湖南省常德市临澧县第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考物理试题

临澧一中高三年级第五次阶段考试试卷 物理 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.在人类对世界进行探索的过程中，科学探究起到了非常重要的作用下列说法符合历史事实的是() A.贝克勒尔从沥青铀矿中发现了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素 B.卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子 C,爱因斯坦最先将能量子概念引入物理学，使得光电效应的理论与实验的矛盾迎刃而解 D.汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了 该粒子的比荷 2、某横波在介质中沿x轴传播，图甲为t=0,25s时的波形图，图乙为X=1.5m处的质点P的振动图象。 下列说法正确的是() /cm y/em 56 A.波速为1m/s B.波沿x轴正方向传播 c.波长6m D,波上的质点L与质点W的振动方向总是相同 3.物流运输中对于易碎物品往往用如图所示的气垫袋包装，用以减小碰撞时受到 的冲击力某次运输中，易碎物品（玻璃瓶并含内容物）质量为1kg,分拣员在分拣 物品时不小心让物品从手上自由落下，假设失落时离地面的距离为45cm,因为有 气垫袋包装，物品与地面的作用时间为15；若该物品在没有包装情况下从相同高 度自由落下，与地面间的作用时间为0.1s重力加速度取10m/s2,物品（含包装） 落地后均不反弹测包装与不包装两种情况下物品受到的地面的平均冲击力大小之比为( A.1:1 B.1:10 C.7:20 D.13:40 4.一带电的球甲与一原来不带电的导体球乙形成的电场的电场线与等势面分布如图所示。如图中A、B、C 1 三点，A、C两点电场强度的大小分别为EA、Ec,A、B电势分别为pA、Pg,实线为一个带电粒子沿D 到C方向运动的轨迹。以下选项正确的是() A EA>E B.A<P8 C,此带电粒子带负电，它的电势能先减小后增加 D.此带电粒子带正电，它的电势能先增加后减小 5.夏天的雨后经常可以看到美丽的彩虹，古人对此有深刻认识，唐代词人张志和在《玄真子涛之灵》中写 道：“雨色映日而为虹”。从物理学角度看，虹和霓是两束平行太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射 后出射形成的，人们在地面上逆着光线看过去就可看到霓虹现象。如图甲所示，一束白光水平射入空中一 球形的水滴，经过两次折射和一次反射后射出形成光带MN,出射光线与水平面的夹角称为彩虹角。如图乙 所示，从球心0的正下方C点射出的某单色光的入射角=58°，已知sin58=0.85,sin37°=060， 则下列说法正确的是（) 水滴 白光 C 图甲 图乙 A.该单色光的彩虹角B=37° B.该单色光在水滴内部B点处发生全反射 C.水滴对该单色光的折射率约为1.42 D.若分别用图甲中M、W所对应的两种光在同一装置上做双缝干涉实验，则M所对应的光的条纹间距更 大 6.蹦极是一项青年人非常喜爱的特别刺激的休闲活动。某兴趣小组为了 研究蹦极过程的运动规律，他们在自己身上装上传感器，测出了某次蹦极 过程中自身下落速度V和相应的下落高度h,得到了如图所示的子-h图 像，其中O4段为直线已知该同学是从静止开始竖直下落，他（含装备） 的总质量为50kg,若不计空气阻力和弹性绳的重力，弹性绳遵循胡克定 律且始终在弹性限度内，重力加速度取10/s下列说法中正确的是（ A.该同学在运动过程中机械能守恒 2 B.弹簧的劲度系数 100N/m v2/(m.s)2 3 c.该同学速度最大时弹力的功率为2500√10W 200- D.该同学在运动过程中的最大加速度为20m/s2 0 >h/m 510152025 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 7.2022年11月1日，随着梦天实验舱与天和核心舱成功对接，中国 空间站的建设已经基本完成了，我国的空间站所在轨道大约距地面 400k,在此高度上有非常稀薄的大气，因气体阻力的影响，运行轨道 高度会逐渐缓慢降低，因此在空间站上安装有发动机，以便对轨道进行 周期性修正假设空间站在正常轨道上是做匀速圆周运动，正常运行轨道 高度为h,由于稀薄气体影响，空间站的轨道每经过一段时间t,轨道高度就下降4(4《方)已知引力常 量为G,地球质量为M,地球半径为R,空间站质量为m则关于空间站的说法正确的是() A.空间站在正常轨道上运行速度大于7.9km/s B.空间站在正常轨道上运行时宇航员处于失重状态 C.在稀薄大气阻力的影响下，若无动力补充，则空间站的速度会越来越小 D.空间站在正常轨道上做匀速圆周运动的周期为T=2π (R+h)3 GM 8.如图所示，质量为？=1kg的物体P穿在一固定的光滑水平直杆上，直杆右端固定一光滑定滑轮。一绕 过两光滑定滑轮的细线的一端与物体P相连，另一端与质量为？=4kg的物体Q相连，开始时物体P在 外力作用下静止于A点，杆上B点位于滑轮O正下方，绳处于伸直状态，已知OB=0.3mAB=0.4m, 重力加速度g取10ms2,两物体均视为质点，不计空气阻力。某时刻释放物体P,在物体P从A滑到B 的过程中，下列说法正确的是() A.物体P的速度一直增加 B.物体P的机械能减少、Q的机械能增加 C.物体Q的重力势能减少20 D.物体P运动的最大速度为4m/s 3 9,如图所示，水平面内固定有两根平行光滑金属导轨MW和PQ,间距为L,电阻不计，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻阻值为R。在导轨上有一质量为m的均匀金属棒， 长度为1.5L,阻值为1.5R,金属棒运动过程中始终与导轨垂直，并保 B 持良好接触，t=O时刻在平行于轨道的水平恒力F作用下，金属棒从 静止开始向右运动，经过时间，速度达到最大，设金属导轨足够长。 下列说法正确的是() A.金属棒先做加速度减小的加速运动直到最后做匀速运动 B.金属棒运动的最大速度为%=2B吧 5FR Ft 5mFR C.0-to时间内流过电阻R的总电荷量为g= BL Be D.0-to时间内金属棒运动的总位移为Xx 2FRt 4nFR BL2 BL4 10,如图所示，电源内阻等于灯泡的电阻，当开关闭合.滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行 板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向日端滑动， 则() A.灯泡将变亮，R中有电流流过，方问竖直问上 B.液滴带正电，在滑片滑动过程中液滴将向下做匀加速运动 C.电源的路端电压增大，输出功率减小 D.滑片滑动过程中，带电液滴电势能将减小 三、非选择题：共56分第11~12题为实验题；第13~15题为计 算题 11.(每空2分，共6分)利用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示 (1)关于实验操作步骤或者实验结果分析，下列说法正确的是 A.释放摆球，从摆球经过平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用时 t 间为t,则单摆周期为T= 50 B.实验中误将51次全振动记为50次，测量出的重力加速度会偏小 C.让摆球释放时摆线与竖直方向的夹角更大一些（仍做简谐运动），可以使单摆的周期更长一些，更方便 周期的测量 D.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，测量出的重力加速度g值偏小 E.如果将实验用的细线换成细橡皮筋，对实验没有影响 ◆T2/2 (2)某同学根据实验中测出六组单摆的振动周期T与摆 3. 长L的数据，在坐标系中作出了如图所示的卫一L关系 图像，由该图像计算出重力加速度g= m/s2: (结果保留3位有效数字) 0.250.500.751.00L/m (3)某同学实验时，由于刻度尺的长度不够，他在细线上选一个点做出了标记O,如图所示，使得悬点 到O1点的距离明显小于刻度尺量程保持该标记点O以下的细线长度不变，只改变悬点到O1点的距离实 验中，当悬点到O1的距离的减少量为△/，测得相应单摆的周期由变为2，由此可得重力加速度 9= （用△/、T1、T表示) 12.（每空2分，共8分)为研究一只额定电压为2.5V、额定电流为0.4A的小灯泡的伏安特性，要求测 量尽量准确，器材除小灯泡、开关S、导线外，实验室还提供器材如下： A.电池组（电动势E=3,内阻r=12方 B.电流表A1(量程500mA,内阻约0.5)： C.电流表A2(量程3mA,内阻r=1Q2: D.电阻箱R(阻值0~999.92)： E.电阻箱R(阻值0~99.92)： F.滑动变阻器R(阻值0~10Ω)： G.滑动变阻器R(阻值0-2002： (1)为测电压，需将A2表改装为量程2.7V的电压表，上述器 材中，电阻箱应选 （填写所选器材后的字母： (2)为了测量尽量准确，请在图示虚线框内画出实验电路图 (3)根据所设计的电路研究小灯泡的伏安特性具体操作为：利 用A1、A2表测得多组数据，并作出/，-/1图线（图中纵轴 /mA 3.0 I2为A2表的示数值，横轴/1为A1表的示数值) 2.0 ①由图可知，当通过小灯泡的电流为0,3A时，小灯泡的实 1.0 际功率为 W(结果取两位有效数字)； ②若将小灯泡直接接在一个电动势E=2.7V,内阻r=22 100200 300400 →I1/mA 的电池两端，小灯泡的实际功率为」 W(结果取两位有效数字) 13.(12分)如图所示为一导热性能良好的容器，上部分为圆柱形（横截面积为S),质量为m的活塞（厚 度可忽略)恰好静止在离容器口处，然后再把该容器竖直浸人温度为的热水中，活塞缓慢上升，最终 活塞恰好静止于容器口，整个过程都不漏气。已知活塞能在容器的圆柱形部分无摩擦的滑动，该地的大气 压强为P,环境温度为，容器中密闭的气体可视为理想气体，且理想气体的内能为U=aT(a为常数， T为热力学温度)，重力加速度为9。求： (1)容器的容积V; (2)密闭气体温度由升高到，的过程中吸收的热量Q。 14.（14分)如图所示，空间中有0-2坐标系，xOz平面水平，y轴沿竖直方向。在0处有一个质量 为m、带电量为+9的小球（可视为点电荷），不计空气阻力，重力加速度为g。 (1)若在y20空间中存在着沿x轴负向的匀强电场，电场强度E=四，将小球沿y轴正向以速度⅓抛出， 求小球落回x轴前动能的最小值； (2)若在20的空间中存在着正交的电磁场，其中匀强电场沿y轴正向，电场强度E=四， q 匀强磁场方 向沿z轴负向，磁感应强度大小为B。小球以初速度6从O点抛出，速度方向在Oy平面内且与x轴正向 成“角，0≤口≤受，多次发射小球后，求小球在电磁场中可能的运动轨迹所盖的面积： 6 15.（16分)某过山车模型轨道如图甲所示，Q、Q为半径分别为5、5的圆形轨道，它们在最低点分别 与两侧平直轨道顺滑连接，不计轨道各部分摩擦及空气阻力，小车的长度/远小于圆形轨道半径「，各游戏 车分别编号为1、2、3..n,质量均为m,圆形轨道ABCD最高点C处有一压力传感器.让小车1从右侧 轨道不同高度处从静止滑下，压力传感器的示数随高度h变化，作出F-h关系如图乙所示. AFIN h/m B D -100 E 甲 (1)根据图乙信息，分析小车1质量m及圆形轨道○半径； （2)在水平轨道AE区间（不包含A和E两处），自由停放有编号为2、3..n的小车，让1号车从h=5m 高处由静止滑下达到水平轨道后依次与各小车发生碰撞，各车两端均装有挂钩，碰后便连接不再脱钩，求 在作用过程中，第门辆车受到合力的冲量及合力对它做的功 (3)轨道Q半径为5=2.5m,每辆车长度为L,且nL>2π5，要使它们都能安全通过轨道Q,则1 车至少从多大高度滑下？ 高三第五次阶段性考试物理答案 一、选择题（本题共10小题，1-6单选，每题4分，7-10多选，每题5分，少 选计3分，错选计0，共44分。) 2 4 6 7 8 9 10 D B D BD AD AD CD 二、实验题(11题6分，12题8分，每空2分，共14分。)》 4π2△L 11、(6分)(1)ABD (2)9.61(9.59--9.71) (3) 12-T2 12. (1)R1(2分)》 (2)电路如图示 (3)0.32(0.31,0.32都给分，2分)0.73(0.72,0.73,0.74都给分，2分 三、计算题(13题12分，14题14分，15题16分，共42分) 13. av=1.7 T2lS (2)Q=a(T2-T)+(mg+poS)l 【解析】(1)以密闭气体为研究对象，根据盖一吕萨克定律有： v-lSV 。………4……。4…4…… 解得：V=T。一T ThS ..............ee (2)以活塞为研究对象，根据平衡条件有： PS=mg+poS ……4………………… 活塞缓慢上升过程中外界对气体做负功，有： W=-pSl …………… 温度由T升高到T2的过程中密闭气体内能的改变量为： △U=aT2-aTi ……… 又：△U=Q十W… 解得这一过程中气体吸热为：Q=a(T2一T,)十(mg十poS)l1… 1 14、（1)R4: (2) m2v2 S2π(2R)”-2x(R-)=(π+Dm 2 4 B'g (1)由 B=me 可知小球受到的电场力与重力等大，所以电场力与重力的合力为 F=√211g 方向与x轴负方向夹角为45°，小球的运动可以看成类斜抛运动，当小球的速度与合力垂直 时，速度最小，动能最小，此时有 =V y-吧 y,=v0-8t 联立可得 g=y分 则最小速度大小为 w=V2 26 动能的最小值为 unm 1 4 (2)因为场强度E-,电场沿y轴正向，所以重力和电场力平衡，故小球做匀速圆周 9 运动，由 9B6- R 可得 R=UNo gB 小球在x轴正方向可能覆盖的面积是运动轨迹的半个圆周，在x轴负方向可能覆盖的面积 是以运动轨迹的直径为半径的四分之一圆周，y轴上方轨迹面积共为 s=心+20-2xR)=r+m 4 421 Bg 16.解：(1)在C点，对小车1，由牛顿第二定律，mg十F=m三①(1分) 从静止释放到C过程，对小车1，由机械能守恒，mg(h一2n)=乞m吃②( 由①②得：F=2msh-5mg(1分) 对照F-h图像可得m=2kg,r=2m(1分) (2)由题意，在C点对小车1由牛顿第二定律，mg=m监 ③(1分) C到A过程，对小车1，由机械能守恒，号md十2mgn=之 v ④(1分) 碰撞过程动量守恒，mva=nm,⑤(1分) 对第n辆小车，由动量定理：I=mu,一0⑥(1分) 由动能定理：W=之md-0⑦1分) 联立以上各式得1=婴Nw=9)1分) (3)小车1下滑到A点，由机械能守恒由mgh=之m听国 UA=功(1分) 在圆0，最高点，取微元△m作为研究对象，由牛顿第二定律，△mg=△m三 对n辆车由机械能守恒，之mmd=子m时+2平mgr:国1分) 联立⑤@00得4=受r+2平， n(n≥2且n∈N)1分)