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文档简介
2025届湖南省长沙麓山国际学校高三第三次模拟考试物理试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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、氢原子能级示意图如图所示.光子能量在1.63eV~3.10eV的光为可见光.要使处于基态(n=1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子,最少应给氢原子提供的能量为A.12.09eV B.10.20eV C.1.89eV D.1.5leV2、下列说法中正确的是()A.光电效应揭示了光的波动性B.中子与质子结合成氘核时放出能量C.在所有核反应中,都遵从“质量守恒,核电荷数守恒”规律D.200个镭226核经过一个半衰期后,一定还剩下100个镭226没有发生衰变3、2019年8月我国已经建成了新托卡马克(EAST)装置一中国环流器二号M装置(HL—2M),为“人造太阳”创造了条件,其等离子温度有望超过2亿摄氏度,将中国的聚变堆技术提升到了新的高度。设该热核实验反应前氘核()的质量为,氚核()的质量为,反应后氦核()的质量为,中子()的质量为。关于聚变的说法正确的是()A.核裂变比核聚变更为安全、清洁B.由核反应过程质量守恒可知。C.两个轻核结合成质量较大的核,比结合能较聚变前减少D.HL—2M中发生的核反应方程式是4、下列说法正确的是()A.阴极射线的本质是高频电磁波B.玻尔提出的原子模型,否定了卢瑟福的原子核式结构学说C.贝克勒尔发现了天然放射现象,揭示了原子核内部有复杂结构D.变成,经历了4次β衰变和6次α衰变5、下列说法正确的是()A.天然放射现象揭示了原子具有核式结构B.衰变成要经过6次β衰变和8次α衰变C.α、β和γ三种射线中α射线的穿透力最强D.氢原子向低能级跃迁后,核外电子的动能减小6、如图所示,一光滑小球与一过球心的轻杆连接,置于一斜面上静止,轻杆通过光滑铰链与竖直墙壁连接,已知小球所受重力为G,斜面与水平地面的夹角为60°,轻杆与竖直墙壁的夹角也为60°,则轻杆和斜面受到球的作用力大小分别为()A.G和G B.G和C.G和G D.G和2G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,光滑平行金属导轨间距为L,与水平面夹角为θ,两导轨上端用阻值为R的电阻相连,该装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面。质量为m的金属杆ab以沿导轨平面向上的初速度v0从导轨底端开始运动,然后又返回到出发位置。在运动过程中,ab与导轨垂直且接触良好,不计ab和导轨的电阻及空气阻力。则()A.初始时刻金属杆的加速度为B.金属杆上滑时间小于下滑时间C.在金属杆上滑和下滑过程中电阻R上产生的热量相同D.在金属杆上滑和下滑过程中通过电阻R上的电荷量相同8、如图所示,光滑绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,现有一个质量为0.1kg,电荷量为-2.0×10-8C的滑块P(可看做质点),仅在电场力作用下由静止沿x轴向左运动.电场力做的功W与物块坐标x的关系用图中曲线表示,图中斜线为该曲线过点(0.3,3)的切线.则下列说法正确的是()A.此电场一定是匀强电场B.电场方向沿x轴的正方向C.点处的场强大小为D.与间的电势差是100V9、如图所示,一定质量的理想气体从状态依次经过状态、和后再回到状态。其中,状态和状态为等温过程,状态和状态为绝热过程。在该循环过程中,下列说法正确的是__________。A.的过程中,气体对外界做功,气体放热B.的过程中,气体分子的平均动能减少C.的过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增加D.的过程中,外界对气体做功,气体内能增加E.在该循环过程中,气体内能增加10、质量均为的相同物块P、Q静止于同一水平面上,它们与水平面间的动摩擦因数均为0.5。现分別给两物块施加等大的作用力F,方向如图所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度大小为,下列说法正确的是()A.若,则P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小B.若,则P受到的摩擦力与Q受到的摩擦力大小相等C.若,则P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小D.若,则P受到的摩擦力与Q受到的摩擦力大相等三、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)某同学想将一量程为1mA的灵敏电流计G改装为多用电表,他的部分实验步骤如下:(1)他用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻①请在乙图中将实物连线补充完整____________;②闭合开关S1后,将单刀双置开关S2置于位置1,调节滑动变阻器R1的阻值,使电流表G0有适当示数I0:然后保持R1的阻值不变,将开关S2置于位置2,调节电阻箱R2,使电流表G0示数仍为I0。若此时电阻箱阻值R2=200Ω,则灵敏电流计G的内阻Rg=___________Ω。(2)他将该灵敏电流计G按图丙所示电路改装成量程为3mA、30mA及倍率为“×1”、“×10”的多用电表。若选择电流30mA量程时,应将选择开关S置于___________(选填“a”或“b”或“c”或“d"),根据题给条件可得电阻R1=___________Ω,R2=___________Ω。(3)已知电路中两个电源的电动势均为3V,将选择开关置于a测量某电阻的阻值,若通过灵敏电流计G的电流为0.40mA,则所测电阻阻值为___________Ω。12.(12分)多用电表欧姆挡可以直接测量电阻。如图所示,虚线框内的电路为欧姆挡的内部电路,a、b为红、黑表笔的插孔。G是表头,满偏电流为Ig,内阻为Rg,R0是调零电阻,R1、R2、R3、R4分别是挡位电阻,对应挡位分别是“×1”“×10”“×100”“×1000”,K是挡位开关。(1)红黑表笔短接进行欧姆调零时,先选定挡位,调节滑片P,使得表头达到满偏电流。设滑片P下方电阻为R',满偏电流Ig与流经电源的电流I的关系是_____(用题设条件中的物理量表示)。(2)已知表头指针在表盘正中央时,所测电阻的阻值等于欧姆表的总内阻的值,又叫做中值电阻。在挡位开关由低挡位调到高一级挡位进行欧姆调零时,调零电阻R0的滑片P应向______(填“上”或“下”)滑动,调零后,滑片P下方的电阻R'为原来挡位的______倍。(3)把挡位开关调到“×100”,调零完毕,测量某电阻的阻值时,发现指针偏转角度较大。要更准确测量该电阻的阻值,请写出接下来的操作过程_____________________________。(4)要用欧姆挡测量某二极管的反向电阻,红表笔应接二极管的______极。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,右端封闭左端开口的导热良好的形玻璃管两边粗细不同,粗玻璃管半径为细玻璃管半径的3倍,两管中装入高度差为的水银,右侧封闭气体长,左侧水银面距管口。现将左管口用一与玻璃管接触良好的活塞封闭图中未画出),并将活塞缓慢推入管中,直到两管水银面等高。外界大气压强为,环境温度不变,不计活塞与管内壁的摩擦。求:①两管水银面等高时左侧气体的压强是多少;②整个过程活塞移动的距离是多少厘米(保留三位有效数字)。14.(16分)如图甲,两个半径足够大的D形金属盒D1、D2正对放置,O1、O2分别为两盒的圆心,盒内区域存在与盒面垂直的匀强磁场。加在两盒之间的电压变化规律如图乙,正反向电压的大小均为Uo,周期为To,两盒之间的电场可视为匀强电场。在t=0时刻,将一个质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子由O2处静止释放,粒子在电场力的作用下向右运动,在时刻通过O1.粒子穿过两D形盒边界M、N时运动不受影响,不考虑由于电场变化而产生的磁场的影响,不计粒子重力。(1)求两D形盒边界M、N之间的距离;(2)若D1盒内磁场的磁感应强度,且粒子在D1、D2盒内各运动一次后能到达O1,求D2盒内磁场的磁感应强度;(3)若D2、D2盒内磁场的磁感应强度相同,且粒子在D1、D2盒内各运动一次后在t=2To时刻到达Ol,求磁场的磁感应强度。15.(12分)如图所示,U形管右管内径为左管内径的倍,管内水银在左管内封闭了一段长为76cm、温度为300K的空气柱,左右两管水银面高度差为6cm,大气压为76cmHg.(1)给左管的气体加热,则当U形管两边水面等高时,左管内气体的温度为多少?(2)在(1)问的条件下,保持温度不变,往右管缓慢加入水银直到左管气柱恢复原长,问此时两管水银面的高度差.
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、A【解析】
由题意可知,基态(n=1)氢原子被激发后,至少被激发到n=3能级后,跃迁才可能产生能量在1.63eV~3.10eV的可见光.故.故本题选A.2、B【解析】
A.光电效应揭示了光的粒子性,A错误;B.中子与质子结合成氘核时会质量亏损,所以放出能量,B正确;C.在所有核反应中,都遵从“质量数守恒,核电荷数守恒”规律,C错误;D.半衰期是大量原子核衰变的统计规律,研究个别原子核无意义,D错误。故选B。3、D【解析】
A.轻核聚变比核裂变更为安全、清洁,选项A错误;B.核反应过程中质量数守恒,但质量不守恒,核反应过程中存在质量亏损,因此选项B错误;C.两个轻核结合成质量较大的核,根据质量亏损与质能方程,则有聚变后比结合能将增大,选项C错误;D.根据质量数和核电荷数守恒知HL—2M中发生的核反应方程式是选项D正确。故选D。4、C【解析】
A.阴极射线的本质是高速电子流,不是高频电磁波,选项A错误;B.玻尔提出的原子模型,成功解释了氢原子发光现象,但是没有否定卢瑟福的核式结构模型,故B错误。C.贝克勒尔发现了天然放射现象,揭示了原子核内部有复杂结构,选项C正确;D.变成,经历了次α衰变,8×2-(94-82)=4次β衰变,选项D错误。故选C。5、B【解析】
A.天然放射现象中,原子核发生衰变,生成新核,同时有中子产生,因此说明了原子核有复杂的结构,但不能说明原子具有核式结构,故A错误;B.根据质量数和电荷数守恒知,质量数少32,则发生8次α衰变,导致电荷数少16,但是电荷数共少10,可知,发生了6次β衰变,故B正确;C.γ射线的穿透能力最强,电离能力最弱,α射线的穿透能力最弱,电离能力最强,故C错误;D.根据玻尔理论可知,氢原子向低能级跃迁后,电子轨道的半径减小,由库仑力提供向心力得可知核外电子的动能增大,故D错误。故选B。6、A【解析】
对小球受力分析如图,由几何关系,三力互成120°角,据平衡条件有则轻杆和斜面受到球的作用力大小故选A.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、BD【解析】
A.ab开始运动时,ab棒所受的安培力根据牛顿第二定律得,ab棒的加速度选项A错误;B.物体下滑时加速度满足根据可知金属杆上滑时间小于下滑时间,选项B正确;C.克服安培力做功等于回路产生的热量,上滑过程中安培力较大,则克服安培力做功较大,产生的热量较大,选项C错误;D.根据可知,在金属杆上滑和下滑过程中通过电阻R上的电荷量相同,选项D正确。故选BD。8、BD【解析】根据W=Eqx可知,滑块B向左运动的过程中,随x的增加图线的斜率逐渐减小,则场强逐渐减小,此电场一不是匀强电场,选项A错误;滑块B向左运动的过程中,电场力对带负电的电荷做正功,则电场方向沿x轴的正方向,选项B正确;点x=0.3m处的场强大小为,则,选项C错误;x=0.3m与x=0.7m间,电场力做功为W=2×10-6J,可知电势差是,选项D正确;故选BD.9、BCD【解析】
A.A→B过程中,体积增大,气体对外界做功,温度不变,内能不变,气体吸热,故A错误;B.B→C过程中,绝热膨胀,气体对外做功,内能减小,温度降低,气体分子的平均动能减小,故B正确;C.C→D过程中,等温压缩,体积变小,分子数密度变大,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多,故C正确;D.D→A过程中,绝热压缩,外界对气体做功,内能增加,故D正确;E.循环过程的特点是经一个循环后系统的内能不变。故E错误。故选BCD。10、BD【解析】
施加作用力后,、在水平方向上分力相等,由于P与地面间的最大静摩擦力小于Q与地面间的最大静摩擦力,所以,若P静止,Q一定静止。P静止时满足关系式解得因和均小于,故当和时,P、Q均静止,P、Q受到的摩擦力均为静摩擦力,且大小都等于,BD正确。故选BD。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、如图所示:200b1090150【解析】
(1)①由原理图连线如图:;②由闭合电路欧姆定律可知,两情况下的电流相同,所以灵敏电流计G的内阻Rg=200;(2)由表头改装成大量程的电流表原理可知,当开关接b时,表头与R2串联再与R1串联,此种情形比开关接c时更大,故开关应接b由电流表的两种量程可知:接c时有:接b时有:联立解得:;(3)接a时,,多用电表的内阻为:,此时流过待测电阻的电流为,所以总电阻为:,所以测电阻阻值为150。12、上10把挡位开关调到“”,将红黑表笔短接,调节滑片,使指针指到零刻度,然后再进行电阻测量正【解析】
(1)[1].表头电阻与的上部分电阻串联,与并联,根据电流关系得(2)[2][3].高一级挡位内阻是原级别的10倍所以应变为原来的10倍,所以应向上调节.(3)[4].指针偏转较大,说明所测量的电阻比较小,应换低一级挡位,即把挡位开关调到“”,将红黑表笔短接,调节滑片,使指针指到零刻度,然后再进行电阻测量;(4)[5].测量二极管反向电阻,要求电流从二极管负极流入,正极流出,所以红表笔接二极管正极.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、①90cmHg;②【解析】
①设左右液面等高时,右液面上升,左液面下降,则有可得:右侧气体等温变化,根据玻意耳定律有,则有可得等高时左侧气体的压强②左边气体等温变化,根据玻意耳定律有解得空气柱后来长活塞下降,则14、(1)(2)(3)【解析】
(1)设两盒之间的距离为d,盒间电场强度为E,粒子在电场中的加速度为a,则有U0=EdqE=ma联立解得(2)设粒子到达O1的速度为v1,在D1盒内运动的半径为R1,周期为T1,时间为t1,则有可得t1=T0故粒子在时刻回到电场;设粒子经电场再次加速后以速度v2进入D2盒,
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