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周南中学 2025 届高三第四阶段模拟考试物理试题
一、单选题（本题共六题，每题 4分，共 24分，每题只有 1 个选项正确）
1．在物理学发展的过程中，科学家总结了许多重要的物理思想与方法。下列有关物理学
思想与方法的描述中正确的是 ( )
A．重心概念运用了理想模型法
B．卡文迪许在测万有引力常量时，利用了微小量放大法
C．论证𝑣-𝑡图线覆盖的面积为物体运动的位移，采用了等效的思想
D．在研究加速度与合外力、质量的关系的实验中，利用了等效替代的思想
2．如图甲所示，鸟儿有多拼，为了生存几只鸟像炮弹或标枪一样一头扎入水中捕鱼，假
设小鸟的俯冲是自由落体运动，进入水中后是匀减速直线运动，其𝑣-𝑡图像如图乙所示，
5
自由落体运动的时间为𝑡 ，整个过程的运动时间为 𝑡 ，最大速度为𝑣 = 18 m/s，重力加
1 1 m
3
速度𝑔取10 m/s2，则 ( )
A．𝑡 = 1.6 s
1
B．整个过程下落的高度为32.4 m
C．𝑡 ~ 5 𝑡 时间内的加速度为−15 m/s2
1 1
3
5
D．𝑡 ~ 𝑡 时间内阻力是重力的1.5倍
1 1
3
3．某同学在探究单摆运动规律，图甲是用力传感器对单摆运动过程进行测量的装置图。
图乙是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的𝐹 −𝑡图像，则以下说法正确的是 ( )
A．𝑡 = 0.5 s时，摆球经过最低点 B．𝐹 = 𝑚𝑔
min
C．𝑡 = 0.1 s时，摆球速度最大 D．单摆振动周期𝑇 = 0.8 s
4．沿电场中某条电场线方向建立𝑥轴，该电场线上各点处的电场强度𝐸随𝑥的变化规律如
图所示，坐标轴上横坐标0、𝑥 、𝑥 和𝑥 分别与𝑥轴上 O、A、B、C 四点相对应，相邻两
1 2 3
点间距相等。一个带正电的粒子从 O 点由静止释放，运动到 A 点的动能为𝐸 ，仅考虑电
𝑘
场力的作用，则下列说法正确的是 ( )
A．从O点到C 点，电势先升高后降低
B．粒子先做匀加速运动，后做变加速运动
C．粒子运动到C 点时的动能小于3𝐸
𝑘
D．粒子在AB段的电势能减少量大于BC 段
试卷第1页，共6页
{#{QQABRQKAggAIAABAABgCQwWQCAOQkhEACSgGwEAMMAAAyRFABAA=}#}5．在通电螺线管中插入形状如图所示的铁芯，其右端与球形软铁之间形成如图所示的汇
聚磁场。将两个圆形闭合导线圈 A、B置于图示位置，它们所在的平面都与铁芯轴线垂直
且圆心在铁芯轴线上。开关处于闭合状态。下列说法正确的是 ( )
A．当滑片向右移动时，A、B所受安培力使它们具有远离螺线管的趋势
B．当滑片向右移动时，A、B所受安培力使它们具有靠近螺线管的趋势
C．断开开关时，A、B所受安培力使它们具有远离螺线管的趋势
D．断开开关时，A 所受安培力使它具有靠近螺线管的趋势，B 所受安培力使它具有远离
螺线管的趋势
6．电子感应加速器的基本原理如图所示，上、下两个电磁铁线圈中电流的大小、方向可
以变化，产生的感生电场使真空室中的电子加速。若两个电磁铁之间的磁场可视为匀强磁
场，且磁场分布关于两个电磁铁的轴线旋转任意角对称。改变电磁铁线圈中电流的大小(方
Δ𝐵
向如图所示并保持不变)，使该磁场的磁感应强度均匀增大，其变化率 = 𝑘. 产生的感生
Δ𝑡
电场的电场线为一系列真空室的同心圆。则下列说法正确的是 ( )
A．从上往下看，产生的感生电场沿逆时针方向
B．若在两个电磁铁之间放入与真空室同心的环形导线圈，感生电场对处于其中的自由电
荷的作用力是静电力
C．若在两个电磁铁之间放入与真空室同心的环形导线圈，且该导线圈的材质和粗细均匀，
则稳定时导线圈上各处电势都相同
D．两个电磁铁之间到轴线的距离为𝑟的位置处，感生电场的电场强度𝐸 = 𝑘𝑟
二、多选题（本题共4题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目
要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的不得分）
7．如图所示的电路中，电源的电动势和内阻分别为𝐸、𝑟，电压表和电流表均为理想电表，
在滑动变阻器的滑片 P 由 a 向 b 移动的过程中，关于各物理量的变化情况的下列描述正
确的是( )
A．𝑅 两端的电压先减小后增加
0
B．电流表的示数先增大后减小
C．电源的输出功率可能先增大后减小
D．电源的输出功率可能一直不变
试卷第2页，共6页
{#{QQABRQKAggAIAABAABgCQwWQCAOQkhEACSgGwEAMMAAAyRFABAA=}#}8．如图所示，为一正五边形边界的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大
小为𝐵. 一质量为𝑚、电荷量为𝑞的带正电粒子从 AB 边的中点 O 点垂直 AB 边射入磁场，
一段时间后垂直磁场边界射出。则粒子在磁场中运动的时间可能是 ( )
𝜋𝑚
A.
𝑞𝐵
𝜋𝑚
B.
5𝑞𝐵
2𝜋𝑚
C.
5𝑞𝐵
3𝜋𝑚
D.
5𝑞𝐵
9．2024 年 10 月 12 日，紫金山-ATLAS 彗星接近地球，它是年度最亮的彗星，特别适合
肉眼观测。该彗星绕太阳一圈需约 61751 年，近日点距离太阳约 0.4个天文单位(1 天文单
位等于日地平均距离)，远日点相对于近日点可看做无穷远，速度约为 0. 理论分析表明，
2𝐺𝑀
某个轨道的逃逸速度是该轨道环绕速度的√2倍，即𝑣′ = √ ，𝑅为该环绕圆轨道的半径。
𝑅
则下列说法正确的是 ( )
A．忽略彗星质量的变化，从近日点到远日点，彗星的机械能减小
B．彗星在近日点的加速度与地球公转的加速度之比为25:4
5
C．彗星在近日点的速率与地球公转速率之比约为√
2
D．彗星在近日点的速率与地球公转速率之比约为√5
10．如图所示，A、B 两物体的质量均为𝑚，水平向左且大小为2𝑚𝑔的恒定拉力𝐹 作用在
1
A上，拉着A、B由静止开始一起运动，运动过程中 B始终受到一个竖直向上且大小与 B
的速度大小成正比的力𝐹 = 𝑘𝑣，经过时间𝑡物体A、B恰好发生相对滑动。A、B间的动摩
2
擦因数𝜇 = 0.8，A 与地面间的动摩擦因数𝜇 = 0.4，重力加速度为𝑔. 则 ( )
1 2
4𝑚𝑔
A．物体A、B发生相对滑动时的速度为𝑣 =
5𝑘
𝑚𝑔
B．物体A、B发生相对滑动时的速度为𝑣 =
5𝑘
2𝑚2𝑔−𝑚𝑔𝑡𝑘
C．从静止到发生相对滑动的过程，B的位移为
𝑘2
𝑚2𝑔−3𝑚𝑔𝑡𝑘
D．从静止到发生相对滑动的过程，B的位移为
𝑘2
试卷第3页，共6页
{#{QQABRQKAggAIAABAABgCQwWQCAOQkhEACSgGwEAMMAAAyRFABAA=}#}三、实验题（本题共两题，11题 6分，12题 10分，共 16分）
11．如图甲所示是很多力学实验中常使用的装置。
(1) 关于该装置的下列说法正确的是______。
A．利用该装置做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，需要补偿阻力
B．以小车和砝码整体为研究对象，补偿阻力后，可用该装置“验证机械能守恒定律”
C．利用该装置做“探究小车的加速度与力、质量的关系”的实验时，除应补偿阻力外，还
必须满足小车的质量远大于砝码与砝码盘的总质量
(2) 在用该装置来“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，操作如下：
(a) 补偿阻力时，若所有操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应 （填“减小”或“增
大”）木板的倾角。
(b) 图丙为小车质量一定时，根据实验数据描绘的小车加速度𝑎的倒数与盘和砝码的总质
量𝑚的倒数之间的实验关系图像。若牛顿第二定律成立，则小车质量𝑀 = kg.(𝑔取
9.8 m/s2，结果保留 2位有效数字)
12．某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA的电流表改装成欧姆表，并标记刻度和进行
校准。要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度。
可选用的器材还有：定值电阻𝑅 (阻值14 kΩ)，滑动变阻器𝑅(最大阻值1 500 Ω)，电阻箱
0
(0～99 999.9 Ω)，干电池(𝐸 = 1.5 V，𝑟 = 1.5 Ω)，红、黑表笔和导线若干。
图(a)
(1) 欧姆表设计
将图(a)中的实物连线组成欧姆表。欧姆表改装好并完成欧姆调零后，滑动变阻器𝑅接入电
路的电阻应为________Ω.
(2) 标记欧姆表表盘刻度
试卷第4页，共6页
{#{QQABRQKAggAIAABAABgCQwWQCAOQkhEACSgGwEAMMAAAyRFABAA=}#}通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图(b)所示。表盘上a、b处的电流刻度分别为25 μA
和75 μA，则a、b 处的电阻刻度分别为________ kΩ、________ kΩ.
图(b) 图(c)
(3) 校准
红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向0 kΩ刻度；将红、黑表笔与电阻箱
连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准。校准完成
后，过一段时间再次欧姆调零后校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图(c)所示，但此时指
针所指刻度为37.5 kΩ. 某同学推测这是由于使用的电源电动势并不等于1.5 V导致的。若
该同学的推测为真，此时电源电动势为________V.(保留两位有效数字)
四 计算题(本题共三个题，其中第 13题 10分，第 14题14分，第 15题16分，要求有必
要文字说明、方程式和重要演算步骤)
13. 如图所示，边长为𝑙的正方形单匝线框从垂直纸面向内的宽为𝐿(𝐿 > 𝑙)的匀强磁场区域
上方某处由静止释放，线框的质量为𝑚，线框的总电阻为𝑅，磁场的磁感应强度为𝐵. 线框
进入磁场的过程恰好做匀速直线运动，最终 cd 边离开磁场前线框已再次做匀速直线运动。
整个过程中线框的上、下两条边始终与磁场边界平行，线框始终在同一竖直平面内，重力
加速度为𝑔，不计空气阻力。求：
(1) 线框开始下落时，ab边到磁场上边界的距离ℎ.
(2) 线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热𝑄.
(3) 线框的cd刚要离开磁场前瞬间，a、d两点之间的电势差𝑈 .
𝑎𝑑
试卷第5页，共6页
{#{QQABRQKAggAIAABAABgCQwWQCAOQkhEACSgGwEAMMAAAyRFABAA=}#}14. 如图所示，在𝑥轴上方空间区域内，存在沿𝑦轴正方向的匀强电场，𝑥轴下方宽为𝑑的
区域内，存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁场下边界处存在一个无限大的弹性绝缘挡板。
质量为𝑚，电荷量为−𝑞(𝑞 > 0)的带电小球(可视为质点)从 P 点以初速度𝑣 水平抛出，恰
0
3
好从原点 O 处第一次进入磁场。已知 P 点的坐标为(−𝑑, 𝑑)，该带电小球所受重力可忽
8
略不计，在电场中和在磁场中分别只受电场力和洛伦兹力的作用。取正弦为0.6的角为37°.
(1) 求该匀强电场的电场强度𝐸.
(2) 为使粒子垂直打在板上，磁感应强度𝐵应取何值？
(3) 磁感应强度取第 2 问的值。带电小球与挡板的碰撞是弹性的，碰后垂直挡板的分速度
掉转方向且大小不变，沿挡板的分速度大小方向都不变，且小球所带电荷量不变。求小球
第5次穿过𝑥轴时的位置坐标以及从入射到第5次穿过𝑥轴所用的时间。
15. 如图所示，底面光滑的滑块静止在光滑水平地面上，滑块上开有光滑的滑槽，滑槽由
一段长为𝑙 = 5 m的直线段AB和一段半径为𝑅 = 2 m的圆弧BC组成，它们在B点处相切。
3
AB段与水平方向的夹角为𝛼(tan𝛼 = )，OC 与竖直方向的夹角也为𝛼. 现在，让一个质量
4
为𝑚 = 5 kg的光滑小球(密度极大，可视为质点)从 A 点正上方高ℎ处由静止释放，小球落
入滑槽与滑槽碰撞后不会弹起，马上相对滑槽沿 AB下滑，碰撞时间忽略不计；此后，从
滑槽上的 C 点滑出后经𝑡 = 2.4 s恰好从右边固定斜面的顶端 D 处沿切线落入斜面，斜面
1
与竖直方向的夹角为𝜃(tan𝜃 = ). C、D两点等高，小球所受空气阻力忽略不计。求：
2
(1) 小球从D点落入斜面时的速度大小𝑣 .(结果可以含根号)
𝐷
(2) 小球释放时C、D 之间的水平距离𝑑.
(3) 小球释放点距离 A 点的高度ℎ.
试卷第6页，共6页
{#{QQABRQKAggAIAABAABgCQwWQCAOQkhEACSgGwEAMMAAAyRFABAA=}#}
