湖南省长沙市第一中学2024-2025学年高三上学期开学摸底考试物理

长沙市一中 2025届高三摸底考试 物 理 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，再选涂其他答案标号。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，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、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，只有一项符合题目要求。 1.下列关于原子和原子核的说法正确的是 A.α粒子的穿透能力比β粒子的穿透能力强 B.天然放射现象的发现说明了原子有复杂的结构 C.紫外线照射到锌板表面能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能不变 D.按照玻尔理论，氢原子由较高能级跃迁到较低能级，核外电子的动能和电势能都减小 2.如图所示，点S为振源，其频率为 10 Hz，所产生的简谐横波向右传播，波速为40 m/s，P、Q是波传播途中的质点，已知 则当S通过平衡位置向上运动时 A. P质点在波峰 B. P质点通过平衡位置向下运动 C. Q质点通过平衡位置向上运动 D. Q质点在波谷 3.如图所示，光滑的圆轨道竖直固定在水平地面上，O为圆心，A为轨道上的一点，OA 与水平面夹角为30°。小球在拉力 F 作用下始终静止在A 点。当拉力方向水平向左时，拉力 F的大小为10 N。当将拉力 F 在竖直平面内顺时针转至沿圆轨道切线方向时，拉力 F的大小为 A.5 N C.10 N 4.2024 年5月，“嫦娥六号”月球探测器升空后，先在地球表面附近以速率v环绕地球飞行，再调整速度进入地月转移轨道，最后以速率 v'在月球表面附近环绕月球飞行。若认为地球和月球都是质量分布均匀的球体，月球与地球的半径之比约为1：4，密度之比约为64：81。则v'和v之比约为 A B C 5.如图所示，在直角坐标系中，先固定一不带电金属导体球B，半径为L，球心O'坐标为(2L,0)。再将一点电荷A 固定在原点O处，带电量为+Q。a、e是x轴上的两点，b、c两点对称地分布在x轴两侧，点a、b、c到坐标原点O 的距离均为0.5L，Od与金属导体球B外表面相切于d点，已知金属导体球B处于静电平衡状态，k为静电力常量，则下列说法正确的是 A.图中a、b两点的电势相等，d点电势高于e点 B. b、c两点处电场强度相同 C.金属导体球B上的感应电荷在外表面d 处的场强大小一定为 D.金属导体球B上的感应电荷在球心O'处产生的电场强度一定为 6.4 个阻值相同的电阻R₁、R₂、R₃和 R₄ 及理想变压器按如图所示连接，变压器原、副线圈匝数比为1：2，则以下说法正确的是 A. R₁ 和R₂ 消耗的电功率之比为9:4 B. R₁ 和R₃ 消耗的电功率之比为4:1 C. R₂ 和R₃消耗的电功率之比为1:1 D. R₂ 和 R₄ 消耗的电功率之比为1:4 二、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，有多项符合题目要求。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.下列有关光现象的说法正确的是 A.拍摄水面下的物体时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度 B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 C.用光导纤维传输图象和信息，这是利用了光的全反射原理 D.双缝干涉实验中，若仅将入射光由蓝光改为红光，则条纹间距变小 8.如图，快递员工通过倾斜传送带将包裹从A 处运往较低的B 处，传送带与水平面的夹角θ，且始终以一定速度v逆时针转动。在某时刻将小包裹(看作质点)轻放在传送带的A处，小包裹与传送带间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则关于小包裹从A运动到B的说法正确的是 A.若μ<tanθ，则可能一直加速 B.若μ<tanθ，则可能先加速再匀速 C.若μ>tanθ，则可能先加速再匀速 D.若μ>tanθ，则可能先加速再减速 9.如图所示，在倾角为θ的斜面顶端有一压缩的弹簧，弹簧将一个小球弹射出去，若小球从斜面水平抛出的初动能为. ，小球落到斜面上的动能为 E₂，小球落到斜面瞬间的速度方向与水平方向的夹角为α。不计空气阻力，下列说法正确的是 A. E₁ 越大,α越小 B.α的大小与E₁ 大小无关 10.如图所示，在某空间的一个区域内有一直线 PQ 与水平面成45°角，在PQ两侧存在垂直于纸面且方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。从直线上的(a点水平向右射出速率为v的粒子，粒子带正电，比荷为k，若粒子运动过程中经过直线 PQ上的b点，粒子从a点运动到b点的时间为t。已知 ab=d，不计粒子重力。则 A. B可能为 B. B可能为 C. t可能为 D. t一定为 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11.(8分)物理兴趣小组利用手机中“声学秒表”软件测量当地的重力加速度。如图甲所示，他们将铁架台放在水平台面上，上端固定电磁铁M，闭合电磁铁M的开关后能吸住小球，打开手机软件，断开开关，小球下落撞击挡板 A，手机接收到断开开关的声音和小球撞击挡板 A的声音，算出时间间隔t，改变小球距离挡板A的高度h 及对应的时间间隔t，测量多组数据。 (1)某次记录下声音振幅随时间变化曲线如图乙，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应断开开关的声音和撞击挡板A的声音，小球下落的时间t= s。 (2)作出如图丙所示的 图线，可得到重力加速度g= m/s²。(结果保留两位有效数字) (3)在实验中，将手机置于以下哪个位置可减小误差? 。 A.靠近开关，远离挡板 B.靠近挡板，远离开关 C.开关和挡板之间的中央 (4)若某同学将电磁铁M的下端与挡板A 的距离作为h 做上述实验，测出的重力加速度为 go,则 go g。 (填“>”“=”或“<”) 12.(9分)某物理学习小组利用如图甲所示电路来测定电源E的电动势和内电阻。 E为待测电源；电动势为3~6V，内电阻较小 A为电流表:量程为0~0.6 A R 为滑动变阻器 R₀为5.0Ω的定值电阻 灵敏电流计G：满偏电流 内阻 2.0kΩ。 电阻箱R₁:最大阻值9999.9Ω S为开关 (1)将灵敏电流计G 和电阻箱. 连接改装成量程为 6 V的电压表，在图甲虚线框中应将G表与电阻箱 (填“串”或“并”)联；并将电阻箱阻值调整为 Ω。 (2)闭合开关S前，将R的滑片滑至最 (填“左”或“右”)端。闭合开关S，将滑动变阻器滑片从初始位置滑向另一端的过程中，小组同学发现开始电流表示数变化很小，当滑片即将滑至另一端点时电流表示数突然变大超过量程，造成这样的原因可能是 。 A.滑动变阻器最大阻值太小 B.滑动变阻器最大阻值太大 C.电流表 A量程太小 D.电流表 A 量程太大 (3)更换适当的滑动变阻器后，正确实验得到多组电流表 A示数. 及对应的灵敏电流计 G的示数. 如下表： 次数 1 2 3 4 5 6 I₁/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 I₂/mA 0.79 0.67 0.57 0.45 0.35 0.24 根据表中数据在图乙上描点，绘制 关系图线。 (4)根据绘制 关系图线，求得电源 E的电动势为 V，内电阻为 Ω。(保留 2位有效数字) (5)写出一条该实验中定值电阻 在电路中的作用： 13.(10分)如图甲所示，竖直放置的汽缸的A、B两处设有限制装置，横截面积为 活塞的质量为 厚度不计。使活塞只能在A、B之间运动，B下方汽缸的容积为 A、B之间的容积为0.2V₀，外界大气压强 开始时活塞停在B处，缸内气体的压强为 温度为 ，现缓慢加热缸内气体，直至 。不计活塞与缸之间的摩擦，取( 为273K。求: (1)活塞刚离开 B处时气体的温度； (2)缸内气体最后的压强； (3)在图乙中画出整个过程中的 图线。 14.(13分)如图所示，水平面上有相距L的两平行足够长固定轨道M和N，轨道的电阻不计。两根长度均为L的导体棒 ab和 cd 紧靠横放于轨道上，质量分别为2m和m，电阻分别为3R和R，与轨道间的动摩擦因数均为μ，两棒始终与两导轨保持良好接触。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为 B。 现垂直于 ab棒施加 的水平恒力，ab棒从静止开始运动，经时间 后 cd棒即将开始运动，测得 时间内两棒之间的距离为x。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。 (1)求 cd棒即将开始运动时 ab棒的速度v； (2)求 时间内 cd棒产生的电热Q； (3)在cd棒即将开始运动时撤去力F，此时cd棒仍然静止，若在 ab棒以后的运动过程中，流过 cd棒的电量为q，求此过程经历的时间 15.(16分)如图所示，质量为M的凹槽放在光滑水平地面上，凹槽内有 光滑圆弧轨道AB、水平粗糙轨道 BC和光滑半圆轨道CDO(D为CDO轨道的中点)，轨道都处于竖直平面内且各部分之间平滑连接，OA 处于同一水平线上。现将一个质量为 的小物块P(可视为质点)从A点的正上方距A 高H处自由下落，已知轨道AB段的半径为2R,BC段轨道长为. ，轨道CDO的半径为R，小物块与BC段轨道之间的动摩擦因数为 重力加速度为g。 (1)若固定凹槽静止不动，且. ，求小物块第一次经过C点后瞬间轨道对它的作用力与其重力的比值。 (2)若不固定凹槽，且. ，求小物块到达O点的过程中，凹槽离开初始位置的最大距离。 (3)若不固定凹槽，且. 小物块第一次经过DO间某位置时刚好脱离轨道，该位置与半圆轨道圆心的连线与竖直方向成 角，求H 的大小。 学科网（北京）股份有限公司 $$长沙市一中2025届高三摸底考试 物理参考答案 1.C【解析】粒子的穿透能力比B粒子的穿透能力弱，选项A错误：天然放射现象的发现说明了原子核有复杂的结构，选项B 错误：发生光电效应时，逸出的光电子的最大初动能只与入射光频率有关，与照射强度无关，选项C正确：按照玻尔理论，氢原 子由较高能级跃迁到较低能级，核外电子的动能增大，电势能减小，选项D错误。故正确选项为C。 2.B【解桥】该波的波长为入=号=4m,SP=6.0m=1.5认，故点P通过平衡位置向下运动。 SQ-7.0m=1.75队，故点Q在波峰，速度为零。正确选项为B。 3。A【解析】如图，小球受重力G,拉力F和支持力N三个力作用，根据三角形定则，当将拉力 F在坚直平面内顺时针转至沿圆轨道切线方向，即如图中的虚线方向时，易得此时拉力F的 大小变为10sin30N=5N。正确选项为A。 4B【解折]卫星绕行星表面附近的线连度为一√震，行里的质兰为M=·青R,所以 309 0心R6,代入月球与地球的半径之比1：4，当度之比64：81，得号=号。正确选项为B 5.D【解析】由于感应电荷对场源电荷的影响，沿着电场线方向电势逐渐降低，可得中>%=4>>4，选项A错误：b、c两点 处电场强度大小相等，方向不同，选项B错误：点电荷A在d处的场强大小E= (品-一器但金属号体球外衣面 kQ 场强不为零，则金属导体球B上的感应电荷在外表面d处的场强大小不等于品，选项C错误：点电荷A在0处的场强大小 E一品，方向沿工鞋正方向，金属导体球内部电场强度为零，则会属导体球上的感应电荷在球心口处产生的电场强度为品， 方向沿x轴负方向，选项D正确。 6.C = 【解析】设通过R的电流为1，变压器原、副线圈两端电压分U、U,通过原、副线国的电流分别为、，则有一 上=座，又有U:=2·2R,U-·R,可导出=1，山=2L,则通过R,的电流为3引.由功率P=FR可知只有选项C正确。 12h 7.BC【解析】拍摄水面下的物体时，往往在镜头前加装一个偏振片以使水面反射的偏振光不能进入镜头，选项A错误：光学镜 头上的增透膜是利用光的薄膜干涉现象，选项B正确：用光导纤维传输图象和信息利用了光的全反射原理，选项C正确：双缝 干涉实验中，若仅将入射光由蓝光改为红光，则条纹问距变大，选项D错误。故正确选项为B和C。 8.AC【解析】若u<tan9,则小包裹可能以加速度a1=gsin十gcos9一直加速到B,也可能先以a=gsin日十gcos9加速达 到速度v后，再以a2=gsin0-gcos0继续加速到B。若>tan0,则小包裹可能以加速度a=gsin0叶gcos0一直加速到B, 也可能先以a1=gsin0十gcos0加速达到速度v后，再匀速运动到B。故选项A和C正确。 9.BD【解析】小球在飞行过程中，水平方向有I=,整直方向有y=受，又m0-兰，ama一二，故ama=2m0。又B= 合m,片一合时一宁(d十》，得号m5-片一6：落到斜面的条件是m0兰-√，款正确造项为B和D 10.AD【解折将ab分成等份，可知辛径-由=严可得B="源a=1,23…,放选项A正确，选项B错误。 n·三西，选项D正确。放正确选项为A和D 时间一定为t= 11.(每空2分) (1)0.40(2)9.5或9.6或9.7(3)C(4)= 【解析】(1)从乙图可知小球下落的时间t=2.05s一1.658=0.405。 (2)由M=g得2h=g心，可知重力加速度g等于直线的斜率。 (3)因为声音传播需要时问，当手机置于开关和挡板之间的中央时，两次声音传播到手机的时间相等，故可减小误差。 (4)若某同学将电磁铁M的下端与挡板A的距离作为h做上述实验，不会改变直线斜率，故0一g。 物理试题参考答案第1页 12.(1)(每空1分)串4000.0 (2)(每空1分)右B (3)(2分)如下图 41/mA 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0.1 0.20.30.40.50.61/A 乙 (4)(每空1分)5.4V(5.1V~5.7V均给分) 1.62(1.3~1.92均给分》 (5)(1分)增大了12-11图线的斜率绝对值，减小了测量误差。（或填“保护”等也可给分） 【解析】(I)将灵敏电流计G和电阻箱R1连接改装成量程为6V的电压表，在图甲虚线框中应将G表与电阻箱串联，并将电阻 省阻值调整为风=号-R=40n (2)闭合开关S前，将R的滑片滑至最右端以保护电路。当滑动变阻器最大阻值大大时，会出现“将滑动变阻器滑片从初始位 置滑向另一端的过程中，电流表示数变化很小，当滑片即将滑至另一端点时电流表示数突然变大超过量程”的现象。 (3)要求描点作直线。 (4)根据作出的直线可知纵轴截距约为0.9mA,对应电源E的电动势为5.4V;由直线斜率可求得十R。约6.6Ω，故内电阻 约为1.6。 (5)定值电阻R在电路中的作用主要是增大了I2-1,图线的斜率绝对值，减小了测量误差。 13.【解析】(1)活塞刚离开B处时，设气体的压强为2，气体的温度为T: 由平衡条件：=A十 …(1分) 解得p2=1.2×10Pa 由于气体的变化是等容支化，则号一号 (2分) 其中T1=300K,解得T2=400K… (2)当气体温度达到T=440K时，假设活塞最终未移动到A处，缸内气体最后的压强仍为p,体积为V 蛤始 …(们分） 解得V3=1.1V<1.2W%…(1分) 假设成立。故缸内气体最后的压强为归=1.2X105Pa…(分) (3)如图所示。 …(3分) ↑p/X10'Pa 1.6 1.40 1.20 1.00 0.80L /X10'm 0.951.001.051.101.151.20 物理试题参考答案第2页 14.【解析】在cd棒即将开始运动时，电路中的电动势E=BLw…(1分) 电路中的电流为I=3R十R E …(们分） Cd棒受的安培力为F专=BI儿… …(们分) 由题意有F安=mg 由以上各式解释。一 …(2分) (2)设在t1时间内，ab棒产生的电热为Q1 别告-资，可求得Q=9Q…分剂 1 由功能关系：(F-k·2mg)x=2·2mt+Q+Q (2分) 由以上各式可求得Q=m匹-rmgR 2 BL …(1分) (3)对ab棒以后的运动过程 由动量定理有BL十以·2mg=2心 (2分) 流过cd棒的电量为q=7t2 (1分) AmR BLg 由以上各式可求得一BD (1分) 15.【解析】(I)设小物块第-次经过C点瞬间的速度为C,对小物块从P到C点的过程有mg(H+2R)一mgL=号 m +小+*44044…*444444+4…(2分) 在C点，对小物块F-mg= R …(2分) 所求比值为E=7 444…(2分） mg (2)因为小物块和四槽组成的系统水平方向动量守恒，所以小球到达D点时两者在水平方向的速度均为零，此时凹槽离开初 始位置的距高最大。设小物块和凹槽沿水平方向运动的距离分别为1和x,则m=Mm…(2分) 又十x=2R十L十R小…(1分) 所求回指离开初始位里的最大距离为=平R …(们分） (3)小物块第一次经过DO间某位置时刚好脱离轨道，设在该位置时小物块的 水平方向速度为，竖直方向速度为以，凹槽的速度为，对系统有 mgH+R-Rcos37）-ngL=名m(dG+)+2M6 (2分) m形，=Mw… …(1分) 由逮度关系，有tan37°= …(们分) U十M 在该位置有mgo0s37-”snn） R 由以上各式解得H=0.936(或器可) ……(1分) 物理试题参考答案第3页