2025-2026学年高三(上)11月第四次检测
物理试卷
一、单选题:本大题共8小题,共40分。
1.墨经中记载古代建造房屋过程中,通过斜面提升重物,如图所示,若斜面体上表面和地面均粗糙,则用大小不变的力在缓慢拉升重物的过程中,斜面始终保持静止,下列判断正确的是( )
A. 斜面受到地面的摩擦力变小 B. 斜面受到地面的支持力变大
C. 重物受到的摩擦力变大 D. 重物受到的支持力变大
2.如图所示,弹簧的下端固定在光滑斜面底端,弹簧与斜面平行。在通过弹簧中心的直线上,小球从直线上的点以一定的初速度向下运动,对于小球与弹簧接触到速度变为零的过程,下列说法中正确的是( )
A. 小球的动能一直在减小
B. 小球的机械能先增大再减少
C. 小球速度为零时受到的弹簧弹力可能大于其重力
D. 小球重力势能的减小量等于弹簧弹性势能的增加量
3.如图所示,某物体自空间点以水平初速度抛出,落在地面上的点,其轨迹为一抛物线。现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与完全重合的位置上,然后将一小滑环套在滑道上从点由静止释放,受微小扰动而沿此滑道滑下。为滑道上一点,连线与竖直方向成,则此滑环( )
A. 由点运动至点的时间为 B. 物体经过点时,速度的水平分量为
C. 物体经过点时,速度的竖直分量为 D. 物体经过点时的速度大小为
4.如图所示,一架无人机从高为的高空由静止释放质量为的货物,货物沿直线下落,下落过程中受到的阻力与速率的关系为已知,最终货物能匀速到达地面。已知重力加速度为,忽略货物受到的空气浮力,下列说法正确的是( )
A. 货物在下落的过程中做加速度逐渐增大的加速运动,最后做匀速运动 B. 货物到达地面时的速度为
C. 货物到达地面的过程中损失的机械能为 D. 货物下落的时间为5.如图所示,小飞同学两手握住一个质量不计的弹性绳、两端,然后将轻质小滑轮连接一个质量为的重物,放置在弹性绳上,此时、两端在同一水平线上。弹性绳弹力特点与弹簧类似,不计一切摩擦,若想使弹性绳长度减小,下列操作中能实现的是( )
A. 将弹性绳的端竖直向上缓慢平移一小段距离
B. 将弹性绳的端竖直向下缓慢平移一小段距离
C. 将弹性绳的端水平向右缓慢平移一小段距离
D. 将弹性绳的端水平向右缓慢平移一小段距离
6. 如图所示,卫星a在赤道上空绕地球做匀速圆周运动,角速度为ω,对地张角。地球(视为质量分布均匀的球体)的半径为R,引力常量为G,球的体积公式为,其中r为球的半径。万有引力常量为G,下列说法正确的是( )
A. 卫星的线速度 B. 根据题目数据可求出卫星的质量
C. 地球的质量为 D. 地球的密度为
7.如图所示,甲、乙两名运动员在同一高度的前后两个不同位置将网球击出,网球在空中运动一段时间后,同时垂直击中竖直墙上的点,运动轨迹如图中、所示,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 甲运动员先将网球击出 B. 两网球撞墙前瞬间的速度可能相等
C. 甲运动员将网球击出时的速度更大 D. 两网球被击出时的速度方向相同
8.如图所示,质量为的小球在竖直放置的半径为的光滑圆形管道内做圆周运动小球半径不计,下列说法正确的是( )
A. 小球通过最低点时对管壁压力一定大于重力
B. 小球通过最高点时的向心力方向可能为竖直向上
C. 小球通过最高点时的最小速度是
D. 小球在水平线以上的管道中运动时外侧管壁对小球一定有作用力
二、多选题:本大题共2小题,共10分。
9.如图甲所示,、两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止,其中物体的质量为。现用恒定的向上拉,使两物体开始向上运动。在分离前,的加速度随位移变化如图乙所示。当物体运动位移为时,与分离。重力加速度为,下列说法正确的是( )
A. 物体的质量为
B. 弹簧的劲度系数等于
C. 作用后瞬间,对的压力大小为
D. 和分离后,还能继续上升
10.如图所示,在倾角为的固定足够长的斜面上,放置一长为的木板,下端放置小物块可视为质点,在外力作用下、处于静止状态,已知与间的动摩擦因数为,与斜面间的动摩擦因数为,、的质量均为,重力加速度大小为。时,撤去外力,同时获得的初速度沿斜面下滑,的初速度为零,则下列说法正确的是( )
A. 时,下滑的加速度大小为 B. 时,与速度相同
C. 时,与分离 D. 从撤去外力至与分离,两者之间因摩擦产生的热量为
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
11.某物理兴趣小组利用如图所示装置测量钩码的质量,如图甲所示质量为的小车放在长木板上,由跨过轻质定滑轮的细绳与质量为的钩码相连,钩码挂在钩码上,打点计时器固定在长木板上长木板与水平面的夹角可调,当地的重力加速度为.
调整长木板与水平面的夹角,给一个沿斜面向下的初速度,使纸带打出的点迹 则说明在斜面上做匀速直线运动.
在保持中倾角不变的情况下,将钩码取走,把由静止释放,打出的纸带如图乙所示,已知交流电源的频率为,相邻两计数点间还有个点没有画出,则打出“”时的速度大小为 结果保留两位有效数字,下同,的加速度大小 ,钩码的质量 用物理量、、和加速度表示.
若电源实际频率小于,则测量结果 填“偏大”、“不变”或“偏小”.
12.某同学想做“验证力的平行四边形定则”的实验,现有如下实验器材:重物、木板、白纸、图钉、刻度尺、细绳套和一只弹簧测力计.
为了完成实验,他找来一根轻弹簧,用刻度尺和弹簧秤测量轻弹簧的长度和弹力,做出如图甲所示图像,根据图像,求得该弹簧的劲度系数 计算结果保留两位有效数字
为“验证力的平行四边形定则”,又进行了如下实验:
将贴有白纸的木板竖直固定,弹簧测力计上端悬挂于固定点,下端用细线挂重物,测出重物的重力,如图乙所示
将轻弹簧的右端用细线系于点,手拉轻弹簧的左端,使结点静止在某位置,如图丙所示测量轻弹簧的 和读出弹簧测力计的示数,并在白纸上记录点的位置和三条细线的方向
根据图甲求出弹簧的弹力,在白纸上作出各力的图示,验证力的平行四边形定则是否成立
改变弹簧的拉力,进行多次实验.
步骤中需要测量轻弹簧的 .
下列不必要的操作是 请填写选项前对应的字母
A.弹簧测力计应在使用前校零
B.细线方向应与木板平面平行
C.改变拉力,进行多次实验时,每次都要使点静止在同一位置
改变弹簧的拉力时,发现两次结点的位置与刚好在同一直线上,如图丁所示,则下列说法中正确的是: .
A.第二次弹簧测力计示数较大 B.两次弹簧测力计示数相同
C.第二次弹簧的长度一定更长 D.第二次弹簧的长度可能更短
四、计算题:本大题共3小题,共34分。
13.如图所示,质量的木块套在水平杆上,并用轻绳将木块与质量的小球相连。今用与水平方向成角的力,拉着小球带动木块一起向右匀速运动,运动中、相对位置保持不变,取。求:
运动过程中轻绳与水平方向的夹角;
木块与水平杆间的动摩擦因数;
当为多大时,使小球和木块一起向右匀速运动的拉力最小?
14.如图所示,质量的长木板放在光滑水平面上,质量的小滑块放在长木板的最右端,滑块与长木板间的动摩擦因数,设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,求:
长木板在外力作用下以加速度向右加速运动时,滑块所受摩擦力大小与方向;
要使滑块脱离长木板,至少要用多大的水平力拉长木板;
若长木板长,在的水平拉力的作用下由静止开始运动,滑块滑离长木板需多长时间。
15.如图所示,为竖直光滑圆弧轨道的直径,其半径,端切线水平。水平轨道与半径的光滑圆弧轨道相接于点,为圆弧轨道的最低点,圆弧轨道对应的圆心角。一质量为的小球视为质点从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道,并从点飞出,取,,。
若小球恰好能从点飞出,求小球落地点与点的水平距离;
若小球从点飞出,经过点恰好沿切线进入圆弧轨道,求小球在点对圆弧轨道的压力大小;
若小球从点飞出,经过点恰好沿切线进入圆弧轨道,求小球在点受到的支持力的大小。
答 案
1. 2. 3. 4. 5. 6.C 7. 8. 9. 10.
11.间隔均匀 偏大
12. 长度或伸长量
13.解:对小球进行受力分析:
设细绳对的拉力为由平衡条件可得:
,
代入数据解得:,,即:;
对进行受力分析,由平衡条件有:
解得:;
对、整体进行受力分析,由平衡条件有:
联立得:
解得:
令:,,即:
则:
所以当时有最小值,所以时的值最小。
14.解:小滑块的最大加速度为
,
故可知此时没有发生相对滑动,即以一起向右加速运动,滑块所受摩擦
力大小为,方向水平向右;
根据前面分析当发生相对滑动的临界加速度为,对整体分析有
;
在的水平拉力的作用下发生相对滑动,此时加速度大小分别为
,,
设经过时间滑块滑离长木板,根据位移关系有,
其中有,,
联立解得。
15.小球恰好能从 点飞出,在 点,重力提供向心力,有
又小球落地时间 满足
水平位移
联立解得 ;
将小球在 处的速度分解在竖直方向上有
在水平方向上有
联立并代入数据得 ,
在 处,对小球,由牛顿第二定律得
解得
根据牛顿第三定律知,圆弧轨道受到的压力大小 ;
小球在 处速度
其受力分析如图所示:
由牛顿第二定律得:
解得 。