2025届湖南省娄底市涟源市高三下学期模拟预测物理试题

⑥N 2025届高三冲刺卷（一） 物理参考答案及评分意见 1.D【解析】根据质量数守恒和电荷数守恒可知衰变的产物中X为-，即为电子，则发生的是B衰变，B衰变产生 的电子来自原子核内部，A,B错误：？Pm的结合能小于号Sm的结合能，C错误：钷147的半衰期约为r=2.6年， 经过t=5.2年，剩余的质量m=mu 1） =25g,D正确。 2D【解析】由题意知条纹的形成利用光的衍射现象，A、B错误：如果屏上条纹变宽，表明衍射现象更加明显，即细 丝变细，C错误：如果换用频率更小的激光，波长更长，衍射现象更加明显，屏上条纹变宽，D正确。 3.C【解桥】动车以最大输出功率P行驶时有P=心。=如2，输出功率为2P匀速运行时有2P=了'u=,解 得=②，C正确。 2 4.C【解析】中性面位置，线框平面和磁场垂直，磁通量最大，A错误：线框产生交变电流的电动势最大值Em= NBSw=100w2V,有效值E= E。=100V,B错误：为使灯泡正常发光，变压器原、副线圈的匝数之比为儿 n: )一立，C正确：由于保险丝允许通过的最大电流为10A,所以允许变压器输出的最大功率P=EI=1O0×10W= E 5 1000W,D错误。 mM 5.C【解析】由万有引力提供向心力可得G(R十h)=mT产(R十h),则该探测器距火星表面的高度方 GMT V4x” 一R,C正确。 6,D【解析】对小球A受为分析，可知细线拉力大小为F-答，A错误；B小球所在位置的电势 -先将B 到无限远处，此过程中电场力做功W三(9一0)g=2,此时A小球所在位置的电势，-，再彩 L 动到无限远处，此过程中电场力做功，-（一0）？=经，故系统的电势能E=W,十W,=3 ,B错误：三 个小球拾好运动到同一条直线上时，先将B移动到无限远处，此过程中电场力做功W。‘=2kg,此时A小球所 L 在位置的电势'一纪再将A移动到无限运处，此过程中电场力做功w,'=（g,'一0g一品，放系统的电势能 E,=w,'+w,一纪，C错误：三个小球恰好运动到同-条直线上时，速度方向均与组线垂直.根据对称性可如 口A=c,对整个系统分析可知系统受到的合外力为0，故动量守恒，则有muA十n=mw,解得v=2uA,根据能 量守恒得2mi+之m+2mm=En一E,解得=q,3益，D正确， 2k 7.BC【解析】对A受力分析，根据力的合成与分解可得T=mAgcos8,Va=mag sin8,0变小，则细绳对A球的 拉力变大，B球对A球的支持力变小，A错误，B正确：对B受力分析，根据力的合成与分解可得N=mg十 Van sin0,0变小，则地面对B球的弹力变小，C正确：墙面对B球的弹力Na=Ncos0=m4gsin0·cos0= 1 2 Ag sin20,当0'-45时，墙面对B球的弹力取最大值，D错误。 8.AD【解析】：=0时刻Q点沿y轴正方向振动，则可知波沿x轴正方向传播，由图甲可知，该波的波长入=8m, 图乙可知，周期T=0.2s,则波速大小为包=行=。2m/s=40m(,A正确：质点在平衡位置附近振动，并不 冲刺卷（一）物理客案第1页（共4页） 随波迁移，B错误：设质点P的振动方程为y=10m。2/十g。m=10sin(10mt十p)cm,当1=0时，质点P的位移 =52cm且沿y轴负方向振动，由此可得g。-子 3π ,则质点P的振动方程为y=10sin(10t+ cm,C错 误：则1=0.25s时，质点P的位移：=10n10x×0,25+子xcm=-5v2cm,D正输。 9.CD【解析】由右手定则可知，每次经过磁场的边界时金属框中的电流方向都会发生改变，A错误：当金属框运动 速度为时，其所受安培力的大小为F装=2BL=2B2BL(g白L=4BL(m-,C正确：由F专一= R R 4BL（。一）-∫=m可知在到达最大速度前，随着金属框的速度增加，列车做加速度减小的加速运动，B错 R R 澳：当列车速度最大时，加速度等于零，即B1一2-∫=0，解得=一BD正确 R D【解析】小滑块在最低点a时，由牛顿第三定律得P,一mg=m,小滑块在最高点〔时，由牛顿第二 得F:十g=m股小滑块由最低点到最高点，由动能定理得一g×2R=?m一了m,小滑块在最低点与 最高点所受弹力大小之差△F=F,一F:,联立解得△F=6mg,A正确：小滑块不脱离轨道分两种情况：①小滑 块在下半圆往复运动，小滑块运动至阔心等高处6时速度为0，由动能定理得一mR=0一m,解得， √2R:巴小清块可以做完整的圆周运动，在镇道最高点c时，mg-震，由动能定理得一mg·2R=m 2, 2m,解得，=√5gR,若使小滑块在运动过程中不脱离轨道，小滑块获得的初速度范围为，≤√2gR或0≥ ,R,B错误：若小滑块在d点脱离轨道，则小滑块在d点时满足mgsm45-",又由动能定理得一mg, +号}R=m-m解得，= 32 gR,C错误：设小滑块脱离轨道时速度大小为，此时小滑 2 块和圆心的连线与水平方向的夹角为0，由牛顿第二定律得mgsn日=m尺，离开轨道后，小滑块做抛体运动， 将加速度沿速度方向和垂直于速度方向分解，则沿速度方向上有一v=口一g©os9·t,沿垂直于速度方向上有 R=2gsin0·t,联立解得sin0= 后·小滑换由最低点运动至脱离处，由机被能守恒得mg（R十Rsn0)一 m一名m联立解得=e十后gRD正确 1 山.4C1分)(20.5(2分)1.45(2分)(3)册(2分) 【解析】(1)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，用的实验方法是控制变量法，A应用了依据逻辑推理把 实际实验理想化的思想：B应用了等效替代法：C应用了控制变量法：D用自由落体法验证机械能守恒，C正确。 (2)电源频率为50Hz,则可知打点周期为0.02s,而每5个点取一个计数点，则可知每两个计数点间的时间间 隔T=0.1s,根据匀变速直线运动某段时间内，中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，可得打点计 时器打下C点时小车的速度大小为e==4.77+6.2)X10 -m/s≈0.55m/s:根据逐差法可得小车 2T 2×0.1 的加速度大小为a-+十（+十≈1.45mg T (3T)2 3)根据题意，由牛顿第二定律有F=(m十Ma,F=Ma,则8=F-行。 冲刺卷（一）物理客案第2页（共4页） 12D1分)2B2分)3-R2分)会2分)名2分) 【解析】(1)因电路中滑动变阻器采用分压式接法，为了便于调节，滑动变阻器应选择阻值较小的，故选D (2)待测电流表A,的量程为0.6A,电流表A:的量程为3A,所以电流表A,应接在支路中，电流表A:应接在 干路中，C,D错误：A电路只能测出电流表A1的内阻和电阻R,的阻值之和，A错误：B电路能分别测出电流表 A1的内阻和电阻R,的阻值，B正确。 、(3)测量数据满足1=L+K,变形得不R十方 R +尽十1，所以应作出片-R图线：图像的斜率发一 R ，解得R,=名：图像的以轴裁距6-尽+1，联立可得电流表A的内阻Rw一 1 b-1 R k 13.(1)60cm(2)257cm 【解析】(1)开始时封闭气体的压强p1=p。十Pgh(1分) 解得p,=120cmHg 设向上加速时封闭气体的压强为p:,有p:S一mg一p。S=(1分) 其中m=hS 又p1SL=p,SL:(2分) 解得L2=60em(1分) (2)玻璃管倒过来后封闭气体的压强P,=p。一Pgh(1分) 解得p,=32cmHg 由理想气体状态方程得PLS_DL,S (2分) T. 且T1=(273+27)K=300K,T:=(273-33)K=240K 解得La=213cm 所以玻璃管长度至少为x=L:十h(1分) 解得x=257cm(1分) 14.(1)0.05(2)30N·s(3)12J 【解析】1)1=0开始B受到A向右的滑动摩擦力，相对于地面向右做匀加速运动，A相对于地面向右做匀加速 运动，到5s末撤去外力：在5~6s内，B受到A向右的滑动摩擦力，相对于地面向右做匀加速运动，A相对于 地面向右做匀减速运动，到6s时二者共速。 设B与A间、A与地面间的动摩擦因数分别为41，在5~6s内，根据牛顿第二定律，对B有41mg=am(1分) 对A有-(4+2：)mg=ma(1分) 根据图乙斜率可知，相对加速度a1=am一a1=2.5m/s(1分) 在6一9s内，4>0，故B受到的滑动摩擦力向左，相对于地面向右做匀减速运动，A相对于地面向右做匀减 速运动，根据牛顿第二定律，对B有一1g=a 对A有mg一22mg=maA(1分) 根据图乙斜率可知，相对加速度a=a一a2=0.5m/s(1分) 联立解得41=0.05(1分) (2)根据(1)可知，42=0.075 t=5s时刻.B相对于地面的速度vm=a1×5s=2.5m/s 由图乙可知此时刻u=一2.5m/s,放A相对于地面的速度uA=5m/s 则在0~5s内，A的加速度aA==1ms(1分) 根据牛顿第二定律，对A有F一(1十24：)mg=maa(1分) 冲刺卷（一）物理客案第3页（共4页） 解得F=6N 则力F冲量的大小为I=F1(1分) 解得1=30N·s(1分) (3)在0~6s内，B相对于A的位移可用图乙中0一6s内图线与横轴围成的面积计算，其大小为 x1=2×6X2.5m=7.5m(1分) t=6s时，B相对于地而的速度vm=a1X6s=3m/s 由图乙可知t=6s时v1=0,故A相对于地面的速度v1=3m/s 之后，A减速到0的位移x4-=4.5m 2aA? 一v=9m B减速到0的位移rn=2am B相对于A的位移x=xn一xA=4.5m(1分) 所以，从t=0时刻到B与A均停止运动时，A与B间由于摩擦产生的热量 Q=mg(工A1十xHA)(1分) 解得Q=12J1分) 15.)m24m 6gd 15gd 2gd（3g0m=12,3… 【解析11)粒子从P到0，电场力做正功，洛仑兹力不做功，由动能定理得3E,9-2m(2分) 解得E,=m ga1分 粒子经过磁场时，在水平方向上由动量定理得B,9,1=mw,一0(1分) 即Bg×3d=usin53°(1分) 解得B,-1分) (2)粒子经过O点时，沿y轴负方向的分速度大小为v,=vcos0(1分) 沿x轴正方向的分速度大小为u,=vsin0(1分) 沿y轴负方向的分速度？，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得 p,B=m2分剂 解得r=d 粒子做圆周运动距x轴的最大距离L=2r(1分) 解得L-9d1分) (3)粒子在r>0的区域内做圆周运动的周期T=2“(1分) 解得T-2xd 粒子在x>0的区域沿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 △.x=v,T(1分) 粒子在x>0的区域每次经过x轴时的横坐标x=n·△x(n=1,2,3,…)(1分) 8 解得x=5xmd(n=1,2,3.…)1分） 冲刺卷（一）物理客案第4页（共4页）2025届湖南省涟源市高三模拟考试 物理试题 注意事项: L答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 之回答选择题时,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,将本试卷和答题卡一并交回。 考试时间为75分钟,满分100分 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 有一项是符合题目要求的。 1.2024年5月24日,《自然》杂志上发表了一项关于首次利用放射性元素钷制造出一种化学“复 合物”的成果,这一壮举填补了化学教科书中一个长期存在的空白。钷是第61号元素,元素 符号为Pm,钷147的衰变方程为?Pm :Sm十X,其半衰期约为2.6年,则下列说法正确 的是 A.X是a粒子,其电离能力比y射线强 B.X是B粒子,来自原子核外 C.:Pm的结合能大于lSm的结合能 D.100克钷147经过5.2年,剩余质量约为25克 2.在抽制很细的金属丝的过程中,可以用激光随时监测抽丝的粗细情况。其装置如图甲所示, 在抽丝机的细丝出口附近,用一束激光沿与细丝垂直的方向照射细丝,在细丝的另一侧用光 屏接收激光。工作人员通过观察光屏上明暗相间亮斑的情况(如图乙所示为沿激光传播方向 看到的光屏情况),便可知道抽制出的细丝是否合格。对于这种监控抽丝机的装置,下列说法 中正确的是 压轮 光屏 细丝 抽丝机 激光器 甲 乙 A.这是利用光的直线传播规律 B这是利用光的干涉现象 C,如果屏上条纹变宽,表明细丝粗了 D,如果换用频率更小的激光,屏上条纹变宽 冲刺卷(一)物理试题第1页(共8页) 3我国高铁动车技术世界领先。似设动车启动后沿平直轨道行驶,发动机最大输出功率为P, 最大运行速度大小为m,动车运行时所受阻力大小与其速率成正比(∫=,k为比例系数)。 若动车某次匀速运行时的输出功率为P,则运行速度大小为 A号 g D√2vnm 4交流发电机的简化结构如图所示,两磁极间产生的磁场可近似为匀强磁场。100匝的矩形线 框ABCD绕垂直于磁场的转轴OO',以 =50rad/s的角速度匀速转动,线框平面与磁场方 向垂直时,穿过线框的磁通量为2Wb。线框通过熔断电流为10A的保险丝与理想变压器 原线圈相连,副线圈接入一只“220V20W”的灯泡,不计线框和保险丝的电阻,下列说法正 确的是 灯泡 保险丝 A.中性面位置穿过线框的磁通量为零 B.线框中产生交变电流的电动势有效值为100√2V C.为使灯泡正常发光,变压器原、副线圈的匝数之比为5:11 D.在灯泡两端再并联接入一“220V1000W”的用电器,交流发电机也可正常工作 5,火星是太阳系中与地球最相似的行星,假设未来人类发射一探测器绕火星做匀速圆周运动, 其运行周期与火星自转周期相同。已知火星的质量为M、半径为R,环绕太阳运行的半径为 、自转周期为T,引力常量为G,则该探测器距火星表面的高度为 4 2T AGM-R GMT GMT 3 B. -r 4 2 4 2 -R GMT D.4 6如图所示,光滑绝缘水平面上,有三个完全相同的带电小球A、B、C(均可视为点电荷)用长度 均为L的三根绝缘细线连接,小球质量均为m,带电荷量均为十q。若取无限远处电势为零, 点电荷周围某点的电势9=k?,其中为静电力常量,Q为点电荷的电荷量,为到点电荷 冲刺卷(一)物理试题第2页(共8页) 的距离。多个点电荷产生的电场中某点的电势,等于每个点电荷单独存在时该点电势的代数 和。初始状态下,连接A,C的细线拉力大小为F,三个小球组成的系统电势能为E,将连 接A、C的细线剪断,某时刻三个小球恰好运动到同一条直线上,此时系统电势能为E。,小球 B的速度大小为,则 C A.F=3kg B.Ex=2kg! 3kq 「2k C.E。= L名 L 2L D.v=g√3mL 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如图所示,光滑球B紧靠竖直墙壁置于光滑水平地面上,均匀球A用一定长度的轻质细绳悬 挂于竖直墙壁上的P点,O:、O:为两球的球心,平衡时PO:与竖直方向的夹角0=53 ,且两 球心O,O,的连线与PO,恰好垂直,若移动P点的位置并改变绳长,使PO,与竖直方向的 夹角0'=45 ,两球心O,O:的连线与PO,仍然垂直,再次平衡后,与P点移动前相比 A细绳的拉力变小 B.B球对A球的支持力变小 C.地面对B球的弹力变小 D,墙面对B球的弹力变小 8.图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P是平衡位置为x=1m处的质点,Q是平衡位 置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图像,则下列说法正确的是 wcm 0.15 0.050.N0 70.20s 乙 冲刺卷(一)物理试题第3页(共8页) A.波速大小为40m/s,沿x轴正方向传播 B.经0.1s质点P沿x轴正方向运动的路程为4m C.质点P的振动方程为y=10sin10t+m D.1=0.25s时,质点P的位移为-52cm 9.如图甲所示,磁悬浮列车是高速低耗的交通工具。它的驱动系统可简化为如图乙所示的物理 模型。固定在列车底部的单匝正方形金属框的边长为L,总电阻为R:光滑水平长直轨道间 各边长为L的正方形区域内都存在匀强磁场,磁场的磁感应强度大小均为B,相邻区域的磁 场方向相反。当磁场以速度v匀速向右运动时,可驱动停在轨道上的列车运动,设列车运动 过程中受到的阻力大小恒为∫,下列说法正确的是 甲 A.列车运动过程中金属框中的电流方向不变 B,在到达最大速度前列车做匀加速直线运动 C当金属框运动速度为时,其所受安培力的大小为BL(。一2 R D.列车运动的最大速度大小为。一B元 R 10.如图所示,半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直平面内,O为圆心,a,b、c、d为圆形轨道上 的点,其中 c为竖直直径,b与圆心等高,d和圆心的连线与水平方向的夹角为45。一质量 为m的小滑块静止在圆形轨道底端a点,某时刻小滑块获得一个水平向右的瞬时初速度v。 (未知),已知重力加速度为g,下列说法正确的是 A.若小滑块沿轨道做完整的圆周运动,则经过 c两点时所受弹力大小 之差为6mg 04145 B若小滑块不脱离轨道,则初速度大小应满足√2gR≤v。≤√5gR C,若小滑块在d点脱离轨道,则初速度大小为。=√3gR D.若小滑块脱离轨道后恰能经过O点,则初速度大小为。=√(2+√5)gR 冲刺卷(一)物理试题第4页(共8页) N 三、非选择题:本题共5小题,共56分。 11.(7分)小明同学利用图甲所示的实验装置进行“探究物体加速度与力、质量的关系”实验。 小车纸带打点计时器 槽码 分 (1)下列实验与该实验采用相同实验方法的是 G G E 0 甲 乙 A.伽利略设计的斜面实验 B.探究二力合成的规律实验 标尺 打点 计时器 纸帮 测力套简 横臂 长槽 变速塔轮 短槽 变速塔轮 重物 手柄文。 C探究影响向心力大小的因素实验 D验证机械能守恒定律实验 (2)小明同学组装好器材且平衡摩擦力后,释放小车,打点计时器在纸带上打出一系列点。 在纸带上每5个点取一个计数点,共有A,B、C,D、E、F,G7个计数点,其相邻点的间距如 图乙所示,已知所使用交流电的频率为50Hz。根据纸带的数据可以求出打点计时器打下C 点时小车的速度大小为 m/s,小车的加速度大小为 m/s2。(结果均保留两 位小数) 334.7627.6891210.59 单位:cm G 乙 丙 冲刺卷(一)物理试题第5页(共8页) (3)小明同学改变槽码的质量重复(2)多次,根据测得的数据作出小车的加速度 随力F变 化的图线,如图丙所示,观察发现图线发生了“弯曲”。经过思考后可知,图线“弯曲”的原因 在于实验中认为细线对小车的拉力F等于槽码的总重力F,而实际上F喜与F并不相等。 将一记为相对误差,设槽码的总质量为m,小车的质量为M,则相对误差8一 (用m、M表示) 12.(9分)小明同学想同时测量某电流表A,的内阻和某电阻R,的阻值,实验室提供如下器材: A.待测电流表A,(内阻未知,量程0.6A) B待测电阻R C.电源(电动势为3V) D.滑动变阻器R,(最大阻值为10Q,允许通过的最大电流为2A) E.滑动变阻器R,(最大阻值为1000Q,允许通过的最大电流为1A) F,电流表A,(内阻未知,量程3A) G,电阻箱R H.开关S L导线若干 (1)设计的部分电路如图甲所示,则滑动变阻器应选择 (选填“D”或“E”)。 (2)为了达到实验的目的,图甲中虚线框中的电路结构为 B D (3)实验时,先将电阻箱阻值R调为0,然后闭合开关S,改变滑动变阻器滑片位置使电流表 A:的示数接近满量程,逐渐增加电阻箱R的阻值,同时记录电流表A,的示数【1、电流表 A2的示数I2及电阻箱的阻值R。为了得到直线图像,应作出 (选名一R片-R”或 “(12一1,)一R”)图像,若图像的斜率为k,纵轴截距为b,则电流表A1的内阻为 ,待 测电阻R,的阻值为 (均用含k、b的式子表示)。 冲刺卷(一)物理试题第6页(共8页) 13.(10分)如图所示,一端封闭、粗细均匀的细玻璃管AB开口向上竖直放置,管内用高h= 44cm的水银柱封闭了一段长L=71cm的空气柱,已知外界大气压强p。=76cmHg,封 闭气体的温度t1=27 ,g取10m/s2。 (1)若温度不变,保持玻璃管开口向上以0.5g的加速度竖直向上做加速运动,求稳定后玻璃 管中封闭的空气柱的长度; (2)若温度缓慢降到12=一33 ,然后将玻璃管缓慢倒置,无水银溢出,求玻璃管至少多长。 14.(14分)如图甲所示,木板A静止在粗糙水平地面上,物块B静止在木板右端,在t=0时刻 将一个水平向右的力F作用在木板A的右端,让木板A从静止开始运动,,段时间后撤去 力F的作用。取水平向右为正方向,B相对于A的速度用A表示,在0~9s内,相对速度 m随时间t变化的关系图像如图乙所示。已知A、B的质量均为2kg,B始终没有滑出A, 取重力加速度g=10m/s。求: (1)A与B间的动摩擦因数; (2)整个过程中,力F冲量的大小: (3)从t=0时刻到A、B均停止运动的过程中,A与B间由于摩擦产生的热量. 'a/(ms) 1.5 56 -2.5 甲 冲刺卷(一)物理试题第7页(共8页) 15.(16分)如图所示,在真空的xOy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,交替分布着方向沿y轴负方向的匀强电场和方向垂直纸面向里的匀强磁场。在 0的区域内存在磁感应强度大小为B=方向沿x轴正方向的匀强磁场,现将质量 为m、电荷量为9的带正电粒子在边界P处由静止释放,粒子恰好以大小为v、方向与y轴 负方向夹角0=53 的速度从坐标原点进入x>0区域。不计粒子重力,已知sin53 = 台求 (1)第二象限中电场强度大小E,和磁感应强度大小B。: (2)在x>0的区域运动过程中,粒子到x轴的最大距离: (3)在x>0的区域运动过程中,粒子每次经过x轴时的横坐标。 y d B。 dE d B。XXX dE d B 冲刺卷(一)物理试题第8页(共8页) 囿N