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湖南省三湘名校2025届高三第二次调研物理试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题: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、如图所示,一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A。下列说法正确的是()A.A→B过程中气体分子的平均动能增加,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加B.C→A过程中单位体积内分子数增加,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少C.A→B过程中气体吸收的热量大于B→C过程中气体放出的热量D.A→B过程中气体对外做的功小于C→A过程中外界对气体做的功2、如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点,若在A点释放一初速度为零的电子,电子仅受静电力作用,并沿电场线从A运动到B,其速度随时间变化的规律如图乙所示,设A、B两点的电场强度分别为,电势分别为,则()A.B.C.D.3、来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光.带电粒子与地球大气层中的原子相遇,原子吸收带电粒子的一部分能量后,立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒,形成极光.极光的光谐线波长范围约为310nm~670nm.据此推断以下说法不正确的是A.极光光谐线频率的数量级约为1014HzB.极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关C.原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出极光D.对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分4、如图所示,图中虚线为某静电场中的等差等势线,实线为某带电粒子在该静电场中运动的轨迹,a、b、c为粒子的运动轨迹与等势线的交点,粒子只受电场力作用,则下列说法正确的是()A.粒子在a点的加速度比在b点的加速度大B.粒子在a点的动能比在b点的动能大C.粒子在a点和在c点时速度相同D.粒子在b点的电势能比在c点时的电势能大5、如图所示,一块可升降白板沿墙壁竖直向上做匀速运动,某同学用画笔在白板上画线,画笔相对于墙壁从静止开始水平向右先匀加速,后匀减速直到停止.取水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,则画笔在白板上画出的轨迹可能为()A. B. C. D.6、如图所示,斜面体置于粗糙水平面上,斜面光滑.小球被轻质细线系住放在斜面上,细线另一端跨过定滑轮,用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离,斜面体始终静止.移动过程中()A.细线对小球的拉力变小B.斜面对小球的支持力变大C.斜面对地面的压力变大D.地面对斜面的摩擦力变小二、多项选择题: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,有多个选项是符合题目要求的。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,质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于,并处于匀强磁场中.当导线中通以沿正方向的电流,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为.则磁感应强度方向和大小可能为A.正向, B.正向,C.负向, D.沿悬线向上,8、关于电磁波,下列说法正确的是()A.麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在B.非均匀周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波C.手摇动用丝绸摩擦过的玻璃棒,在空气中产生电磁波,只能沿着摇动的方向传播D.频率在200MHz~1000MHz内的雷达发射的电磁波,波长范围在0.3m~1.5m之间E.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度9、用a、b两种不同波长的光,先后用同一装置做双缝干涉实验,得到两种干涉条纹,其中a光的干涉条纹间距小于b光的条纹间距,则()A.a光的波长小于b光的波长B.a光的光强大于b光的光强C.a光的光子能量大于b光的光子能量D.a、b光分别照射同一光电管,若a光发生光电效应,则b光一定发生光电效应10、如图,倾角为30°的粗糙绝缘斜面固定在水平面上,在斜面的底端A和顶端B分别固定等量的同种负电荷。质量为m、带电荷量为的物块从斜面上的P点由静止释放,物块向下运动的过程中经过斜面中点O时速度达到最大值,运动的最低点为Q(图中没有标出),则下列说法正确的是()A.P,Q两点场强相同B.C.P到Q的过程中,物体先做加速度减小的加速,再做加速度增加的减速运动D.物块和斜面间的动摩擦因数三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)为了测量大米的密度,某同学实验过程如下:(1)取适量的大米,用天平测出其质量,然后将大米装入注射器内;(2)缓慢推动活塞至某一位置,记录活塞所在位置的刻度V1,通过压强传感器、数据采集器从计算机上读取此时气体的压强P1;次数物理量12P/105PaP1P2V/10﹣5m3V1V2(3)重复步骤(2),记录活塞在另一位置的刻度V2和读取相应的气体的压强P2;(4)根据记录的数据,算出大米的密度。①如果测得这些大米的质量为mkg,则大米的密度的表达式为__________;②为了减小实验误差,在上述实验过程中,多测几组P、V的数据,然后作_____图(单选题)。A.P﹣VB.V﹣PC.P﹣D.V﹣12.(12分)在测金属丝的电阻率的实验中,用两节干电池作为电源,正确的电路连接如图所示。(1)请在图的框中画出相应的电路图________。(2)闭合开关,发现电压表的示数为0,须检查电路故障。针对以下检查过程中的相关步骤,回答问题。保持原电路结构且闭合开关,用已调试好的多用电表的直流电压10V挡进行检测,将________(选填“红”或“黑”)表笔接触P点的接线柱,再将________(选填“红”或“黑”)表笔接触电路中N点的接线柱。表盘示数如图所示,其读数为________V。保持P点表笔接触位置不变,再将另一表笔分别接触电路中M、Q点的接线柱,电压值几乎不变。由此初步判定电路故障可能是________________。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,小球C在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它左边有一垂直于轨道的固定挡板,右边有两个小球A和B用处于原长的轻质弹簧相连,以相同的速度v0向C球运动,C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在A和D继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被第一次锁定不能伸长但还能继续被压缩。然后D与挡板P发生弹性碰撞,而A的速度不变。过一段时间,弹簧被继续压缩到最短后第二次锁定。已知A、B、C三球的质量均为m。求:(1)弹簧长度第一次被锁定后A球的速度;(2)弹簧长度第二次被锁定后的最大弹性势能。14.(16分)如图所示,粗细均匀,两端开口的U形管竖直放置,管的内径很小,水平部分BC长14cm,一空气柱将管内水银分隔成左右两段,大气压强相当于高为76cmHg的压强。(1)当空气柱温度为T1=273K,长为l1=8cm时,BC管内左边水银柱长2cm,AB管内水银柱长也是2cm,则右边水银柱总长是多少?(2)当空气柱温度升高到多少时,左边水银恰好全部进入竖直管AB内?(3)当空气柱温度为490K时,两竖直管内水银柱上表面高度各为多少?15.(12分)如图所示为一种质谱仪的工作原理图,圆心角为90°的扇形区域OPQ中存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场,所有带电粒子经加速电压U加速后从小孔C射出,由磁场边界OP上N点垂直OP进入磁场区域,然后均从边界OQ射出,ON=l,不计粒子重力。(1)若由静止开始加速的某种粒子X从边界OQ射出时速度方向与OQ垂直,其轨迹如图中实线所示,求该粒子的比荷;(2)若由静止开始加速的另一种粒子Y,其比荷是X粒子比荷的,求该粒子在磁场区域中运动的时间t。
参考答案一、单项选择题: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、C【解析】
A.A→B过程中,温度升高,气体分子的平均动能增加,过原点直线表示等压变化,故单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减小,故A错误;B.C→A过程中体积减小,单位体积内分子数增加,温度不变,故单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加,故B错误;C.气体从A→B过程中,温度升高且体积增大,故气体吸收热量且对外做功,设吸热大小为Q1,做功大小为W1,根据热力学第一定律有:△U1=Q1-W1,气体从B→C过程中,温度降低且体积不变,故气体不做功且对外放热,设放热大小为Q2,根据热力学第一定律:△U2=-Q2,气体从C→A过程中,温度不变,内能增量为零,有:△U=△U1+△U2=Q1-W1-Q2=0即Q1=W1+Q2>Q2所以A→B过程中气体吸收的热量Q1大于B→C过程中气体放出的热量Q2,故C正确;D.气体做功,A→B过程中体积变化等于C→A过程中体积变化,但图像与原点连接的斜率越大,压强越小,故A→B过程中气体对外做的功大于C→A过程中外界对气体做的功,故D错误。故选C。2、A【解析】
电子受力向右,因为电子带负电,受力方向与电场线方向相反,所以电场方向由B指向A;根据沿着电场线方向电势逐渐降低,;图乙电子做匀加速运动,a不变,F=ma=Eq,所以。故选A。3、D【解析】
A.极光光谐线频率的最大值;极光光谐线频率的最小值.则极光光谐线频率的数量级约为1014Hz,故A正确.B.来自太阳的带电粒子到达地球附近,地球磁场迫使其中一部分沿着磁场线集中到南北两极.当他们进入极地的高层大气时,与大气中的原子和分子碰撞并激发,产生光芒,形成极光.极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关,故B正确;C.地球大气层中的原子吸收来自太阳带电粒子的一部分能量后,从高能级向低能级跃迁时辐射出极光故C项正确;D.地球大气层中的原子吸收来自太阳的带电粒子的一部分能量后,从高能级向低能级跃迁时辐射出极光.对极光进行光谱分析可以鉴别地球大气层的组成成分,故D错误。本题选不正确的,答案为D。4、A【解析】
由等势面的疏密可知电场强度的大小,由可知电场力的大小关系;根据曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向,进而判断出电场力做功的特点。根据能量守恒定律分析粒子在a点动能与粒子在b点动能之间的关系。由动能定理可知BC两点的间的电势能的变化。本题中解题的关键在于曲线的弯曲方向的判断,应掌握根据弯曲方向判断受力方向的方法。【详解】A.因a点处的等势面密集,故a点的电场强度大,故电荷在a点受到的电场力大于b点受到的电场力,结合牛顿第二定律可知,粒子在a点的加速度比在b点的加速度大,故A正确;
B.由粒子运动的轨迹弯曲的方向可知,粒子受到的电场力指向右侧,则从a到b电场力做正功,粒子动能增大,故B错误;
C.速度是矢量,沿轨迹的切线方向,由图可知,粒子在a点和在c点时速度方向不相同,故C错误;
D.粒子受到的电场力指向右侧,则从b到c电场力做负功,粒子的电势能增大,所以粒子在b点的电势能比在c点时的电势能小,故D错误;
故选A。【点睛】本题中告诉的是等势面,很多同学由于思维定势当成了电场线从而出现错解。5、D【解析】
找出画笔竖直方向和水平方向的运动规律,然后利用运动的合成与分解进行求解即可;【详解】由题可知,画笔相对白板竖直方向向下做匀速运动,水平方向先向右做匀加速运动,根据运动的合成和分解可知此时画笔做曲线运动,由于合力向右,则曲线向右弯曲,然后水平方向向右减速运动,同理可知轨迹仍为曲线运动,由于合力向左,则曲线向左弯曲,故选项D正确,ABC错误。【点睛】本题考查的是运动的合成与分解,同时注意曲线运动的条件,质点合力的方向大约指向曲线的凹侧。6、D【解析】
此题是力学分析中的动态变化题型,其中球的重力以及支持力方向都没变,故可画动态三角形,如图,可知T慢慢增大,N减小,故AB错;可由隔离法分析斜面与地面之间力的作用,已知球给斜面的压力减小,故斜面对地面压力减小,对地面摩擦力f=Nsin二、多项选择题: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,有多个选项是符合题目要求的。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、BC【解析】试题分析:磁感应强度方向为z正方向,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿y负方向,则导体不可能处于平衡状态,选项A错误;磁感应强度方向为y正向时,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿z正方向,此时细线的拉力为零,由平衡条件得:BIL=mg,解得:B=,选项B正确;磁感应强度方向为z负向时,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿y正方向,由平衡条件得:BILcosθ=mgsinθ,解得:B=,选项C正确;当沿悬线向上时,由左手定则可知,安培力垂直于导线斜向左下方,导体不可能处于平衡状态,选项D错误;故选BC.考点:物体的平衡;安培力;左手定则【名师点睛】此题是物体的平衡及安培力的方向判断问题;左手定则和右手定则一定要区分开,如果是和力有关的则全依靠左手定则,即关于力的用左手,其他的(一般用于判断感应电流方向)用右手定则;注意立体图形和平面图形的转化.8、BDE【解析】
A.麦克斯韦预言了电磁波的存在,是赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在,故A错误;B.非均匀周期性变化的磁场产生非均匀周期性变化电场,非均匀周期性变化的电场产生非均匀周期性变化磁场,相互激发,形成电磁波。故B正确;C.电磁波产生后,可以在任意方向传播,故C错误;D.根据,电磁波频率在200MHz至1000MHz的范围内,则电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间,故D正确;E.由于波源与接受者的相对位置的改变,而导致接受频率的变化,称为多普勒效应,所以可以判断遥远天体相对于地球的运动速度,故E正确。故选:BDE。9、AC【解析】
A.根据Δx=λ得λ=,则a光的波长小于b光的波长,选项A正确;BC.由c=νλ知,a光的波长小于b光的波长,则a光的频率大于b光的频率,由E=hν可得a光的光子能量大于b光的光子能量,光强与光的频率无关,选项B错误,C正确;D.由于a光的频率大于b光的频率,a、b光分别照射同一光电管,若a光发生光电效应,则b光不一定发生光电效应,选项D错误。10、CD【解析】
ABD.物块在斜面上运动到O点时的速度最大,加速度为零,又电场强度为零,所以有所以物块和斜面间的动摩擦因数,由于运动过程中所以物块从P点运动到Q点的过程中受到的合外力为电场力,因此最低点Q与释放点P关于O点对称,则有根据等量的异种点电荷产生的电场特征可知,P、Q两点的场强大小相等,方向相反,故AB错误,D正确;C.根据点电荷的电场特点和电场的叠加原理可知,沿斜面从P到Q电场强度先减小后增大,中点O的电场强度为零。设物块下滑过程中的加速度为a,根据牛顿第二定律有,物块下滑的过程中电场力qE先方向沿斜面向下逐渐减少后沿斜面向上逐渐增加,所以物块的加速度大小先减小后增大,所以P到O电荷先做加速度减小的加速运动,O到Q电荷做加速度增加的减速运动,故C正确。故选CD。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、D【解析】
(1)以封闭气体为研究对象,由玻意耳定律求出大米的体积,然后由密度公式求出大米的密度;(2)为了方便地处理实验数据,所作图象最好是正比例函数图象,由玻意耳定律分析答题。【详解】(4)[1]设大米的体积为V,以注射器内封闭的气体为研究对象,由玻意耳定律可得:解得:大米的密度[2]由玻意耳定律可知,对一定量的理想气体,在温度不变时,压强P与体积V成反比,即PV=C,则,由此可知V与成正比,V﹣图像是过原点的直线,故可以作V﹣图象,故D正确,ABC错误。故选D。【点睛】本题难度不大,是一道基础题,熟练应用玻意耳定律是正确解题的关键;知道玻意耳定律的适用条件是质量一定温度不变。12、黑红2.5②号导线断路或③号导线断路【解析】
(1)[1]电路图如图所示。(2)[2][3]使用多用电表时,电流要从红表笔流入、黑表笔流出。电路中的P点为电源负极,此处应连接多用电表的黑表笔,则另一端连接红表笔。[4]多用电表为直流电压10V挡,其最小有效刻度为0.2V,经估读后电压值为2.5V。[5]黑表笔接触P点,红表笔分
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