湖南长沙市长郡中学2025-2026学年高三上学期2月期末物理试题

高三物理 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页。时量75分钟，满分100分。 第Ⅰ卷选择题（共43分） 一、选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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. 关于物理学知识，以下说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，在较暗的房间里，看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动是布朗运动 B. 图乙是黑体辐射的实验规律，德国物理学家维恩和英国物理学家瑞利提出的辐射强度理论公式与实验全部相符 C. 摄氏温标和热力学温标是现代科学中常用的两种温标，温度升高和温度升高1K所表示的温差相同 D. 如图丙所示，发生光电效应时锌板带负电 2. 热机循环是将内能转化为机械能的过程，其中最典型的热机循环有卡诺循环、斯特林循环和布雷顿循环。如图为斯特林循环，工作物质为理想气体，它由两个等容过程和两个等温过程组成，关于该循环，下列判断正确的是（　　） A. 放出的热量大于吸收的热量 B. 过程的温度不变，内能不变 C. 的过程中每个气体分子的运动速率都大于过程中分子的运动速率 D. 从A点开始经过一个循环，外界对气体先做正功，后做负功，总做功为0 3. 如图所示为某无人机运动的关系图像，前图像为抛物线，第内的图像为直线且与抛物线相切，若，根据运动学知识可判断（　　） A. 若无人机在任意的和两个时刻位移相同，则一定有 B. 前内无人机运动的平均速度为 C. 前内无人机先做匀变速曲线运动，后做匀变速直线运动 D. 无人机匀变速阶段的加速度为 4. 半圆弧槽固定在地面上，圆心为，一根可动直杆一端固定在圆弧槽底端的铰链上并用手支撑，一个圆心为、质量分布均匀的A球和一个圆心为、质量分布均匀的球叠放在如图位置，在可动直杆的支撑下保持静止状态，半圆弧槽半径和A球半径、B球半径三者关系为。将直杆逆时针缓慢转动直至B球的圆心与半圆弧槽圆心在同一水平线上，B球始终只与A球和半圆弧槽接触，则直杆转动过程中（　　） A. 半圆弧槽对B球的弹力一直减小 B. 半圆弧槽对B球的弹力先增大后减小 C. A球对B球的弹力一直增大 D. A球对B球的弹力先增大后减小 5. 中国是世界上最早建立官方天文台的国家，在《尚书》中就有了日食的记载。当发生日食时，太阳、地球、月球连成一线，月球居中遮挡阳光。已知地球绕太阳，月球绕地球均为逆时针运动。地球绕太阳运动的周期为，轨道半径为，太阳的半径为，月球绕地球运动的周期为，轨道半径为，地球半径为。忽略太阳与月球之间的引力，某一时刻三者位置关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 太阳与地球密度之比为 B. C. 太阳与地球的第一宇宙速度之比为 D. 太阳、地球、月球由图示位置到再次出现月全食所需时间为 6. 如图所示为一理想自耦变压器示意图，线圈绕在一个圆环形的铁芯上，是可移动的滑动触头，、端与滑动变阻器串联后接交流电源，输出端的灯泡、规格相同，、、为滑动变阻器的滑片。当开关闭合，、、、处于如图所示的位置时，两灯均正常发光，忽略灯泡电阻的变化，导线电阻不计。下列说法正确的是（　　） A. 之间的电流，每秒钟方向改变50次 B. 若仅将向左移动，之间电压增大 C. 仅将向右滑动，为保证灯泡仍旧正常发光，可以将逆时针旋转一定角度 D. 仅将滑片自变阻器端向端移动，原线圈之间输入功率先减小后增大 7. 在匀强电场中有一边长为正六边形区域，电场线与六边形所在平面平行，如图所示。带电荷量为的粒子（重力不计）以16eV的初动能从点沿不同方向射入区域，当粒子分别沿、方向射入时，最小动能之比为。已知沿方向射入的粒子恰好运动至点且动能为12eV，下列判断正确的是（　　） A. 粒子可以从正六边形各顶点射出该区域 B. 粒子在点的电势能等于点的电势能 C. 若规定点电势为0，则点电势为 D. 若改变粒子的初动能，粒子仍沿方向入射恰好垂直打在边的点，则到点的距离为 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题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） 8. 手持一根细绳，使绳上点从时刻开始带动细绳上各点上下做简谐运动，振幅为0.3m。时，点刚开始振动，点回到平衡位置，绳上形成的波形如图所示，以向上为质点位移的正方向。下列说法正确的是（　　） A. 手控制点振动得越快，波在绳子中的传播速度越小 B. 手控制振动得越快，绳波的波长越短 C. 手控制点在时刻向下振动 D. 点位移随时间变化的关系式为 9. 如图所示，足够长的传送带与水平面的夹角为，速率恒为，宽为的区域存在与传送带平面垂直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。边长为（）、质量为、电阻为的正方形线框置于传送带上，进入磁场前与传送带保持相对静止，线框边刚离开磁场区域时的速率恰为。若线框或边受到安培力，则其安培力大于。线框受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，动摩擦因数，边始终平行于，重力加速度为。下列选项正确的是（　　） A. 线框进入磁场的过程中，电流的方向为 B. 线框进磁场的时间小于出磁场的时间 C. 线框速率的最小值为 D. 线框穿过磁场区域产生的焦耳热为 10. 一玩具车静止在光滑的水平面上，玩具车内部设计有三段内径相同的光滑管道，三段管道平滑连接。第一段为倾斜直管道，其水平投影的长度为，倾角。第二段为水平直管道，长度也为。第三段为四分之一圆弧管道，圆心为，圆弧半径的长度也为。将一个质量为，直径略小于管道内径的光滑小球，从管道点以初速度进入管道并在点离开。已知玩具车的质量，管道内径远小于，当地重力加速度为，玩具车始终与地面接触。取。以下判断正确的是（　　） A. 小球从点离开玩具车以后做自由落体运动 B. 当小球从点离开时，小车向右发生的位移为 C. 小球在水平管道内运动的时间为 D. 若测得小球从到的时间为，则小球从运动至的过程中玩具车对小球的冲量为 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 三、非选择题（本题共5小题，共57分） 11. 某兴趣小组用图甲所示的装置探究圆周运动向心力的大小与质量、线速度和半径之间的关系。不计摩擦的水平直杆固定在竖直转轴上，竖直转轴可以随转速可调的电动机一起转动，套在水平直杆上的滑块，通过细线与固定在竖直转轴上的力传感器相连。水平直杆的另一端到竖直转轴的距离为的边缘处安装了宽度为的遮光片，光电门可以测出遮光片经过光电门的挡光时间。 （1）为了探究滑块向心力的大小与运动半径的关系，需要控制______保持不变（填序号）。 A. 质量和线速度 B. 质量和半径 C. 线速度和半径 （2）由图甲可知，滑块的角速度______遮光片的角速度（选填“大于”“小于”或“等于”）。 （3）兴趣小组保持滑块质量和运动半径不变，探究向心力与线速度的关系时，以为纵坐标，以为横坐标，根据测量数据作一条倾斜直线如图乙所示，已测得遮光片的宽度，遮光片到竖直转轴的距离，滑块到竖直转轴的距离，则滑块的质量______。 12. 某实验小组使用如图甲所示的多用电表进行了一系列实验。使用前，该多用电表的指针已经指在表盘左侧“0”刻度线处。 （1）将电表的选择开关旋至欧姆“”挡，然后将红黑表笔短接，通过调节图甲中的______（选填“”或“”），让指针指在表盘右侧“”处。接着，用该表测量一个电阻的阻值，测量时指针位置如图乙所示，则该电阻的测量值为______。 （2）如图丙，电池、开关和灯泡接成串联电路，开关闭合后发现灯泡不亮。用上述多用电表检测电路故障时，将选择开关旋至2.5V直流电压挡，并将红黑表笔分别与E、F接触，发现指针有明显偏转，则故障原因可能是______。 A. 开关接触不良 B. 灯泡被短路 C. 灯泡和底座接触不良 （3）为了测量多用电表“×1”挡内部电源的电动势与某毫安表的内电阻，该小组同学先从表盘上读多用电表“×1”挡的内电阻为，再将待测毫安表、电阻箱和“×1”挡的多用电表串联在一起，通过调节电阻箱阻值，记录下多组毫安表、电阻箱的示数和，并作出相应的关系图线，如图丁所示。根据图像，可求得多用电表“×1”挡内部电源的电动势为______V，待测毫安表的内阻为______。（结果均保留2位有效数字） 13. 如图所示，透明玻璃体的下半部分是圆柱体，上半部分是半球体，圆柱体的底面半径和高均为，半球体的半径也为，为半球体的球心，为圆柱体底面圆心，半球体上有一点，点距半球体底面的距离为。现有一束光从沿方向射入玻璃体，逐渐增加入射光与的夹角，如图所示，当光线从半球体点射出时，射出方向与平行，已知光在真空中传播速度为。求： （1）透明玻璃体的折射率； （2）逐渐增大的过程中，通过计算判断是否有光从圆柱体侧面出射； （3）逐渐增大的过程中，求光在玻璃体里面的最短传播时间。 14. 如图所示，在xoz平面的第二象限内有沿x轴负方向的匀强电场，电场强度的大小，空间某区域存在轴线平行于z轴的圆柱形磁场区域，磁场方向沿z轴正方向。一比荷为的带正电粒子从x轴上的P点以速度射入电场，方向与x轴的夹角。该粒子经电场偏转后，由z轴上的Q点以垂直于z轴的方向立即进入磁场区域，经磁场偏转射出后，通过坐标为（0，0.15m，0.2m）的M点（图中未画出），且速度方向与x轴负方向的夹角，其中，不计粒子重力。求： （1）粒子速度的大小； （2）圆柱形磁场区域的最小横截面积Smin（结果保留两位有效数字）； （3）粒子从P点运动到M点经历的时间t（结果保留三位有效数字）。 15. 如图甲所示，小球A以初速度竖直向上冲入半径为R的粗糙圆弧管道，然后从管道另一端沿水平方向以速度冲出，在光滑水平面上与左端连有轻质弹簧的静止小球B发生相互作用，距离B右侧一定距离有一个固定的弹性挡板，B与挡板的碰撞没有能量损失。A、B的质量分别为3m、2m，整个过程弹簧的弹力随时间变化的图像如图乙所示（从A球接触弹簧开始计时）。已知，半径R和重力加速度g均已知。求： （1）小球在管道内运动的过程中阻力做的功； （2）弹簧第2次和第1次弹性势能最大值之比； （3）小球B的初始位置到挡板的距离s。 高三物理 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页。时量75分钟，满分100分。 第Ⅰ卷选择题（共43分） 一、选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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题答案】 【答案】C 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】A 【4题答案】 【答案】C 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】D 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题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） 【8题答案】 【答案】BC 【9题答案】 【答案】AC 【10题答案】 【答案】AC 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 三、非选择题（本题共5小题，共57分） 【11题答案】 【答案】（1）A （2）等于 （3）0.15 【12题答案】 【答案】（1） ①. b ②. 150 （2）C （3） ①. 1.5 ②. 15 【13题答案】 【答案】（1） （2）光不会入射到圆柱体侧面，从而没有光从圆柱体侧面出射。 （3） 【14题答案】 【答案】（1）；（2）；（3） 【15题答案】 【答案】（1） （2） （3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $