2025届长沙市岳麓实验中学高三下学期一模试卷 物理（含答案）

这是一份2025届长沙市岳麓实验中学高三下学期一模试卷 物理（含答案），共12页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题（共28分）
1．（本题4分）适量的体育锻炼能够培养学生身心健康，提升学习效率，小明同学在周末时间利用手机传感器绘制出某段跑步过程中的a-t图像，小明同学由静止开始运动，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．0～过程中，小明同学做匀加速直线运动
B．时刻，小明同学运动速度达到最大
C．时刻，小明同学恰好返回出发点
D．～过程中，小明同学在做减速运动
2．（本题4分）Space X公司的星链计划不断向地球卫星轨道发射升空大量小型卫星组成庞大的卫星群体系，严重影响了地球其他轨道卫星的使用安全，中国空间站就不得不做两次紧急避险动作，避免被星链卫星撞击的危险。如图所示，假设在地球附近存在圆轨道卫星1和椭圆轨道卫星2，、两点为椭圆轨道长轴两端，点为两轨道交点。距离地心，距离地心，距离地心，卫星都绕地球逆时针运行。下列说法正确的是（ ）
A．卫星2和卫星1的周期相同
B．卫星2和卫星1在点加速度不相同
C．卫星1在点的速度大于卫星2在点的速度
D．若卫星2在点适当点火加速，即可在半径为的低轨道绕地球圆周运动
3．（本题4分）珠宝鉴定师经常会用到宝石折光仪（甲图）来测量宝石的折射率。折光仪的基本原理图如图乙所示，把待测宝石放到半球形棱镜上。标准光源发出黄光，射向半球形棱镜，通过棱镜射向被测宝石的光，入射角小于全反射临界角的光线会折射进宝石，目镜上见不到这些光，表现为一个暗域；入射角大于临界角的光线全反射回棱镜，在目镜上表现出一个亮域；明暗域的分界线相当于该临界角的位置。目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值，明暗域分界线指示的数值即被测物质的折射率。以下说法正确的是（ ）
A．半球形棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率
B．把宝石翻转一定的角度，使宝石的另一个侧面与棱镜接触，所测得的宝石的折射率与之前不同，说明宝石是非晶体
C．换用红光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方
D．换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高
4．（本题4分）中国载人登月初步方案已公布，计划2030年前实现载人登月科学探索。假如在登月之前需要先发射两颗探月卫星进行科学探测，两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方向相同，如图甲所示，测得两卫星之间的距离随时间变化的关系如图乙所示，不考虑两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（ ）
A．两卫星的线速度大小之比
B．两卫星的加速度大小之比
C．卫星的运转周期为
D．卫星的运转周期为
5．（本题4分）如图所示，实线为电场的等势线，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、d的交点，下列说法正确的是（ ）
A．粒子带正电荷
B．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
C．若粒子从M点运动到N点，则动能增大
D．M点的电场强度比N点的小
6．（本题4分）小爱同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况而绘制的图像（如图）。已知机动车运动轨迹是直线，则下列说法合理的是（ ）
A．机动车处于匀加速状态B．机动车的初速度为
C．机动车的加速度为D．机动车在前3秒的位移是12m
7．（本题4分）如图，在湖边山坡上的同一位置以相同大小的初速度抛出两石子，速度方向与水平方向夹角均为，一段时间后两石子落入水中，不计空气阻力。则（ ）
A．落至水面时，两石子速度相同
B．若A石子先抛出，则两石子可能在空中相遇
C．夹角越大，两石子落在水面上的间距越大
D．抛出点位置越高，两石子落在水面上的间距越大
二、多选题（共15分）
8．（本题5分）2022年北京冬奥会在北京和张家口举行，北京成为了历史上第一个既举办过夏季奥运会又举办过冬季奥运会的城市．图示为某滑雪运动员训练的场景，运动员以速度沿倾角、高的斜面甲飞出，并能无碰撞地落在倾角的斜面乙上，顺利完成飞越．把运动员视为质点，忽略空气阻力，重力加速度取，，．以下说法正确的是（ ）
A．运动员落至斜面乙时的速率为18m/s
B．斜面乙的高度为7.2m
C．运动员在空中飞行时离地面的最大高度为20m
D．运动员在空中飞行时离地面的最大高度时的速度大小为8m/s
9．（本题5分）如图所示，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为L。abcd区域有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向上。初始时刻，磁场外的细金属杆M以初速度向右运动。磁场内的细金属杆N处于静止状态，且到cd的距离为。两杆在磁场内未相撞且N出磁场时的速度为，两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直。金属杆M质量为2m，金属杆N质量为m，两杆在导轨间的电阻均为R，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A．M刚进入磁场时M两端的电势差
B．N在磁场内运动过程中N上产生的热量
C．N在磁场内运动过程中的最小加速度的大小
D．N在磁场内运动的时间
10．（本题5分）1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验。实验时，用宇宙飞船（质量为m）去接触正在轨道上运行的火箭（质量为mx，发动机已熄火），如图所示，接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭共同加速，推进器的平均推力为F，开动时间Δt，测出飞船和火箭的速度变化是Δv，下列说法正确的是（ ）
A．火箭质量mx应为
B．宇宙飞船的质量m应为
C．推力F越大，就越大，且与F成正比
D．推力F通过飞船传递给火箭，所以飞船对火箭的弹力大小应为F
三、实验题（共20分）
11．（本题8分）某实验小组要测量电源的电动势和内电阻，实验室提供的实验器材如下：
A．被测干电池（电动势E不超过1.5V，干电池内电阻r不大于2.5Ω）
B．定值电阻（阻值为30Ω）
C．电压表V（量程1V，内电阻为870Ω）
D．电阻箱R（0~999.9Ω）
E．电键S、导线若干
实验电路如图1所示
(1)定值电阻与电压表V并联后的总阻值 Ω，根据闭合电路欧姆定律，实验过程中，电压表读数U与阻箱电阻R的关系为 （用E、R、r和表示）。
(2)闭合开关S后，多次调整电阻箱R的值，记录对应的电压表读数U，然后利用图像法处理数据：以R为横坐标、以为纵坐标，在坐标系中描点连线，如图2所示，该图线的斜率，纵轴截距，则被测电池电动势 V（保留3位有效数字），被测电池内阻 Ω（保留2位有效数字）。
12．（本题12分）在学校社团活动中，某实验小组先将一只量程为300μA的微安表头G改装为量程为0.3A的电流表，然后用改装的电流表测量未知电阻的阻值。可供选择的实验器材有：
微安表头G（量程300，内阻约为几百欧姆）
滑动变阻器R1（0～10）
滑动变阻器R2（0～50）
电阻箱R（0~9999）
电源E1（电动势约为1.5V）
电源E2（电动势约为9V）
开关、导线若干
(1)实验小组先用如图（a）所示电路测量表头G的内阻Rg，实验方法是：
A．按图（a）连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端；
B．断开S2，闭合S1，调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；
C．闭合S2，并保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使表头G的示数为，记录此时电阻箱的阻值R0。
①实验中电源应选用 ，滑动变阻器应选用 （选填仪器字母代号）；
②测得表头G的内阻Rg= ，表头内阻的测量值较其真实值 （选填“偏大”或“偏小”）；
(2)实验测得G的内阻Rg=500，要将表头G改装成量程为0.3A的电流表，应选用阻值为 的电阻与表头G并联；
(3)实验小组利用改装后的电流表A，用图（b）所示电路测量未知电阻Rx的阻值。测量时电压表V的示数为1.20V，表头G的指针指在原电流刻度的250处，则Rx= 。
四、解答题（共37分）
13．（本题12分）如图，质量为2kg的小球A（视为质点）在细绳和OP作用下处于平衡状态，细绳，与竖直方向的夹角均为60°。质量为6kg的木板B静止在光滑水平面上，质量为2kg的物块C静止在B的左端。剪断细绳，小球A开始运动。（重力加速度g取）
（1）求A运动到最低点时细绳OP所受的拉力。
（2）A在最低点时，细绳OP断裂。A飞出后恰好与C左侧碰撞（时间极短）、碰后A竖直下落，C水平向右运动。求碰后C的速度大小。
（3）A、C碰后，C相对B滑行4m后与B共速。求C和B之间的动摩擦因数。
14．（本题12分）某肿瘤治疗新技术是通过电子撞击目标靶，使目标靶放出X射线，对肿瘤进行准确定位，再进行治疗，其原理如图所示。圆形区域内充满垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B。水平放置的目标靶长为2l，靶左端M与磁场圆心O的水平距离为l、竖直距离为。从电子枪逸出的电子（质量为m、电荷量为e，初速度可以忽略）经匀强电场加速时间t后，沿PO方向射入磁场，（PO与水平方向夹角为），恰好击中M点，已知匀强电场场强的大小为E，求：
(1)电子射入磁场时的速度大小；
(2)匀强磁场的方向及电子在磁场中运动的时间；
(3)为保证电子击中目标靶MN，匀强电场场强的大小范围（匀强电场极板间距不变）。
15．（本题13分）如图，竖直平面将地面上方空间分为Ⅰ、II两个区域，界线左侧的Ⅰ区域内存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场B，右侧的II区域内存在与大小相等、方向水平向左的匀强电场。有一个质量为、带电量为的微粒，从距离点左侧处的水平地面上的A点斜向右上方抛出，抛出速度、与水平面成角，微粒在Ⅰ区域做匀速圆周运动一段时间后，从C点水平射入II区域，最后落在II区域地面上的D点（图中未标出）。不计空气阻力，重力加速度。
(1)求电场强度的大小和磁感应强度的大小；
(2)求微粒从A到D的运动时间；
(3)求微粒在II区域内运动过程中动能最小时离地面的高度。
《2025届高三一模》参考答案
11．(1) 29
(2) 1.38 2.0
【详解】（1）[1]定值电阻与电压表V并联后的总阻值
[2]由闭合电路欧姆定律可得
又有
联立解得
（2）[1]斜率为，解得
[2]由上述分析可知截距为，解得
12．(1) E2 R2 偏小
(2)0.5
(3)4.3
【详解】（1）①[1][2]闭合S2开关时，认为电路电流不变，实际上闭合开关S2时电路总电阻变小，电路电流增大，电源电动势越大、滑动变阻器阻值越大，闭合开关S2时微安表两端电压变化越小，实验误差越小，为减小实验误差，电源应选择E2，滑动变阻器应选择R2；
②[3][4]闭合开关S2时，认为电路电流不变，流过微安表电流为满偏电流的三分之二，则流过电阻箱的电流为满偏电流的三分之一，微安表与电阻箱并联，流过并联电路的电流与阻值成反比，则
闭合开关S2时整个电路电阻变小，电路电流变大，大于300μA，当表头G示数为200μA时，流过电阻箱的电流大于100μA，电阻箱阻值小于表头G电阻的一半，实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的一半，因此表头G内阻测量值偏小；
（2）把微安表改装成0.3A的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值为
（3）改装后电流表内阻为
微安表量程为300μA，改装后电流表量程为0.3A，量程扩大了1000倍，微安表示数为250μA时，流过电流表的电流为
由图乙所示电路图可知，待测电阻阻值为
13．（1）；（2）；（3）
【详解】根据题意，设AC质量为，B的质量为，细绳长为，初始时细线与竖直方向夹角。
（1）A开始运动到最低点有
对最低点受力分析，根据牛顿第二定律得
解得
，
（2）A与C相碰时，水平方向动量守恒，由于碰后A竖直下落可知
故解得
（3）A、C碰后，C相对B滑行4m后与B共速，则对CB分析，过程中根据动量守恒可得
根据能量守恒得
联立解得
14．(1)
(2)垂直纸面向里，
(3)
【详解】（1）电子穿过匀强电场过程中，由动量定理得
解得
（2）由左手定则，可知匀强磁场的方向为垂直纸面向里；电子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力得
周期为
联立可得
设与竖直方向夹角为，则有
可得
由图中几何关系可知，电子在磁场中运动轨迹对应的圆心角为，则电子在磁场中运动时间为
（3）①当电子击中M点时，电子在磁场中的偏转半径为
设匀强磁场区域半径，由几何关系得
②当电子击中N点时，设与竖直方向夹角为，则有
可得
由几何关系知电子在磁场中运动轨迹对应的圆心角为，则偏转半径为
则有
设极板间距离为d，粒子穿过匀强电场后的速度，由动能定理得
联立解得
则匀强电场场强的范围为
15．(1)，
(2)
(3)
【详解】（1）微粒在Ⅰ区域内做匀速圆周运动，所以重力与电场力平衡，洛伦兹力提供向心力，有
解得
根据几何关系可得微粒做匀速圆周运动的半径为
根据牛顿第二定律，有
解得
（2）微粒从A到C点的时间为
从C点水平射入II区域微粒做类平抛运动，根据运动的分解，有
解得
1s
微粒从A到D的运动时间为
（3）因为在II区域微粒受到的重力和电场力相等，所以合力方向与水平方向成45°角斜向左下，所以当微粒速度方向与水平成45°斜向右下时动能最小，即
，，
解得
此时下落的高度为
离地面的高度
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
A
B
B
B
A
BD
CD
BC