资源简介

陕西省榆林市2026届高三下学期四月三模检测训练物理试卷
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
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。关于物理课本中四幅插图，其中涉及了相同的物理思想方法的是( )
A.甲和乙 B.甲和丙 C.乙和丁 D.丙和丁
2．在中国传统土木工程中，有一种由石头制成的圆盘状工具叫石硪，由十几位工人通过拉绳将其抛起后自由下坠，以此来实现夯实土质的集体劳动方式，这便是打石硪。石硪原来静止在地面，被拉起后在竖直方向加速上升、拉绳疏松后石硪竖直上抛到最高点，之后迅速下落打在地面，则( )
A.石硪离开地面后始终处于失重状态
B.石硪上升的整个过程加速度方向一直向上
C.石硪离开地面加速上升过程，绳子对它的作用力大于它对绳子的作用力
D.石硪上升的整个过程，绳子对它的作用力大小等于重力时速度最大
3．如图所示，质量分别为和的两个小球用细线悬挂于O点，并用一根轻杆连接。平衡时两小球到过O点的竖直线的距离相等，则两小球的质量关系为( )
A. B. C. D.无法确定
4．两个相同的电阻分别通以如图甲、乙所示的两种交变电流，其中图乙的电流前半周期是直流电流，后半周期是正弦式电流，则在一个周期内，甲、乙两种电流在电阻上产生的焦耳热之比等于( )
A. B. C. D.
5．如图MPN是半径为r的玻璃圆柱的横截面，一束红光从M点射入，经折射后从P点射出玻璃圆柱，在M点的折射角为，在P点的折射光线与MN方向的夹角为，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是( )
A.玻璃圆柱对红光的折射率为
B.红光在M点的入射角为
C.红光在玻璃圆柱中传播的时间为
D.换成绿光沿原光路射入玻璃圆柱，绿光在玻璃圆柱中的传播时间比红光短
6．土星外面的环是太阳系中引人入胜的天文奇观之一，被称为土星光环或土星环。这个环系统由无数个绕着土星运转的细小颗粒组成，形成了一道璀璨的厚度为d的发光带，可简化模型如图甲所示，R为发光带内侧小颗粒到土星中心的距离。科学家观测发现发光带中的物质绕土星中心的运行速度的二次方与到土星中心的距离的倒数之间关系如图乙所示。则土星的质量为( )
A. B.
C. D.
7．由相同材料、粗细均匀的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的粗细不同，乙线圈的横截面积是甲的2倍，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的边界水平，且磁场的宽度大于线圈的边长，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。甲的下边开始进入磁场时以v速度做匀速运动，下列判断正确的是( )
A.甲和乙进入磁场的瞬间，安培力之比为
B.从释放甲、乙线圈到线圈上边界离开磁场，甲、乙用时相同
C.甲和乙进入磁场的过程中，通过导线的电荷量之比为
D.甲和乙进入磁场的过程中产生的焦耳热之比为
二、多选题
8．某静电场的电场线与x轴重合，电势在x轴上分布如图所示，图线关于轴对称，M、P、N是x轴上的三点，；有一正电荷从M点静止释放，仅受电场力的作用，则下列说法正确的是( )
A.P点电场强度方向沿x轴正方向
B.M点的电场强度与N点的电场强度相同
C.正电荷在MN之间做往复运动
D.正电荷在M点的电势能大于在P点的电势能
9．两根相距为L的光滑平行金属直轨道水平固定，左端通过一个单刀双掷开关分别与电阻和电容器连接，电阻的阻值为R，电容器的电容为C，两极板的电荷量为0，一个质量为m、阻值为2R、长度略大于L的金属棒垂直轨道放置（图中M、N是金属棒与金属直轨道的交点），导轨处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，装置的俯视图如图。初始时开关S接1，给金属棒施加一个大小为F、水平向右的恒力，金属棒从静止开始向右运动，经过位移后速度为，此时开关S接2并同时撤掉恒力F，金属棒向右先做减速运动，最终做匀速直线运动，金属棒在运动过程中始终与平行导轨垂直且接触良好，忽略金属直轨道的电阻，电容器的额定电压足够大。下列说法正确的是( )
A.当金属棒的速度为时，M、N两点的电势差为
B.当金属棒的速度为时，金属棒的加速度大小为
C.金属棒从静止到速度为的过程中产生的热量
D.开关S接2后，电容器两极板的电荷量的最大值为
10．如图所示，倾角的光滑斜面上有一光滑轨道ABC，它是由长为3R的直轨道AB和半径为R的圆弧轨道BC平滑连接而成。已知斜面边缘的D点与C点等高，，，E是DF的中点。一小球以某一初速度发射后沿轨道运动，下列说法正确的是( )
A.若，小球一定会从FA边离开斜面
B.若，小球一定会从DF边离开斜面
C.若，小球一定会从DE边离开斜面
D.若小球从DF边离开斜面，离开斜面后小球将做平抛运动
三、实验题
11．在电子器件生产的材料检测环节中，精准测量金属丝的电阻率是把控材料导电性能的关键。某同学为测量一阻值约为、粗细均匀的金属丝的电阻率，利用实验室器材开展实验。实验中除备有毫米刻度尺、螺旋测微器、导线和开关外，还提供以下规格的实验器材：
A.电源（电动势，内阻约）
B.电压表（量程为0~3V，内阻约）
C.电流表（量程为0~0.6A，内阻约）
D.电流表（量程为0~3A，内阻约）
E.滑动变阻器R（最大阻值，额定电流1A）
(1)用螺旋测微器测该金属丝的直径如图1所示，读数为________mm。
(2)测量金属丝的电阻时设计了如图2所示的电路，为了使测量尽可能准确，减小实验误差，实验中电流表应选________________（填写器材前的字母编号）；开关应接________________（选填“a”或“b”）。
(3)某次测量电流表的示数，对应电压表示数如图3所示，则该次测量金属丝的电阻为________________（计算结果保留3位有效数字）。
(4)用测得金属丝的长度L、直径D、电流I、电压U表示金属丝的电阻率________________。
12．为助力陕西省第一届冬季运动会冰上项目的器材研发，探究冰面摩擦对冰壶滑行的影响，某物理兴趣小组模仿冰壶滑行的物理模型，设计实验测量滑块（模拟冰壶）与长木板（模拟冰面）之间的动摩擦因数，实验装置如图甲所示：将一长木板固定在水平桌面上，右端固定一轻质定滑轮，靠近定滑轮处固定一个光电门，滑块上端固定了一个宽度为d的遮光片，滑块的侧面固定另一轻质滑轮，在重物的作用下使滑块从长木板另一端A处由静止释放，经过一段时间滑块通过B处的光电门。已知A、B之间的距离，不计滑轮质量及其与绳子之间的摩擦。
(1)该实验不需要保证重物质量远小于滑块及遮光片的总质量，原因是____________________。
(2)某次实验中，测得遮光片通过光电门的遮光时间为t，力传感器的示数为F，则遮光片通过光电门时的平均速度________________（用给定字母表示）；该平均速度比遮光片中心通过光电门的瞬时速度________________（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
(3)多次改变所挂重物的质量重复实验，每次滑块均从A处由静止释放，得到多组数据（其中F为力传感器示数，v为光电门测得滑块的速度），作出关系图像如图乙所示。已知重力加速度，根据图像数据计算可得，滑块与长木板之间的动摩擦因数为________________。
四、计算题
13．如图所示，某实验小组将带刻度的导热容器放在可控温度实验室的水平地面上，用质量的活塞（厚度忽略不计）密封一部分理想气体，活塞能无摩擦滑动，这样就改装成一个“温度计”。当活塞静止在距容器底时，气体的温度为300K。已知容器的横截面积为，高度为2h，大气压强，重力加速度g取。求：
(1)该温度计能测量的最高温度；
(2)当气体从外界吸收热量80J后，活塞由h位置缓慢上升到容器最高点的过程中，气体内能的变化量。
14．如图所示，倾斜传送带与水平面的夹角为，底端与水平地面平滑连接，左侧光滑小球C被一根不可伸长的轻绳连接在质量的光滑圆环上，连接圆环的轻绳恰好处于拉直状态，光滑圆环套在水平固定直杆上。传送带的顶端固定一个质量的物体B，一根不可伸长的轻绳跨过光滑定滑轮将物体B与质量的物体A连接，B右侧的轻绳始终与传送带平行且处于拉直状态，与传送带的滑动摩擦力的大小为，传送带以速率逆时针方向转动。现解除固定装置，物体B沿传送带下滑至底端速度为时，轻绳恰好断裂，之后与静止的小球C发生水平对心弹性碰撞，物体B与小球C碰撞过程中时间极短，此时圆环D可视为静止状态，碰后小球C速度大小为，圆环D沿水平杆向左运动，从物体B和小球C碰后到小球C和圆环D第1次达到共速的时间为t，连接小球C和圆环D的轻绳长度为，当小球C和圆环D第1次共速时CD间轻绳与竖直方向的夹角为。连接物体B、A的轻绳足够长，A、B、C、D均可看作质点，已知重力加速度为g，，。求：（以下结果均用字母m、g、、t和数字以整数或分数的形式表示）
(1)小球C的质量；
(2)传送带的长度L；
(3)这段时间t内圆环D的位移的大小x。
15．如图，在竖直平面xOy里有沿y轴正方向的匀强电场E，在的下方存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场Ⅰ，在的上方有垂直纸面向里、磁感应强度大小为（未知）的匀强磁场Ⅱ。有一带正电的粒子，电荷量为q，质量为m，从坐标原点O出发，沿x轴正方向以速度v射出后做圆周运动，其中，，P点坐标为，重力加速度为g。
(1)求电场强度E的大小及该粒子第一次经过位置对应的x坐标值；
(2)当该带电粒子沿x轴正方向飞出到达P点时间最小时，求的大小；
(3)若撤去电场，让Ⅱ区域磁感应强度大小也为，粒子在xOy平面里从坐标原点O沿与x轴正方向成角，与y轴正方向成角以速度v射出，求粒子在x轴下方运动时离x轴的最远距离是多少？
参考答案
1．答案：C
解析：甲图中，在推导匀变速直线运动的位移公式时，运用了微元法；乙图中，在观察桌面的形变时，运用了放大法；
丙图中，研究力的合成和分解时，运用了等效法；
丁图中，库仑扭称实验运用了放大法。故选C。
2．答案：D
解析：A.根据题意可知石硪先加速上升，拉力大于重力，加速度向上处于超重状态，拉绳疏松后石硪做竖直上抛运动，加速度向下且为g，处于失重状态，故A错误；
B.石硪上升全程分为两个阶段，拉绳作用下的加速上升阶段加速度向上；拉绳疏松后竖直上抛的上升阶段，石硪只受重力，加速度向下，因此加速度不是一直向上，故B错误；
C.绳子对石硪的作用力与石硪对绳子的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，二者大小始终相等，故C错误；
D.石硪上升过程中，拉力大于重力时，加速度向上，速度持续增大；当拉力减小到等于重力时，加速度为0，速度达到最大值；之后拉力小于重力，加速度向下，速度开始减小，因此绳子作用力等于重力时速度最大，故D正确。
故选D。
3．答案：B
解析：如图所示
设质量为和的两个小球所在位置分别为A、C点，细杆与过O点的竖直直线的交点为B点，对和分别进行受力分析。质量为的小球受到的重力、细线拉力、轻杆弹力，构成的矢量三角形与对应的几何三角形相似，有质量为的小球受到的重力、细线拉力、轻杆弹力，构成的矢量三角形与对应的几何三角形相似，有因轻杆对两个小球的弹力等大反向又知联立解得
故选B。
4．答案：A
解析：甲图
乙图
所以
故选A。
5．答案：C
解析：A.为等腰三角形，圆心角，可得P点法线OP与水平MN的夹角为。结合出射光线与MN夹角为，可得P点出射折射角（空气中折射光线与法线OP的夹角）为入射角，根据折射定律解得折射率为，故A错误；
B.对M点入射，由折射定律得入射角故B错误；
C.由余弦定理，MP长度为
即红光在玻璃中速度传播时间故C正确；
D.绿光折射率大于红光，，光在玻璃中速度更小；结合时间推导可得，n越大，传播时间t越长，因此绿光传播时间比红光更长，故D错误。
故选C。
6．答案：A
解析：小颗粒绕土星做圆周运动，由万有引力提供向心力可得整理得由图像的斜率
可得土星质量
故选A。
7．答案：B
解析：A.甲、乙两正方形线圈的材料相同，则它们的密度和电阻率相同，设材料的电阻率为，密度为，两正方形线圈的边长相同，设线圈边长为L，设线圈的横截面积为S，线圈匝数为n，线圈的质量
两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，设线圈下边到磁场的高度为h，设线圈下边刚进入磁场时的速度为v，线圈进入磁场前做自由落体运动，则由于下落高度h相同，则线圈下边刚进入磁场时的速度v相等。设磁感应强度为B，线圈进入磁场过程切割磁感线产生的感应电动势由电阻定律可知，线圈电阻由闭合电路的欧姆定律可知，感应电流线圈受到的安培力由于，B、L、、v都相同，则线圈进入磁场时受到的安培力F相同，甲的下边开始进入磁场时以速度v做匀速运动，则所以乙的上边进入磁场前也做匀速运动，速度大小为v，故A错误；
B.甲、乙进入磁场时速度相同，重力相同，所受安培力
也相同，线圈进入磁场后的加速度相同，离开磁场时的加速度也相同，则离开磁场时的速度也相同，所以甲、乙同时离开磁场，故B正确。
C.线圈进入磁场的过程中，通过导线的电荷量为由可得所以甲和乙进入磁场的过程中，通过导线的电荷量之比为1:2，故C错误；
D.甲、乙进入磁场时速度相同，且都做匀速运动，下落的距离也相同，由能量守恒知，产生的焦耳热也相同，故D错误。
故选B。
8．答案：CD
解析：A.由图可知在x轴正半轴沿x轴正方向电势升高，则电场强度方向沿x轴负方向，故A错误；
B.电场强度是矢量，图像斜率表示电场强度，由图可知M点的电场强度大小等于N点的电场强度，但方向相反，故B错误；
C.正电荷从M点静止释放，M点电场沿x轴正方向，正电荷受力向右，向O加速运动；过O点后，电场沿x轴负方向，正电荷受力向左，开始减速。由图像对称性，时，正电荷在M点和N点电势能相等，由能量守恒，N点动能也为0，之后正电荷受力向左返回，因此正电荷在MN之间做往复运动，故C正确；
D.由图可知，，正电荷q>0，根据电势能公式，可得正电荷在M点的电势能大于在P点的电势能，故D正确。故选CD。
9．答案：BD
解析：A.回路的感应电动势为，根据右手定则，电流从M点流过金属棒再流过N点，所以N点的电势高于M,M、N两点的电势差为，联立解得，A错误；
B.根据牛顿第二定律，有，其中，联立解得，B正确；
C.金属棒从静止到速度为的过程中，根据能量守恒定律，有金属棒产生的热量联立解得，C错误；
D.开关S接2后，金属棒对电容器充电，设金属棒做匀速运动时速度为，电容器的电荷量为q，电容器的电压为U，金属棒的速度从减速到的时间为t，电容器的电荷量增加量为，则，对金属棒根据动量定理，有流过金属棒的电荷量，当金属棒做匀速运动时，有
此时电容器两端的电压和两极板的电荷量最大为q，根据电容器电容的定义式，有，联立解得，D正确。
10．答案：AC
解析：ABC.若小球的速度较小，小球恰好运动至B点及以下位置，小球将沿原路径返回，从A点离开；若小球恰能通过C点，根据牛顿第二定律，有
解得从A到C机械能守恒，有解得
则小球通过C点后做类平抛运动，假设小球到达FG边，根据
解得则小球从FG边离开斜面；若小球恰好从F点离开斜面，有解得若小球恰好从E点离开斜面：有
解得，故AC正确，B错误；
D.小球离开斜面后，由于有竖直方向的分速度，故小球做斜下抛运动，故D错误。
故选AC。
11．答案：(1)0.728/0.727/0.729
(2)C；b
(3)3.89
(4)
解析：（1）由螺旋测微器的读数规则可知金属丝的直径
（2）由闭合电路的欧姆定律可知电路的最大电流
即电流表选C，由电压表的内阻与金属丝的阻值相差的倍数大，为了减小金属丝阻值的测量误差，采用电流表外接法，即开关应接b；
（3）由电压表的量程为3V，读出电压表的示数为金属丝的电阻值
（4）由欧姆定律电阻定律金属丝的横截面积联立解得金属丝的电阻率
12．答案：(1)见解析
(2)；偏小
(3)0.5
解析：（1）滑块受到的拉力可由力传感器直接测量，无需用重物重力近似替代（滑块受到的拉力是通过传感器示数获得的，故不需要保证重物质量远小于滑块及遮光片的总质量）；
（2）滑块做匀变速直线运动，用在极短时间内的平均速度来代替瞬时速度，则遮光片通过光电门时的速度
由于中间时刻瞬时速度小于中间位置的瞬时速度，故平均速度比遮光片的中心通过光电门的速度偏小。
（3）滑块受到的合力为根据牛顿第二定律可得且可得则由乙图中图像的截距，解得
13．答案：(1)
(2)
解析：（1）首先对活塞受力分析，活塞平衡时封闭气体的压强保持不变，过程为等压变化。由受力平衡得封闭气体压强
即
初始状态，体积
温度
当活塞上升到容器最高点时，体积
对应最高温度。根据盖－吕萨克定律
代入得
即
（2）活塞上升过程中，气体膨胀对外做功，外界对气体做功为
体积变化
已知
因此即气体对外做功2J，外界对气体做功根据热力学第一定律已知气体吸热，代入得即气体内能增加了59J
14．答案：(1)
(2)
(3)
解析：（1）物体B和小球C弹性碰撞，根据水平方向动量守恒定律
根据能量守恒定律
解得
（2）根据题意，可知物体B沿传送带下滑做2段匀加速直线运动
第1段运动的过程中，对物体A和B受力分析
根据匀变速直线运动规律
物体B和传送带共速后受到的摩擦力方向沿传送带向上
所以
传送带长度
联立解得
（3）设小球C和圆环D在这段过程中水平方向的平均速度分别为和，水平位移分别为和
根据水平方向动量守恒，有
又因为
联立得
根据几何关系有
联立以上方程解得
15．答案：(1)，
(2)
(3)
解析：（1）粒子在复合场中做圆周运动，所受电场力与重力平衡，有
解得设粒子在磁场I中做圆周运动的半径为，如图1有
则
依几何关系，知，则
（2）设粒子进入磁场口时偏转角为，磁场II中做圆周运动的半径为，如图2为粒子在一个周期内的运动轨迹，粒子由O点射出后做周期性运动，每个周期的运动轨迹都是对称的，运动整数个周期后恰好到达P点。设粒子由O点到达P点共经历n个周期，要使粒子由O点到达P点的时间最小，则n最小。
即则n的最小值为5时，粒子到达P点的时间最小，则由知，
（3）设粒子距x轴下方最远距离为y，此时小球速度为v，方向水平向右。
由动能定理
水平方向由动量定理
而，由以上几式得

展开更多......

收起↑