湖南益阳市2026-2027学年上学期高三9月教学质量监测物理（试题卷）

益阳市2027届高三9月教学质量监测 物 理 参考答案及评分标准 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B A C D C D CD BCD BC 11．（每空2分）（1）2.125 （2）0.8π （3） 12．（每空2分）（1）红 （2）（描点1分，作图1分，没有用尺作图计0分 1.0（0.90-1.1均可） （3）不变 13．（1） （2）1.6×10-8 s 【详解】（1）设光线在端面AB上C点（见下图）的入射角为i，折射角为r，由折射定律有 ① （1分） 设光线射向玻璃丝内壁入射角为α，为了使光线可在光导纤维中传播，应有α≥θ ② （1分） 式中，θ是光线在玻璃丝内发生全反射时的临界角，它满足 ③ （1分） 由几何关系得α+r=90° ④ （1分） 由①②③④式得 ⑤ （1分） （2）光在玻璃丝中传播速度的大小为 ⑥ （2分） 光速在玻璃丝轴线方向的分量为 ⑦ （1分） 光线从玻璃丝端面AB传播到其另一端面所需时间为 ⑧ （1分） 光线在玻璃丝中传播，在刚好发生全反射时，光线从端面AB传播到其另一端面所需的时间最长， 由②③⑥⑦⑧式得 ⑨ （1分） 14．【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）导线框边刚进入磁场的上边界时，由机械能守恒定律有 （2分） 得 （1分） （2）导线框边刚出磁场的下边界时刚好匀速，设速度为，则 （1分） 而 （2分） 导线框边从进入磁场的上边界至刚好到磁场的下边界的过程中，根据能量守恒定律有 （2分） 结合上述解得 （1分） （3）导线框边从进入磁场的上边界至刚好到磁场的下边界的过程中： 通过导线框某个横截面的电量： （1分） 又 （1分） （1分） （1分） 得 （1分） 15．（1）木块的最大速度时，小球沿圆弧运动到最低点，、、组成的系统水平方向动量守恒： （2分） （1分） 、、组成的系统机械能守恒： （2分） 得： 方向水平向右 （2分） （2）球到达点时， （2分） 球与轻杆的水平距离： （2分） 联立得 （1分） （3）C球到达D点时的速度， （1分） C球在固定弧形下滑过程，到达E点的速度为，由机械能守恒定律 得 （1分） C球进入弧形滑槽F，运动到最高点，设两物共速时速度为 对系统，机械能守恒： （1分） 对系统，动量定理：以水平向右为正方向 有 （1分） 整理可得： 代入数据： 解得： （1分） 学科网（北京）股份有限公司 $ 益阳市2027届高三9月教学质量监测 物 理（试题卷） 注意事项： 1．考试时量为75分钟，满分为100分 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题卷和答题卡上。 3．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。写在本试题卷上无效。 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．关于原子核的衰变，下列说法正确的是 A．原子核发生α衰变时，电荷数增大 B．原子核发生β衰变时，产生的β粒子穿透能力比γ射线强 C．大量某放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间，为该元素的半衰期 D．放射性元素的半衰期随环境温度升高而变长 2．航母载着舰载机以一定的速度航行，某时刻（以此为0时刻）某舰载机从航母上相对航母从静止开始匀加速直线起飞，舰载机在第2 s内的v-t图像（以海底为参考系）如图所示，则 A．舰载机的加速度为30 m/s2 B．航母的航行速度为10 m/s C．舰载机第2 s内的位移为50 m D．舰载机第2 s内的平均速度为30 m/s 3．嫦娥七号，是中国探月工程四期关键任务之一，由着陆器、轨道器、巡视器、飞跃器和中继卫星等组成，主要是对月球极区进行科学探测，特别是对月球的水分布进行探测，完成月球极区高精度着陆和阴影坑飞跃探测，预计巡视器进入环月圆轨道飞行时，角速度为ω，轨道高度与月球半径之比为，引力常量为G，则月球的平均密度为 A． B． C． D． 4．如图所示，在均匀介质表面建立直角坐标系，平面内的有三个质点、和，它们均处于静止状态。时刻，波源从平衡位置开始垂直平面向上振动，形成向外传播的简谐横波，振动周期为，图中实线圆表示某时刻相邻的两个波峰，则 A．该波的波速大小为 B．时，位于波峰 C．该波传播到、的时间差为 D．以后，、的位移始终相同 5. 电力变压器绝缘纸板上的白斑会大大降低油纸绝缘性能，但在变压器检修阶段很难观察到绝缘纸板上的白斑。为研究绝缘纸板上白斑的形成发展全过程及局部放电特性，在实验室建立典型的针板放电模型。如图为等效针板放电模型，电场中，下列关于针板放电模型相关物理知识的说法，正确的是 A．间的电势差与间的电势差相等 B．、、三点中，点的电场强度最小 C．空气电离，本质是创造了电荷 D．空气电离后，负离子向针状电极运动，电场力对负离子做正功 6．如图所示，一定质量的理想气体可经两个不同的过程从状态变化到状态，则 A．过程，气体的温度先降低后升高 B．气体在状态和在状态时，气体分子热运动的平均动能不相同 C．过程比过程气体吸收的热量多 D．状态与状态，气体分子在单位时间内撞击单位面积的平均次数相同 7．如图是某燃气灶点火装置图。转换器将干电池提供的直流电压转换为的正弦交流电压，并加在理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为、，电压表为交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于10 kV时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体，则 A．引发电火花的频率为10 Hz B．引发电火花的频率为100 Hz C． D． 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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。 8．市场上有一种车载磁吸式手机支架如图所示，现将支架固定在汽车水平仪表台上，手机放上支架后便会被牢牢吸住，下列说法正确的是 A．汽车静止时，手机受到3个力作用 B．汽车匀速运动时，支架对手机的作用力斜向上 C．手机受到支架的弹力是由于支架发生形变而产生的 D．汽车若紧急刹车，摩擦力可能为零 9．在益阳市承办的湖南省第十五届运动会篮球比赛中，某队员以斜向上的速度将篮球抛出，与篮板撞击后落入篮筐，可得到此次篮球运动的轨迹如图。若此次投篮中，篮球的初速度大小为，与竖直方向夹角为，篮球抛出后恰好垂直打在篮板上方然后被反向弹回并且从篮筐正中央落下。已知脱手点与撞击点的竖直距离为，撞击点与篮筐的竖直距离为，忽略空气阻力，不计篮球与篮板碰撞的时间，则 A．篮球垂直打在篮板前一瞬间速度大小为 B．篮球与篮板碰撞后水平方向速度变小 C．篮球从脱手到进入篮筐过程所经历的时间为 D．篮球从脱手到打在篮板的过程中相同时间内速度变化量相同 10．如图所示，通电直导线用两绝缘细线悬挂于、，电流方向沿轴负方向（水平），并在沿轴正方向（竖直向上）的匀强磁场中处于静止状态。保持电流的大小和方向不变，且细线与竖直方向夹角不变，现将磁场沿轴正方向缓慢旋转至沿轴正方向，磁感应强度应 A．先增大后减小 B．先减小后增大 C．当磁感应强度方向与轴正方向夹角为时，磁感应强度最小 D．当磁感应强度方向与轴正方向夹角为时，磁感应强度最大 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11．（8分）如图甲，可在单摆悬点处安装力传感器，智能手机与力传感器连接可实时记录传感器的力与时间的关系图像。某实验小组用手机、力传感器、支架、塑料夹子等实验器材组装成如图甲所示的装置来测量重力加速度。 （1）将摆线上端固定在力传感器上，下端系在小球上。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长为（从悬点到摆球的最上端），再用游标卡尺测得摆球的直径为（读数如图乙所示），摆球的直径_____cm； （2）智能手机与力传感器连接后记录传感器的力与时间的关系图像如图丙所示，则单摆的周期为_____s； （3）改变悬线长度，重复操作，可以得到多组周期和悬线长度的值，以_____（填“”“”或“”）为纵坐标，以的值为横坐标，描点作图，若所得图像的斜率为，则重力加速度的测量值为_____。 12．（8分）某同学到益阳市赫山区兰溪光伏新能源发电项目参观后，对其核心部件霍尔元件产生浓厚兴趣，他们通过查找资料得知霍尔电压满足关系式，其中为霍尔元件的灵敏度，现通过实验探究霍尔元件（其内可自由移动的粒子为电子）的特性。他们用强磁体（磁感应强度为恒定值）提供磁场，将霍尔元件置于磁场中，连接成如图甲所示的电路。 （1）闭合开关，调节滑动变阻器改变电流大小，用多用电表直流电压2.5 mV挡测量对应的时，应接多用电表的_____表笔（选填“红”或“黑”）。 （2）重复步骤（1），测得几组数据如下： 1 2 3 4 5 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 0.42 0.60 0.83 1.00 1.20 根据所测数据在图丙坐标纸上描出第3、4组测量数据的坐标点，并画出图线。若已知该强磁体的磁感应强度，则该霍尔元件的灵敏度____（保留2位有效数字）。 （3）实验前，若未对多用电表的电压挡进行机械调零，在时指针在0刻度线右侧，但该同学未修正此误差，这会导致最终计算出的灵敏度的测量值_____（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 13．（10分）图示为一光导纤维（可简化为一长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长为2.7 m，折射率为，代表端面。已知光在真空中的传播速度为。 （1）为使光线能从玻璃丝的端面传播到另一端面，求光线在端面上的入射角应满足的条件； （2）当光线在玻璃丝侧面恰好发生全反射时，光线从端面传播到另一端面所需的时间。 14．（14分）用均匀导线制成的单匝正方形闭合导线框，其质量为、边长为、总电阻为。将其置于磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的水平匀强磁场上方处，磁场的上下边界水平，磁场的上、下边界相距，如图所示。将导线框由静止释放，导线框边出磁场的下边界后，恰好处于匀速运动状态，已知下落过程中边始终保持水平，重力加速度大小为，，不计空气阻力。求： （1）导线框边进入磁场的上边界时，导线框的速度大小； （2）导线框边从进入磁场的上边界到边刚出磁场时，导线框中产生的热量； （3）导线框边从进入磁场的上边界到边刚出磁场时，通过导线框某个横截面的电量。 15．（17分）如图，质量均为的木块和，并排放在光滑的水平面上，上固定一竖直轻杆，轻杆上端的点系一长为的细线，细线的另一端系一质量也为m的球，是固定在光滑水平面上的光滑圆弧形轨道，端切线水平，圆弧半径，所对圆心角，另一弧形滑槽静止在匀强磁场中，可在光滑的水平面上自由滑动，的弧面光滑、绝缘、足够高，最低点切线水平，质量也为，磁感应强度，方向垂直纸面向外。现将球拉起使细线水平，并由静止释放球，当球运动到最低点时，、分离，细线刚好断裂，之后球刚好从点沿切线方向进入圆弧，球即将从点离开的瞬间被带上的正电荷，不计空气阻力，取，求：（计算结果可用根号表示） （1）、分离时的速度大小； （2）球到达点时，球与轻杆的水平距离； （3）球进入磁场后能从滑槽的最低点滑上滑槽，求球在滑槽上能够上滑的最大高度。 学科网（北京）股份有限公司 $