湖南省长沙市岳麓区湖南师范大学附属中学2024-2025学年高三下学期3月月考物理试题（七）

湖南师大附中2025届高三月考试卷(七) 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123456 答案B 1.B 【解析】物体被举得越高,其重力势能越大,与分子势能无关,故A错误;光照射不透明圆盘的阴影中心出现亮斑 这是泊松亮斑,是光的衍射现象,故B正确;氛核和氛核的间距达到10m才能发生核聚变,故C错误;一定质量的 理想气体放出热量,如果同时有外界对它做功,且做功的量大于它放出的热量,它的内能就会增加,故D错误 2.D【解析】物块沿粗粒的斜面匀速下滑,物块处于平衡状态,斜面体对物块的力竖直向上与重力平衡,物块对斜面体 的力竖直向下,地面对斜面体没有摩擦力。若对物块施加竖直向下的外力,相当于物块的重力增加了,物块仍做匀速 运动,地面对斜面体的摩擦力仍为零,A错误;若对物块施加沿斜面向下的外力,此时,物块对斜面体的摩擦力与匀速 下滑时相等,物块对斜面体的压力与匀速时相等,因此斜面受力没变,地面对斜面体的摩擦力仍为零,C错误,D正 确;若对物块施加垂直于斜面向下的外力,把该外力分解为坚直向下的和沿斜面向上的两个分力(两个分力不再相互 垂直),两个分力单独作用时,竖直向下的外力不会造成地面对斜面体有摩擦,沿斜面向上的分力只能使物块减速运 动,也不会造成地面对斜面体产生摩擦力,两个分力同时作用时,地面对斜面体的摩擦力仍为零,即若对物块施加垂 直于斜面向下的外力,地面对斜面体的摩擦力仍为零,B错误。故选D。 3.D【解析】因物体振动到最高点时,弹正好为原长,此时弹的弹力等于零,则有mgsin0一F。一kA,当物体在最 低点时,弹策的弹性势能最大,等于2ngAsin0,A错误;由能量守恒定律知,弹的弹性势能和物体的动能、重力势 能三者的总和不变,B错误;当物体在最低点时,由牛顿第二定律可得F。一mgsin8一ma,a一gsinθ,C错误;对物体 受力分析可知F一mgsin0一F。,解得F。-2mgsin0,D正确。故选D 4.D【解析】沿BD和垂直BD方向建立直角坐标系,可以知道从D.点飞出后a.一gcos0,2R一 A ng(h-2Ro)m),所以-5②R,故选D。 5.B 【解析】每根橡皮筋弹力均为P一k(3/。一1。)一2kl。,相邻橡皮筋夹角为120{},则每个小球的 最大速度v时处于力的平衡状态,则有F.一F。,由法拉第电磁感应定律、欧姆定律及安培力公式有E.一BLu,I. D 误。故选C。 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) 题 号7 8 答 案ABDBD CD AC 物理参考答案(附中版)一1 7.ABD 【解析】小墨块未与传送带速度相同时,相对传送带向左运动,受到传送带的摩擦力方向水平向右,故A正确;小 墨块在摩擦力的作用下做匀变速运动,小墨块在传送带上运动5s后与传送带的速度相同,则a-D+_5 m/{ 2 a 2 v.-4m。小墨块在传送带上的痕迹长度为x=(x.+x)+(x'-x')-12.5m,故C错误,D正确。故选ABD。 的第一字宙速度大小为n.赔有心.M (R+R){}” RrR -2 0O,故A错误;根据图甲可得E=U+I(R+r),故U=E-I(R十r),得U-I图像斜率=R+= 图线AB斜率的绝对值表示电源肉阻和R。之和,故B错误;根据PRk-FR-3r*-8(RE)}-3(E)^{} 100%,电流为0.3A时-E-Irx100%-(1-0.3X2)xr00%-76%,故D正确;故选CD。 2 中运动过程由洛伦兹力充当向心力得B-K,粒子在磁场中的运动轨迹为半个圆周,可知涵动的率径为R-d, 解得B一。2 向右和竖直向下的分量,分别为v、v,再把粒子受到的洛伦兹力分别混承平方向和竖直方向分解,两个洛伦兹力分 量分别为f.一qBu.,f.一qBu.,设粒子在最低点N的速度大小海,MN的竖直距离为y。以向右为正方向,水平 确,D错误。故选AC. 三、非选择题(本题共5个小题,共56分) 11.(6分,每空2分)(1)2z。(2)9.86(3)没有 【解析】(1)由图像可知,铁块摆动的周期T一2t T,可得*-44,故该图像的针# (2)设铁块和磁铁整体重心到细线下端距离为r,根据周期公式T一2π g 率为二}_ (3)根据上面分析可知图像不过原点对图像的斜率无影响,则对重力加速度的测量没有影响。 12.(10分,每空2分)(1)①减小 ②767③调小(2)①见解析图 ②45.9 【解析】(1)①随着一氧化碳浓度增加,R.变大,由闭合电路欧姆定律知,干路电流变小,电压表示数逐渐减小。 物理参考答案(附中版)一2 ②当一氧化碳浓度为60mg/m}时,由图甲知,气敏电阻R.-2.3×10{}O.此时电阻箱R两端的电压U-1V,电源 电阻箱的阻值。 (2)①当灯泡L两端的电压小于或等于1V时,灯泡L.不发光,光控开关P接通,蜂 蜂鸣器7 鸣报警器报警,此时虚线框两端的电压大于或等于3V,虚线框内的等效电阻R二 3R.=452.当一氧化碳浓度为60mg/m}时,气敏电阻R.-2.3×10}0.因此需要将 气敏电阻R,与电阻箱R并联,补充电路图如图所示。 1,得R~15.92 13.(10分)(1)0.5A(2)2T。120s 4Bs-200X0.05×0.3V-3V 【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律可得电动势为E-n △ ..................(2分) 根据闭合电路欧姆定律可得流过电热丝的电流为1-R51 A-0.5A ..................................2分) (2)开始通电活塞缓慢运动,刚到达卡环时,密封气体徽等压变化,根据盖一吕萨克定律可得 ................................................................................................分). 解得此时汽缸内气体的温度为一2T .............................................................................分) 此过程气体对外界做功为WAV-)·2V-1×10×x1×10 I-50J ...................... 汽缸内气体的内能增加了100J,根据热力学第一定律可得AU一一W+Q .......................................... (1分) 可得气体吸收热量为Q-1501 根据焦耳定律可得Q一PR: 可得电热丝的通电时间为1--0.50-120s C __150 ......................................... 【解析】(1)粒子从P点到0点的过程中,只有电场力做功,洛伦兹力不做功,则由动能定理可得 3aEodl- .......................... 解得第二象限中电场强度大小E。-m{} 6d .........................................................................分) 粒子在经过磁场时水平方向上由动量定理乙qB。v一m△v ..................................... 即qB。×3d-nrosin53* 解得磁感应强度大小为B。- 4n 15d ........................................................................................分) (2)粒子经过O点时,沿y轴负方向的分速度大小为v.一vcos0,沿x轴正方向的分速度大小为v.一vsin0....... 沿y轴负方向的分速度v.使粒子在垂直纸面的平面内做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力可知 代入解得一 物理参考答案(附中版)一3 (3)粒子在x→0的区域内做圆周运动的周期为T-2m_2rd ............................... B 粒子在x0的区域内沿x轴方向做匀速直线运动,粒子在一个周期内沿x轴正方向运动的距离为Ax一u.T..... ................................................................................................................. .分) 粒子在xo的区域内每次经过x轴时的横坐标为x.n..x(n-..2.3...)...................................(1分) (2)m{Rsin 15.(16分)(1)mgRsin) (3)mgLsinθngRsin} 2B) 5B/ 2 20B 【解析】(1)由题意知导体棒I从到达g前速度已达到最大,由平衡条件可得 又1_2/ 2R ..............................................................................................................分) 联立解得n-gRsin) 2/ (2分) (2)稳定时,两导体棒两端的感应电动势相等,则有 Bl........................................................................................................... ..分) 解得:-2 对两棒分别由动量定理得 -B Iu............................................................分).. BT.2t-m ...........................................................................................................分) 联立解得:一,一- 又-Tt ................................................................................................分). 解得- 2R 解得:△snrgR{sinθ 5B ..................................................................................................分) (3)设导体棒I在倾斜导轨上产生的焦耳热为Q,导体棒I在倾斜导轨运动过程由能量守恒得 ngl,sinn-2Q+ ...............................................................................................分) 解得:Q -mgLsinnrg“R* sin}θ 2 16B/ 设导体棒I在水平导轨上产生的焦耳热为Q。,根据能量守恒得 ##-+n+2Q ...............................................分.). 解得:Q{{R{* sin{}θ 80B 整个运动过程中,导体棒I上产生的焦耳热 Q-Q+Q. ............................................................................................................ ..分) 解得:Q-mglsino_nrg{R{:sin}o 20B 2 ...........................................................................分) 4 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(七) 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。 第 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.关于光学和热学的一些现象,下列说法正确的是 A.物体被举得越高,其分子势能越大 B.光照射不透明圆盘的阴影中心出现亮斑是光的衍射现象 C.氘核和氚核的间距达到10⁻ ⁰m就能发生核聚变 D.一定质量的理想气体放出热量,它的内能不可能增加 2.如图所示,物块正在沿粗糙的斜面匀速下滑,斜面保持静止状态。在下列几种情况中,物块仍面下滑,则关于地面对斜面体的摩擦力正确说法是 A.若对物块施加竖直向下的外力,地面对斜面体的摩擦力水平向左 B.若对物块施加垂直于斜面向下的外力,地面对斜面体的摩擦力水平向左 C.若对物块施加沿斜面向下的外力,地面对斜面体的摩擦力水平向右 D.若对物块施加沿斜面向下的外力,地面对斜面体没有摩擦力 3.如图所示,在倾角为 的光滑固定斜面上将轻质弹簧一端固定,弹簧下面挂一质量为m的物体,物体在斜面上做振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长,弹簧在弹性限度内,重力加速度大小为g,则物体在振动过程中,下列说法正确的是 A.弹簧的最大弹性势能等于 2mgA B.弹簧的弹性势能和物体的动能总和不变 C.物体在氧化点时的加速度大小应为2gsin D 物体在最低点时的弹力大小应为2mgsin 4.如图所示,竖直平面内有半径为R 的固定光滑半圆环BCD,AB在同一竖直线上团与直径BD 的夹角为 ,现有一质量为m的小球(大小忽略不计)从A点静止释放,落到B点时可通过一大小忽略不计的拐角与半圆BCD 平滑相接,认为通过时无能量损失,小球恰好能通过半圆轨道最高点 D,在空中运动一段时间后又恰好落在 B点,重力加速度大小为g。下列说法正确的是 5.用劲度系数为k,原长均为 l₀的符合胡克定律的六根橡皮筋,将六个质量均为m的小球连接成正六边形(如图所示),放在光滑水平桌面上。现在使这个系统绕垂直于桌面通过正六边形中心的轴匀速转动。,在系统稳定后,观察到正六边形边长变为3l₀,则此时转动的周期为 6.如图所示,两条间距为d的平行光滑金属导轨(足够长)固定在水平面上,导轨的左端接电动势为E的电源,右端接定值电阻,磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于导轨平面竖直向上。两端'都足够长的金属棒 MN斜放在两导轨之间,与导轨的夹角为30 ,导线、导轨、金属棒的电阻均忽略不计,电源的内阻与定值电阻阻值相等。当开关S₁ 断开,开关S₁闭合,给金属棒一个沿水平方向与棒垂直的恒定作用力 F₀,经过时间t₀金属棒获得最大速度v₀,定值电阻的最大功率为 P₀,在此过程中金属棒的最大加速度为a₀,金属棒与导轨始终接触良好,下列说法正确的是 A.金属棒的质量为 B.电源的内阻为 C.0~t₀时间内,流过定值电阻某一横截面的电荷量为 D.若开关S₂ 断开,开关S₁ 闭合,则金属棒稳定运行的速度为 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.如图所示,绷紧的水平传送带足够长,且始终以 的恒定速率顺时针运行。初速度大小为 的小墨块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。若从小墨块滑上传送带开始计时,小墨块在传送带上运动5s 后与传送带的速度相同,则 A.小墨块未与传送带速度相同时,受到的摩擦力方向水平向右 B.小墨块的加速度大小为 1m /s C.小墨块在传送带上的痕迹长度为4.5m D.小墨块在传送带上的痕迹长度为12.5m 8.随着中国航天科技的飞跃发展,中国宇航员将登上月球。假设宇航员登月后,在月面做了一个自由落体运动的实验,将一小球由静止释放,经过一小段时间t,小球的速度大小为v₀,已知月球的第一宇宙速度大小为 trow,引力常量为G,一探测器在离月面的高度为月球半径 倍的轨道上绕月球做匀速圆周运动,下列说法正确的是 A.月面的重力加速度大小为 B.探测器的线速度大小为 C.月球的半径为2n v₀t D.月球的密度为 9.在图甲的电路中,R₁ 是可变电阻, 的定值电阻,电源有内阻。调节 R₁ 的阻值,得到理想电压表和理想电流表的多组数据,用这些数据在坐标纸上描点、拟合,作出的U—I图像如图乙中AB 所示。则 A.图线a的斜率表示通过R₁的电流为0.1 A时. R₁的有效电阻为10 B.图线AB斜率的绝对值表示电源内阻 C. R₁变化时,R₂ 的消耗的最大功率是0.75 W D.电流为0.3 A时,电源的输出效率为76% 10.现代科学仪器中常利用电、磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示,纸面内存在上、下宽度均为d的匀强电场与匀强磁场。电场强度大小为E,方向竖直向下;磁感应强度大小为 B,方向垂直纸面向里。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)从电场的上边界的O点由静止释放,运动到磁场的下边界的 P点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域,如图乙所示,重新让粒子从上边界M点由静止释放,经过一段时间粒子第一次到达最低点 N.下列说法正确的是 A.匀强磁场 B的大小为 B.粒子从O点运动到 P 点的时间为 C.粒子经过N点时速度大小为 D. MN两点的竖直距离为 第 卷 三、非选择题(本题共5个小题,共56分) 11.(6分)某同学用如图甲所示装置测当地的重力加速度。用细线拴一块形状不规则的铁块并悬挂,铁块下面吸一小块磁铁,手机放在悬点O正下方桌面上,打开手机的磁传感器。(地磁场和手机对铁块的运动影响很小,可忽略不计) (1)用毫米刻度尺测量摆线长度l,使铁块在竖直面内做小角度摆动,手机的磁传感器记录接收到的磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示,则铁块摆动的周期 (2)多次改变摆线的长度,重复实验,得到多组摆线长度'l及铁块摆动的周期T,作出的' 图像如图丙所示,根据图丙可得重力加速度的测量值为 m / s^{2}。 ( 取3.14,计算结果保留3位有效数字) (3)图像不过原点对重力加速度的测量 (填“有”或“没有”)影响。 12.(10分)“围炉煮茶”是近几年广受追捧的休闲项目,曾有媒体报道了多起围炉煮茶时的一氧化碳中毒事故。某学习小组想设计一款“一氧化碳报警器”,经查阅资料,发现当人体所处环境中的一氧化碳浓度超过( 时,便容易发生一氧化碳中毒。该小组同学购买了一款气敏电阻,其产品说明书中提供了该气敏电阻的阻值 Rg随一氧化碳浓度 变化的关系图像,如图甲所示。 (1)该小组同学将一量程为“0~6V”的理想电压表的表盘上“0~1V”的区域涂成红色,并将其和气敏电阻 Rg、直流电源(电动势E=4 V,内阻不计)、调好阻值的电阻箱R、开关S一起按照图乙所示电路连接起来,然后将整个电路置于密闭容器中,缓慢充入一氧化碳气体。 ①随着一氧化碳浓度的增加,电压表的示数逐渐 (选填“增大”或“减小”); ②当一氧化碳浓度为( 时,电压表指针恰好指到表盘红色区的右边缘(即1 V处),则调好的电阻箱 R的阻值为 (保留三位有效数字); ③若要使一氧化碳浓度更低时,电压表指针就指到红色区,应将电阻箱R的阻值适当 (选填“调大”或“调小”)。 (2)为了使报警效果更好,该小组同学去掉了电压表,改用绿色灯泡指示灯L、蜂鸣报警器和光控开关P,并设计了如图丙所示电路(其中气敏电阻R₀和电阻箱R未画出)。已知灯泡L电阻为15 ,当其两端的电压达到1.0V及以上时才会发光,光控开关P正对灯泡化,有光照时开关断开,无光照时开关接通。要实现“当一氧化碳浓度小于60 mg m时灯泡L 亮,当一氧化碳浓度达到60 mg/m 及以上时灯泡L灭、蜂鸣器报警”的功能: ①请补全图丙中所示电路图; ②电阻箱 R 的阻值应调为 (保留三位有效数字)。 13.(10分)如图,圆形线圈的匝数: 面积 处在垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小B 随时间t变化的规律为. ,回路中接有阻值为. 的电热丝,线圈的总电阻 。电热丝密封在体积为 的长方体绝热容器内,容器缸口处有卡环。容器内有一不计质量的活塞,活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气,活塞左侧封闭一定质量的理想气体,起始时活塞处于容器中间位置,外界大气压强始终为 接通电路开始缓慢对气体加热,加热前气体温度为 (1)求流过电热丝的电流; (2)开始通电活塞缓慢运动,刚到达卡环时,汽缸内气体的内能增加了100 J,若电热丝产生的热量全部被气体吸收,求此时汽缸内气体的温度及电热丝的通电时间。 14.(14分)如图所示,在真空中的坐标系中,第二象限内有边界互相平行且宽度均为d的六个区域,交替分布着方向竖直向下的匀强电场和方向垂直纸面向里的匀强磁场,调节电场强度和磁感应强度大小,可以控制飞出的带电粒子的速度大小及方向。现将质量为m、电荷量为q的带正电粒子在边界P 处由静止释放,粒子恰好以速度大小为v且与y轴负方向的夹角为 从坐标原点进入. 区域,在. 0的区域内存在磁感应强度大小为 、方向沿x轴正方向的匀强磁场B,不计粒子重力。已知 求: (1)第二象限中电场强度大小. 和磁感应强度大小. (2)粒子在 的区域运动过程中,距离x轴的最大距离; (3)粒子在 )的区域运动过程中,粒子每次经过x轴时的横坐标 15.(16分)如图所示,固定的平行光滑的金属导轨由倾斜部分和水平部分组成,倾斜导轨与水平导轨由两小段光滑绝缘圆弧(长度可忽略)相连,倾斜部分由倾角为 、间距为l的导轨 ab、fg构成,水平部分由两段足够长但不等宽的平行金属导轨构成,bc、gh段间距为l,de、ij段间距为2l,导轨的a、f之间接有阻值为R 的定值电阻。倾斜导轨处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为2B,水平导轨处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B(磁场方向均未画出)。导体棒 静止于 de、ij段,导体棒 从倾斜导轨上与 bg相距为L处由静止释放,到达8g前速度已达到最大。导体棒 、 的质量均为m,电阻均为R,两导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,重力加速度为g,导轨电阻和空气阻力均可忽略不计。求: (1)导体棒 到达 bg时的速度大小; (2)导体棒 在水平导轨上运动的过程中,导体棒 、 达到稳定前,两导体棒和导轨围成的回路面积的改变量大小; (3)整个运动过程中,导体棒 上产生的焦耳热。 学科网(北京)股份有限公司 $$