河北衡水市第二中学2026-2027学年高三上学期四调考试物理试题

2026一2027学年度高三四调考试答案 物理 1.【答案】D 【解析】A,摩擦起电的本质是电荷的转移，并不是创造了电荷，故A错误：B.迄今为止实验发现的最小的电荷 量就是电子所带的电荷量，质子所带的电荷量与它相同，数值约为1.6×109C,人们把这个最小的电荷量叫作元电 荷。元电荷并不是指质子、电子等实物粒子，故B错误；C.当带电体的大小、形状对研究的相互作用力等问题的 影响可忽略时，才能视为点电荷，体积小的带电物体在间距极近时也不可视为点电荷，且带电体是否可以被视为点 电荷与物体所带电量多少无关。故C错误；D.两个点电荷之间的相互作用力规律（库仑定律）是法国科学家库仑 通过扭秤实验总结得出的，故D正确。 2.【答案】C 【解析】A.设锅与锅内食物总质量为m,每个支架齿受到的弹力F、与竖直方向夹角为O,根据共点力平衡 6区，c0s日=mg,得乃，5：9因0s8<所以me,根据牛预第三定律可知每个支架齿受到的压力大于锅雪 锅内食物总重力。A项错误。BCD锅的尺寸增大，夹角9变小，c0s日变大，由及：59知小1减小。根据牛顿 第三定律可知，每个支架齿受到的压力减小。C选项正确，BD选项错误。 3.【答案】B 【解析】A.“嫦娥探测器发射升空后绕地球飞行，所以发射速度大于7.9m/s小于11.2/s故A错误；B.“嫦娥” 探测器在P点需向后喷气，加速，做离心运动，然后变轨到地月转移轨道”，故B正确：C.“嫦娥”探测器需要在Q 点向前喷气，减速，做近心运动，然后变轨到工作轨道，故C错误；D.“嫦娥”探测器在“工作轨道”上匀速绕月飞 行时，主要由月球引力提供向心力，但地球引力依然存在，故D错误。 4.【答案】C 【解析】AB.设空气获得速度的大小为v,△t时间内桨叶旋转推动空气的质量为△m=pSv△t 根据动量定理可得F△t=△m.y 对直升机根据平衡条件可得F=Mg 根据牛顿第三定律有F=F 联立可得空气获得速度的大小为v= Mg 故AB错误； D.桨叶的输出功率为p2m PSwA.VMgM8,故C正确，D错误 △1 △1 2 \PS 5.【答案】D 【解析】A.上极板接电源正极、下极板接负极，因此板间电场方向竖直向下。小球恰能静止，说明电场力与重力 平衡、电场力方向竖直向上，与电场方向相反，因此小球带负电，故A错误：B.电容器始终与电源相连，因此极 压U保持不变。上极板上移，板间距d增大，由匀强电场的场强公式E=(可知，板间场强减小。小通 的电场力F=qE，则电场力减小，重力大于电场力，小球将向下加速运动，故B错误；C.下极板接地电势为0， P点到下极板的距离h一定，P点电势等于P与下极板的电势差，即pp=E·h,由于d增大后E减小、h不变，因 此P降低，故C错误。D.因小球带负电，在电势低处电势能反而大，故D正确。 6.【答案】B 【解析】A.0~x和x2~x区间内，图像的斜率均为正，则电场强度方向相同。x~x区间内，图像的斜率为负， 电场强度方向与0~x和x2~x,区间内的相反。故A错误；B.电子从O点到B点，根据动能定理则有-Uos=△EB 即-0-鸟=E-0,解得E=吗，故B正确：CD.电子从O点运动到C点，电势先增大后减小再增大， 2 2 因电子带负电，可知电场力先做正功再做负功最后又做正功；电子的电势能先减小后增大再减小，故CD错误。 7.【答案】C 【解析】A.C刚离开地面时，弹簧的伸长量为x2,对C有c2=1.5mg 此时B有最大速度，即a=a4=0 则对B有T-c2-1.5mg=0 对A有5 ngsina-T=0 以上方程联立可解得sina=0.6,37°，故A错误； B.初始系统静止，且线上无拉力，弹簧的压缩量为x,对B有c=1.5mg 则综合可得x=5=15 k 则从释放至C刚离开地面过程中，弹性势能变化量为零。此过程中ABC组成的系统机械能守恒，即 5mg(+x)sina=1.5mg()+(5m+1.5m)v2 以上方程联立可解得y。= 18mg 13k 所以A和B获得最大速度均为 18mg2, 故B错误： 13k C,若A球到达最低点时，即A、B速度为零时C对地面恰好无压力，则C始终无法离开地面。由于弹簧初末状态 形变量大小为x=x2= 15mg,A、B球满足m4g伍+x)sina=1.5g:+),得4=25m,故C正确 k D.释放A的瞬间，对A有5 mg sin a-T'=5ma 对B有T'-1.5mg+c=1.5ma 解得B球的加速度大小为a-答。故D错误。 8.【答案】AC 【解析】A.静电除尘：中间金属线B接高压负极，强电场把空气电离，产生电子。电子附着在尘埃上，尘埃带上 负电；两侧金属极板A接高压正极。异种电荷相互吸引，带负电的尘埃飞向正极板A,吸附在A板上，实现除尘。 A正确。B.电场是真实存在的物质；电场线是人为假想出来的曲线，并不是真实存在的。头发屑只是用来模拟电 场的分布，不是电场线本身。B错误。C.屏蔽电缆外层有一层金属编织网，金属网可以实现静电屏蔽。保护内部信 号线传输的电信号不受外界电场干扰。C正确。D.图丁是旋转式可变电容器，转动旋钮，改变的是两组铝片正对 面积，不是极板间距。D错误 9.【答案】AD 【解析】A.由图可知，汽车在AB段做匀速直线运动，则牵引力与阻力等大反向，为恒力故A正确，B.汽车在BC 段做加速度减小的减速运动，根据P=Fv可知，牵引力不断增大，故B错误；CD.汽车做匀速直线运动时， 则P=乃=fvAC,由图乙可知A>vC所以f故C错误，D正确。 10.【答案】AD 【解析】A.设小球的质量为，初速度为。，在水平方向上由动量守恒定律有m,=m%+M%2 整距可得%=行+ m M 则5-y图线的斜率为k=-”-0-2-2 M1-0 解得m=2M,故A正确； o=2m/s B.%-出图线的纵截距为b=m 解得小球的初速度大小为y。=lms 小球运动到最高点时，竖直方向速度为零，在水平方向上与滑块具有相同的速度，在水平方向上由动量守恒定律得 mvo=(m+M)v 解得v=ms, 3 1 1 小球从开始运动到最高点的过程中，由机械能守恒定律得。m心=，(m+M)2+mgh 2 2 解得h=m,故B错误： 60 CD.对小球和圆弧滑块组成的系统，分离时根据动量守恒，有v,=y+M2 .1 1 根据能量守恒有m,m+ 1 4 解得小球在与圆弧滑块分离时的速度为y=专m修>0：=3s 3 2h 所以小球在与圆弧滑块分离后相对地面向右做平抛运动，平抛时间t= 2×0.2 V10 0.2m;故 △x=（y,-v)t=0.2s;C错误，D正确。 11(1).【答案】 25.84 0.98 【解析】(1)根据图2指针指示可知1=25.84cm (2)挂2个钩码时，以2个钩码整体为对象，受重力g和弹簧的拉力F2作用而处于平衡，根据共点力平衡条件 有F2=g=2×50×103×9.8N=0.98N 11(2).【答案】6(1分)7（1分) 2.00(2分)偏大(2分) 【解析】(1)从纸带上的数据分析得知：在计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后， 两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 (3)由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据逐差法得 a=5n-￥2=6.60+4.60)-10.60+8.6×102m/s2≈-2.00m/s2 (2T)2 (2×0.102 在减速阶段产生加速度的力是滑动摩擦力和纸带受到阻力的合力，所以计算结果比动摩擦因数的真实值偏大。 ◆I/mA 12.【答案】(1)AD(2分)(2)BD(2分)(3)2.1×104(2分)(4) （2分) 123456789101/s 丙 (1)根据电容器的外观可知，35V表示电容器的额定电压（即正常工作时能承受的最大安全电压），不是击穿电压： 2200μF表示电容器的电容，不是电荷量。 故选AD。 (2)AB.电容器充电时其电流应从最大逐渐减小直至为零，方向为正；放电时其电流方向相反，大小也是从最大 逐渐减小直至为零，符合选项B的图像。故A错误，B正确：CD.在开始充电的瞬间，电容器极板两端的电压为零， 电流较大，随者电容器极板上电荷数量的增加，电流逐渐减小，则根据C=号可知电容器充电时极板间电压逐渐增 大；同理电容器放电时，两极板间的电压逐渐减小，电流反向且逐渐减小。符合选项D的图像。故C错误，D正确。 故选BD。 (3)电容器充电过程中，I-1图像与坐标轴围成的面积等于电容器最终的带电量Q。由图丙可知，I-1图像每小 格的横坐标为0.5s,纵坐标为0.5mA.,则每小格代表的电量为g=0.5×0.5×103C=2.5×104C 图像下的格子数约为29个，所以电容器最终的带电量为Q=Ng=29×2.5×104C=7.25×103C 由于充电完成后电容器两端电压等于电源电压，所以电容器的电容为C=_7,25×10 F≈2.1×104F U 35 (4)如果不改变电路其他参数，只增大电阻箱R2接入电路的阻值，则放电电流对应减小，放电过程变得更缓慢、 持续时间将增大 B,(8分)【答】四名2分)，方向垂直于金属板向上1分)2)0 H (5分) 【解析】(1)圆桶形容器内的电场强度E=V2分)，方向垂直于金属板向上(1分) H (2)灰尘颗粒所受的电场力大小F=9亚(2分) H 电场力跟空气的阻力相平衡时，灰尘达到的最大速度，并设为，则有，=(2分) H 解得y=9 (1分) kH 14.(14分)【答案】(1)%=m 3(Uq-mgL) (2)T-6qu-6mg L 【解析】(1)在匀强电场中，根据公式可得场强为=号(2分) 在A点细线对小球的拉力为0，根据牛顿第二定律得网一mg=m号(2分) L A到B过程根据动能定理得gU-mgL)m2)m,(2分 联立解得Vg= 3(Ug-mgL) (2分) m (2)设A点关于O点对称的点为C点，小球在C点速度最大，细线的拉力最大 A到c过程根据动能定理得2qU-mg2L=mw:2-mva2(2分) 在C点细线对小球的拉力最大，根据牛顿第二定律得T+mg一qE-m2(2分) T-6吧-6mg(2分) L 15.(16分)【答案】(1)0.6m(5分)：(2)0.7684(5分)；(3)0.45(6分) 【解析】(1)当弹簧被压缩最短时，弹簧弹性势能最大，此时A、B速度相等，即t=时刻，根据动量守恒定律 mg1.2y=(mg+m)。(2分) 根能量守恒定律么一m,02)八-，+m2分》 联立解得mg=5m,E,max=0.6m哈(1分) (2)解法一：同一时刻弹簧对A、B的弹力大小相等，根据牛顿第二定律F=ma 可知同一时刻a4=5aB(1分) 则同一时刻A、B的瞬时速度分别为y,=a4,%=1.2。-头(1分) 5 根据位移等于速度在时间上的累积可得s4=V(累积)，SB=V(累积)1分) 又s4=0.360 解得sg=1.128,4（1分) 第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值△s=Sg一S4=0.768v(1分) 解法二：B接触弹簧后，压缩弹簧的过程中，A、B动量守恒，有m×l.2v=6m,=mp'g+mvA 对方程两边同时乘以时间△t,有6mv△t=5mv△1+mv△M 0-to内，根据位移等于速度在时间上的累积，可得6mv+,=5msg+msA 将S4=0.36v代入可得sB=1.1280 则第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值△s=5B-S4=0.768v40 (3)物块A第二次到达斜面的最高点与第一次相同，说明物块A第二次与B分离后速度大小仍为2”。，方向水平 向右，设物块A第一次滑下斜面的速度大小为4，设向左为正方向，根据动量守恒定律可得 mv-5m:0.8v。=m(-2v)+5mvB(1分) 根据能量守恒定律可得m+分5m08=m(2广+号5m(1分） 联立解得v4=。（1分) 去一：设在斜面上滑行的长度为L,上滑过程，根据动能定理可得-mgLsin0-tmgLcos0=0m(2}① 下滑过程，根据动能定理可得mgLsin0-mgLcos9=2m6-0(1分) 联立解得4=0.45（1分) 方法二：根据牛顿第二定律，可以分别计算出滑块A上滑和下滑时的加速度， mg sin8+mg cos0=ma上，mg sin8-umg cos8=max 上滑时末速度为0，下滑时初速度为0，由匀变速直线运动的位移速度关系可得 2ax=(2)2-0,2axx=v42=v,2 联立可解得4=0.452026一2027学年度高三四调考试 物 理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整， 笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.“电”的概念古来有之，下列与电荷相关说法正确的是（) A.摩擦起电的实验现象告诉我们电荷是可以被创造出来的 B.元电荷是自然界中最小的电荷，元电荷可以是质子也可以是电子 C.只有带电物体的体积足够小，并且带电量足够少时，才可以看成点电荷 D.两个点电荷之间作用力的规律是由法国科学家库仑通过扭秤实验总结得出的 2.图()为家用燃气灶与一底为球面形的锅。若选用的燃气灶支架有5个支架齿如图(b)所示。则下列说法正确 的是( 图(a) 图(b) A每个支架齿受到的压力为锅与锅内食物总重力的1/5 B当锅与锅内食物总质量不变，仅锅的尺寸增大时，则每个支架齿受到的压力增大 C,当锅与锅内食物总质量不变，仅锅的尺寸增大时，则每个支架齿受到的压力减小 D,若锅与锅内食物总质量不变，仅锅的尺寸变化时，则每个支架齿受到的压力不变 3.如图，“嫦娥探测器前往月球的过程中，首先进入“停泊轨道绕地球运转，在P点变速进入“地月转移轨道”，接 近月球时，被月球引力“俘获”，再在“工作轨道”上匀速绕月飞行，然后择机降落。则探测器() 【高三物理第1页（共7页）】 转移轨道 “嫦娥”探测器 停泊轨道 工作轨道 A. 在地面发射时，速度大于11.2km/s B.在P点需向后喷气，然后变轨到转移轨道 C.在Q点需向后喷气，然后变轨到工作轨道 D.在“工作轨道”上匀速绕月飞行时，由月球引力提供向心力，不再受地球引力 4如图所示，已知直升机质量为M,空气密度为P,重力加速度大小为g。若直升机在空中悬停时，桨叶旋转形成 的圆面积为S,不计空气浮力及风力影响，下列说法正确的是() A.空气获得速度的大小为2， B.空气获得速度的大小为 1 Mg C.桨叶的输出功率为9 Mg Mg 2 pS D.桨叶的输出功率为Mg, 5.如图所示，真空中一水平放置的平行板电容器两极板分别与直流电源正负极相连，下极板接地。一带电小球在 两板间P点恰好处于静止状态。现仅将上极板缓慢向上平移一小段距离，则下列说法正确的是() A.小球带正电 B,小球仍能保持静止状态 C.P点电势升高 D.若将小球固定于P点，则小球的电势能增大 6某静电场电势随x变化的规律如图所示。一电子仅在电场力作用下从0点由静止释放，下列说法正确的是() 【高三物理第2页（共7页）】 B C >X Po Po 2 n X A.0~x3区间内，电场强度仅大小变化，方向相同 B.电子到达B点时的动能为瓦w=吗 2 C、电子从O点运动到C点过程中，电场力一直做正功 D.电子从O点运动到C点过程中，电势能先增大后减小 7.如图，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的轻绳相连，A放在固定斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系 数为k的轻质弹簧相连，C放在水平地面上。现用手控制住A,使轻绳刚好伸直且无拉力作用，并保证滑轮左侧轻 绳竖直、右侧轻绳与斜面平行。已知A的质量为5m,B、C的质量均为1.5m,重力加速度大小为g,不计一切摩擦。 开始时整个系统处于静止状态，释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时，C恰好离开地面。则下列说法正确的是() L B A.斜面的倾角a=30° B.A球获得的最大速度v=13以 19mg2 C.若要C球始终不离开地面，则A球的质量最大为2.5m D.释放A的瞬间，B球的加速度大于g 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。 全选对的得6分，选不全的得3分，错选得0分。 8.下列关于教科书上的四幅插图，说法正确的是() 【高三物理第3页（共7页）】 甲 乙 丙 A.图甲为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集在金属极板A上 B.图乙为利用头发屑模拟的电场线，该图说明电场线是真实存在的 C.图丙中，屏蔽电缆利用静电屏蔽原理，避免外界电场对导线内信号的干扰 D.图丁的可变电容器的原理是改变铝片之间距离从而达到改变电容的目的 9.如图甲所示，一辆汽车保持恒定功率经过AB、BC两段不同路面，该过程其t图像如图乙所示。汽车经过AB、 圣 BC两段路面时阻力分别为恒力和，则下列说法正确的是() A 甲 A.在AB段汽车牵引力保持不变 B.在BC段牵引力逐渐减小 C.if D.f<2 10.如图甲所示，质量为M的滑块静止在光滑水平地面上，其上表面为四分之一圆弧，且圆弧最低点切线水平。一 小球以某一速度沿圆弧切线从左端冲上滑块。接下来的运动过程中小球与滑块水平方向的速度大小分别用、”2表 示。两者的关系图像如图乙所示，重力加速度g=0m/s2，不考虑一切阻力，则下列说法正确的是() v/m.s-l wM17wwwmm777mmm 0 v/m.si 甲 乙 A.小球的质量为2M B.小球能够上升的最大高度为 1 0 【高三物理第4页（共7页）】 1 C.小球回到到最低点时的速度为-二m/s D.若四分之一圆弧最低点距离地面高度为0.2m,小球落地时与曲面左端的水平距离为0.2m 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11(1.（2分)某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹 簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度 是1毫米)上位置的放大图，示数1= cm。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止 时弹簧长度分别是2、3、l4、5.已知每个钩码质量是50g,挂2个钩码时，弹簧弹力F= N(当地重力 加速度g=9.8m/s2)。 图1 图2 11(2).(6分)某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运 动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1 个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50z。 打点计时器物块 细线 纸带 滑轮 长木板 重物 匆 单位：cm 1011 ①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点和之间某时刻开始减速。 ②物块减速运动过程中加速度的大小为4= m/s保留3位有效数字)，若用二来计算物块与桌面间的动摩擦 g 因数（g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值（填“偏大"或“偏小“）。 12.(8分)电容器储存电荷的特性可用电容来表征。某一固定电容器外观如图甲所示，在观察电容器的充、放电实 验中，实验电路图如图乙所示。 【高三物理第5页（共7页）】 I/mA E, 35y23004 电流表 234567 8910t/s 乙 丙 (1)图甲中的电容器的铭牌"35V2200μF”,下列说法正确的是 A.35V表示额定电压 B.35V表示击穿电压 C.2200F表示电荷量 D.2200uF表示电容 (2)图乙中电容器在整个充放电过程中的电流i随时间t变化的图像和两极板间电压u随时间t变化的图像，可能正 确的是 B D (3)用电流传感器替换电流表，测出电路中的电流随时间变化的图像如图丙所示，电源电压为35V,则电容器的电容 约为 F。 (4)如果不改变电路其他参数，只增大电阻箱2接入电路的阻值，请在丙图中画出放电电流随时间的变化图线。 13.(8分)用静电的方法来清除空气中的灰尘，需要首先设法使空气中的灰尘带上一定的电荷，然后利用静电场对 电荷的作用力，使灰尘运动到指定的区域进行收集。为简化计算，可认为每个灰尘颗粒的质量及其所带电荷量均相 同，设每个灰尘所带电荷量为g,其所受空气阻力与其速度大小成正比，表达式为Fv(式中k为大于0的已知 常量)。由于灰尘颗粒的质量较小，为简化计算，灰尘颗粒在空气中受电场力作用后达到电场力与空气阻力相等的 过程所用的时间及通过的位移均可忽略不计，同时也不计灰尘颗粒之间的作用力及灰尘所受重力的影响。有一种静 电除尘的设计方案是这样的，需要除尘的空间是一个高为H的绝缘圆桶形容器的内部区域，将一对与圆桶半径相等 的圆形薄金属板平行置于圆桶的上、下两端，恰好能将圆桶封闭，如图所示。在圆桶上、下两金属板间加上恒定的 电压U(圆桶内空间的电场可视为匀强电场)，便可以在一段时间内将圆桶区域内的带电灰尘颗粒完全吸附在金属 板上，从而达到除尘的作用，求(1)桶内的场强；(2)灰尘颗粒运动可达到的最大速率。 【高三物理第6页（共7页）】 14.(14分)如图，竖直向上的匀强电场中，用长为L的绝缘细线系住一带电小球，在竖直平面内绕0点做圆周运 动。图中A、B为圆周上的两点，A点为最低点，B点与O点等高。当小球运动到A点时，细线对小球的拉力恰好 为0，已知小球的电荷量为q(g>0)、质量为m,A、B两点间的电势差为U,重力加速度大小为g,求： (1)小球在B点的速度大小。 (2)细线的最大拉力的大小。 E 0 B 15.(16分)如图(a),一质量为m的物块A与轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上，物块B向A运动，t=0时与 弹簧接触，到t=2t时与弹簧分离，第一次碰撞结束，A、B的v-t图像如图(b)所示。已知从t=0到t=时间内， 物块A运动的距离为0.36v。A、B分离后，A滑上粗糙斜面，然后滑下，与一直在水平面上运动的B再次碰撞， 之后A再次滑上斜面，达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为(si0=O.6)，与水平面平滑连接。碰撞过程中弹 簧始终处于弹性限度内。求 (1)第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值； (2)第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值； (3)物块A与斜面间的动摩擦因数。 /个 2 1.2 g三之utmm 0.8 B ti。 图(a) 图(b) 【高三物理第7页（共7页）】