宁夏育才中学2025-2026学年高三上学期第十四周周测物理试题

高三第十四周物理周测（11月24日） 命题人：朱秀玲 审题人：李旺斌 1、 单选题 1.如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为未超过弹性限度，则在圆环下滑到最大距离的过程中  (    ) A. 圆环的机械能守恒 B. 圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变 C. 弹簧弹性势能变化了 D. 弹簧弹性势能变化了 2.如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴转动，另一端与质量为的小木块相连木块以水平初速度出发，恰好能完成一个完整的圆周运动在运动过程中，木块所受摩擦力的大小为(    ) A. B. C. D. 3.铅球被水平推出后的运动过程中，不计空气阻力，下列关于铅球在空中运动时的加速度大小、速度大小、动能和机械能随运动时间的变化关系中，正确的是  (    ) A. B. C. D. 4.如图甲所示，物体以一定初速度从倾角，足够长的斜面底端沿斜面向上运动。上升的最大高度为，选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能随高度的变化如图乙所示。，，取。下列选项不正确的是(    ) A. 物体的质量 B. 物体的初速度 C. 物体受到的摩擦力 D. 物体回到斜面底端时的动能 5．如图所示，把一个上表面为平面、下表面为球面的凸透镜放在水平玻璃板上。现用单色光垂直于透镜的上表面向下照射，从上向下观察，可以看到一系列明暗相间的同心圆环状条纹，这些同心圆环状条纹叫作牛顿环。下列说法正确的是（　　） A．这属于光的干涉，增大玻璃板和透镜的距离，发现条纹向外移动 B．条纹是由凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的 C．条纹是由凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的 D．照射单色光的波长增大，相应条纹间距保持不变 6．用双缝干涉实验测量黄光的波长，其实验装置如图甲所示，下列说法正确的是（　　） A．若乙图中的点出现暗条纹，则和到点的光程差一定为黄光波长的奇数倍 B．仅减小双缝间距，光屏上的相邻亮条纹间距将变小 C．仅减小滤光片到单缝的距离，光屏上的相邻亮条纹间距将变大 D．仅改变滤光片的颜色，使黄光变成蓝光，光屏上的相邻亮条纹的间距将变小 7．如图所示，一横截面为直角三角形ABC的透明玻璃砖，∠A=37°，∠C=53°，一束平行于AB边的单色光从AC边上的P点射入，经AC边折射后打到AB边上的Q点，已知：PQ=6L， 则玻璃砖对该单色光的折射率为（　　） A． B． C．1.6 D．1.2 二、多选题 8．某摩天轮的圆盘直径约为150m，旋转一周所需的时间约为30min，该摩天轮共设有60个观光舱，每个观光舱可载客6～8人。摩天轮全程保持匀速圆周运动，将游客从底部送到顶部的过程中，下列说法正确的是（　　） A．游客的机械能增大 B．游客一直处于超重状态 C．观光舱对游客的作用力提供游客做圆周运动的向心力 D．游客克服重力的功率先增大后减小 9．第十五届中国航展首次展出了红-19地空导弹武器系统，主要用于对弹道导弹类目标实施区域拦截。在某次演习中某型号导弹在竖直方向从静止开始沿直线加速4000m时速度达到1600m/s，已知该导弹的质量是600kg，所受阻力大小随导弹速度的变化而变化，在这段加速过程中导弹受到的平均阻力是3000N，重力加速度是，忽略导弹质量的变化，关于这段加速过程，下列说法正确的是（　　） A．导弹的加速度恒为 B．导弹发动机提供的平均反冲力大小是 C．导弹增加的机械能是 D．导弹发动机对导弹做的功是 10．如图为一种鱼虾自动分离装置的示意图，鱼和虾均从一个靠近传送带的出料口掉落到转动的传送带上，鱼和虾就会自动分别向两端运动。下列说法正确的是（　　） A．传送带的转动方向是顺时针方向 B．鱼在传送带上运动时，内能增加，机械能减小 C．传送带速度越大，虾到达下端虾收集箱的用时越短 D．鱼和传送带间的动摩擦因数一定大于虾和传送带间的动摩擦因数 三、实验题 11．某实验小组根据弹簧弹性势能表达式（为弹簧劲度系数，为形变量），设计了图甲所示的装置来验证弹簧和重物组成的系统机械能守恒。步骤如下： ①轻弹簧（劲度系数未知）上端固定，下端挂一质量为m且装有遮光片的重物，遮光片宽度为D，重力加速度为g，旁边竖直悬挂一把毫米刻度尺； ②重物静止时，遮光片中心位置记为A，对应刻度为； ③将重物竖直托举到弹簧刚好处于原长，此时遮光片中心位置记为B，对应刻度如图乙所示； ④将光电门调至某一适当位置，并读出光电门中心位置对应的刻度，然后将重物从位置B静止释放，测出遮光片第一次通过光电门的挡光时间，并计算此过程中系统势能的减少量和重物动能的增加量； ⑤多次改变光电门位置，重复步骤④，进行实验验证。 (1)若提供以下三种材质不同、质量相同的重物，本实验中应选择 。 A．软木块 B．橡胶块 C．铁块 (2)步骤③中遮光片中心位置对应的刻度 cm． (3)步骤④中遮光片第一次通过光电门时，重物的速度 ，系统势能的减少量 （均用题中已知物理量符号表示）。若在误差允许范围内，总是与重物动能的增加量相等，即可验证系统机械能守恒。 12．如图所示，横截面为半圆的透明介质，圆心为O，半径为R，与水平地面相切于P点。介质的折射率为n=。一束单色光均匀入射到上表面直径上各点，入射光与直径成夹角。光的反射只考虑全反射。试回答： (1)从圆心入射的光，射到地面上的位置与P的距离是多少？ (2)从半圆弧面上有光射出部分的圆弧长度是多少？ 13．如图所示，质量的木板A在恒力F的作用下以速度向右做匀速直线运动，某时刻在其右端无初速度地放上一质量的小物块B。已知木板与地面间的摩擦因数，物块与木板间的摩擦因数。（物块可看作质点，木板足够长，取）试求： (1)放上物块后小物块和木板加速度； (2)放上物块后至木板停止运动这个过程中木板发生的位移大小； (3)物块与木板之间产生的摩擦热。 14．如图所示，水平轻质弹簧左端固定于竖直墙上，右端与质量m=0.5kg的物块（视为质点）接触但不拴接，弹簧原长小于光滑平台OA的长度。在平台的右端有一水平传送带AB，传送带以v=10m/s的恒定速率顺时针转动，粗糙水平面BC与半径R=2.5m的光滑 竖直半圆轨道在C点处相切。用外力将物块压缩弹簧至某位置，由静止释放物块，物块运动到 半圆轨道的最高点D时对轨道的压力大小F=2.2N，物块从D点飞出后落在水平面B点处，物块落至水平面立即静止。已知物块与传送带间、与水平面BC间的动摩擦因数均为，传送带A、B点间的距离与水平面B、C点间的距离相等，取重力加速度大小，不计空气阻力，不考虑物块经过传送带与平台、水平面的连接处时的机械能损失。求： (1)物块从D点飞出时的速度大小vD； (2)释放物块时弹簧的弹性势能Ep； (3)物块在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量Q。 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.【答案】  【解析】圆环在下滑过程中，圆环和弹簧组成的系统机械能守恒，而圆环的机械能并不守恒，故A错误；由于圆环重力势能、圆环的动能与弹簧的弹性势能之和为定值，因此圆环重力势能与弹簧弹性势能之和是变化的，故B错误；在下滑到最大距离的过程中，圆环动能的变化量为，因此圆环减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能，即，故 D错误；圆环减小的重力势能全部转化为了弹性势能，所以弹簧的弹性势能增加了，故 C正确。 2.【答案】  【解析】选取小木块为研究对象，小木块刚好运动一周后停下来，设小木块运动过程中受到的摩擦力为，由动能定理可得，解得，故 B正确． 3.【答案】  【解析】铅球在空中做平抛运动，加速度为重力加速度，恒定不变，A错误；铅球的速度大小为，又，联立可得，所以图像为曲线，B错误；由于不计空气阻力，则铅球在空中运动过程中只有重力做功，机械能守恒，不变，D正确；由动能定理有，又，联立可得，所以图线为二次函数图线，C错误。 4.【答案】  【解析】A.当时，物体速度为零，则 得 故A说法正确，不符合题意； B.当时，物体初动能等于机械能，则 得 故B说法正确，不符合题意； C.对物体上升的整个过程中，根据动能定理 解得 故C说法正确，不符合题意； D.从顶端到底端，根据动能定理 得 故D说法错误，符合题意。 故选D。 5、B 【详解】A．这属于光的薄膜干涉，增大玻璃板和透镜的距离，条纹向圆心位置移动，故A错误； BC．薄膜干涉是膜两个表面的反射光叠加后的结果，图中“膜”为空气夹层，即条纹是由凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的，故B正确，C错误； D．照射单色光的波长增大，相应条纹间距变大，故D错误。 故选B。 6．D 【详解】A．若乙图中的点出现暗条纹，则和到点的光程差为黄光半波长的奇数倍，故A错误； BCD．根据可知仅减小双缝间距，光屏上的相邻亮条纹间距将变大；仅减小滤光片到单缝的距离，光屏上的相邻亮条纹间距不变；仅改变滤光片的颜色，使黄光变成蓝光，由于蓝光的波长小于黄光的波长，则光屏上的相邻亮条纹的间距将变小，故BC错误，D正确。 故选D。 7．C 【详解】由正弦定理可知 可知 则光线在P点的入射角为53°，折射角为30°，可知折射率 故选C。 8．AD 【详解】A．摩天轮全程保持匀速圆周运动，游客动能不变，从底部送到顶部的过程中，重力势能增加，所以游客的机械能增大，故A正确； B．游客加速度始终指向圆心，则游客先超重后失重，故B错误； C．观光舱对游客的作用力和游客重力的合力提供游客做圆周运动的向心力，故C错误； D．游客从底部送到顶部的过程中，竖直方向的速度先增加后减少，根据 可知游客受到的重力的功率先增大后减小，故D正确。 故选AD。 9．BD 【详解】A．由于导弹所受阻力大小随导弹速度的变化而变化，可知导弹的加速度不是恒定不变的，故A错误； B．根据动能定理可得 代入数据解得导弹发动机提供的平均反冲力大小为 故B正确； C．导弹增加的机械能为 故C错误； D．导弹发动机对导弹做的功为 故D正确。 故选BD。 10．AD 【详解】A．鱼和虾在传送带上受重力、支持力和沿传送带向上的摩擦力，故传送带沿顺时针方向转动，A正确； BD．鱼向上运动，有 摩擦力对鱼做正功，机械能增大； 虾向下运动有 一定大于，B错误，D正确； C．传送带沿顺时针方向转动，无论速度为多少，对虾的摩擦力大小和方向均不变，虾下滑的时间与传送带的速度无关，C错误。 故选AD。 11．(1)C (2)4.00 (3) (4)同意，根据和的表达式可知，两者均与重物质量m成正比，不影响大小的比较。 【详解】（1）A．软木块质量较小，在下落过程中受到的空气阻力相对其重力的影响较大，会对实验结果产生较大误差，故A错误； B．橡胶块质量也相对较小，且其形状可能不规则，在下落过程中受到的空气阻力等因素不稳定，不利于准确实验，故B错误； C．铁块质量较大，在下落过程中受到的空气阻力相对其重力的影响较小，能更接近理想的自由落体运动，从而更准确地研究能量转化关系，故C正确。 故选C。 （2）由图乙，可知步骤③中遮光片中心位置对应的刻度 （3）[1]步骤④中遮光片第一次通过光电门时，重物的速度 [2]重物静止时，根据平衡条件有 解得 重物从原长位置下降到，重物的重力势能减小，弹性势能增加，则系统势能的减少量 联立解得 （4）同意，根据和的表达式可知，两者均与重物质量m成正比，不影响大小的比较。 12．(1) (2) 【详解】（1）作出光路如图所示 从O点入射的光入射角i=45° 折射角为r，根据折射定律有n= PN距离为x=Rtanr 解得x= （2）根据全反射可知，设临界角为C，有sinC= 解得C=45° 作出光路如上图，从A和B点入射的光分别在圆弧面上F和E点发生全反射，应用数学知识可知α=(90°-r）-C=15°，β=180°-C-（90°-r)=75° 能从圆弧上射出光对应圆心角θ=π-α-β= 从半圆弧面上有光射出部分的圆弧长度L=Rθ 解得L= 13．(1)小物块加速度大小，方向水平向右；木板加速度大小，方向水平向左。 (2)52m (3)48J 【详解】（1）未放m前，对M，由平衡条件可知 放上m后，对m，由牛顿第二定律有 解得，方向水平向右。 对M有 联立解得，方向水平向左。 （2）结合第（1）问可知，放上m后，m加速运动，M减速运动，设经过t共速，则有 联立解得 设此后二者能一起匀减速运动，则整体加速度大小 因为m、M间最大加速度 可知假设成立。则放上物块后至木板停止运动这个过程中木板发生的位移大小 （3）从放上m到与M共速，其相对位移 则物块与木板之间产生的摩擦热 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）物块经过D点时有 由牛顿第三定律有 代入题中数据，联立解得 （2）设B、C点间的距离为L，物块从D点飞出后做平抛运动，根据平抛运动规律有 联立解得 物块从B点运动到D点有 解得 由此可知物块在传送带上一直做匀减速直线运动，物块从释放至运动到B点有 联立解得 （3）物块从释放至运动到A点有E， 物块在传送带上运动时有 则 物块相对于传送带的位移 物块在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量 联立解得 学科网（北京）股份有限公司 $