2025届安徽省六安一中高三上学期第四次月考物理试题及答案

六安一中2025届高三年级第四次月考物理试卷时间：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Dr法正确的是（）A．a、b两卫星的线速度大小之比v:v=2:1B．a、b两卫星的加速度大小之比a:a=3:1ababC．a卫星的运转周期为TD．b卫星的运转周期为2T3．一电荷量为-q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Ep随位置x的变化关系如图所示，在粒子从x向x运动的过程中，下列说法中正确的是（）12A．在1处粒子速度最大B．在0处粒子加速度最大E-Ep12C．电场力先做正功后做负功D．x与x之间的电势差为12q4．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φ会随转过角度θr分别取r、2r、rj-q图像000如图乙所示，三条曲线所对应的电势均在q=qj、j、j0000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r0j0r0C．电场强度的大小为D．坐标原点O的电势为j05LAmq的带有负电荷的小球；悬点Aq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3mg2C．小球到达最低点B点速度的最小值为+4gL2D．小球到达最低点B点受到绳子拉力的最小值为6mg+L26．图甲为某电源的U-I图线，图乙为某小灯泡的U-I图线的一部分，则下列说法中正确的是（）A．电源的内阻为10ΩB．当小灯泡两端的电压为2.5V时，它的电阻约为10ΩC．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为0.3WD．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的两端的电压约为1.3V7R的阻值大于电源内阻rSP原处于静止状态，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V、V、V；的示数变化量的绝对值分别为123U、U、U，理想电流表A示数变化量的绝对值为I，下列说法正确的是（）12311A．质点将向下运动，理想电流表A2中有从b流向a的瞬间电流B．电源的输出功率增大DU2D1U11DU3D1C．>>D．电源的效率增大8．如图甲所示电路中，电源电动势E=6V，内阻r=W，外电路接有三个定值电阻R=W、R=2W、12R=4W，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E等于CD间未接入用电器时¢3CD间的电压，若用导线直接将CD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（）A．等效电源的电动势E¢=B．等效电源的短路电流为1.8A¢=WC．等效电源的内阻r5D．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0=2m/s的速度沿顺时针方向运行，质量m=0.4kg的小滑块被光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点，t=0时，在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F，使之沿挡板做加a=/s2m=0.2速度大小g=10m/s2，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C．t=0时，滑块受到挡板的弹力大小为0.8NB．小滑块相对于传送带做匀变速曲线运动4+22D．t=时，拉力F的大小为N510ab间距为HO点将质量为m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MM点的速度大小为从O点进入电场时速度大小的211重力加速度大小为g。则下列说法正确的是（）4A．该电场的场强大小为B．该电场的场强大小为qq2H2H3gC．小球由O到M1的运动时间为6D．小球由O到M1的运动时间为43g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A（内阻为R）B．电流表A2（内阻未知）1gC．定值电阻0D．滑动变阻器RE．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A的示数为I，电流表A的示数为I，则金属棒电阻值的表达式为R=________。1122x（用I、I、R、R表示）120g12．某同学用普通的干电池（电动势E=1.5V，内阻r=W）、直流电流表（量程Ig=，内阻R=350WR=1000W和电阻箱R、R等组装成一个简单的欧姆表，电路如图所示，通过g123控制开关S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“´10”和“´100”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R，使电流表达到满偏，此时R=________Ω，欧姆22表的倍率是________（填“´10”或“´100（3）闭合开关S，调节电阻箱R，当R=________Ω时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R使电流表再332次满偏，此时就改装成了另一倍率的欧姆表。四、解答题1314L=0.2m的绝缘细线一端固定在O点，另一端连接一质量为m=0.8kg荷量为q=0.6C的带正电小球，整个区域内有电场强度大小为E=10N/C，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10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（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。1415Om=的小物块小物块P静止在倾角为°M=2kg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L=0.8mPQ不变。之后P、Q向右运动，P与弹簧作用后，在距离弹簧左端d=0.4m处相对Q静止，此时速度为2m/s。已知P、Q间的动摩擦因数为m=0.5，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取10m/s2。求：（1）烧断轻绳前，绳的张力大小T；（2）开始时物块P距斜面底端的高度H；（3）弹簧弹性势能的最大值Ep。1515E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t=0时蜘蛛从地面向空中吐出（n>4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1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f=，忽略空3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六安一中2025届高三年级第四次月考物理试卷参考答案1C【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。2A【详解】A．设a卫星与月球的距离为r，b卫星与月球的距离为r，根据图像有abr+r=6r，r-r=2r联立，解得r=2r，r=4r；两卫星均绕月球运动，设a卫星与b卫星的速度abbaabGMmv2GMr分别为v、v，根据牛顿第二定律有=m解得v=；可知a、b两卫星的线速度大小之比ab2rrv:v=2:1故A正确；B．根据=解得a=；可知a、b两卫星的加速度大小之比abr2r2r3ar3ab2a:a=4:1故B错误；CD．根据开普勒第三定律可得=b可得=；图像可知，经过时间Tab2b24æppö4-222÷T=2p联立，解得T=T，T=22-1T故CD错误。两卫星再次相距最近，有ç-abab4èø3C【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x向xxx处的动1200能最大，即在0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x，根据pW=-DEpW=Fx解得=F可知E-xx处图像p0x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x向x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；12E-Ep2Ep2-EWD．根据电势差的定义式可知U===--qqq4C【详解】A．三条曲线均在q=q0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q0的直线上，且电场线方向指向左下方，A错误；BP点绕原点逆时针转过q0离才越大，对应的电势才越高，所以曲线①对应的r取值为0。B错误；j0-02r0jUdCE===0CDr0应的r取值为r。由题知，曲线③对应的最高电势和最低电势分别为j、0，则坐标原点在最高电势点和00j0+0最低电势点连线的中点。所以坐标原点O的电势为jO==j0D错误。22v25B【详解】A．小球到达D点速度的最小时，满足+mg=mD；因此最小速度为L2L2vD=+gL；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；mL112v2CLmv2D+mgL=mv2C+T=m解得T=BCD到B的过程中满足机械能守恒22212122D+×2L=mv2；因此B点速度的最小值vB=+5gLC错误；D．在B点，根据牛顿第二B22mvL2定律T+-=B解得T=6D错误。L26D【详解】A．根据闭合电路欧姆定律变形U=E-；可得图像与纵轴的交点表示电动势，|4.0-1.0|图像斜率的大小表示内阻，根据甲图电动势为E=4.0V内阻为r=W=W故A错误；0.4UB．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R=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U-I图象，如图所示=W故B错误；I两U-I曲线的交点即小灯泡的电压、电流，根据图像读数有U»，I»0.36A；所以，小灯泡的功率为P==1.3´0.36W»0.47W故D正确，C错误。7B【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A2中有从a流向bA错误；EE2B．电源的输出功率P出=()2+¢=RR；当R+R¢=r时，电源输出功率最+¢+RRr2r++¢+2rRR+¢RR大，因为RR+¢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¢=-+==-1阻值为R，根据闭合电路欧姆定律UEI(Rr)；U1RU2EIr由此可得311U31U11U21=R+r=R=r；电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值，故DU3U1DU2P+¢RR>>故CDh=出=D11D11R+R¢+r¢下滑动，R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E1==1.5A，CD间电压UCDE=¢=12，A项错误；若CD间用导线连接，通过电源=R1+2+rE2R32+3的电流I2==1.8A，R=23，根据并联电路电流分配关系可知流过CD间导线的电流R1++r13即通过R的电流I=´I=0.6A，等效电源的短路电流为A，B项错误；等效电源的内阻3短237¢¢E¢2rE¢==W=¢-2¢==时，等效电源的输出功r，C正确；等效电源的输出功率PIr，当II短出¢2E率最大，出==0.45W，D项错误．¢4r9BC【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。BC．t=0D．t=0沿挡板方向的速度为v=at=2m/s；设摩擦力与挡板的夹角为θtanq==1即q=45°t=v22时，滑块受到挡板的弹力大小为N=fcos45°=mcos45°=2+22N，沿挡板方向由牛顿第二定律得5F-msin45°=，解得拉力F的大小为F=N。510AD【详解】AB令小球在O点的速度为vM时速度的竖直分量为v=v由题01y020=02+v2可得v=v；小球到达M之前做直线运动，合力方向与合速度方向共线；即意得xx01qEvxmg=可得E=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vyq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13vvxvvy121上离开电场，从B点再次进入电场v=v=v=0=；可得v=0即v=v由x02221v+v131002此可得t=t=tO®AH=´t=v´tv-v=gt00022422H3g2H3g可得t=即t=t+t+t=t=4故D正确。BM11I(R+R)1g0111）10.500/10.501/10.502101.55（2）I2-1I(R+R)【详解】由串并联电路规律可得R(I-I)=I(R+R)解得x=1g0x211g0-I21121）黑（2）149´100（3）1501）由“红入黑出”可知，a端应与黑表笔连接。2（2）[1]由闭合电路的欧姆定律得E=Ir+R+R+R；上式代入数据得2=149Wgg1[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“´100。¢2´（3S闭合时电阻箱R的电阻变为RS“1002小为r+R+R+R=1500Wg12因为开关S“´10的内阻为150Ω。由题意及闭合电路欧姆定律得æg+öR1Ig1çR+rr+R+÷¢¢E-IgR+R=I+=150Wg1çg÷22113èø+g+R31综合以上两式可得3=150W131）1J（2）48N1）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v212心力，细线张力为零，有(mg)2+(qE)2=m1；小球的最小动能Ek=21=L（2“等效最高点到该处的过程中，11由动能定理有mgLcosq+qE(Lsinq+L)=22-mv2；其中θ为重力与电场力的合力与竖直方向的122qE34v2夹角，且tanq==；又根据牛顿第二定律有T-qE=m2；联立