2025届湖南省岳阳市湘阴县第二中学高三下学期三模物理试题

湘阴县第二中学2025届高三第三次模拟考 物理试题 时量：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. 四川省文物考古研究院对外公布：三星堆遗址祭祀区再现两件跨坑拼对成功的大型青铜器。利用14C衰变的测年技术可进行考古研究，衰变方程为，已知的半衰期为5730年，下列说法正确的是（　 　） A. 来源于核外电子 B. 全球变暖会导致14C的半衰期变短 C. 该核反应为衰变，反应前后质量数守恒 D. 的比结合能大于的比结合能，该核反应才对外放出能量 2.如图示，小球M、N分别与两段轻绳A、B和一轻弹簧C连接。两小球静止时，轻绳A、B与竖直方向的夹角分别为30°、45°，弹簧C沿水平方向，则下列说法正确的是（　 　） A．轻绳A和弹簧C的弹力之比为 B．球M和球N的质量之比为 C．若小球N的质量为，剪断轻绳B的瞬间，轻绳A的张力为 D．剪断轻绳B的瞬间，球M的加速度大小为g 3、如图是相距为L的A、B星球构成的双星系统绕O点做匀速圆周运动情景，其运动周期为T。C为B的卫星，绕B做匀速圆周运动的轨道半径为R，周期为2T，忽略A与C之间的引力，且A与B之间的引力远大于C与B之间的引力，引力常量为G，下列说法正确的 （ ） A、C的质量为 B、 B的质量为 C、A的质量为 D、A、B的轨道半径之比为 4.有一匀强电场的方向平行于xoy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，其中a、b、c三点电势分别为0、2V、16V，有一电荷量为q=-2×10-3C的点电荷在该电场中运动，则下列判断不正确的是 （ ） A. O点的电势为8V B. 电荷在该电场中受到的电场力的大小为1N C. 电荷在该电场中受到的电场力的方向与x轴的夹角为53º D. 将该点电荷从a点移到b点，其电势能减少 5.在如图所示的电路中，输入端交变电流的电压瞬时值为，通过理想变压器原线圈的电流为2.2 A，定值电阻，下列说法正确的是( ) A.中电流的频率为100 Hz B.理想变压器原、副线圈的匝数比为1:2 C.理想变压器原线圈两端的电压为220 V D.若的阻值可调，则调到5Ω时，消耗的功率最大 6．一辆质量为m的小汽车在水平地面上由静止开始运动，其功率随速度的变化关系如图所示，其中AB段平行于v轴，汽车匀速运动阶段的速度为。根据图像，下列说法正确的是（ ） A．速度增大到的过程中，汽车的加速度逐渐减小，当= 时， B．汽车与地面间的摩擦力大小为 C．在OA段汽车的位移为 D．若AB段汽车的位移为s，则AB段汽车运动的时间t= + 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，有多项是符合题目要求。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、(多选)一列简谐横波沿x轴传播，图(a)是t＝1s时刻的波形图；P是介质中位于x＝2 m处的质点，其振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是(　 　) A．波速为2 m/s B．波向右传播 C．x＝3 m处的质点在t＝7 s时位于平衡位置 D．质点P在0～7 s时间内运动的路程为14m 8.如图所示，以AOB 为直径的发光面，其圆心与半径为R的半球介质的球心重合。已知从A点发出的垂直于发光面入射的光恰能发生全反射，从O点发出的光第一次到达半球面的时间为t ， 真空中的光速为 c。则下列说法正确的是 ( ) A ．该发光面的直径为 B ．该发光面的面积为 C ．该介质对该光的折射率为 D ．该介质发生全反射的临界角的正弦值为 9. 如图（a）所示，可视为质点的、两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，球在外力作用下静止悬空。以地面为重力势能的零势能面，从静止释放球，在球落地前的过程中，两球的重力势能随时间的变化关系如图（b）所示，图中两图像交点对应时刻，球始终没有与定滑轮相碰，、始终在竖直方向上运动，忽略空气阻力，重力加速度。则（　 　） A. 球质量 B. 球落地时球的动能为 C. 球下落前距地面的高度为 D. 时球离地面的高度为 10、在如图所示的o-xyz三维空间中，区域存在沿y轴正方向的匀强电场，在区域内存在半圆柱体MNP-空间区域，半圆柱沿y轴方向足够高，该区域内存在沿y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小，平面MN在yOz平面内，D点（0，0，0）为半圆柱体底面圆心，半圆柱体的半径为r=L。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子，从A点（-L，0，0）以初速度大小，方向沿着x轴正方向射入匀强电场，经过C点（0，L，0）后进入半圆柱体磁场区域，不计粒子的重力。则： （ ） A、电场强度E的大小为 B、粒子在磁场中的y轴方向的分运动为匀速直线运动，且速度为2 C、带电粒子在半圆柱体内运动的时间为 D、带电粒子从半圆柱体射出时的位置坐标是（） 三、非选择题：本大题共5题，共56分。 11、（6分）一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心且垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动时，角速度的增加量Δω与对应时间Δt的比值定义为角加速度β(即β＝)。我们用电磁打点计时器、刻度尺、游标卡尺、纸带(厚度不计)、复写纸来完成下述实验。(打点计时器所接交流电的频率为50 Hz，A、B、C、D、…为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出) 实验步骤如下： ①如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上； ②接通电源打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动(即角加速度恒定)； ③经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。 请回答下列问题： (1)由图乙可知，圆盘的直径为________ cm。 (2)由图丙可知，打下计数点D时，圆盘转动的角速度大小为________ rad/s。(结果保留三位有效数字) (3)圆盘转动的角加速度大小为________ rad/s2。(结果保留三位有效数字) 12.（10分）某同学为了测量电压表的内阻，从实验室找到一些实验器材： 电源E（电动势为1.5V，内阻为2Ω）； 待测电压表（量程为300mV，内阻约为1kΩ）； 电阻箱（0～9999.9Ω）； 滑动变阻器（0～20Ω，1A）； 滑动变阻器（0～200Ω，0.1A）； 定值电阻R＝60Ω； （1）根据实验器材设计了如图甲所示电路图，滑动变阻器应选择________（填“”或“”）。 （2）先调节滑动变阻器滑片至左端，电阻箱接入电路阻值为零，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表满偏，保持滑动变阻器滑片不动，再调节电阻箱阻值为时电压表半偏，则电压表的内阻为________，用此方法测出的电压表内阻比实际值偏________（填“大”或“小”）。 （3）之后将此电压表改装成量程3V的电压表，并用标准表进行校对，实验电路如图乙所示。校准过程中，改装表示数总是略小于标准表，则应该将电阻箱阻值调________（填“大”或“小”），若改装表的表头读数为300mV时，标准电压表的读数为2.7V，此时电阻箱示数为8000Ω，为了消除误差，则电阻箱接入阻值应为________Ω。 13.（10分）绝热的活塞与汽缸之间封闭一定质量的理想气体，汽缸开口向上置于水平面上，活塞与汽缸壁之间无摩擦，缸内气体的内能，如图甲所示。已知活塞面积，其质量为，大气压强，重力加速度。如果通过电热丝给封闭气体缓慢加热，活塞由原来的位置移动到位置，此过程封闭气体的图像如图乙所示，且知气体内能与热力学温度成正比。求： (1)封闭气体最后的体积； (2)封闭气体吸收的热量； 14、（15分）如图所示，间距L=1m的粗糙倾斜金属轨道与水平面间的夹角θ=37º，在其顶端与阻值为3R的定值电阻相连，间距相同的光滑金属轨道固定在水平面上，两轨道都足够长且在处平滑连接，至间是光滑绝缘带，保证倾斜轨道与水平轨道间电流不导通。倾斜轨道处有垂直轨道向上、磁感应强度大小为的匀强磁场，水平轨道处有竖直向上。磁感应强度大小为的匀强磁场。两根导体棒1、2的质量均为m=0.1kg，两棒接入电路部分的电阻均为R，初始时刻，导体棒1放置在倾斜轨道上，且距离足够远，导体棒2静置于水平轨道上，已知倾斜轨道与导体棒1间的动摩擦因数µ=0.5，R=1Ω。现将导体棒1由静止释放，运动过程中未与导体棒2发生碰撞。，，重力加速度，两棒与轨道始终垂直且接触良好，导轨电阻不计。求： （1）导体棒1滑至时的速度，及稳定时，导体棒2的速度大小。 （2）整个运动过程中通过导体棒2的电荷量。 （3）若将水平轨道、导体棒2及竖直方向的磁场撤掉，将顶端阻值为3R的定值电阻换成一电容器，电容C=0.4F,将导体棒1在倾斜轨道上由静止释放，释放点距轨道底端的距离为,求导体棒1滑到底端时的速度。 15.（15分）如图所示，光滑固定的水平桌面，右端足够长，在桌面上A、B完全相同的两物块通过一轻质细绳连接，且A、B之间有一根被压缩的轻质弹簧（未被拴接），B右侧足够远处有一未固定的半径为R＝0.5m的光滑圆弧轨道C，在桌面左端光滑地面上紧靠一小车，小车的上表面与桌面等高。剪断细绳之后，A滑上小车，B恰能滑上圆弧轨道最高处。已知A、B两物块质量m＝3kg，可视为质点，圆弧轨道C的质量M＝5kg，小车质量m0＝1kg，物块A与小车间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g取10m/s2。求： （1）物块B在第一次到达圆弧轨道C最低点时对轨道的作用力； （2）剪断细绳之前，弹簧的弹性势能Ep的大小； （3）若在小车的左侧足够远处有一墙面，小车与墙碰撞，碰撞时间极短，且碰后速度与碰前速度大小相等，方向相反，小车足够长，小车第一次与墙相碰之后小车所走的总路程。 参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C B D C D D AB BC BC ABC 11.(1)6.000　 (2)15.0　 (3)28.0 12.（1） ①. （2） ②. ③. 大 （3）④. 小 ⑤. 9000 13.解：（1）以气体为研究对象，根据盖一吕萨克定律，有 解得 （3分） （2）依题意，气体的内能与热力学温度成正比，有 解得 （2分） 活塞从位置缓慢移到位置，活塞受力平衡，气体为等压变化，以活塞为研究对象 有 解得  （2分） 气体膨胀，外界对气体做功 （1分） 由热力学第一定律 得气体变化过程吸收的总热量为 （2分） 14、解：（1）导体棒1距离足够远，则最终在倾斜轨道上匀速运动到，有； ,得； （3分） 导体棒1以匀速运动到，与导体棒2组成闭合回路，在安培力的作用下，导体棒1减速，导体棒2加速，最后以相同的速度一起向右匀速运动，系统动量守恒，有： ,得： （3分） （2）对导体棒2，由动量定理，得： 即： 得： （3分） （3）导体棒1的速度由变化到的过程中，L（）= BL BL,有： （2分） 由牛顿第二定律，得：, 将 带入， 得：, （2分） 导体棒1沿轨道向下做初速度为零的匀加速运动，有： , 得: （2分） 15.解：（1）B滑上C的过程中，取水平向右为正方向，根据B、C系统水平方向动量守恒有 mv0＝（m+M）v 由系统机械能守恒可得 B在第一次到达圆弧轨道C最低点时，对B受力分析，根据牛顿第二定律可得 根据牛顿第三定律，B对轨道的作用力N'＝N 联立解得N'＝126N，方向竖直向下。（5分） （2）释放弹簧的过程，对A、B，取向右为正方向，由动量守恒定律得 mv0﹣mv0＝0 根据机械能守恒定律得 解得：Ep＝48J （3分） （3）A滑上小车后，小车与墙碰撞前，取向左为正方向，根据小车和A组成的系统动量守恒可得 mv0＝（m+m0）v1 小车与墙碰撞后，对小车受力分析，由牛顿第二定律得 f＝m0a＝μmg 小车第一次碰墙至第二次，小车来回运动路程 第一次碰墙后至再次共速，由于m＞m0，共速后仍向左运动，规定向左为正方向，由动量守恒定律有 （m﹣m0）v1＝（m+m0）v2 小车第二次来回运动路程 同理，可得碰撞n次后（m﹣m0）vn＝（m+m0）vn+1 小车来回运动路程 由数学知识可得，小车第一次与墙相碰之后小车所走的总路程x总＝x1+x2+x3+••• 联立解得x总＝2m （7分） 学科网（北京）股份有限公司 $$