湖北省鋼城四中2024-2025學年高三下學期第五次調研考試物理試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、空間某區域存在一方向垂直于紙面向外、大小隨時間均勻變化的勻強磁場，磁場邊界ef如圖所示，現有一根粗細均勻金屬絲圍成的邊長為L的正方形線框固定在紙面內，t=0時刻磁場方向如圖甲所示，磁感應強度B隨時間t變化關系如圖乙所示，則（）A．0~t1：e點電勢高于f點電勢B．0~t1：C．t1~t2：金屬框中電流方向順時針D．0~t2：ab所受安培力方向始終不變2、乘坐“空中纜車”飽覽大自然的美景是旅游者絕妙的選擇若某一纜車沿著坡度為30°的山坡以加速度a上行，如圖所示。在纜車中放一個與山坡表面平行的斜面，斜面上放一個質量為m的小物塊，小物塊相對斜面靜止（設纜車保持豎直狀態）則（）A．小物塊受到的支持力方向豎直向上B．小物塊受到的摩擦力方向平行斜面向下C．小物塊受到的靜摩擦力為D．小物塊受到的滑動摩擦力為3、如圖所示，四根相互平行的固定長直導線L1、L2、L3、L4，其橫截面構成一角度為的菱形，均通有相等的電流I，菱形中心為O。L1中電流方向與L2中的相同，與L3、L4，中的相反，下列說法中正確的是（）A．菱形中心O處的磁感應強度不為零B．菱形中心O處的磁感應強度方向沿OL1C．L1所受安培力與L3所受安培力大小不相等D．L1所受安培力的方向與L3所受安培力的方向相同4、“天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一．摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動．下列敘述正確的是（）A．摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變B．在最高點，乘客重力大于座椅對他的支持力C．摩天輪轉動一周的過程中，乘客重力的沖量為零D．摩天輪轉動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變5、中澳美“科瓦里-2019”特種兵聯合演練于8月28日至9月4日在澳大利亞舉行，中國空軍空降兵部隊首次派員參加，演習中一名特種兵從空中靜止的直升飛機上，抓住一根豎直懸繩由靜止開始下滑，運動的速度隨時間變化的規律如圖所示，時刻特種兵著地，下列說法正確的是（）A．在～時間內，平均速度B．特種兵在0～時間內處于超重狀態，～時間內處于失重狀態C．在～間內特種兵所受阻力越來越大D．若第一個特種兵開始減速時第二個特種兵立即以同樣的方式下滑，則他們在懸繩上的距離先減小后增大6、“S路”曲線行駛是我國駕駛證考試中的一項科目，某次考試過程中，有兩名學員分別坐在駕駛座和副駕駛座上，并且始終與汽車保持相對靜止，汽車在彎道上行駛時可視作圓周運動，行駛過程中未發生打滑。如圖所示，當汽車在水平“S路”上減速行駛時A．兩名學員具有相同的線速度B．汽車受到的摩擦力與速度方向相反C．坐在副駕駛座上的學員受到汽車的作用力較大D．汽車對學員的作用力大于學員所受的重力二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示是磁流體發電機的示意圖，兩平行金屬板P、Q之間有一個很強的磁場。一束等離子體即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子沿垂直于磁場的方向噴入磁場。把P、Q與電阻R相連接下列說法正確的是A．Q板的電勢高于P板的電勢B．R中有由a向b方向的電流C．若只改變磁場強弱，R中電流保持不變D．若只增大粒子入射速度，R中電流增大8、如圖所示，虛線a、b、c、d代表勻強電場中間距相等的一組等勢面。一電子僅在電場力作用下做直線運動，經過a時的動能為9eV，從a到c過程其動能減少了6eV。已知等勢面c的電勢為3V。下列說法正確的是（）A．等勢面a的電勢為0B．該電子到達d等勢面時的動能為0C．該電子從a到c其電勢能減少了6eVD．該電子經過a時的速率是經過c時的倍9、如圖所示為某電場中的一條電場線，該電場線為一條直線，為電場線上等間距的三點，三點的電勢分別為、、，三點的電場強度大小分別為、、，則下列說法正確的是（）A．不論什么電場，均有 B．電場強度大小有可能為C．若，則電場一定是勻強電場 D．若，則電場一定是勻強電場10、一豎直放置的輕彈簧，一端固定于地面，一端與質量為3kg的B固定在一起，質量為1kg的A放于B上。現在A和B正在一起豎直向上運動，如圖所示。當A、B分離后，A上升0.2m到達最高點，此時B速度方向向下，彈簧為原長，則從A、B分離起至A到達最高點的這一過程中，下列說法正確的是(g取10m/s2)A．A、B分離時B的加速度為gB．彈簧的彈力對B做功為零C．彈簧的彈力對B的沖量大小為6N·sD．B的動量變化量為零三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）學習牛頓第二定律后，某同學為驗證“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量成反比”的結論設計了如圖所示的實驗裝置.裝置中用不可伸長的輕繩一端連接甲車、另一端與乙車相連，輕繩跨過不計質量的光滑滑輪，且在動滑輪下端掛一重物測量知甲、乙兩車（含發射器）的質量分別記為、，所掛重物的質量記為。(1)為達到本實驗目的，________平衡兩車的阻力（填“需要”或“不需要”），________滿足鉤碼的質量遠小于任一小車的質量（填“需要”或“不需要”）；(2)安裝調整實驗器材后，同時靜止釋放兩小車并用位移傳感器記錄乙兩車在相同時間內，相對于其起始位置的位移分別為、，在誤差允許的范圍內，若等式________近似成立，則可認為“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量成反比”（用題中字母表示）。12．（12分）小明在實驗室找到一個可調內阻的電池，想自己動手探究電池內、外電壓的關系。可調內阻電池由電池槽，正、負極板，探針，氣室，打氣筒等構成，如圖甲所示。電池槽中間有一條電解質溶液通道，緩慢推動打氣筒活塞，向電池內打氣，可改變通道內液面的高度，從而改變電池的內阻，液面越低，電池內阻越大。電壓表V1與正、負極板連接，電壓表V2與探針連接。小明將三個相同的小燈泡并聯接在兩端，每個支路由獨立的開關控制，如圖乙所示。（1）斷開開關，兩個電壓表的示數分別如圖丙中的A、B所示，則_____（填“A”或“B”）為的讀數，其讀數為_______，若不計電壓表內阻的影響，則此數值等于該電源的________。（2）逐步閉合開關，小明將看到的示數_____________（填“增大”“減小”或“不變”），的示數___________（填“增大”“減小”或“不變”），同時會發現兩電壓表的示數還會滿足________的關系。若讀得的示數為，的示數為，的示數為，則此時電池的內阻_________（用所給物理量符號表示）。（3）保持閉合，用打氣筒向電池內打氣，同時記錄的示數和的示數，利用多組數據畫出圖象，若燈泡電阻恒定，則下列圖象正確的是___________。A．B．C．D．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，半徑R＝3.6m的光滑絕緣圓弧軌道，位于豎直平面內，與長L＝5m的絕緣水平傳送帶平滑連接，傳送帶以v＝5m/s的速度順時針轉動，傳送帶右側空間存在互相垂直的勻強電場和勻強磁場，電場強度E＝20N/C，磁感應強度B＝2.0T，方向垂直紙面向外．a為m1＝1.0×10－3kg的不帶電的絕緣物塊，b為m2＝2.0×10－3kg、q＝1.0×10－3C帶正電的物塊．b靜止于圓弧軌道最低點，將a物塊從圓弧軌道頂端由靜止釋放，運動到最低點與b發生彈性碰撞（碰后b的電量不發生變化）．碰后b先在傳送帶上運動，后離開傳送帶飛入復合場中，最后以與水平面成60°角落在地面上的P點(如圖)，已知b物塊與傳送帶之間的動摩擦因數為μ＝0.1．（g取10m/s2，a、b均可看做質點）求：（1）物塊a運動到圓弧軌道最低點時的速度及對軌道的壓力；（2）傳送帶上表面距離水平地面的高度；（3）從b開始運動到落地前瞬間，b運動的時間及其機械能的變化量．14．（16分）如圖所示，絕熱容器中封閉一定質量的理想氣體，現通過電熱絲緩慢加熱，當氣體吸收熱量Q時，活塞恰好緩慢上移H，已知活塞橫截面積為S，重量忽略不計，大氣壓強為p0，求封閉氣體內能增加量。15．（12分）如圖所示，質量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿垂直磁場方向射入磁感應強度為B的勻強磁場，在磁場中做勻速圓周運動，不計帶電粒子所受重力：（1）求粒子做勻速圓周運動的半徑R和周期T；（2）為使該粒子做勻速直線運動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強電場，求電場強度E的大小。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A．0~t1時間內垂直于紙面向外的磁場減弱，根據楞次定律可知感應電流產生的磁場垂直于紙面向外，根據安培定則可知感應電流為逆時針方向，在電源內部，電流從負極流向正極，故f電勢高于e的電勢，A錯誤；B．根據法拉第電磁感應定律，感應電動勢：B正確；C．根據楞次定律，0~t2金屬框中電流方向為逆時針，C錯誤；D．根據左手定則，0~t1安培力水平向左，t1~t2安培力水平向右，D錯誤。故選B。2、C【解析】

由題知：木塊的加速度大小為a，方向沿斜面向上，分析木塊受力情況，根據牛頓第二定律求解木塊所受的摩擦力大小和方向。根據牛頓第二定律求解木塊所受的摩擦力大小和方向。【詳解】AB．以木塊為研究對象，分析受力情況為重力mg，斜面的支持力N和摩擦力為靜摩擦力f，根據平衡條件可知支持力N垂直于斜面向上，摩擦力f沿斜面向上，故AB錯誤；CD．由于小物塊和斜面保持相對靜止，小物塊受到的摩擦力為靜摩擦力，根據牛頓第二定律得解得，方向平行斜面向上，故C正確，D錯誤。故選C。【點睛】本題首先要正確分析木塊的受力情況，其次要能根據牛頓第二定律列式，求摩擦力。3、A【解析】

AB．根據安培定則，L2、L4導線在菱形中心O處的磁應強度方向沿OL3斜向上，L3、L1導線在菱形中心O處的磁應強度方向沿OL2斜向下，由疊加原理可知，菱形中心O處的合磁場的磁感應強度不為零，且不沿OL1方向，故A正確，B錯誤；CD．根據同向電流相互吸引，反向電流相互排斥，L1與L3受力如圖所示，由各導線中電流大小相等，則每兩導線間的作用力大小相等，由平行四邊形定則合成可知，L1所受安培力與L3所受安培力大小相等，方向相反，故CD錯誤。故選A。4、B【解析】摩天輪運動過程中做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，所以機械能在變化，選項A錯誤；圓周運動過程中，在最高點由重力和支持力的合力提供向心力，即，所以重力大于支持力，選項B正確；轉動一周，重力的沖量為I=mgT，不為零，C錯誤；運動過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時刻在變化，根據P=mgvcosθ可知重力的瞬時功率在變化，選項D錯誤．故選B．5、C【解析】

A．在t1-t2時間內，若特種兵做勻減速直線運動，由v1減速到v2，則平均速度為，根據圖線與時間軸圍成的面積表示位移可知，特種兵的位移大于勻減速直線運動的位移，則平均速度，故A錯誤；

B．0-t1時間內，由圖線可知，圖線的斜率大于零，則加速度方向豎直向下，發生失重；在t1-t2時間內，圖線的切線的斜率小于零，則加速度方向豎直向上，發生超重；故B錯誤；

C．在t1-t2時間內，根據牛頓第二定律可知f-mg=ma解得f=mg+ma因為曲線的斜率變大，則加速度a增大，則特種兵所受懸繩的阻力增大，故C正確；

D．若第一個特種兵開始減速時，第二個特種兵立即以同樣的方式下滑，由于第一個特種兵的速度先大于第二個特種兵的速度，然后又小于第二個特種兵的速度，所以空中的距離先增大后減小，故D錯誤；

故選C。6、D【解析】

A.兩名學員的線速度大小和方向均不相同；B.汽車所需向心力由摩擦力提供，不與速度方向相反；C.學員質量未知，無法比較受到汽車的作用力大小;D.汽車對學員的作用力豎直分力等于學員所受的重力，水平分力提供合力，故大于重力.故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解析】

AB．等離子體進入磁場，根據左手定則，正電荷向上偏，打在上極板上，負電荷向下偏，打在下極板上。所以上極板帶正電，下極板帶負電，則P板的電勢高于Q板的電勢，流過電阻電流方向由a到b。故A錯誤，B正確；C．依據電場力等于磁場力，即為則有：再由歐姆定律電流與磁感應強度成正比，改變磁場強弱，R中電流也改變。故C錯誤；D．由上分析可知，若只增大粒子入射速度，R中電流也會增大，故D正確。故選BD。8、BD【解析】

AC．虛線a、b、c、d代表勻強電場內間距相等的一組等勢面，電子經過a時的動能為9eV，從a到c的過程中動能減小6eV，由能量守恒可知，電勢能增加6eV，則所以等勢面a的電勢為9V，故AC錯誤；B．勻強電場中間距相等的相鄰等勢面間的電勢差相等，電場力做功相等，動能變化相等，a到c動能減小6eV，則a到d動能減小9eV，所以該電子到達d等勢面時的動能為0，故B正確；D．經過a時的動能為9eV，a到c動能減小6eV，則經過c時的動能為3eV，由公式可得則速率之比等動能之比再開方，即電子經過a時的速率是經過c時的倍，故D正確。故選BD。9、AB【解析】

A．沿著電場線的方向電勢逐漸降低，可得，選項A正確；B．在等量異種點電荷電場中，若點為兩點電荷連線的中點，則有，故選項B正確；C．僅由，不能確定電場是否是勻強電場，選項C錯誤；D．僅由，不能確定電場為勻強電場，選項D錯誤。故選AB。10、ABC【解析】

A、由分離的條件可知，A、B物體分離時二者的速度、加速度相等，二者之間的相互作用力為0，對A分析可知，A的加速度，所以B的加速度為g，故A正確；B、A、B物體分離時彈簧恢復原長，A到最高點彈簧恢復原長，從A、B分離起至A到達最高點的這一過程中彈簧的彈性勢能變化為零，所以彈簧對B做的功為零，故B正確；CD、A、B物體分離后A做豎直上拋運動，可知豎直上拋的初速度，上升到最高點所需的時間：，由運動的對稱性可知此時B的速度為2m/s，方向豎直向下，對B在此過程內用動量定理(規定向下為正方向)得：，解得彈簧的彈力對B的沖量大小為：，B的動量變化量為，故C正確，D錯誤；故選ABC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、需要不需要【解析】

(1)[1][2]．為達到本實驗目的，需要平衡兩車的阻力，這樣才能使得小車所受細線的拉力等于小車的合外力；因兩邊細繩的拉力相等即可，則不需要滿足鉤碼的質量遠小于任一小車的質量；(2)[3]．兩邊小車所受的拉力相等，設為F，則如果滿足物體的加速度與其質量成反比，則聯立可得即若等式近似成立，則可認為“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量成反比”12、B2.70（2.68～2.72）電動勢減小增大兩電壓表示數之和保持不變（或）AD【解析】

（1）[1][2][3]斷開開關外電路斷開，電源輸出電流為零，內電阻電壓為零，即兩探針之間電壓為零，題圖丙中的為電壓表的讀數。根據電壓表讀數規則，其讀數為2.70V。電源兩極之間的開路電壓等于電源電動勢，若不計電壓表內阻的影響，則此數值等于電源的電動勢。（2）[4][5][6][7]逐步閉合開關，根據閉合電路歐姆定律可判斷出電源輸出電流逐漸增大，由可知逐漸減小，小明將看到的示數逐漸減小。電壓表測量的是電源內阻的電壓，即，電壓表的示數逐漸增大。由，可知兩電壓表的示數之和保持不變。由可得電池的內阻。（3）[8]AB．保持開關閉合，用打氣筒向電池內打氣，電解質溶液液面下降，電池內阻增大，外電阻不變，由可知，A正確，B錯誤；CD．由可知D正確，C錯誤。故選AD。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1),方向豎直向下(2)(3)【解析】

（1）根據機械能守恒定律求解物塊a運動到圓弧軌道最低點時