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六安一中 2025 届高三年级第四次月考
物理试卷
命题人:罗来超 审题人:刘磊 罗军
时间:75分钟 分值:100分
一、单项选择题:本题共 8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有
一个选项是符合要求的。
1.“判天地之美,析万物之理”,领略建立物理规律的思想方法往往比掌握知识本身更加重要。下面四
幅课本插图中包含的物理思想方法相同的是( )
A.甲和乙 B.乙和丙 C.甲和丁 D.丙和丁
2.中国载人登月初步方案已公布,计划2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发射两
颗探月卫星进行科学探测,两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动,且绕行方向相同,如
图甲所示,测得两卫星之间的距离 随时间变化的关系如图乙所示,不考虑两卫星之间的作用力。下列
说法正确的是( )
A.a、b两卫星的线速度大小之比 B.a、b两卫星的加速度大小之比
C.a卫星的运转周期为T D.b卫星的运转周期为2T
3.一电荷量为 的带电粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能 随位置x的变化关系如图
所示,在粒子从 向 运动的过程中,下列说法中正确的是( )
学科网(北京)股份有限公司A.在 处粒子速度最大 B.在 处粒子加速度最大
C.电场力先做正功后做负功 D. 与 之间的电势差为
4.空间存在一平行于纸面的匀强电场,在电场内取某点记为坐标原点O,沿某一方向建立x轴,
选取x轴上到O点距离为r的P点,以O为圆心、r为半径作圆,如图甲所示。从P点起沿圆周逆时针方
向移动一周,圆上各点的电势φ会随转过角度θ发生变化。当半径r分别取 、 、 时,其 图
像如图乙所示,三条曲线所对应的电势均在 时达到最大值,最大值为 、 、 ,曲线③与
横轴相切。则下列说法正确的是( )
A.电场方向沿x轴负方向 B.曲线①对应的r取值为
C.电场强度的大小为 D.坐标原点O的电势为
5.如图所示,有一长为L的细绳,一端悬挂在A点,另一端拴一质量为m、电量为q的带有负电荷的小球;
悬点A处放一正电荷,电量也为q。如果要使小球能在竖直平面内作完整的圆周运动,如图所示。若已知
静电力常量为k,重力加速度为g,则( )
A.小球到达最高点D点速度的最小值为
B.小球到达与A点等高的C点受到绳子拉力的最小值为为3mg
C.小球到达最低点B点速度的最小值为
D.小球到达最低点B点受到绳子拉力的最小值为
学科网(北京)股份有限公司6.图甲为某电源的 图线,图乙为某小灯泡的 图线的一部分,则下列说法中正确的是( )
A.电源的内阻为10Ω
B.当小灯泡两端的电压为2.5V时,它的电阻约为10Ω
C.把电源和小灯泡组成闭合回路,小灯泡的功率约为0.3W
D.把电源和小灯泡组成闭合回路,小灯泡的两端的电压约为1.3V
7.如图所示,电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值,开关S闭合,平行板电容器中带电质点P
原处于静止状态,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表 、 、 ;的示数变化量的绝对值分别为
、 、 ,理想电流表 示数变化量的绝对值为 ,下列说法正确的是( )
A.质点将向下运动,理想电流表 中有从b流向a的瞬间电流 B.电源的输出功率增大
C. D.电源的效率增大
8.如图甲所示电路中,电源电动势 ,内阻 ,外电路接有三个定值电阻 、 、
,虚线框内的电路可等效为一个电源,如图乙所示,其等效电动势 等于CD间未接入用电器时
CD间的电压,若用导线直接将C、D两点连接起来,通过该导线的电流等于等效电源的短路电流.下列说
法正确的是( )
学科网(北京)股份有限公司A.等效电源的电动势 B.等效电源的短路电流为1.8A
C.等效电源的内阻 D.等效电源的最大输出功率为0.4W
二、多项选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,有多项符
合题目要求。全部选对的的5分,选不全的得3分,有选错的得0分。
9.如图所示,足够宽的水平传送带以 的速度沿顺时针方向运行,质量 的小滑块被
光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点, 时,在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F,使之沿挡板做
加速度大小 的匀加速直线运动,已知小滑块与传送带间的动摩擦因数 ,取重力加速度
大小 ,则下列说法正确的是( )
A.小滑块在运动过程中受到的摩擦力沿挡板方向 B.小滑块相对于传送带做匀变速曲线运动
C. 时,滑块受到挡板的弹力大小为0.8N D. 时,拉力F的大小为
10.竖直平面内存在方向水平的匀强电场,电场区域ab间距为H,在该区域下边界的O点将质量为m、电
荷量为q的小球以一定的初速度竖直上抛,小球从上边界离开电场,再次进入电场后在电场中做直线运动,
到达下边界的 点,已知小球到达 点的速度大小为从O点进入电场时速度大小的2倍。不计空气阻
力,重力加速度大小为g。则下列说法正确的是( )
A.该电场的场强大小为 B.该电场的场强大小为
C.小球由O到 的运动时间为 D.小球由O到 的运动时间为
三、实验题:每空2分,共14分。
11.某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案,实验室提供的器材有:
A.电流表 (内阻为 ) B.电流表 (内阻未知)
学科网(北京)股份有限公司C.定值电阻 D.滑动变阻器R E.干电池组
F.一个开关和导线若干 G.螺旋测微器,游标卡尺
(1)如图甲所示,用螺旋测微器测金属棒直径为________mm;如图乙所示,用游标卡尺测金属棒长为
________mm。
(2)根据提供的器材,为了尽可能精确测量金属棒的阻值,设计出电路图如图丙所示。若实验测得电流
表 的示数为 ,电流表 的示数为 ,则金属棒电阻值的表达式为 ________。
(用 、 、 、 表示)
12.某同学用普通的干电池(电动势 ,内阻 )、直流电流表(量程 ,内阻
)、定值电阻 和电阻箱 、 等组装成一个简单的欧姆表,电路如图所示,通
过控制开关S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“ ”和“ ”两种倍率。
(1)图中的a端应与________(选填“红”或“黑”)表笔连接。
(2)当开关S断开时,将两表笔短接,调节电阻箱 ,使电流表达到满偏,此时 ________Ω,欧姆
表的倍率是________(填“ ”或“ ”)。
学科网(北京)股份有限公司(3)闭合开关S,调节电阻箱 ,当 ________Ω时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱 使电流表再
次满偏,此时就改装成了另一倍率的欧姆表。
四、解答题
13.(14分)如图所示,长为 的绝缘细线一端固定在O点,另一端连接一质量为 、
电荷量为 的带正电小球,整个区域内有电场强度大小为 ,方向水平向右的匀强电场,
现将小球拉至最高位置P点并给小球一水平向左的初速度,让小球恰好能在竖直面内做完整的圆周运动,
重力加速度g取 , , 。
(1)求小球运动过程中的最小动能;
(2)求小球电势能最小时细线的张力大小。
14.(15分)如图所示,轻绳一端固定在O点,另一端与质量为 的小物块P(视为质点)栓接,
使小物块P静止在倾角为 的光滑斜面上。上表面与斜面下端平齐的、质量为 的长木板Q静止
于光滑水平面上,木板右端有挡板,水平轻弹簧固定于挡板上,弹簧自由伸长时左端与木板左端相距为
。现烧断轻绳,物块P由静止沿斜面下滑,滑上木板Q左端时竖直分速度瞬间为零,水平分速
度不变。之后P、Q向右运动,P与弹簧作用后,在距离弹簧左端 处相对Q静止,此时速度为
。已知P、Q间的动摩擦因数为 ,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度g取 。求:
(1)烧断轻绳前,绳的张力大小 ;
(2)开始时物块P距斜面底端的高度H;
学科网(北京)股份有限公司(3)弹簧弹性势能的最大值 。
15.(15分)地表附近存在着环境电场,该电场可视为场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场,蜘蛛可
以通过向空中吐出带电蛛丝实现飞行。如图,在无风的天气里,质量为 m的蜘蛛,从地面向空中吐出4根
蛛丝,恰好可以使它脱离地面;在有水平风的天气里, 时蜘蛛从地面向空中吐出n( 且为偶
数)根蛛丝,T时刻咬断一半蛛丝,经过一段时间后落到地面完成“迁徙”,假设蜘蛛吐出的每根蛛丝都
相同,且电荷集中在蛛丝顶端,蜘蛛自身始终不带电;已知重力加速度为 g,水平风力大小恒为 ,
忽略空气对蜘蛛的其他作用力。
(1)判断蛛丝的电性,求每根蛛丝的带电量q;
(2)蜘蛛要实现空中“迁徙”求n的值;
(3)求蜘蛛“迁徙”一次飞行的水平距离x(计算结果可以保留根号)。
六安一中 2025 届高三年级第四次月考
物理试卷参考答案
1.【答案】C 【详解】甲图中和丁图中包含的物理思想方法均是微元法;乙图中包含的物理思想方法是
放大法;丙图中包含的物理思想方法是等效替代法。
2.【答案】A 【详解】A.设 a 卫星与月球的距离为 ,b 卫星与月球的距离为 ,根据图像有
, 联立,解得 , ;两卫星均绕月球运动,设a卫星与b卫星的速度
分别为 、 ,根据牛顿第二定律有 解得 ;可知a、b两卫星的线速度大小之比
故 A 正确;B.根据 解得 ;可知 a、b 两卫星的加速度大小之比
故B错误;CD.根据开普勒第三定律可得 可得 ;图像可知,经过时间T
学科网(北京)股份有限公司两卫星再次相距最近,有 联立,解得 , 故CD错误。
3.【答案】C 【详解】A.由于带负电的粒子只在电场力作用下运动,运动过程只有动能与电势能之间
的转化,则动能与电势能的和值一定,粒子在从 向 运动的过程中,在 处的电势能最小,则在 处
的动能最大,即在 处的速度最大,A错误;
B.由于粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,假设电场力做正功,沿x轴取一极短的位移 ,根据
, 解得 可知 图像中图线斜率的绝对值表示电场力大小,在 处图
像的斜率为零,即粒子所受电场力为0,则加速度为零,B错误;
C.当粒子从 向 方向运动时电势能先减小后增大,电场力先做正功后做负功,C正确;
D.根据电势差的定义式可知
4.【答案】C 【详解】A.三条曲线均在 时达到最大值,说明电场线不是沿着x轴,而是沿着与
x轴正方向的夹角为 的直线上,且电场线方向指向左下方,A错误;
B.曲线①的最大值在三条图像中最大,只有半径越大,P点绕原点逆时针转过 时,逆着电场线走过的
距离才越大,对应的电势才越高,所以曲线①对应的r取值为 。B错误;
C.取曲线③最高电势和最低电势来求电场强度 C正确;D.由上面分析知曲线③
对应的r取值为 。由题知,曲线③对应的最高电势和最低电势分别为 、0,则坐标原点在最高电势点
和最低电势点连线的中点。所以坐标原点O的电势为 D错误。
5.【答案】B 【详解】A.小球到达D点速度的最小时,满足 ;因此最小速度为
学科网(北京)股份有限公司;B.在C点,速度最小时,拉力最小,从D到C的过程中,机械能守恒;
解得 B正确;C.从D到B的过程中满足机械能守恒
;因此B点速度的最小值 C错误;D.在B点,根据牛顿第二
定律 解得 D错误。
6.【答案】D 【详解】A.根据闭合电路欧姆定律变形 ;可得图像与纵轴的交点表示电动势,
图像斜率的大小表示内阻,根据甲图电动势为 内阻为 故A错误;
B.根据乙图可知当小灯泡两端的电压为2.5V时,电流为0.5A,根据欧姆定律可得 故B错误;
CD.把电源和小灯泡组成闭合回路,将在乙中作该电源对应的 图象,如图所示
两 曲线的交点即小灯泡的电压、电流,根据图像读数有 , ;所以,小灯泡的功
率为 故D正确,C错误。
7.【答案】B 【详解】A.将电流表看作导线,将电压表看作断路,发现滑动变阻器与定值电阻与电源
串联,将滑动变阻器滑片向下滑动,则滑动变阻器接入电路阻值减小,根据串联分压原理,滑动变阻器两
端电压减小,则电容器两端电压减小,则电容器放电,则理想电流表 中有从a流向b的瞬间电流,故A
错误;
B.电源的输出功率 ;当 时,电源输出功率最
学科网(北京)股份有限公司大,因为 一定大于r,故随着 减小,电源的输出功率增大,故B正确;C.令滑动变阻器接入电
路阻值为 ,根据闭合电路欧姆定律 ; 由此可得
;电路中定值电阻 R 的阻值大于电源内阻 r 的阻值,故
故C错误;D.电源的效率 ;由以上分析可知,滑动变阻器滑片
向下滑动, 减小,电源的效率变小,故D错。
8.【答案】C 【详解】当 CD 间未接入用电器时,由闭合电路欧姆定律得回路中电流
,CD间电压 ,A项错误;若CD间用导线连接,通过电源
的电流 , ,根据并联电路电流分配关系可知流过CD间导线的电流
即通过 的电流 ,等效电源的短路电流为 ,B 项错误;等效电源的内阻
,C正确;等效电源的输出功率 ,当 时,等效电源的输出功
率最大, ,D项错误.
9.【答案】BC 【详解】小滑块相对于传送带在垂直挡板方向为匀速,沿挡板方向为匀加速,则相对于
传送带为匀变速曲线运动;受到的摩擦力与小滑块相对传送带运动方向相反,一直变化,不在沿挡板方向
上。B.因为小滑块沿挡板方向运动的同时,还相对于传送带向后运动,故小滑块在运动过程中始终受到
的摩擦力方向与挡板有一定夹角;C. 时,沿挡板方向无速度,此时弹力与摩擦力相等D. 时,
小滑块沿挡板方向的速度为 ;设摩擦力与挡板的夹角为θ,则 即 ;
故 时,滑块受到挡板的弹力大小为 ,沿挡板方向由牛顿第
学科网(北京)股份有限公司二定律得 ,解得拉力F的大小为 。
10.【答案】AD
【详解】AB令小球在O点的速度为 ,根据运动的独立性,小球到达 时速度的竖直分量为 由
题意得 可得 ;小球到达 之前做直线运动,合力方向与合速度方向共线;即
可得 故A正确;CD小球在竖直方向上做竖直上抛运动,可知小球在电场中的两段
运动时间相同,且水平方向做匀加速直线运动,电场区域上方小球水平方向做匀速运动。令小球从A点向
上离开电场,从B点再次进入电场 ;可得 即 由
此 可 得 ; 由 , 在 竖 直 方 向 上 , 有 ; 且
可得 即 故D正确。
11【答案】(1)10.500/10.501/10.502 101.55 (2)
【详解】由串并联电路规律可得 解得
12.【答案】(1)黑 (2)149 (3)150
【详解】(1)由“红入黑出”可知,a端应与黑表笔连接。
(2)[1]由闭合电路的欧姆定律得 ;上式代入数据得
[2]开关S断开与闭合时相比较断开时欧姆表的内阻大,即中值电阻大,所以开关 S断开时欧姆表的倍率是
“ ”。
(3)设开关S闭合时电阻箱 的电阻变为 ,开关S断开时欧姆表的倍率是“ ”,欧姆表的内阻
大小为
因为开关S闭合时欧姆表的倍率是“ ”,而欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内阻,所以此种情况欧姆
学科网(北京)股份有限公司表的内阻为150Ω。由题意及闭合电路欧姆定律得
综合以上两式可得
13.【答案】(1)1J (2)48N
【详解】(1)当小球运动到重力与电场力的“等效最高点”时动能最小,此时重力和电场力的合力提供
向心力,细线张力为零,有 ;小球的最小动能
(2)由题意可知当小球运动至圆周运动轨迹的最右端时其电势能最小,从“等效最高点”到该处的过程
中,由动能定理有 ;其中θ为重力与电场力的合力与竖直方
向的夹角,且 ;又根据牛顿第二定律有 ;联立解得 。
14.【答案】(1) ;(2)2.4m;(3)5J
【详解】(1)设斜面对P的支持力为 ,对物块P受力分析得,水平方向 ;竖
直方向 ;解得
(2)设P到达斜坡底端的速度为 ,对P下滑过程,由动能定理可得
滑 到 长 木 板 后 只 保 留 水 平 分 速 度 , 对 P 、 Q 相 对 滑 动 过 程 根 据 动 量 守 恒 得
解得
(3)设弹簧的最大压缩量为 x,从 P 滑上木板到 P、Q 第一次共速前,由能量守恒可得
;P、Q先后两次共速间,由动能定理可得
解得
学科网(北京)股份有限公司15.(1)负电, ;(2) ;(3)
【详解】(1)以蜘蛛和蛛丝整体的研究对象,蜘蛛所受重力大小与蛛丝所受电场力大小相等方向相反,
所以蛛丝带负电。由二力平衡知 ;解得
(2)依题意,蜘蛛要完成起飞,则 ;咬断一半蛛丝后,能够降落,则 ,故 又n为偶
数,则
(3)设蜘蛛咬断蛛丝前、后,竖直方向加速度大小分别为 、 ,
咬断蛛丝前 ;咬断蛛丝后
设咬断蛛丝时,蜘蛛速度为 v,上升了 ,咬断蛛丝后,又上升了 ,到达最高点。有 ;
; ;蜘蛛咬断蛛丝后,设继续飞行时间为t,有 ;蜘蛛在空中飞行时,
设水平加速度为 ,有 ;迁徙距离 ;联立解
学科网(北京)股份有限公司