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文档简介

2025届湖南省邵阳市育英高级中学物理高三上期末监测模拟试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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,曲线I是一颗绕地球做圆周运动的卫星P轨道的示意图,其半径为R;曲线Ⅱ是一颗绕地球做椭圆运动的卫星Q轨道的示意图,O点为地球球心,AB为椭圆的长轴,两轨道和地心都在同一平面内,已知在两轨道上运动的卫星的周期相等,万有引力常量为G,地球质量为M,下列说法正确的是()A.椭圆轨道的长轴长度为RB.卫星P在I轨道的速率为,卫星Q在Ⅱ轨道B点的速率为,则C.卫星P在I轨道的加速度大小为,卫星Q在Ⅱ轨道A点加速度大小为,则D.卫星P在I轨道上受到的地球引力与卫星Q在Ⅱ轨道上经过两轨道交点时受到的地球引力大小相等2、按照我国整个月球探测活动的计划,在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后,第二步是“落月”工程,已在2013年以前完成。假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0,飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道运动,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道,到达轨道的近月点B时再次点火进入月球近月轨道绕月球做圆周运动。下列判断不正确的是()A.飞船在轨道上的运行速率B.飞船在A点处点火变轨时,动能减小C.飞船在轨道绕月球运动一周所需的时间D.飞船从A到B运行的过程中机械能变大3、如图甲所示,用传感器和计算机可以方便地描出平抛运动物体的轨迹。它的设计原理如图乙所示。物体A在做平抛运功,它能够在竖直平面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲,在它运动的平面内安放着超声波-红外接收装置,B盒装有B1、B2两个超声波-红外接收器,并与计算机相连,B1、B2各自测出收到超声脉冲和红外脉冲的时间差,并由此算出它们各自与物体A的距离,下列说法正确的是()A.该实验中应用了波的干涉规律B.该实验中应用了波的反射规律C.该实验中应用了波的直线传播规律D.该实验中所用超声波信号和红外线脉冲信号均属于无线电波4、欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时由于无电源和电流表,他就利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源,用小磁针的偏转检测电流,具体做法是:在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方,平行于小磁针水平放置一直导线,当该导线中通有电流时,小磁针会发生偏转;当通过该导线的电流为I时,小磁针偏转了30°,则当他发现小磁针偏转了60°时,通过该直导线的电流为(已知直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)()A.2I B.3I C. D.5、如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘细线悬挂一带电小球。开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向,偏角为θ,电源的内阻不能忽略,则下列判断正确的是()A.小球带负电B.当滑动头从a向b滑动时,细线的偏角θ变小C.当滑动头从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从下向上D.当滑动头停在b处时,电源的输出功率一定大于滑动头在a处时电源的输出功率6、如图所示,金星和火星均绕太阳做匀速圆周运动,金星半径是火星半径的n倍,金星质量为火星质量的K倍。忽略行星的自转。则下列说法正确的是()A.金星表面的重力加速度是火星的倍B.金星的第一宇宙速度是火星的倍C.金星绕太阳运动的加速度比火星大D.金星绕太阳运动的周期比火星大二、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、如图所示,空间存在竖直方向的匀强电场,虚线是间距相等且平行的三条等势线,小球带正电荷,小球带等量的负电荷,两小球同时以相同的速度从等势线上的点水平抛出,在时刻小球到达等势线,同时小球到达等势线,两小球可视为质点,不计两小球之间的相互作用,两小球的重力不可忽略,下列说法错误的是()A.匀强电场的电场强度方向竖直向上 B.球的质量小于球的质量C.在时刻小球的动量等于小球的动量 D.在时间内小球的动能的增量大于小球的动能的增量8、一列简谐横波在介质中传播,在t=0时刻刚好形成如图所示的波形。已知波源的振动周期T=0.4s,A、B两质点平衡位置间相距2m。下列各种说法中正确的是()A.若振源在A处,则P质点从开始运动到第一次到达波谷位置需要0.1sB.若振源在A处,则P质点从开始运动到第一次到达波谷位置需要0.3sC.若振源在A处,则P质点比Q质点提前0.06s第一次到达波谷位置D.若振源在B处,则P质点比Q质点滞后0.06s第一次到达波谷位置E.若振源在B处,则Q质点经过一段时间后一定会到达图中P质点所在位置9、如图所示,质量为3.2m的物块放在水平面上,跨过轻小动滑轮的细绳连接在物块A和物块B上,与物块A相连的细绳与水面间的夹角为53°且保持不变,已知物块B的质量为m,重力加速度为g,,,现用力F沿两段绳的角平分线方向向上拉,物块A、B均恰好做匀速直线运动,则下列说法正确的是()A.拉力F为mgB.物块与水平面的摩擦力为0.6mgC.细绳拉力为3.2mgD.物块A与水平面的动摩擦因数为0.2510、以下说法正确的是_______A.质量、温度都相同的氢气和氧气,分子平均动能不相同B.空调既能制热又能制冷,说明热量可以从低温物体向高温物体传递C.知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度.不能估算出气体分子的大小D.一定质量的理想气体,经等容升温,气体的压强増大,用分子动理论的观点分析,这是因为气体分子数密度增大E.一定量的理想气体在某过程中从外界吸热2.5×104J,并对外界做功1.0×104J,则气体的温度升高,密度减小三、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)某同学设计出如图所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”,让小球从A点自由下落,下落过程中经过A点正下方的光电门B时,光电计时器记录下小球通过光电门时间t,当地的重力加速度为g。(1)为了验证机械能守恒定律,该实验还需要测量下列哪些物理量_________。A.小球的质量mB.AB之间的距离HC.小球从A到B的下落时间tABD.小球的直径d(2)小球通过光电门时的瞬时速度v=_________(用题中所给的物理量表示)。(3)调整AB之间距离H,多次重复上述过程,作出随H的变化图象如图所示,当小球下落过程中机械能守恒时,该直线斜率k0=__________。(4)在实验中根据数据实际绘出—H图象的直线斜率为k(k<k0),则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力mg的比值=_______________(用k、k0表示)。12.(12分)为了测某电源的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:电阻箱R,定值电阻R0、两个电流表A1、A2,电键K1,单刀双掷开关K2,待测电源,导线若干.实验小组成员设计如图甲所示的电路图.(1)闭合电键K1,断开单刀双掷开关K2,调节电阻箱的阻值为R1,读出电流表A2的示数I0;然后将单刀双掷开关K2接通1,调节电阻箱的阻值为R2,使电流表A2的示数仍为I0,则电流表A1的内阻为_____.(2)将单刀双掷开关K2接通2,多次调节电阻箱的阻值,记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A1的示数I,该同学打算用图像处理数据,以电阻箱电阻R为纵轴,为了直观得到电流I与R的图像关系,则横轴x应取(_________)A.IB.I2C.D.(3)根据(2)选取的x轴,作出R-x图像如图乙所示,则电源的电动势E=_____,内阻r=______.(用R1,R2,R0,及图像中的a、b表示)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)足够长的光滑斜面固定在水平面上,现以恒力F沿斜面向上拉物体,使其以初速度为0、加速度从斜面底端向上运动。恒力F作用一段时间t后撤去,又经过相同时间t物体恰好回到斜面底端。求:(1)施加恒力时物体的加速度与撤去恒力后物体的加速度大小之比;(2)撤去恒力的瞬间物体的速度与物体回到斜面底端时速度大小之比。14.(16分)如图所示,横截面积为s=10cm2的上端开口气缸固定在水平面上,质量不计的轻活塞a下面封闭长度为l=30cm的理想气体,上面通过轻绳与质量为m=4kg重物b相连,重物b放在一劲度系数为k=200N/m的轻弹簧上,弹簧下端固定在地面上,上端与重物b接触,但不拴接,气缸和光滑活塞a导热性能良好。开始时,外界温度为T0=300K,弹簧弹力大小为F=20N,现缓慢降低温度,已知外界大气压强始终为P0=1×105Pa,重力加速度大小g=10m/s2,求:①弹簧与b物体刚分离时,气缸中气体的温度;②从开始状态到b物体离开弹簧时,气体内能减少了40J,则气体与外界交换了多少热量。15.(12分)如图所示,带正电的A球固定在足够大的光滑绝缘斜面上,斜面的倾角α=37°,其带电量Q=83×10﹣5C;质量m=0.1kg、带电量q=+1×10﹣7C的B球在离A球L=0.1m处由静止释放,两球均可视为点电荷.(静电力恒量k=9×109N•m2/C2(1)A球在B球释放处产生的电场强度大小和方向;(2)B球的速度最大时两球间的距离;(3)若B球运动的最大速度为v=4m/s,求B球从开始运动到最大速度的过程中电势能怎么变?变化量是多少?

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、B【解析】

A.开普勒第三定律可得:因为周期相等,所以半长轴相等,圆轨道可以看成长半轴、短半轴都为R椭圆,故a=R,即椭圆轨道的长轴的长度为2R。故A错误。B.根据万有引力提供向心力可得:故,由此可知轨道半径越大,线速度越小;设卫星以OB为半径做圆周运动的速度为,则;又卫星在Ⅱ的B点做向心运动,所以有,综上有。故B正确。C.卫星运动过程中只受到万有引力的作用,故有:所以加速度为,又有OA<R,所以,故C错误。D.由于不知道两卫星质量关系,故万有引力关系不确定,故D错误。故选B。2、D【解析】

A.万有引力提供向心力解得在月球表面解得联立解得故A正确,不符合题意;B.飞船在点变轨后由圆轨道变为椭圆轨道,做向心运动,要求万有引力大于飞船所需向心力,所以飞船应该减速,动能减小,故B正确,不符合题意;C.万有引力提供向心力结合解得故C正确,不符合题意;D.在椭圆轨道上,飞船由点运动至点,只有万有引力做功,机械能守恒,故D错误,符合题意。故选D。3、C【解析】

ABC.物体A向B盒同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,B盒收到红外线脉冲时开始计时,收到超声波脉冲时停止计时,根据超声波在空气中的传播速度v(红外线传播时间极短,可忽略),可计算出A和B之间的距离,故该实验利用了超声波频率高,易于定向传播,即直线传播原理,AB错误C正确;D.超声波是一种机械波,而电磁波谱按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线,故红外线脉冲不是无线电波,D错误。故选C。4、B【解析】

小磁针的指向是地磁场和电流磁场的合磁场方向,设地磁场磁感应强度为B地,电流磁场磁感应强度为B电=kI,由题意知二者方向相互垂直,小磁针在磁场中静止时所指的方向表示该点的合磁场方向,则有kI=B地tan30°,kI'=B地tan60°,所以I'=3I.A.2I,与结论不相符,选项A错误;B.3I,与结论相符,选项B正确;C.,与结论不相符,选项C错误;D.,与结论不相符,选项D错误;5、B【解析】

A.根据题图电路可知A板电势高于B板电势,A、B间电场强度方向水平向右。小球受力平衡,故受电场力也水平向右,即小球带正电,所以A项错误;B.当滑动头从a向b滑动时,电阻值减小,路端电压减小,故R1两端的电压减小,极板间电场强度随之减小,小球所受电场力减小,故细线的偏角变小,所以B项正确;C.当极板间电压减小时,极板所带电荷量将减小而放电,又由于A板原来带正电,故放电电流从上向下流过电流表,所以C项错误;D.由于电源的内电阻与外电阻的关系不确定,所以无法判断电源的输出功率的变化规律,所以D项错误。故选B。6、C【解析】

A.由有故A错;B.由有故B错误;C.由公式得由图可知,金星轨道半径比火星轨道半径小,则金星绕太阳运动的加速度比火星大,故C正确;D.由公式得由图可知,金星轨道半径比火星轨道半径小,则金星绕太阳运动的周期比火星小,故D错误。故选C。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、ABC【解析】

A.在竖直方向上两小球做初速度为零的匀加速直线运动,三条等势线间距相等,设间距为,则两小球在竖直方向上位移大小相等,又同时到达两等势线,运动时间相同,根据可得两小球在竖直方向的加速度大小相同,小球加速度方向竖直向上,重力方向竖直向下,则电场力方向一定向上,小球带负电荷,所以匀强电场的电场强度方向竖直向下,故A错误,符合题意;B.在竖直方向上,根据牛顿第二定律,对小球有对小球有两式联立得故B错误,符合题意;C.竖直方向上根据速度公式,在时刻两小球竖直方向的速度大小相等,水平方向速度相同,合速度的大小相等,球的质量大于球的质量,则球的动量大于球的动量,故C错误,符合题意;D.两小球在竖直方向的加速度大小相同,,则小球所受的合力大于小球所受的合力,小球从等势线到达等势线和小球从等势线到达等势线两个过程中竖直方向的位移相等,则合力对小球做的功大于合力对小球做的功,根据动能定理,在时间内小球动能的增量大于小球动能的增量,故D正确,不符合题意。故选ABC。8、ACD【解析】

AB.若振源在A处,由图可知,B质点刚好起振,且起振方向向下,则各质点开始振动的方向均向下,所以P质点第一次到达波谷位置需要A正确,B错误;C.若振源在A处,P质点比Q质点先到达波谷位置,提前的时间等于波在PQ间传播的时间C正确;D.同理,若振源在B处,Q质点比P质点先到达波谷位置,提前的时间等于波在QP间传播的时间D正确;E.介质中质点并不会随波迁移,只在各自的平衡位置两侧振动,E错误。故选ACD。9、BD【解析】

AC.滑轮两边绳子的拉力均为B的重力,即T=mg,因滑轮两边绳子的夹角为37°,可知拉力F大于mg,选项AC错误;BD.对物块A受力分析可知,水平方向即物块与水平面的摩擦力为0.6mg;竖直方向:解得N=2.4mg则物块A与水平面的动摩擦因数为选项BD正确;故选BD。10、BCE【解析】

A.温度都相同的氢气和氧气,分子平均动能一定相同,故A错误;B.空调既能制热又能制冷,说明在外界的影响下,热量可以从低温物体向高温物体传递,故B正确;C.知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可求出摩尔体积,将气体分子占据的空间看成立方体形,立方体的边长等于气体分子间的平均距离,由摩尔体积除以阿伏加德罗常数可求出每个气体分子占据的空间大小,从而能求出分子间的平均距离。不能估算出气体分子大小,故C正确;D.一定质量的理想气体,经等容升温,气体的压强增大,因体积不变,则气体分子数密度不变,气体的平均动能变大,用分子动理论的观点分析,这是因为气体分子对器壁的碰撞力变大,故D错误;E.由热力学第一定律可知,一定量的理想气体在某过程中从外界吸热2.5×104J,并对外界做功1.0×104J,则气体的内能增加,温度升高,体积变大,密度减小,故E正确。故选BCE。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、BD;;;;【解析】

该题利用自由落体运动来验证机械能守恒,因此需要测量物体自由下落的高度hAB,以及物体通过B点的速度大小,在测量速度时我们利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,因此明白了实验原理即可知道需要测量的数据;由题意可知,本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度;则根据机械能守恒定律可知,当减小的机械能应等于增大的动能;由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容。【详解】(1)根据机械能守恒的表达式可知,方程两边可以约掉质量,因此不需要测量质量,故A错误;根据实验原理可知,需要测量的是A点到光电门B的距离H,故B正确;利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,不需要测量下落时间,故C错误;利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时,需要知道挡光物体的尺寸,因此需要测量小球的直径,故D正确。故选BD。

(2)已知经过光电门时的时间小球的直径;则可以由平均速度表示经过光电门时的速度;

故;

(3)若减小的重力势能等于增加的动能时,可以认为机械能守恒;则有:mgH=mv2;

即:2gH=()2

解得:,那么该直线斜率k0=。

(4)乙图线=kH,因存在阻力,则有:mgH-fH=mv2;

所以重物和纸带下落过程中所受平均阻力

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