湖南省永州市2025届高三下学期三模物理试卷 含答案

这是一份湖南省永州市2025届高三下学期三模物理试卷 含答案，共14页。
命题人：陈永荣（永州四中） 蒋崇钦（双牌二中） 陈 慧（永州一中）
审题人：邓文远（永州市教科院）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答
题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，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。每小题只有一个选项符合题目要求。
1． 下列有关物理学知识说法正确的是
A．卢瑟福用 粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素——氧 17 和一个质子，即
，这是人类第一次实现的原子核的人工转变
B．自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射和折射时，反射光是自然光，折射光是偏振光
C．水黾停在水面上是表面张力平衡了水黾的重力
D．土壤里有很多毛细管，如果要保存地下的水分，需要用碾子压紧土壤
2． 如图所示，一高考倒计时牌通过一根轻绳悬挂在挂钩上。挂上后发现倒计时牌是倾斜
的，已知 ，计时牌的重力大小为 。不计一切摩擦，下列说法正确的是
A．如图位置平衡时，绳对挂钩的作用力大于
B．如图位置平衡时，绳 与竖直方向的夹角大于绳 与竖直方向的夹
角
C．如图位置平衡时，绳 的拉力大小为
D．将计时牌挂正，平衡时绳 的拉力小于计时牌倾斜时绳 的拉力
3． 如图所示，将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上 O 点，当弹簧处于自由状态时，弹簧
另一端在 A 点。将小球从 A 点正上方由静止释放，小球将弹簧压缩至最低点 B，随即
被弹簧竖直弹出，已知 C 点为 AB 的中点，不计空气阻力，下列说法正确的是
A．从 B 到 A 过程中，小球的机械能守恒
B．从 B 到 A 过程中，小球的动能一直在增大
C．小球向上运动过程中，小球在 AC 之间某位置与弹簧分离
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D．小球在 B 点时的加速度大小大于重力加速度大小 g
4． 如图所示为截去了一部分的半圆柱体玻璃的横截面，OD 为直径，一束由紫光和红光组成
的复色光沿 AO 方向从真空射入玻璃，光路如图所示，下列说法正确的是
A．光线 a 的折射率小于光线 b 的折射率
B．光线 a 为红光，光线 b 为紫光
C．a 光从 O 到 B 的传播时间大于 b 光由 O 到 C 的传播时间
D．通过同一双缝干涉装置，a 光相邻条纹间距比 b 光的大
5． 如图所示，半径为 的均匀带电细圆环处于水平面内，圆心位于竖直 轴上的原点 处，细
圆环所带电荷量为 ， 轴上A 点与原点 的距离为 ，静电力常量为 ，质量为 的带负
电小球恰能静止于A 点，重力加速度为 ，下列说法正确的是
A．若在外力作用下，将小球从 A 点移到 B 点，电势能减小
B．若在外力作用下，将小球从 A 点移到 O 点，电场力不断增大
C．细圆环带负电，小球所带电荷量为
D．若在外力作用下，沿 y 轴向上缓慢移动小球，移动过程中外力所
做的功大于小球增加的重力势能
6． 中国科学家提出的“以石击石”改变小行星飞行轨迹的方案为人类应对小行星的潜在威胁
提供了新的思路。如图所示，已知天体的轨道在同一平面内且运动方向均为顺时针，地
球公转圆轨道的半径为 R、周期为 ，偏转圆轨道的半径为 4R，若某小行星与地球预
计在 A 点撞击，设想在地球运行到 B 点时发射无人飞行器，飞行器在太空中捕获百吨级
质量的岩石后构成质量为 的组合撞击体，该撞击体在小行星椭圆轨道的远日点 C 沿
切线与质量为 4m0 的小行星发生完全非弹性碰撞，从而使小行星改变飞行轨迹，使其在
偏转圆轨道稳定运行。组合撞击体与小行星撞击前瞬间的速度大小是地球公转线速度的
，则小行星被撞击前在椭圆轨道的远日点 C 的速度大小为
A． B．
C． D．
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二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。每小题有多个选项符合题目要求。
全部选对得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错或不选的得 0 分。
7． 一定质量的理想气体由状态a 开始，经历ab、bc、ca 三个过程回到状态a，其 图像如
图所示。已知a、c 两状态下气体的温度相同，下列说法正确的是
A．a、c 状态下气体的内能相等
B． 的过程中气体内能变化量的绝对值大于放出热量的绝对值
C．
D． 的整个过程中气体对外界做功为零
8． 如图甲所示在倾角为 的足够大的固定光滑斜面上，质量为 的物块A 与质量
为 的物块 B 通过一根轻绳绕过两个轻质定滑轮 C、D 相互连接，位置关系如图乙
所示，从某时刻开始同时静止释放 A 和 B，1s 末还没有物块碰到滑轮，忽略滑轮与轻绳之
间的摩擦，已知 下列说法正确的是
A．A 和 B 具有相同的加速度
B．B 在 1s 末的速度大小为
C．滑轮 D 对轻绳的作用力大小为 16 N
D．1s 内绳对 A 的冲量大小为 16
9． 如图 1 所示，质量均为 的物块甲和木板乙叠放在光滑水平面上，甲到乙左端的
距离为 L，初始时甲、乙均静止，质量为 M 的物块丙以速度 向右运动，
与乙发生完全弹性碰撞。碰后乙的位移 x 随时间 t 的变化如图 2 中实线所示，其中 0.5s
时刻前后的图像分别是抛物线的一部分（图中实线）和直线，二者相切于 P 点，抛物
线的顶点为 Q。甲始终未脱离乙，重力加速度 。下列说法正确的是
A．M = 1.5kg B．甲、乙间的动摩擦因数为 0.2
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C．甲到乙左端的距离 至少为 0.5m D．甲乙之间因摩擦产生的热量为 2J
10．如图所示，电阻不计的光滑矩形金属框 ABCD 固定于水平地面上，其中 AD、BC 两边足
够长，AB、CD 两边长 1.0m，分别接有 的电阻，空间存在竖直向下的匀强磁
场，磁感应强度 。一质量 、阻值 、长 的导体棒 ab 放置
在金属框上。t = 0 时刻，在水平外力 F 作用下从 位置由静止开始做简谐运动，
简谐运动的回复力系数 ，平衡位置在坐标原点O 处。导体棒ab 的速度随时间
变化的图像是如图乙所示的正弦曲线，下列说法正确的是
A．导体棒在平衡位置时，导体棒两端的电压大小 B．0 至 0.05πs 时间内通过电阻 R1 的电量
C．0 至 0.05πs 时间内导体棒 ab 产生的焦耳热
D．导体棒在 位置的动能
三、非选择题：本题共 5 小题，共 56 分。
11．（6 分）某同学用如图甲所示的装置做“探究物体加速度与力的关系”的实验。小车的质
量为 M，钩码的质量为 m，实验时保持小车的质量不变，在已经平衡摩擦力的情况下，
用钩码的重力作为小车受到的拉力 ，根据打点计时器在小车后端拖动的纸带上打出
的点迹计算小车运动的加速度。
（1）实验过程中得到如图乙所示的纸带，已知所用交流电的频率为 50Hz。其中 A、B、
C、D、E 为五个计数点，相邻两个计数点之间还有 4 个点没有标出，根据纸带提
供的数据，可求出小车加速度的大小为 m/s2（计算结果保留 2 位有效数字）。
（2）实验时改变所挂钩码的个数，分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测
得的多组数据画出 关系图像，如图丙所示，图线上部弯曲的原因
是 。
（3）图丙中，该同学利用加速度较小的几组数据拟合了一条直线 ，过 点作横
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轴的垂线，垂足为 ，垂线与 段交于 点，则 （用 、 表示）。
12．（10 分）一个同学想要测定某电源的电动势和内阻，所使用的器材有：待测电源、电
流表 A(量程 0～0.6 A)、电流表 A1(量程 0～3A，内阻未知)、电阻箱 R1(0～999.99 Ω)、
滑动变阻器 R2(0～10 Ω)、欧姆表、单刀双掷开关 S、单刀单掷开关 K 各一个、导线若
干。(计算结果均保留两位有效数字)
（1）该同学先用欧姆表粗略测量电流表 A 的内阻，如图甲所示，欧姆表内部电源电动势
为1.50 V，表盘中间刻线示数为“15”，欧 姆 表选取“×1”挡位时，欧姆调零后，将该欧 姆表红、黑表笔接在电流表两接线柱上，则黑表笔应接在电流表______(选填“正”或
“负”)接线柱，，欧姆表指针偏转角度为满偏的 ，可知电流表 A 的内阻为______
Ω。
（2）该同学又设计了如图乙所示电路进行实验操作。
① 实物电路图有一处未连接好，请在图丙中补全电路。
② 利用该电路测电流表 A 的内阻：闭合开关 K，将开关 S 与 D 接通，通过调节
电阻箱 R1 和滑动变阻器 R2，读取电流表 A 的示数为 0.40 A、电流表 A1 的示
数为 1.80 A，电阻箱 R1 的示数为 1.00 Ω，则电流表 A 的内阻 RA＝______ Ω。
③ 利用步骤②测得电流表 A 的内阻阻值后，继续测量电源的电动势和内阻：断
开开关 K，将开关 S 接 C，调节电阻箱 R1，记录电阻箱 R1 的阻值和电流表 A
的示数；多次调节电阻箱 R1 重新实验，并记录多组电阻箱 R1 的阻值 R 和电
流表 A 的示数 I。如图丁所示是由实验数据绘出的 图像，由此求出电源
电动势 E＝______ V、内阻 r＝______ Ω。
13．（10 分）如图所示，实线和虚线分别是沿x 轴方向传播的一列简谐横波在 和 时
刻的波形图。求：
（1）该波的波长 、可能的周期 T 和可能的速度 v；
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（2）若该波向x 轴正方向传播，且周期最大时，则x=1m 处的质点在t1 到t2 时间内的路程
和 t2 时刻的位移
14．（14 分）跳台滑雪是最具观赏性的运动项目之一，滑雪大跳台的赛道主要由助滑道、
起跳区、着陆坡、停止区组成，其场地可以简化为如图甲所示的模型。某实验小组结
合滑雪轨道设计了如图乙所示的光滑轨道进行实验研究，竖直圆弧轨道 的圆心为
，B 点为轨道最低点， 为另一四分之一竖直圆弧轨道，圆心为 ，圆弧轨道
和 的半径 R 相同，R=3m， 交接处留有可供小球通过的窄缝。
四点在同一水平线上， 两点连线与水平方向夹角为 ，已知
OA=5m，一质量 的小球以与水平方向成 的初速度 v0 = 5m/s 从 点斜向上
滑出，最后恰好沿切线方向从 A 点落入圆弧轨道。取 。求：
（1）从 O 到 A 所需时间； （2）在 B 点对轨道的压力；
（3）小球脱离 轨道时重力的瞬时功率。
15．（16 分）如图，水平面上固定有足够长的平行导轨 P、Q，导轨间存在方向竖直向下，
大小为 B（大小未知）的匀强磁场，且导轨间距足够大。有一质量为 M 的圆筒垂直导轨
放置，长度略小于导轨内侧间距（可认为相等），a 端封闭，b 端开口，能沿导轨自由
滑动。另有一质量为 m，带电量为 q(q>0)的小球（直径大小可忽略不计）能沿圆筒自由
移动。圆筒不会屏蔽磁场，小球不发生电荷转移，忽略一切摩擦及空气阻力。
（1）先撤去圆筒，将小球紧贴导轨 Q 并给其与导轨 Q 夹角为 37°的初速度 ，如
图甲，若小球没有离开磁场，且与导轨Q最大距离为1.8L，求磁感应强度B 的大小； （2）若 B 为（1）中所求，现装上圆筒，若 M=m，将小球放入筒中靠近 b 端处，给圆
筒中心施加大小为 1.5mg，方向平行于导轨向右的恒力 F，如图乙，求 F 作用距离 为 L 时小球速度大小；
（3）若 ，装上圆筒，将小球放入圆简中且与导轨 P 的距离为 L，现给小球
与圆筒一个平行于导轨向右的相同初速度 ，如图丙。当小球与导轨 a 端
发生碰撞时，平行于导轨方向的速度不变，垂直于导轨的速度反向且大小变为碰
前的 e 倍（0