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文档简介

福建省华安一中、长泰一中等四校2025年高三下学期第四次统练物理试题试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、如图,△OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示,由此可知()A.从玻璃射向空气,a光的临界角小于b光的临界角B.玻璃对a光的折射率小于玻璃对b光的折射率C.在玻璃中,a光的速度小于b光的速度D.在双缝干涉实验中,a光干涉条纹宽度小于b光干涉条纹宽度2、如图所示,OAB为四分之一圆柱体的竖直截面,半径为R,在B点上方的C点水平抛出一个小球,小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切,OD与OB的夹角为53°,则C点到B点的距离为(sin53°=0.8,cos53°=0.6)()A. B. C. D.3、如图所示,是半圆弧,为圆心,为半圆弧的最高点,,、、处各有一垂直纸面的通电直导线,电流大小均为,长度均为,和处通电直导线的电流方向垂直纸面向外,处通电直导线的电流方向垂直纸面向里,三根通电直导线在点处产生的磁感应强度大小均为,则处的磁感应强度大小为()A. B. C. D.04、如图所示,一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行,在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动.下列说法正确的是:()A.不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在P点的速度都相同B.不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在P点的加速度都相同C.卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度D.卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量(动量P=mv,v为瞬时速度)5、如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有()A.三条绳中的张力都相等 B.杆对地面的压力等于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力6、AB两物体同时同地从静止开始运动,其运动的速度随时间的v—t图如图所示,关于它们运动的描述正确的是()A.物体B在直线上做往返运动B.物体A做加速度增大的曲线运动C.AB两物体在0-1s运动过程中距离越来越近D.B物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小为1:3:2二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示是一个半径为R的竖直圆形磁场区域,磁感应强度大小为B,磁感应强度方向垂直纸面向内.有一个粒子源在圆上的A点不停地发射出速率相同的带正电的粒子,带电粒子的质量均为m,运动的半径为r,在磁场中的轨迹所对应的圆心角为.下列说法正确的是A.若r=2R,则粒子在磁场中运动的最长时间为B.若r=2R,粒子沿着与半径方向成45°角斜向下射入磁场,则有成立C.若r=R,粒子沿着磁场的半径方向射入,则粒子在磁场中的运动时间为D.若r=R,粒子沿着与半径方向成60°角斜向下射入磁场,则圆心角为150°8、如图所示,理想变压器的初、次级线圈的匝数之比为,在次级线圈中接有两个阻值均为50Ω的电阻,图甲中D为理想二极管。现在初级线圈输入如图乙所示的交流电压,那么开关K在断开和闭合的两种情况下,下列说法中正确的有()A.两种情况下R2两端的电压相同 B.两种情况下R2消耗的功率相同C.两种情况下R1消耗的功率相同 D.两种情况下变压器的输入功率不同9、如图所示,将一个细导电硅胶弹性绳圈剪断,在绳圈中通入电流,并将其置于光滑水平面上,该空间存在竖直向下的匀强磁场。已知磁感应强度为,硅胶绳的劲度系数为,通入电流前绳圈周长为,通入顺时针方向的电流稳定后,绳圈周长变为。则下列说法正确的是()A.通电稳定后绳圈中的磁通量大于B.段绳圈所受安培力的合力大小为C.图中两处的弹力大小均为D.题中各量满足关系式10、如图所示,竖直放置的半圆形轨道与水平轨道平滑连接,不计一切摩擦.圆心O点正下方放置为2m的小球A,质量为m的小球B以初速度v0向左运动,与小球A发生弹性碰撞.碰后小球A在半圆形轨道运动时不脱离轨道,则小球B的初速度v0可能为()A. B. C. D.三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)欧姆表的内部电路可简化为一个电动势为E的电源、一个电流表和一个阻值为r的电阻串联而成(如图甲所示)。小明同学欲测量某多用电表欧姆挡在“×100”挡时的内部电阻和电动势,选用的器材如下:多用电表,电压表(量程0~3V、内阻为3kΩ),滑动变阻器(最大阻值2kΩ),导线若干。请完善以下步骤:(1)将多用电表的选择开关调到“×100”挡,再将红、黑表笔短接,进行_____(机械/欧姆)调零;(2)他按照如图乙所示电路进行测量,将多用电表的红、黑表笔与a、b两端相连接,此时电压表右端应为_____接线柱(正/负);(3)调节滑动变阻器滑片至某位置时,电压表示数如图丙所示,其读数为________V。(4)改变滑动变阻器阻值,记录不同状态下欧姆表的示数R及相应电压表示数U。根据实验数据画出的图线如图丁所示,由图可得电动势E=________V,内部电路电阻r=________kΩ。(结果均保留两位小数)12.(12分)某同学在用如图所示实验装置测量光的波长的实验中,已知两缝间的间距为0.3mm,以某种单色光照射双缝时,在离双缝1.2m远的屏上,用测量头测量条纹间的宽度:先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示;然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,此时手轮上的示数如图乙所示。图甲读数为____________mm,图乙读数为_________mm。根据以上实验,测得光的波长是_________m(结果保留2位有效数字)。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,小球C在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它左边有一垂直于轨道的固定挡板,右边有两个小球A和B用处于原长的轻质弹簧相连,以相同的速度v0向C球运动,C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在A和D继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被第一次锁定不能伸长但还能继续被压缩。然后D与挡板P发生弹性碰撞,而A的速度不变。过一段时间,弹簧被继续压缩到最短后第二次锁定。已知A、B、C三球的质量均为m。求:(1)弹簧长度第一次被锁定后A球的速度;(2)弹簧长度第二次被锁定后的最大弹性势能。14.(16分)如图所示。在y≥0存在垂直xOy平面向外的匀强磁场,坐标原点O处有一粒子源,可向x轴和x轴上方的各个方向均匀地不断发射速度大小均为v、质量为m、带电荷量为+q的同种带电粒子。在x轴上距离原点x0处垂直于x轴放置一个长度为x0、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P(粒子一旦打在金属板P上,其速度立即变为0)。现观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端,且速度方向与y轴平行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力:(1)求磁感应强度B的大小;(2)求被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值;(3)求打在薄金属板右侧面与左侧面的粒子数目之比。15.(12分)平行金属导轨竖直固定放置,顶端接一阻值为R的电阻,平行边界MN和PQ相距x,内有磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m的导体棒从边界处MN由静止释放,到边界PQ时,加速度恰好为零,已知平行金属导轨宽为L,重力加速度为g,导体棒始终与导轨保持良好接触,不计导体棒和导轨电阻。求:(1)导体棒到边界PQ时速度的大小;(2)导体棒穿过磁场的过程中通过电阻的电荷量;(3)导体棒穿过磁场所用的时间。

参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、B【解析】

AB.由光路图看出,光线b在NO面上发生了全反射,而光线a在MO面上没有发生全反射,而入射角相同,则知b光的临界角小于a光的临界角,由可知,玻璃对a光的折射率小于b的折射率小,故A错误,B正确;C.玻璃对a光的折射率小于b的折射率小,由可知,在玻璃中,a光的速度大于b光的速度,故C错误;D.由于玻璃对a光的折射率小于b的折射率小,则a光的频率比b光的低,a光的波长比b光的长,由公式可知,a光的双缝干涉条纹宽度比b光的大,故D错误。故选B。2、B【解析】

由题意知得:小球通过D点时速度与圆柱体相切,则有vy=v0tan53°小球从C到D,水平方向有Rsin53°=v0t竖直方向上有联立解得根据几何关系得,C点到B点的距离故B正确,ACD错误。

故选B。3、C【解析】

根据右手螺旋定则画出A、C、D各通电直导线在O处产生的磁感应强度,如图所示。将分解到水平和竖直两个方向上,并分别在两个方向合成,则水平方向的合矢量竖直方向的合矢量所以O点处的磁感应强度大小故选C。4、B【解析】

从轨道1变轨到轨道2,需要加速逃逸,故A错误;根据公式可得:,故只要到地心距离相同,加速度就相同,卫星在椭圆轨道1绕地球E运行,到地心距离变化,运动过程中的加速度在变化,B正确C错误;卫星在轨道2做匀速圆周运动,运动过程中的速度方向时刻在变,所以动量方向不同,D错误.5、C【解析】

AC.由于三力长度不同,故说明三力与竖直方向的夹角不相同,由于杆保持静止,故在水平方向三力水平分力的合力应为零,故说明三力的大小可能不相等;故A错误;C正确;

B.由于三力在竖直方向有向下的拉力,杆在竖直方向合力为零,故杆对地面的压力大于重力;故B错误;

D.绳子拉力的合力与杆的重力之和等于地面对杆的支持力,则绳子拉力的合力与杆的重力不是一对平衡力,选项D错误。故选C。6、D【解析】v-t图,其数值代表速度大小和方向,斜率表示加速度,面积表示位移;由图可知,B先匀加速直线,再做匀减速直线,速度为正值,为单向直线运动。物体A做加速度增大的直线运动;在0-1s内,B物体在前,A物体在后,距离越来越远;由于面积表示位移,可求1s内、第2s内、第3s内的位移比为1:3:2,由v=二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BD【解析】若r=2R,粒子在磁场中时间最长时,磁场区域的直径是轨迹的一条弦,作出轨迹如图,因为r=2R,圆心角θ=60°,粒子在磁场中运动的最长时间,故A错误.若r=2R,粒子沿着与半径方向成45°角斜向下射入磁场,根据几何关系,有,故B正确.若r=R,粒子沿着磁场的半径方向射入,粒子运动轨迹如图所示,圆心角90°,粒子在磁场中运动的时间,故C错误.若r=R,粒子沿着与半径方向成60°角斜向下射入磁场,轨迹如图所示,图中轨迹圆心与磁场圆心以及入射点和出射点构成菱形,圆心角150°,故D正确.故选BD.8、CD【解析】

ABD.在开关K闭合时,此时电路中的总电阻为R总=25Ω。由图乙可知初级线圈的有效值为次级线圈的电压为R2两端的电压为U2=50V,R2消耗的功率为电路中消耗的总电功率为当开关K断开时,R2两端的有效值由得R2消耗的功率为电路中消耗的总电功率为故AB错误,D正确;C.在两种情况下并不影响R1两端的电压,故R1消耗的功率是相同的,故C正确。故选CD。9、ACD【解析】

A.通入顺时针方向电流稳定后,绳圈周长为,由可得,面积由安培定则可判断出环形电流在环内产生的磁场方向竖直向下,绳圈内磁感应强度大于,由磁通量公式可知通电稳定后绳圈中的磁通量大于,故A正确;B.段的等效长度为,故段所受安培力故B错误;C.设题图中两处的弹力大小均为,对半圆弧段,由平衡条件有解得,故C正确;D.由胡克定律有解得,两侧均除以,得即,故D正确。故选ACD。10、BC【解析】

A与B碰撞的过程为弹性碰撞,则碰撞的过程中动量守恒,设B的初速度方向为正方向,设碰撞后B与A的速度分别为v1和v2,则:mv0=mv1+2mv2由动能守恒得:联立得:

①1.恰好能通过最高点,说明小球到达最高点时小球的重力提供向心力,是在最高点的速度为vmin,由牛顿第二定律得:2mg=

②A在碰撞后到达最高点的过程中机械能守恒,得:③联立①②③得:v0=,可知若小球B经过最高点,则需要:v0⩾2.小球不能到达最高点,则小球不脱离轨道时,恰好到达与O等高处,由机械能守恒定律得:④联立①④得:v0=可知若小球不脱离轨道时,需满足:v0⩽由以上的分析可知,若小球不脱离轨道时,需满足:v0⩽或v0⩾,故AD错误,BC正确.故选BC【点睛】小球A的运动可能有两种情况:1.恰好能通过最高点,说明小球到达最高点时小球的重力提供向心力,由牛顿第二定律求出小球到达最高点点的速度,由机械能守恒定律可以求出碰撞后小球A的速度.由碰撞过程中动量守恒及能量守恒定律可以求出小球B的初速度;2.小球不能到达最高点,则小球不脱离轨道时,恰好到达与O等高处,由机械能守恒定律可以求出碰撞后小球A的速度.由碰撞过程中动量守恒及能量守恒定律可以求出小球B的初速度.三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、欧姆正0.95(0.94~0.96)1.45(1.41~1.47)1.57(1.52-1.59)【解析】

(1)[1]选择合适的档位进行欧姆调零,使指针指向欧姆表的零刻度位置;(2)[2]黑表笔和欧姆档内部的电源正极相连,电压表右端和黑表笔相连,所以电压表右端应为正接线柱;(3)[3]电压表分度值为,所以电压表读数为:;(4)[4]根据闭合电路欧姆定律:变形得:根据图像中的斜率:解得:;[5]根据图像中的纵截距:解得:。12、2.335(2.332-2.337)15.375(15.372-15.377)6.5×10-7【解析】

[1]图甲螺旋测微器固定刻度的读数是2.0mm可动刻度的读数是33.5×0.01mm=0.335mm则螺旋测微器的读数等于2.0mm+0.335mm=2.335mm(2.332-2.337都正确)[2]图乙螺旋测微器固定刻度的读数是15.0mm可动刻度的读数是37.5×0.01mm=0.375mm则螺旋测微器的读数等于15.0mm+0.375mm=15.375mm(15.372-15.377都正确)[3]相邻条纹间距为根据双缝干涉的条纹宽度的公式则这种单色光的波长代入数据解得四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1);(2)【解析】

(1)设C球与B球粘

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