湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期第三次月考物理试卷

湖南师大附中2025届高三月考试卷(三) 物理参考答案 一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的) 题号12345 6 答 案 D CDA 1.D【解析】黑体辐射电磁波的强度的极大值随着温度的升高向波长短的方向移动,A错误;根据光电效应方程E一 h一W可知发生光电效应时,溢出光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系,不是正比关系,B错误;根 据玻尔原子理论,氢原子由低能级向高能级跃迁时,只能吸收特定频率的光,C错误;康普顿效应证实了光子具有动 2.B【解析】根据薄膜千涉原理,干涉条纹平行等宽,当光垂直标准工件方向射向玻璃板时,得到干涉条纹,相邻亮条 △2 3.C【解析】气流对雨滴有排斥力,当雨滴接近空气伞时,受到水平方向的作用力,将产生水平方向的加速度,此时雨 滴所受的合力与运动的方向不在一条直线上,所以其运动轨迹将逐渐发生弯曲,速度的方向不能发生突变,故AB错 误。雨滴原来的运动方向沿是竖直方向向下,当受到水平方向的作用力后,水平方向做匀加速直线运动,竖直方向做 匀加速直线运动,从受力点开始,合外力和速度成锐角,雨滴所做的运动的轨迹一定是向合外力方向发生弯曲,故C 正确,D错误。故选C。 4.C【解析】若落在斜面上,根据平抛运动规律可知tanθ一- u2。 根据速度的合成可知落点小球的速度大小为 '-v十(gt)"-十(2v· tan9)”,故A错误;根据平抛运动规律可知l- 动时间也增大,碰撞点距离抛出点距离大于2l,故B错误;若小球的初速度从零逐渐增大,则小球先落在斜面上,再 渐增大;若落在水平面上,根据h一 面上,o增大,根据tan)一 则/变大;若落在墙壁上,水平位移减小,t减小,竖直位移减小,则1减小。由于初速度未知,故/可能先增大后减小 D错误;故选C。 5.D【解析】A、B紧挨在一起但A、B之间无压力,对A根据受力平衡可得mAg一kx,解得弹策压缩量为x-mg一 0.3m,故A错误;细线剪断瞬间,弹策弹力不变,对AB整体,由牛顿第二定律得mag十mg一kx一(m十m)a,解得 AB的瞬时加速度为a一4m/s,故BC错误;对物体A,由牛顿第二定律得Nn+mg一kx=ma,解得物体B对物体 A的压力为N.一12N,故D正确。故选D. 6.A 【解析】该装置的轻杆始终保持竖直且做周期性往复运动,则在A球刚到达电场下边界MN时速度为0时,轻杆 最长,设为x。对全过程:2mg(L十x)一3oEL一aEL,所以该装置的轻杆的最大长度为x一2L,故选A。 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) 物理参考答案(附中版)一1 7.BC【解析】由图甲可知周期T=0.4s,图乙为t-0.05s-T时的波动图像,此时x=0的质点正在向上振动,根据 上下坡法可得波沿x轴正方向传播,故A错误;由图乙可知i-1.6m,故波速v--4m/s,故B正确;由图甲可知 x-0的质点振动方程为y-0.4sin5rtm,代入t-0 .45s,可得y-^2m,故C正确;x-0.2m的质点比x-0的质点 动滞后△-02s-0.05s,故D错误。故选BC。 8.AD【解析】由公式v一ar可知,太空电梯沿索道匀速上升时,做圈周运动的半径变大,则太空电梯绕地心运动的线 速度变大,故A正确;太空电梯和地球要保持相对静止,则电梯各处必有相同的角速度,故B错误;站在太空电梯地 板上的人突然飘起来时,人所受万有引力恰好提供做圈周运动向心力,设此时太空电梯离地面的高度为h,则有 -R-3.6X 10km,故C错误,D正确。故选AD。 9.BD【解析】从图乙可知,摩擦力在x。处方向发生变化,在x。~2x。区间工件的摩擦力大小发生变化,说明工件与传 送带相对静止,故工件先做加速运动后做匀速运动,故A错误;在x。~2x。区间摩擦力大小等于弹策弹力大小,2x 位置摩擦力为零,所以弹力为零,所以工件运动2x。后与弹分离,故B正确;由胡克定律得kx。一0.5F。,解得弹 的劲度系数一 2r 对工件做的功,即W=Foxo-1x0.5Foxo-0.75Foxo,故D正确。故选BD。 得M11m,故A错误;若M一12m,当A、B第一次共速时,弹达到的最大弹性势能,由动量守和能量守恒得 ,故B正确:若M-12m. {#_20 M十n _),D_. 三、非选择题(本题共5个小题,共56分) 11.(6分,每空2分)(1)小于(2)2.16(或2.17)(3)偏大 【解析】(1)由于秒桶的加速度方向向下,根据牛额第二定律有mg一F一ma,故F小于mg。 (2)由于相邻计数点间还有2个点没有画出来,计数点间的时间间隔t-3T-3 50s #)} m/s-1.08m/s,故秒桶的加速度为2a 2.16m/s2} (4)实验完毕后,某同学发现实验时电源的实际频率小于50Hz,实际打点周期变大,则t的真实值比测量偏大,根掘 __□,可知,测量值比真实值偏大。 42 (5)(r+R) 12.(10分,每空2分)(1)260(3)R。(4)见解析图 1-I2 (6)250 【解析】(1)欧姆表的读数为R.-26×100-2600 (3)由题知,为准确测量R.,故需要测量较多的数据,所以滑动变阻器采用分压式接法,故滑动变阻器选用最大阻值 小的R; (4)因题中没有提供电压表,故需要将电流表A。与定值电阻R.一9002串联,改成一个电压表,其量程为 物理参考答案(附中版)一2 U一1.(r十R)一3V,而电流表A.放在干路中,完整的电路图,如图所示 -_ (5)根据电路图可得R.一 I.(r十R)1000I 1一I 一-1一I: (6)根据R.1(r+R) I-I2 -12.5_1-1000 根据丙图可知图像的斜率为一 2.5 R 解得R.-250Q 13.(10分)(1)V-210cm (2)T-250K 【解析】(1)设玻璃管两倒的液面相平时,玻璃管右侧气体的压强为力,以玻璃管右侧原有气体和充入的气体为研究 对象,充气前后,由玻意耳定律有(1h)S十oV-p(1)S... 对玻璃管左侧封闭的气体,初态压强).-(75十6)cmHg-81cmHg ...............................................分 变化前后,由玻意耳定律可得p(S-p(-一)... ........................................... 联......2.. .m...................................................................................................... 1分 (2)设稳定后玻璃管左侧空气,柱的热力学温度为T,对破璃管左端的气体,由理想气体状态方程可得 代入...................................................................分.. 14.(14分)(1)-12m/s,v-9m/s (2)490J 【解析】(1)设到达D点速度为v、E点速度为v,D点到E点的时间为/。则水平方向 L.op.cos ........................ pcosa-orcos3... 竖直方向,上为正 -.sin③-sina-gt ................................................................................................. 2分 解得 ....2........................................................................................................... 1分 (2)设本次到达D点速度为y。从D点到斜面EF的时间为t。则水平方向 (sina)?-(rsin)2} 2g cot ....eo...................................................................... .分 竖直方向 2usin ... ................................................................. .分... 由能量转化及守恒定律得 W--1-490 .................................................................................. 2分. 15.(16分)(1)1m/s.2s.(2)4×10V/m.(2.2m.2.85m 【解析】(1)由题可知,在M点A、B刚好分离,此时弹刚好恢复原长,此时A、B共速且速率达到最大,设此时速度 大小为.则 解得-1m/s 物理参考答案(附中版)一3 即A、B分离时B的速度大小为 分离后A做简谐运动,M点为平衡位置,经过半个周期再次回到M处,达到最大速度,设A运动的周期为T,则有 T_. 2 解得T-2s (2)由题可知AB分离时,B的速度方向与工轴正方向的夹角为几,且 0.6 ............................................分 即A一37*,AB分离后,A物体傲简谐运动,B在电场中做曲线运动. 设从分离开始计时经过时间t,物块A第四次达到最大速度,则 ............................................................................................................... .分. 解得...4................................................................................................................ 1分 此时B距离y轴最远,对B在x方向上,由动量定理 -qEt-0-mcos37* .................................................................................................. .分 △_cos37。 __ 2 ....................................................................................................................分 2n-0.6十△x ...................................................................................................................... .分 y方向上匀速运动,有 △-sin37“ ...............................................................分..... =o.................................................................... ..分... 解得....x..m..................................................................................................... .分 2-2.2m ................................................................................................................ .分 此时物块B位置的坐标(2.2m,2.85m) 物理参考答案(附中版)一4湖南师大附中2025届高三月考试卷（三）》 物 理 得分： 本试题卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共8页。时 量75分钟，满分100分。 第I卷 一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个 选项中，只有一个选项是符合题目要求的) 1.2024年是量子力学诞生一百周年，量子力学已经对多个领域产生了深 远的影响，包括物理学、化学、计算机科学、通信技术和生物学，量子力学 已成为现代科学的重要基石之一。下列关于量子力学创立初期的奠基 性事件中说法正确的是 A.黑体辐射电磁波的强度的极大值随着温度的升高向波长长的方向 0 移动 戡 B.发生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 C.根据玻尔原子理论，氢原子由低能级向高能级跃迁时，只能发出特定 频率的光 数 D.康普顿效应证实了光子具有动量，频率越大动量越大 2.利用如图所示的实验装置可以测定液体 常 的折射率，将水平面上一块平板玻璃放置 在另一平板玻璃之上，使在两玻璃表面之 间形成一个倾角很小的劈形空气薄膜 (空气可视为真空，折射率为=1)，光 从上方入射后，从上往下看到干涉条纹，测得相邻亮条纹间距为△1；保 证倾角0不变，在两块平板玻璃之间充满待测液体，然后用同种单色光 垂直照射玻璃板，测得相邻亮条纹间距为△x2,则该液体的折射率为 A.2Ar2 B. C.A D. △x △x1 △x2 △x1 2△x2 3.如图是一种创新设计的“空气伞”，它的原理是从伞 气出 气出 柄下方吸入空气，然后将空气加速并从顶部呈环状 气入 空气入 喷出形成气流，从而改变周围雨水的运动轨迹，形 成一个无雨区，起到传统雨伞遮挡雨水的作用。在 无风的雨天，若“空气伞”喷出的气流水平，则雨水从气流上方穿过气流 区至无气流区的运动轨迹可能与下列四幅图中哪一幅类似 物理试题（附中版）第1页（共8页） 4.如图，有一个质量为m的小球放在一个倾角 为0(0°<0<90)，长度为L的斜面上，斜面与 水平面在O点平滑连接，O点右侧水平面上 有一竖直挡板。现将小球从斜面上一确定位 置A以初速度水平抛出，第一次碰撞点距离抛出点距离为1，不计空 气阻力，则下列说法正确的是 A.若落在斜面上，则落点小球的速度大小为√+(vtan0) B.若落在斜面上，小球的初速度增加到2w,则l增加到2l C.若小球的初速度从零逐渐增大，则小球从抛出到第一碰撞点的时间 先增大后不变再减小 D.若O点不动，仍从A点水平抛出，仅增大斜面的倾角，则l先增大后 减小 5.如图所示，质量为3kg的物体A静止在劲度系数为100N/m ∠∠c 的竖直轻弹簧上方。质量为2kg的物体B用细线悬挂起来 A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断，则 细线剪断瞬间，下列说法正确的是(g取10m/s2) 7775777 A.轻弹簧的压缩量为0.2m B.物体A的瞬时加速度为O C.物体B的瞬时加速度为10m/s2 D.物体B对物体A的压力为12N 6.如图所示，水平边界PQ、MN间存在方向竖直向下 的匀强电场，电场的宽度为L。一轻杆两端分别固 定一质量均为m的带电小球A、B,A、B两小球所 带的电荷量分别为一3g、十q。现将该装置移动到 边界PQ上方且使轻杆保持竖直，使球B刚好位于 边界PQ上，然后由静止释放装置，释放后该装置的轻杆始终保持竖直 且做周期性往复运动。已知电场强度的大小为E=3mg,忽略两带电小 球对电场的影响，两小球可视为质点，重力加速度大小为g。则该装置 的轻杆的最大长度为 A.2L B.L c号 物理试题（附中版）第2页（共8页》 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) 7.一列简谐横波沿x轴方向传播，x=0处质点的振动图像如图甲所示， t=0.05s时部分波形图如图乙所示。下列说法正确的有 v/m y/m 0. 0.10. 0. .6 甲 A.该简谐横波沿x轴负方向传播 B.该简谐横波传播速度为4m/s C=0,45s时x=0处的质点对应的纵坐标为号 m D.x=0.2m处的质点比x=0处的质点振动滞后0.2s 8.赤道上某处固定有很长的竖直索道，太空电梯可沿索道上下运动。电影 《流浪地球2》有这样一个片段，太空电梯沿索道匀速上升，某时刻站在 太空电梯地板上的人突然飘起来了，下列说法正确的是（已知地球半径 R=6.4×103km,地球表面重力加速度g取10m/s2) 索道 太字比梯 地球H转 A.太空电梯沿索道匀速上升时，太空电梯绕地心运动的线速度变大 B.太空电梯沿索道匀速上升时，太空电梯绕地心运动的角速度变大 C.站在太空电梯地板上的人突然飘起来时，太空电梯离地面的高度约 为6.4×103km D.站在太空电梯地板上的人突然飘起来时，太空电梯离地面的高度约 为3.6×10km 9.如图甲所示，一足够长的水平传送带以某一恒定速度顺时针转动，一根 轻弹簧一端与竖直墙面连接，另一端与工件不拴接。工件将弹簧压缩一 段距离后置于传送带最左端无初速度释放，工件向右运动受到的摩擦力 F:随位移x变化的关系如图乙所示，x、F和为已知量，则下列说法正确 的是（工件与传送带间的动摩擦因数处处相等） 物理试题（附中版）第3页（共8页） 2.x -0.5F 甲 乙 A.工件在传送带上先做加速运动，后做减速运动 B.工件向右运动2x0后与弹簧分离 C.弹簧的劲度系数为F D.整个运动过程中摩擦力对工件做功为0.75F和x0 10.如图，质量为m的物块A以4的速度在光 滑水平面上向右运动，A的左侧为墙面，A与 77777 墙面碰撞后以原速率返回。A的右侧有一以。速度向右运动的物块 B,物块B的质量为M(M未知)，B的左侧固定一轻弹簧，物块A、B均 可视为质点，下列说法正确的是 A.若要A、B能发生两次接触，则M>2m B.若M=12m,弹簧能达到的最大弹性势能为54m运 13 C若M=12m,A最终以的速度向左运动，B最终以号的速度 向右运动 D.若M=12m,A,B第2次共速时，弹簧的弹性势能为2197m6 6S 第I卷答题卡 题 号 12 3 4 5 6 7 F 9 10 得分 答案 第Ⅱ卷 三、非选择题（本题共5个小题，共56分） 11.(6分)用如图所示的装置探究加速度α与力F的关系，带滑轮的长木 板水平放置，弹簧测力计固定在墙上。 小车 打点计时器 长木板 沙桶 纸带 (1)若弹簧测力计的读数为F,则F mg(mg为砂和桶的总 重力)（填“大于”“等于”或“小于”）。 (2)某同学用打点计时器打出的一段纸带如图所示，该纸带上相邻两个 计数点间还有2个点未标出，打点计时器使用交流电的频率是 物理试题（附中版）第4页（共8页） 50Hz,则沙桶的加速度大小是 m/s2。(结果保留三位有 效数字) 3.1 6.75 (单位：cn -10.71 15.06 (3)实验完毕后，某同学发现实验时电源的实际频率小于50Hz,那么 加速度的测量值比实际值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 12.(10分)某同学想测某电阻的阻值。 (1)他先用多用表的欧姆挡“×10”测量，如图所示，该读数为 a2.55025P 50000/y 25000/1 (2)为了更准确地测量该电阻的阻值R,有以下实验器材可供选择： A.电流表A(量程为0~15mA,内阻r1约为22)： B.电流表A2(量程为03mA,内阻r2=1002): C.定值电阻R1=9002: D.定值电阻R2=99002: E.滑动变阻器R(0~202,允许通过的最大电流为200mA); F.滑动变阻器R(0~100,允许通过的最大电流为50mA); G.蓄电池E(电动势为3V,内阻很小)： H.开关S。 (3)滑动变阻器应选择 (选填“R”或“R”)。 (4)在虚线框内将图乙所示的电路补充完整，并标明各器材的符号。后 续实验都在正确连接电路的条件下进行。 2.5 I/inA 丙 (5)该同学在某次实验过程中测得电流表A的示数为I1,电流表A 的示数为I2,则该电阻表达式R,= (用题中所给物理量 符号表示)。 (6)调节滑动变阻器，测得多组I1和I2,并作出I1一I2图像如丙图所 示，则该电阻的阻值为 o 物理试题（附中版）第5页（共8页） 13.(10分)如图所示，粗细均匀、上端齐平的U形玻璃管竖 直放置，玻璃管的左侧上端封闭，右侧上端与大气相通， 管中封闭有一定体积的水银，稳定时，玻璃管左侧封闭的 空气柱的长度I=30cm,右侧的水银液面比左侧的水银 液面高h=6cm。已知外界大气压强p,=75cmHg,环境 温度为300K,U形管内部的横截面积S=25cm。 (1)若用带导气管的橡皮塞（不计厚度）将玻璃管的右上端密封，并用气 泵向其中缓慢充气，求玻璃管两侧液面相平时，从外界向玻璃管中 充入的同温度下压强为p。的气体体积V; (2)若仅使玻璃管左侧空气柱的温度缓慢下降，求玻璃管两侧液面相平 时玻璃管左侧空气柱的热力学温度T。 物理试题（附中版）第6页（共8页） 14.(10分)某一花样自行车赛道可简化为如图所示的情景，运动员自A点 由静止沿AB斜面向下运动，从CD斜面最高点D跃起，完成空中反转 动作后，落到斜面EF上，再从GH斜面轨道最高点H(与A点在同一 水平面上)沿竖直方向冲出轨道，在空中转身后从H点返回，从EF斜 面最高点E跃起，落到斜面CD上，在A、H两点间轨道往复运动。已 知D、E两点的水平距离L=10.8m,斜面CD与水平面BC夹角a= 53°，斜面EF与与水平面FG夹角3=37°。某次试赛，一运动员控制自 行车自A点由静止自由运动（运动员不做功），经D点跃起，恰好平行 于斜面EF落到E点。运动员与自行车的总质量=80kg,不计空气 阻力，斜面与水平面均平滑连接、曲面DE与两斜面平滑连接，g取 10m/s2,sin53°=0.8，cos53°=0.6。 7 D VZ42777744477227444774427777742721474 B (1)求运动员在D、E两点时的速度大小； (2)该运动员比赛中，控制自行车并迅速蹬车踏（运动员做功），自A点 由静止加速运动，经D点跃起，落到斜面EF上，落点恰好与D点 在同一水平面上。求该过程中运动员蹬车踏做的功。 物理试题（附中版）第7页（共8页） 15.(16分)如图所示为某一弹射游戏简化模型的俯视图，在光滑的绝缘水 平面上建立平面坐标系，f右侧水平面内有沿x轴负方向的匀强电场 (电场区域足够大)，已知f平行于y轴。一轻质绝缘弹簧一端固定在 坐标原点O处，另一端与一质量为0.2kg不带电绝缘物块A相连，此 时弹簧轴线与x轴正方向的夹角为0。弹簧被压缩后锁定，弹簧储存的 弹性势能为0.2J。再将一质量为0.2kg的带电量q=+1.0×106C的 物块B紧靠着物块A,A、B不粘连，现解除锁定，物块沿弹簧轴线运动 到电场边界上坐标为(0.6,0.45)的M点时，A、B恰好分离，物块B进 入电场。A、B分离后，经过1s,物体A做简谐运动第一次达到最大速 度（运动过程中弹始终在弹性范围内，A、B均视为质点，sin37°=0.6， cos37°=0.8)。求： 本/n 05 v/m (1)A、B物块脱离的瞬间，B物块的速度大小及脱离后A运动的周期； (2)当物块B运动到距离y轴最远的位置时，分离后物块A恰好第4 次达到最大速度，求电场强度大小及此时物块B所处位置的坐标。 物理试题（附中版）第8页（共8页）