1、湖南桃江一中2025-2026学年高三一模考试物理试题试卷(理工类) 注意事项: 1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2.答题时请按要求用笔。 3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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、物体在恒定的合外力作用下做直线
2、运动,在时间△t1内动能由0增大到E0,在时间∆t2内动能由E0增大到2E0.设合外力在△t1内做的功是W1、冲量是I1,在∆t2内做的功是W2、冲量是I2,那么( )
A.I1 3、爱因斯坦的广义相对论率先对黑洞作出预言。2019年4月10日21点整,天文学家召开全球新闻发布会,宣布首次直接拍摄到黑洞的照片。若认为黑洞为一个密度极大的球形天体,质量为,半径为,吸引光绕黑洞做匀速圆周运动。已知光速为,以黑洞中心为起点,到黑洞外圈视界边缘的长度为临界半径,称为史瓦西半径。下面说法正确的是( )
A.史瓦西半径为 B.史瓦西半径为
C.黑洞密度为 D.黑洞密度为
4、下列说法正确的是( )
A.物体的动能增加,其内能也一定增加
B.扩散现象和布朗运动都是分子的无规则热运动
C.一定质量的气体膨胀对外做功,气体内能一定增加
D.随着分子间的距离增大,分子间 4、的引力、斥力都减小
5、地光是在地震前夕出现在天边的一种奇特的发光现象,它是放射性元素氡因衰变释放大量的带电粒子,通过岩石裂隙向大气中集中释放而形成的。已知氡的半衰期为3.82d,经衰变后产生一系列子体,最后变成稳定的,在这一过程中( )
A.要经过4次α衰变和4次β衰变
B.要经过4次α衰变和6次β衰变
C.氡核的中子数为86,质子数为136
D.标号为a、b、c、d的4个氡核经3.82d后一定剩下2个核未衰变
6、如图所示,一正方形木板绕其对角线上O1点做匀速转动。关于木板边缘的各点的运动,下列说法中正确的是
A.A点角速度最大
B.B点线速度最小
C.C、D两点线 5、速度相同
D.A、B两点转速相同
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、大型对撞机是科学研究的重要工具,中国也准备建造大型正负电子对撞机,预计在2022至2030年之间建造,对撞机是在回旋加速器的基础上逐步发展出来的。回旋加速器的原理示意图如图所示,和是两个中空的半圆金属盒,均和高频交流电源相连接,在两盒间的窄缝中形成匀强电场,两盒处于与盒面垂直的匀强磁场中,中央O处是粒子源。若忽略粒子在电场中的加速时间,不考虑相对论效应,下列说法正确的是( )
6、A.带电粒子每运动一周被加速两次
B.带电粒子在磁场中运动的周期越来越小
C.粒子的最大速度与半圆金属盒的尺寸无关
D.磁感应强度越大,带电粒子离开加速器时的动能就越大
8、如图,条形磁铁放在光滑斜面上,用平行于斜面的轻弹簧拉住处于静止状态。图中圆圈为垂直纸面放置的直导线的横截面,当导线中无电流时,磁铁对斜面的压力为FN1;当导线中有电流通过时,磁铁对斜面的压力为FN2,下列说法正确的是( )
A.若导线位于图中1位置且电流方向向外,则FN1>FN2
B.若导线位于图中1位置且电流方向向里,则弹簧伸长量增大
C.若导线位于图中2位置且弹簧伸长量增大,则导线中电流方向向里
7、D.若导线位于图中2位置且弹簧伸长量增大,则FN1>FN2
9、两根平行的通电长直导线、均垂直于纸面放置,其中的电流方向如图所示,电流分别为和。此时所受安培力大小为。若在、的上方再放置一根与之平行的通电长直导线,导线、、间的距离相等,此时所受安培力的合力的大小也是。则下列说法中正确的是( )
A.导线中的电流为 B.导线中的电流为
C.导线受到安培力的合力的大小为 D.导线受到安培力的合力的大小为
10、一质量为的电动汽车在平直公路上以恒定的功率加速行驶,当速度大小为时,其加速度大小为(),设汽车所受阻力恒为(),重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.汽车的功率为 B.汽 8、车的功率为
C.汽车行驶的最大速率为 D.汽车行驶的最大速率为
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)图甲为某实验小组做“验证机械能守恒定律”的实验装置,光电门 A、B 固定在气垫导轨上,细线两端分别与钩码和滑块相连,重力加速度为 g。
(1)实验的主要操作如下:
①按图组装好实验器材;
②让滑块从气垫导轨上光电门A 的右侧某位置由静止释放;
③记录遮光条通过光电门 A、B 所用的时间分别为t1、t2;
④改变光电门 B 的位置,进行多次实验。
为完成该实验,还缺少的主要操作是_____;
(2)实验 9、中还需要测量的物理量有_____;
①滑块的长度 D;
②遮光条的宽度 d;
③两个光电门之间的距离 L;
④滑块(含遮光条)的质量 M;
⑤钩码的质量 m。
(3)对于滑块(含遮光条)和钩码组成的系统,重力势能的减少量DEp=_______;动能的增加量DEk=_____;(用上述所给的字母表示)
(4)实验小组处理采集的多组数据并在坐标系DEp-DEk中描点作图,如图乙所示,若两轴的标度相同,造成该实验结果的原因是_______。
12.(12分)在航空仪表上使用的电阻器和电位器,要求具有电阻温度系数低,电阻率大,耐磨等性能。实验小组测量一个由新材料制成的圆柱体的电阻率 10、ρ的实验 ,其操作如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为L=_____mm; 用螺旋测微器测出其直径D如图乙所示,则D=____mm;
(2)此圆柱体电阻约为100Ω,欲测量这种材料的电阻率ρ,现提供以下实验器材:
A.电流表A1(量程50mA,内阻r1=20Ω);
B.电流表A2(量程100mA,内阻r2约为40Ω):
C.电压表V(量程15V,内阻约为3000Ω);
D.滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A);
E.定值电阻R0=80Ω
F.直流电源E(电动势为4V,内阻很小);
G.开关一只,导线若干。
为了尽可能精确测量圆柱体的 11、阻值,在所给的方框中设计出实验电路图,并标明所选择器材的物理符号________;
(3)此圆柱体长度为L直径D,若采用以上电路设计进行测量 电阻率ρ=________(写出表达式)(若实验中用到电流表A1、电流表A2、电压表V,其读数可分别用字母I1、I2、U来表示)。
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)如图所示,水平传送带AB与直角平台的上表面水平平滑对接,平台的上表面光滑,平台高h1=0.7 m,在平台右侧d=l m处有一高度为h2 =0.5 m的竖直薄挡板。长度L=12 m的传送带以 12、v0=10 m/s的速度顺时针转动,现将质量m=l kg的小滑块(可视为质点)由静止放到传送带上,已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)若要滑块落在挡板右侧,求滑块由静止放在传送带上的位置范围;
(2)将滑块放在传送带中点处并沿水平方向给滑块一初速度,使滑块落在挡板右侧,求此初速度满足的条件。
14.(16分)如图甲所示,小车B紧靠平台的边缘静止在光滑水平面上,物体A(可视为质点)以初速度v0从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上,物体和小车的v-t图像如图乙所示,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物体A与小车上表面间的动摩擦因 13、数;
(2)物体A与小车B的质量之比;
(3)小车的最小长度。
15.(12分)如图所示的直角坐标系xOy,在其第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场和沿y轴负方向的匀强电场。虚线OA位于第一象限,与y轴正半轴的夹角θ=60°,在此角范围内有垂直纸面向外的匀强磁场;OA与y轴负半轴所夹空间里存在与OA平行的匀强电场,电场强度大小E=10N/C。一比荷q=1×106C/kg的带电粒子从第二象限内M点以速度v=2.0×103m/s沿x轴正方向射出,M点到x轴距离d=1.0m,粒子在第二象限内做直线运动;粒子进入第一象限后从直线OA上的P点(P点图中未画出)离开磁场,且OP=d。不计粒子重力。 14、
(1)求第二象限中电场强度和磁感应强度的比值;
(2)求第一象限内磁场的磁感应强度大小B;
(3)粒子离开磁场后在电场中运动是否通过x轴?如果通过x轴,求其坐标;如果不通过x轴,求粒子到x轴的最小距离。
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】
根据动能定理得:
W1=E0-0=E0,W1=1E0-E0=E0
则W1=W1.动量与动能的关系式为 , 则由动量定理得:
,
则I1>I1.
A. I1 15、故A不符合题意;
B. I1>I1 W1=W1与上述分析结论I1>I1 W1=W1相符,故B符合题意;
C. I1 16、的运动方向和水平方向有一夹角,所以粒子不会做直线运动,故D错误;
故选C.
3、B
【解析】
AB.逃逸速度
此为脱离中心天体吸引的临界速度,代入光速可知临界半径为
A错误,B正确;
CD.若光绕黑洞表面做匀速圆周运动,轨道半径等于黑洞半径,由
可知
密度为
CD错误。
故选B。
4、D
【解析】
A.物体的内能由分子动能和分子势能构成,与宏观的机械能大小无关,A错误;
B.布朗运动是固体小颗粒的运动,不是分子热运动,B错误;
C.根据热力学第一定律可知一定质量的气体膨胀对外做功,吸放热情况未知,所以气体内能不一定增加,C错误;
D.随着分子间 17、的距离增大,分子间的引力、斥力都减小,D正确。
故选D。
5、A
【解析】
AB.原子核衰变过程,一次α衰变核电荷数和质量数分别减少2和4,一次β衰变核电荷数不变,质量数增加1,所以要经过4次α衰变和4次β衰变,A正确,B错误;
C.氡核的质子数为86,质量数为222,中子数为136,C错误;
D.半衰期是大量原子核衰变的统计规律,几个原子核不具有统计意义,D错误。
故选A。
6、D
【解析】
A.根据题意,一正方形木板绕其对角线上点做匀速转动,那么木板上各点的角速度相同,故A错误;
B.根据线速度与角速度关系式,转动半径越小的,线速度也越小,由几何关系可知, 点到BD、BC 18、边垂线的垂足点半径最小,线速度最小,故B错误;
C.从点到、两点的间距相等,那么它们的线速度大小相同,方向不同,故C错误;
D.因角速度相同,因此它们的转速也相等,故D正确;
故选D。
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、AD
【解析】
A.带电粒子转动一周,两次经过电场,所以每运动一周被加速两次,故A正确;
B.带电粒子在磁场中运动的周期与速度无关,故B错误;
C.粒子从回旋加速器中射出时,最后一圈圆周运动的半径与金属盒半径相同,由
得
19、
可知金属盒半径r越大,最大速度ν越大,故C错误;
D.由,可知磁感应强度B越大,最大速度v越大,粒子动能越大,故D正确。
故选AD。
8、AC
【解析】
A.条形磁铁的外部磁场方向是由极指极,由1位置的磁场方向沿斜面向下,2位置的磁场方向斜向左上方,若导线位于图中1位置且电流方向向外,根据左手定则可得导线所受安培力的方向为垂直斜面向下,由牛顿第三定律可得导线对磁铁的反作用力垂直于斜面向上,可知磁铁对斜面的压力减小,则有
故A正确;
B.若导线位于图中1位置且电流方向向里,根据左手定则可得导线所受安培力的方向为垂直斜面向上,由牛顿第三定律可得导线对磁铁的反作用力垂直于斜面向 20、下,但弹簧的弹力仍等于磁铁重力沿斜面方向的分力,大小不变,则弹簧的伸长量不变,故B错误;
CD.若导线位于图中2位置且弹簧的伸长量增大,可知导线对磁铁的反作用力沿斜面方向的分力沿斜面向下,垂直于斜面方向的分力垂直斜面向下,从而才会使弹簧的弹力增大,也使磁铁对斜面的压力增大,故有
所以导线所受的安培力方向斜向右上方,由左手定则可得导线中的电流方向向里,故C正确,D错误;
故选AC。
9、BD
【解析】
AB.如图所示
由右手螺旋定则知导线在处产生竖直向下的磁场,导线受该磁场向左的安培力
由牛顿第三定律知导线也受到导线的磁场向右的安培力,大小也是。产生的磁场对有安培力,结 21、合题意分析得:与夹角为120°,且
则、导线在点的磁感应强度大小相等,又、导线与的距离相等,则、导线电流大小相等,为。所以B正确,A错误;
CD.导线在、处产生的磁感应强度大小相等,则受其安培力为。由余弦定理得
所以D正确,C错误。
故选BD。
10、BC
【解析】
AB.车的额定功率为P,汽车的速度为v时,根据牛顿第二定律得
得
故A错误,B正确。
CD.汽车匀速运动时牵引力等于阻力, 速率最大,故有
故C正确,D错误。
故选BC。
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、将气垫导轨调节 22、水平 ②③④⑤ mgL 气垫导轨没有调水平且B端偏低
【解析】
(1)[1].为完成该实验,还缺少的主要操作是将气垫导轨调节水平;
(2)[2].滑块经过两个光电门时的速度分别为
则要验证的关系为
则要测量的物理量是:②遮光条的宽度 d;③两个光电门之间的距离 L;④滑块(含遮光条)的质量 M;⑤钩码的质量 m。
(3)[3].对于滑块(含遮光条)和钩码组成的系统,重力势能的减少量
DEp=mgL;
[4].动能的增加量
DEk=;
(4)[5].根据 DEp-DEk图像,若DEp=DEk则直线倾角为45°,而现在图中直线倾角 23、为42°,可知DEp 24、程较合适,改装后待测电阻的最大电流为
电流表A2的量程100mA,直接接在待测电阻上指针的偏转幅度小,而改装后的电压表和待测电阻并联后的总电流约为80mA,则电流表A2(100mA)接在干路上指针偏转比较合适;滑动变阻器R1(10Ω)远小于待测电阻阻值100Ω,为了调节方便和更多的获得测量数据,则采用滑动变阻器的分压式接法,电路图如图所示
(3)[4]根据所设计的电路原理可知,待测电阻的电压为
待测电阻的电流为
由欧姆定律和电阻定律可得待测电阻的阻值为
联立解得电阻率为
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 25、的文字说明、方程式和演算步骤。
13、(1)距A端5.75m以内的任何一个位置释放均可,(2)若滑块初速度水平向右,满足:;若滑块初速度水平向左,满足:。
【解析】
(1)要使滑块恰好落在挡板右侧,设滑块离开传送带的速度为,则:
解得:
在传送带上滑动做匀加速运动:
加速度为:
解得:,传送带总长12m,所以滑块在距离A端5.75m以内的任何一个位置释放均可;
(2)若给滑块水平向右的速度,则有:
解得:,所以速度满足:即可使滑块落在挡板右侧;
若给滑块水平向左的初速度,只需让滑块向左减速滑行的距离在的范围内即可,根据运动学公式:
其中:
解得 26、
综上所述:
若滑块初速度水平向右,满足:;
若滑块初速度水平向左,满足:。
14、 (1)0.3;(2);(3)2m
【解析】
(1)根据图像可知,A在小车上做减速运动,加速度的大小
若物体A的质量为与小车上表面间的动摩擦因数为,则
联立可得
(2)设小车B的质量为M,加速度大小为,根据牛顿第二定律
得
(3)设小车的最小长度为L,整个过程系统损失的动能,全部转化为内能
解得
L=2m
15、 (1);(2);(3)不会通过,0.2m
【解析】
(1)由题意可知,粒子在第二象限内做匀速直线运动,根据力的平衡有
解得
(2)粒子在第二象限的磁场中做匀速圆周运动,由题意可知圆周运动半径
根据洛伦兹力提供向心力有
解得磁感应强度大小
(3)粒子离开磁场时速度方向与直线OA垂直,粒子在匀强电场中做曲线运动,粒子沿y轴负方向做匀减速直线运动,粒子在P点沿y轴负方向的速度大小
粒子在电场中沿y轴方向的加速度大小
设经过时间,粒子沿y轴方向的速度大小为零,根据运动学公式有
时间内,粒子沿y轴方向通过的位移大小
联立解得
由于
故带电粒子离开磁场后不会通过x轴,带电粒子到x轴的最小距离






