度可表示为8=· (用k表示)。关于以上两位同学的 方案，下列说法正确的是 物理试卷第4页，共8页 A.同学甲实验选取的摆长偏小 B.同学甲的实验次数太少，偶然误差较大 C.同学乙的关系曲线必定经过坐标原点 D、若小球质心位置未知，则两位同学的方案均无法准确测量周期 12.某实验小组设计了测量盐水电阻率的实验。所用实验器材如下：电源E(电动势为3V, 内阻很小)，电流表A(内阻极小)，电压表V(内阻极大)，滑动变阻器R,开关S,导线若 干：内部装有耐腐蚀电极板的长方体样品池。如图甲所示，样品池内的右侧电极板可以左右 移动，且移动时与样品池间密封完好。 电极板 盐水样品←→ 甲 (1)先按图乙所示连接实物电路，将体积为V=1500mL的盐水样品加入样品池中，闭合开关S 之前，滑动变阻器R的滑动触头应该位于最 (填“左端“中间”或“右端”)。 (2)然后测量盐水的电阻率： ①调整右侧电极板处于样品池中的适当位置，闭合开关S,移动滑动变阻器R的滑动触头， 使电压表和电流表有适当的示数U和1。若某次测量中，电压表的示数如图丙所示，则U=_ v。 ②根据电阻定义尾-号，计算并记录此时样品施中盐水的电阻值，同时测量并记录样品池中 左右电极板的距离L(单位m)。 ③重复步骤①②的操作，记录多组测量数据。 ↑R/(×10') 0.6 0.5 0.4 5 10 wwkuliully 0.3 1 27 0 02 0.1 00.1020.30.40.50.60.70.80.9i.0 丙 丁 物理试卷第5页，共8页 (3)数据处理与分析： ①根据记录的数据计算盐水样品的电阻R,以R,为纵坐标，以 (用题设条件中 物理量的字母表示)为横坐标，建立坐标系，将得到的数据描点、作图、连线，得到的图像 如图丁所示，则盐水的电阻率P= Ω·m(结果保留两位有效数字)。 ②该实验中，若电流表的内阻不可忽略，则由于电表内阻的影响，盐水电阻率的测量值与真 实值相比 (填正确答案标号)。 A.偏大B.偏小C.相等 四、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步 骤。只写出最后答聚的不能得分。有数值计算的题，答聚中必须写出数值和单位) 13.如图所示，一导热性能良好的圆柱形金属汽缸竖直放置。用活塞封闭一定量的气体（可 视为理想气体)、活塞可无摩擦上下移动且汽缸不漏气。初始时活塞静止，其到汽缸底部距离 为。环境温度保持不变，将一质量为M的物体轻放到活塞上，经过足够长的时间，活塞再 次静止。已知活塞质量为、横截面积为S,大气压强为P。,重力加速度大小为g,忽略活塞 厚度。求： 活塞 的 ()初始时，缸内气体的压强； (②)缸内气体最终的压强及活塞下降的高度： 14.抛石机是古代交战的一种兵器，巧妙利用了动能和势能的转化。为了研究方便，简化为 图示物理模型，轻杆两端分别固定质量为M、m的小球A、B,M=24m。轻杆可绕水平转轴O 自由转动。O到水平地面的高度为H(H>L),A、B到O的距离分别为L、4L。现将轻杆拉 物理试卷第6页，共8页 到水平并从静止骤放。当轻杆运动到竖直时B脱离轻杆做平抛运动，两小球均可视为质点， 不计装轴馨擦及空气阻力，藏力加遮度为g。求： B WWWWwwWWWwwWW )B脱离轻和时，A和B的总动能： @)B平抛运动的水平射程： 15.如图所示，相距L=2m的平行金属导轨，左侧部分水平，分布着竖直向上的匀强磁场， 右侧部分倾斜，倾角为6=3”，倾斜导轨上的c、d两点处各有一小段绝缘导轨（长度可忽 路不计)，在b连线到NQ连线之间分布着垂直导轨向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为 B=1T,倾斜导教上端AM、P之间接有阻值为R=1Q的电阻，其余导轨电阻不计，水平与 倾斜导锁连接处平滑过渡。金属棒1与2的质量都为m=1kg,有效接入导轨间的长度都为 L=2m,电阻都为r=1Q。金属棒1从ab连线上方x=1m处由静止释放，ab与cd之间距离 马=5m,d与2之间距离，=8m,cd与Np之间棒与导轨间的动摩擦因数为H=0.75,其余 都分导轨均光普，金属棒2初始静止，到Q距高为x,=8m。金属棒1进入磁场后，在运动 到d前已达到稳定速度，在运动到NQ前已再次达到稳定速度。运动过程中，两棒与导轨接 触良好，且始终与导轨垂直，不计金属棒经过№时的能量损失，若两棒相碰则发生弹性碰撞。 (已知s血37产=06os37P=0.8,凰力加速度g取10m/s2)求： 物理试卷第7页，共8页 M 金属棒1 金属棒2 0 (1)金属棒1运动到d前达到的稳定速度，的大小： (2)金属棒1运动到N时，金属棒2的速度大小： (③)最终稳定时金属棒1所在位置，以及全过程金属棒1产生的焦耳热。 物理试卷第8页，共8页答案第 1页，共 4页 红岭中学（红岭教育集团）2025 届高三第四次统一考试 物理参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B B C C A AD BC BC 11．(1)最低点 (2)9.68 （3） 24 k (4)AB 12．(1)左端 (2)2.23/2.24/2.25/2.26/2.27 (3) 2L 0.92 C 13．(1) 0 mg p S  (2) 0 Mg mg p S   ， 0 Mghh Mg mg p S     【详解】（1）对活塞受力分析，由平衡条件 0 1mg p S p S  解得初始时，缸内气体的压强为 1 0 mgp p S   （2）对物体和活塞整体受力分析，由平衡条件 0 2Mg mg p S p S   解得缸内气体最终的压强为 2 0 Mg mgp p S    由玻意耳定律可知 1 2p Sh p Sh 活塞下降的高度 hh h   联立可得 0 Mghh Mg mg p S     14．(1) 1 2 L (2)  4 2 4L H L 【详解】（1） 答案第 2页，共 4页 对系统，由机械能守恒定律有 2 2 1 2 1 14 2 2 MgL mg L mv Mv    =Ek 总 可得 Ek 总=MgL-mg·4L=20mgL （2）轻杆运动到竖直时 B、A的速度分别为 1v 、 2v ，轻杆转动的角速度为，对 B有 1 4v L  对 A有 2v L B做平抛运动过程，设运动时间为 t，竖直方向分运动为自由落体运动，有 2 2 1 2 1 14 2 2 MgL mg L mv Mv    214 2 H L gt  水平方向分运动为匀速直线运动，有 1x v t 可得  4 2 4x L H L  15．(1) 0 3m / sv  (2)金属棒 2的速度大小为1.5 m / s (3)金属棒 1停在 NQ左侧0.375 m处 1 18 JQ  【详解】（1）匀速运动时，则有 sinmg F BIL   安 0E BLv EI R r   联立解得 0 3m / sv  （2）根据题意可得 答案第 3页，共 4页 sin cosmg mg   故再次匀速必有 1 2BLv BLv 金属棒 1沿斜导轨向下运动 1s ，金属棒 2沿着水平导轨向右运动 2s ，由动量定理得，对 1棒 有：     2 2 1 2 1 0sin cos 2 B L s s mg mg t mv mv r         即  2 2 1 2 1 02 B L s s mv mv r     对 2棒有  2 2 1 2 22 B L s s mv r   联立上述三式解得 1 2 1.5 m / sv v  （3）由第（2）问可得 1 2 0.75 ms s  所以 2 7.25 ms  此后 1棒和 2棒都以1.5 m / s的初速率在 EF的右侧相向运动，两棒初始相距 8 m 7.25 m 0.75m  并以大小相同的加速度减速，如果相碰，各自原速率反弹后继续以相同的加速度减速，直至 两棒的速度都为零，设两棒在此过程中所经历的路程为 as 、 bs ，对任意棒有  2 2 102 a bB L s s mv r      解得 0.75 ma bs s   最终两棒相向运动 0.75m后停止运动，即金属棒 1停在 NQ左侧 0.375m处。在任意阶段都 是 1棒电阻 r与另一等大电阻（R或 2棒 r）产生等量焦耳热，故由能量守恒 答案第 4页，共 4页    1 2 3 3 1 2 1 sin cos sin 2 2 mg x x x mg x mg x x Q           1 18 JQ 