河南省南阳市方城县第一高级中学2025-2026学年高三上学期(12.10)周考物理试题

高三12.10日物理周考试题 一、选择题（本题共46分。其中1-7题单选题，每小题4分。8-10题多选题，每小题6分，全 部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 1.音乐喷泉是一种为了娱乐而创造出来的可以活动的喷泉，随着音乐变换，竖直向上喷出的 水柱可以高达几十米，为城市的人们在夜间增添一份美轮美奂的视觉和听觉的盛宴。现有一音 乐喷泉，喷出的水经2s到达最高点，把水喷射的总高度分成四等份，水通过前两等份高度用 时记为，通过最后一等份高度用时记为。空气阻力不计，则兰满足（) A.1<2<3 D.7<<9 t B.3<5 C.5<7 t 2.A、B两个粗细均匀的同心光滑圆环固定在竖直转轴上，圆心0在转轴上，两环和转轴在同 一竖直面内，a、b两个小球分别套在A、B两个圆环上，当两环绕竖直轴匀速转动后，a、b 两球在环上的位置可能是() B B B A B A B A C. b 3.如图所示，卫星甲、乙、丙沿轨道I、Ⅱ、Ⅲ绕某一星球转动。其中轨道I、Ⅱ为圆轨道， 其半径分别为R、2R。轨道IⅡ为长轴AC长4R的椭圆轨道，与轨道I切于A点，与轨道I交于 B点。下列说法正确的是() A.卫星甲、乙、丙的绕行周期T2>T丙>T甲 B.卫星乙从A点运动到C点的过程中机械能增加 C.卫星乙在B点的向心加速度比卫星丙小 D.卫星乙的机械能与卫星丙一定相等 4.如图，一质量为m的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内：套在大圆环上的质量为 m的小环（可视为质点），从大圆环的最高处由静止滑下，重力加速度为g。当小圆环滑到与大 圆环圆心等高的位置时，大圆环对轻杆作用力的大小为() 试卷第1页，共6页 ∠∠ A.2mg B.3mg C.mg D.v5 mg 5.水流射向墙壁，会对墙壁产生冲击力。假设水枪喷水口的横截面积为$，喷出水流的流速 为v,水流垂直射向竖直墙壁后速度变为0.已知水的密度为P,重力加速度大小为8，则下列 正确的是() A.单位时间内水枪喷出水的质量为Sv B.单位时间内水枪喷出水的质量为ρSv C.墙壁受到的平均冲击力为pSv2 D.墙壁受到的平均冲击力为pgSv2 6.甲、乙两列机械波在同一种介质中沿x轴相向传播，甲波源位于O点，乙波源位于x=8m处， 两波源均沿y轴方向振动，在t=0时刻甲形成的波形如图a所示，此时乙波源开始振动，其振 动图像如图b所示。已知乙波的传播速度'z=2.0m/s,质点P的平衡位置处于x=5m处。若两 波源一直振动，则下列说法正确的是( ) y/cm y/cm 甲 A.甲波的周期为2s x/1 B.甲波的波速为=1.0m/s C.两列波无法发生稳定的叠加 图a 图b D.两列波可以发生稳定的叠加，且P点为振动加强点 7.如图所示，电源电动势为E、内阻为，R、R2、R为定值电阻（阻值均大于电源内阻）， 电压表和电流表均可视为理想电表。开关S闭合时，一带电油滴P恰好能静止在平行金属板之 间，若将滑动变阻器R的滑片向b端移动，则下列说法正确的是( ) A.油滴向上运动 B.电压表的示数变小，电流表的示数变小 P C.电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变小 D.电源的输出功率逐渐增大，电源的效率逐渐减小 试卷第2页，共6页 8.如图所示，在无人机的某次定点投放性能测试中，目标区域是水平地面上以O点为圆心， 半径R=5m的圆形区域，00'垂直地面，无人机在离地面高度：20m的空中绕0'点、平行地 面做半径R=3m的匀速圆周运动，A、B为圆周上的两点，∠A0B90°。若物品相对无人机无 初速度地释放，为保证落点在目标区域内，无人机做圆周运动的最大角速度应为⊙x。当无人 机以ω*沿圆周运动经过A点时，相对无人机无初速度地释放物品。不计空气对物品运动的 影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是() A.rad /s R 3 B.cux=rad /s 3 C.无人机运动到B点时，在A点释放的物品己经落地 D.无人机运动到B点时，在A点释放的物品尚未落地 9.如图甲所示，滑块A放在静止于水平地面上的木板B右端，已知滑块A与木板B的质量均 为m=1kg,t=0时刻滑块A以。=3m/s的初速度向左运动，同时在木板右端加一个水平向右的 外力F=9N,作用1s后撤去外力F,前1s内滑块和木板的v-t关系图像如图乙所示。设最大静 摩擦力等于滑动摩擦力，滑块始终没有离开木板，g=10m1s2。则() v/(m-s) B 2 t/s A 为 A.滑块与木板间的动摩擦因数为0.1 B.木板与地面间的动摩擦因数为0.4 C.木板长度至少为8m D.整个过程中系统摩擦生热共22.5J 10.速度均为，的H和He的混合粒子流沿着与直径ab夹角为&(a角未知)的方向垂直进入 圆柱形匀强磁场区域（磁场未画出），一种粒子恰好与直径b平行的方向向右出射，另一种粒 子刚好从直径的另一点b出射。已知元电荷为e,H的质量为3m,He的质量为4m,不计粒 子的重力和粒子间相互作用力，该区域的磁感应强度大小为B,则( A.磁场方向垂直纸面向外 B.He在磁场运动时间与H在磁场运动时间相等 试卷第3页，共6页 C.He在磁场运动时间是H在磁场运动时间的2倍 D.He的速度偏转角是H速度偏转角的2倍 二、非选择题(11题6分，12题8分，13题10分，14题12分，15题18分，共54分) 11.(6分)晓宇同学利用如图所示的装置完成了动量定理的验证，实验时，操作如下： 光电门2 光电门1 滑块遮光条 气垫导轨 定滑轮 气泵 槽码 力传感器 (1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,滑块和遮光条、力传感器的总质量为M (2)按图组装实验器材，在未挂槽码的情况下调节气垫导轨，轻推滑块使其依次通过光电门 1、光电门2，遮光条的挡光时间分别为t,,若气垫导轨水平，则有t ,(选填 “>”“=”或“<”) (3)实验时槽码质量 (选填“需要”或“不需要”)远小于M,将轻绳拴接在滑 块上，轻绳跨过定滑轮后在另一端挂上槽码，释放滑块，滑块经过光电门1、光电门2的挡光 时间分别为△t、△12，若力传感器的读数为F,滑块从光电门1到光电门2的时间为t,则滑块 从光电门1到光电门2的过程中，若满足关系式 ，则动量定理得到验 证。 12.(8分)多用电表是实验室必备仪器，它的欧姆挡测量电阻方便简单，现某实验小组对多 用电表的欧姆挡进行了研究。多用电表欧姆挡可以等效为一个直流电源、一个可变电阻和一个 电流表串联，再与红黑表笔相接。有一多用电表其欧姆挡刻度盘中值附近刻度模糊不清、而其 余刻度清晰，某同学想通过实验的方法测量该多用电表内电源电动势和欧姆表“×1”挡内部 总电阻，他所采用的实验电路如图甲所示。 多用 电表 O- ●】 0.20 甲 试卷第4页，共6页 所用实验器材如下： 待测多用电表 电压表V(量程为6V,内阻约十几千欧) 滑动变阻器R,(最大阻值502) 导线若干 根据以下操作步骤，回答有关问题： ①将待测多用电表调到欧姆“×1”挡，进行欧姆调零； ②调零完毕，将表笔A、B分别与图中1、2两端相接，其中A为 表笔（填“红”或 “黑”)，不断调节变阻器滑片的位置，改变接入电路的阻值，记录多用电表的示数R和电压 表的示数 ®以为纵坐标、为横坐标，利用步骤②所得数据作出图像如图乙所示，根据图像可得电 池电动势E测= V,欧姆“×1”挡内部总电阻r测= 2(结果保留两位 有效数字)： ④若仅从系统误差的角度考虑，上述实验方案对测量结果的影响：工测 Y真 13.(10分)如图1所示，一可视为质点的小物块以初速度。=2m/s沿水平面向右运动，0.2s后 滑上足够长倾角为6=37的固定斜面，斜面底端与水平面平滑连接，小物块的部分速率一时间 图像如图2所示。已知小物块与水平面、斜面间的动摩擦因数相同，重力加速度g取10m/s2, sin37=0.6。求： Av/(m.s) 777777777777777777777777777 0.2 图1 图2 (1)小物块与水平面间的动摩擦因数 (2)小物块返回斜面底端时的速率。 14.(12分)如图所示，静止在光滑水平面上的平板车，质量为m=2kg,右端固定一自然伸 长状态的轻弹簧，弹簧所在位置的车表面光滑，车左端和弹簧左端之间距离为L=0.5m,这部 试卷第5页，共6页 分车表面粗糙。质量为m2=1kg的小物块Q静止在平板车的左端。一不可伸长的轻质细绳长为 R=2.5m,一端固定于Q正上方距Q为R处，另一端系一质量为m,=0.5kg的小球，将小球拉至 悬线与竖直方向成60°角位置，由静止释放，小球到达最低点时与Q碰撞，时间极短，碰撞 后小球反弹速度。=lms,一段时间后Q恰好返回平板车左端静止。取g=10ms2。求： R 609 R mi Q m3 ● LMMMMAKKK000000440444 (1)小球在最低点与Q碰撞后瞬间，小物块Q的速度2是多大？ (2)小物块Q受到的滑动摩擦力f是多大？ 15.(18分)如图，直角坐标系xOy中，y=h的上方有沿y轴负方向的匀强电场；在第三、第 四象限内分别有方向垂直于坐标平面向里和向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为g(q>0) 的粒子从y=h上的P点以初速度√2v,斜射入电场，粒子在电场中运动的轨迹关于y轴对称，且 粒子恰经过(0,1.5h)点，离开电场后运动一段时间经x轴上的Q点沿与x轴正方向成45 角进入磁场。粒子重力不计。 (1)求匀强电场的场强大小： (2)若粒子恰能进入第三象限，求第四象限内磁感应强度B的大小： (3)若第四象限内磁感应强度大小为0， 第三象限内磁感应强度大小为5m,且粒子运 gh 动过程中恰沿x轴负方向经过点(0，-L),求L的值。 XX 45 试卷第6页，共6页 《高三物理周考试题》参考答案 题号 1 2 3 4 6 6 8 9 10 答案 A B C D D D BC AD AD 1.A 两波源振动方向相反，可知P点为振动加强点， 2.B C错误，D正确。 【详解】对小环受力分析如图 故选D。 7.D 【详解】A.滑动变阻器的滑片向b端移动， 则滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻 减小，则干路电流增大，则有U。=E-I(R+r) 可知电容器两端电压减小，板间场强减小， 由牛顿第二定律得mg有mr故h=忌 油滴受到的电场力减小，故油滴将向下运动， 故A错误； 两小球角速度相同，故五相同，即在同一个 B.由于干路电流增大，而Uc=U3,故R两端 水平面内做圆周运动。故选B。 3.C 电压U3减小，因此通过R的电流1减小，而 4.D 5.C 1年=12+13 【详解】AB.△t时间内喷水质量△m=pSvAt 单位时间内水枪喷出水的质量m=”=pSv, 故流过R的电流I增大，电流表示数变大，R △t A错误，B错误； CD.根据动量定理有-F△f=0-△w 两端电压U2增大，而U3=U2+U 故滑动变阻器两端电压减小，即电压表示数 联立解得F=pSv 变小，故B错误； 根据牛顿第三定律可得墙壁受到的平均冲击 C.设电压表示数为，电流表示数为1，根 据闭合电路欧姆定律可得 力为pSv2,C正确，D错误。 E=(14UIRX(R+)+U+IR 故选C。 R 6.D 整理可得 【详解】AB.同一介质中两列波的波速相等， E=I(R:+R)(R+r)+RR+(R+r+R) R R 则甲波的波速为=vz=2.0m/s,甲波的波长 可知U与1成线性关系，即U-I图像为一条倾 斜的直线，所以图像的斜率不变，即电压表 为入-21，则周期为-冬-子=5,8错 示数变化量与电流表示数变化量的比值不变， 故C错误； 误： D.由于R>r且外电阻减小，与电源内阻越 CD.由乙的振动图像可知，乙的周期T2=s, 来越接近，故电源的输出功率增大，而电源 两列波频率相同，则两列波可以发生稳定的 效率为 叠加，因P点到x-1m和到x8m处的位移之 差为1m,为半波长的奇数倍，且在t=0时刻 答案第1页，共1页 1产R×10%=R。×100%='，×10% 刀=P(R+) 解得a=5m/s2 (R外+r) 1+r 木板B以a向右做匀减速运动，速度减为零 外电阻减小，电源的效率减小，故D正确。 用时12=2=0.8s 故选D。 a 8.BC 由于4g<凸22mg,故之后木板保持静止，滑 【详解】AB.物品从无人机上释放后，做平 抛运动，竖直方向H=)8 块继续向左减速到零，滑块的位移为 可得t=2s X= =4.5m 2a1 要使得物品落点在目标区域内，水平方向满 木板的总位移 足x=VR2-R=t 最大角速度等于mR 6-.+6)-x4x+08)m=3.6m 所以木板长至少为L=x,+x2=8.1m,故C错误： 2 联立可得ws=rad/s 3 D. 系统摩擦生热Q=4mgL+42ngx3=22.5J, 故A错误，B正确； 故D正确。 CD.无人机从A到B的时间，=2-3严 故选AD。 4 10.AD 由于t'>t 【详解】A.由题意可知，粒子在磁场中做顺 可知无人机运动到B点时，在A点释放的物 时针方向的匀速圆周运动，由左手定则可知， 品已经落地，故C正确，D错误。 磁场方向垂直纸面向外，故A正确； 故选BC。 D. 9.AD 由洛伦兹力提供向心力得g心，B=m过 【详解】A.前1s内，对滑块A,根据牛顿第 解得r= gB 二定律，有4mg=m4 则-m4-3m×2e_3 THe mHeH 4m×e2 由图中斜率可得a=1m/s2 根据题意作出两粒子运动轨迹图如图所示 解得滑块和木板间的动摩擦因数4=01，故A 正确； 流 B.前1s内，对木板B有F-4mg-422ng=ma2 混合粒 根据图中斜率得a2=4m/s2 由几何关系可知He的速度偏转角为2a,H 解得木板和地面间的动摩擦因数凸=02，故B 错误； 速度偏转角为a,则H®的速度偏转角是H速 C.1s后撤去外力F,对木板B有 度偏转角的2倍，故D正确： 4ng+4221m8=ma3 BC.根据T=2πr=2πm vo gB 答案第2页，共4页 可知He与H在磁场中的周期之比为 时的加速度大小为a,= △y =5m/s2 △t T_m9H-4n×e_2 TH mHgHe 3mx2e 3 此时水平方向上只受到摩擦力的作用，由牛 则He与H在磁场中的运动时间之比为 顿第二定律f=ng=ma 2a 可解得小物块与水平面间的动摩擦因数为 te=2 .THe 4 u=0.5 3’ 故BC错误。 (2)小物块在斜面上向上运动时，由牛顿第 2π 二定律ng sin37°+tmg cos?37°=ma2 故选AD。 11. 不需要 速度大小为1m/s,向上运动的最大距离为 FI=M -Md L,由运动学公式v2=2a,L △t2 t1 12. 黑 5.0 15 代入数据解得L=0.05m 【详解】①[1]电阻档的调零，需要调整的是 在斜面上向下做加速运动，由牛顿第二定律 欧姆有的内电阻，需调节欧姆调零旋钮。 ②[2]因黑表笔接内部电源的正极，则调零完 mg sin37°-tmg cos.37°=ma3 毕，将表笔A、B分别与图中1、2两端相接， 其中A为黑表笔； 同理有y2=2aL ③[3][4]由图甲所示电路图可知，根据闭合 所以小物块返回斜面底端时的速率y-5m m/s 电路欧姆定律得E=U+=U+巴 5 14.(1)3m/s 1_E,11 (2)2N 公式变形 RrUr 【详解】(1)设小球到达最低点与Q碰撞前 由题中的。1 速度大小为”，根据机械能守恒定律有 RU 图像可知，图像的斜率 mgR(1-cos60)=, 1 k=E=15A-IA r0.20 3 根据动量守恒定律有m4=m'2-m 纵轴截距b=-1-n 联立解得v2=3ms, r15 解得多用电表内部电源的电动势为E测 即碰撞后瞬间小物块Q的速度2是3m/s。 =E-5.0V (2)Q恰好返回平板车左端时，Q与平板车 欧姆“×1”挡内部的总电阻r1=152。 的共同速度为时，根据动量守恒定律，有 ④[5]多用电表欧姆挡测的是外电路电阻，电 m2y3=(m2+1m3)y3 压表测的是路端电压，根据该实验方案不存 在系统误差，电动势与内阻的测量值均等于 真实值。 解得y=lms, 13.(1)u=0.5 根据能量守恒定律有 (2)=5 m/s 5 -m*m)片-2n 1 【详解】(1)根据图2可知，在平面上运动 解得f=2N 即小物块Q受到的滑动摩擦力f是2N。 答案第3页，共4页 联立以上各式解得 15.(1)m;(2)1+5 gh mw;(3)见解析 2gh B=1+5 2gh mvo、 【详解】(1)粒子出电场后至Q点做匀速直 线运动，故粒子出电场的速度方向与x轴正 (3)由洛伦兹力提供向心力可知 方向成45°角，由对称可知粒子入射方向与 y轴正方向成45°角。粒子在电场中做类斜 Bm R 抛运动 粒子在第四、第三象限的轨道半径分别为 V=y,=√2c0s45°=， R=22h,R,=h y,2=2a×0.5h 易知：粒子由Q点进入第四象限后运动半周 进入第三象限，作出粒子在第四、第三象限 由牛顿第二定律有 的可能运动轨迹如图所示 gE ma 联立解得 45 →X E=mi 22h gh (2)由类平抛知识和匀速直线运动知识，可 得OQ的距离为 x=2h 粒子在Q点的速率√2y。,粒子进入第四象限 后做匀速圆周运动，如图所示 粒子运动过程中恰沿x轴负方向经过点(0， 一L),则L满足的条件为 Rsin45°+R+2n(R+R2)=L(n=0,1,2,3.…) R45 45°+x ● 解得 ●O'。 L=2n+1+√2+2√2n)h(n=1,2,3.) X ●。 ● + 轨迹恰与y轴相切时，恰能够进入第三象限， 由牛顿第二定律有 gB=mv2 R 由几何关系有 x=R(1+cos 45) 答案第4页，共4页