物理：2025届湖南省“一起考”部分学校大联考高三下学期模拟（三）试题

这是一份物理：2025届湖南省“一起考”部分学校大联考高三下学期模拟（三）试题，共14页。试卷主要包含了 选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
(时量:75分钟 满分:100分)
一、 选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.量子技术是当前物理学应用研究的热点，下列关于量子理论的说法正确的是
A.爱因斯坦提出了能量子，成功解释了黑体辐射的规律
B.光电效应实验中,增大人射光的频率,光电流随之变大
C.康普顿效应表明,光子不仅具有能量,还具有动量
D.德布罗意通过实验验证,实物粒子也具有波动性
2.一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看作一个质点,这些质点之间存在相互作用.如图是某绳波形成过程示意图,质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动质点2、3、4……各个质点依次振动,把振动从绳的左端传到右端.t=T时,质点9刚要开始运动.下列说法正确的是
A.t=T时,质点4的刚开始振动 B.t=T时,质点9开始向下运动
C.t=T时,质点5的加速度达到最大 D.t=T时,质点13第一次到达波峰
3.据央广网报道，我国自主研制的北斗系统正式加入国际民航组织(ICAO)标准,成为全球民航通用的卫星导航系统.“北斗卫星导航系统”由多颗地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星(运行半径小于同步轨道卫星轨道半径)组成.将地球看成质量均匀的球体,若地球半径与同步卫星的轨道半径之比为1:k,则下列说法正确的是
A.中圆轨道卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能
B.为了保证北京地区的导航需求,一定有一颗同步卫星静止在北京上空
C.同步卫星运行的周期小于中圆地球轨道卫星的周期
D.地球北极重力加速度大小与赤道的重力加速度大小之比为
4.一厚度d为 cm的大平板玻璃水平放置,玻璃板的折射率n= ,其下表面粘有一边长为2cm的正方形发光面.在玻璃板.上表面放置--纸片,若纸片能完全遮挡住从正方形发光面发出的光线(不考虑反射),则纸片的最小面积为
A. (3+) cm2 B.9π cm2 C. (12+π) cm2 D.16 cm2
5.如图所示,一个重力为mg的小环套在竖直的半径为R的光滑大圆环上，一劲度系数为k,自然长度为L0的轻质弹簧的一端固定在小环上,另一端固定在大圆环的最高点A,当小环静止时，弹簧与竖直方向之间的夹角为,已知，。则下列选项正确的是
A.=45° B.弹簧的长度为2L0
C.小环受到大环的支持力为mg D.弹簧弹力大小是
6.在水平地面上匀速行驶的拖拉机，前轮直径为0.8 m,后轮直径为1.25 m,两轮的轴水平距离为2 m,如图所示，在行驶的过程中(轮子做无滑动的滚动),从前轮边缘
最高点A处水平飞出一小块石子,0.2s后从后轮的边缘的最高点B处也水平飞出一小块石子,这两块石子先后落到地面上同一处,g取10m/s2,则拖拉机行驶的速度的大小是
A.5 m/s B. m/s C.10 m/s D. m/s
二、 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,有多项符合题目要求，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,理想变压器原线圈接V的交流电,原、副线圈匝数比n1 : n2=2 : 5,已知定值电阻r=20 Ω,R0=25 Ω,R是滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电表，以下说法正确的是
A.滑动变阻器R的滑片向下滑动,电压表示数变大
B.R=100Ω时,理想变压器的输出功率最大
C.理想变压器的最大输出功率为Pm=650 W
D.理想变压器的输出功率最大时，电流表的示数为1.25A
8.如图所示,空间中存在一匀强电场,平行实线为该电场的等势线,其方向与水平方向间的夹角为30°,AB与等势线垂直，一质量为m、电荷量为q的带负电小球,从A点水平向右抛出，经过时间t小球最终落在C点(B、C在同一水平线上),小球在A、C两点速度大小相等,且AB=BC,重力加速度为g,则下列说法正确的是
电场方向沿A指向B
B.电场强度大小为E=
C.小球从A落到C点过程中重力做功
D.此过程增加的电势能
9.如图甲所示,在表面粗糙的“L”形水平固定轨道上,将轻弹簧一端固定在轨道左侧上的O点,另一端与装有加速度传感器和位移传感器的滑块相连,弹簧原长为L0、劲度系数为k,滑块总质量为m.以O为坐标原点、水平向右为正方向建立Ox轴,将滑块拉至坐标为x3的A点由静止释放,滑块向左最远运动到坐标为x1的B点,测得滑块加速度a随坐标x变化的关系图像如图乙所示，其中a0为图线的纵截距，弹簧始终处于弹性限度内,滑块由A运动至B的过程中，下列说法正确的是
A.a3大于a1
B.滑块与轨道间的动摩擦因数
C.滑块的最大动能
D.该过程因摩擦产生的热量Q= (ma0 -kl0)(x3-x1)
10.如图所示,足够长的宽度L=0.1 m的导轨固定于绝缘水平面上,a、b间接有一个电动势E=1.6 V、内阻r=1.5 Ω的电源，导轨右端接有一个降压限流器件(当电路电流大于或等于0.5 A时相当于一个可变电阻且保持电流恒为0.5 A,电流小于0.5 A时相当于电阻为零的导线)和一个R=0.5 Ω的定值电阻，其他电阻不计.，PQ是分界线且与左右两端足够远，整个导轨间有方向竖直向下、磁感应强度大小为0.5 T的匀强磁场，导轨在P点有一个断路小缺口，导体棒MN的质量m=0.01 kg,将它从距PQ足够远处由静止释放,在PQ的左侧，导体棒MN与导轨间的动摩擦因数μ=0.2.在PQ的右侧，它与导轨间无摩擦。已知导体棒到达PQ之前已经在做匀速运动,取重力加速度大小g=10 m/s2 ,导体棒越过PQ时,由于缺口的影响导致导体棒的速度立即减为原来的一整个过程中，导体棒与导轨垂直且接触良好,导轨及导体棒的电阻均不计，下列说法正确的是
A.a端接电源的正极
B.导体棒越过PQ后,还能运动的距离为15m
C.导体棒越过PQ后,通过降压限流器件上的电荷量为2. 25 C
D.导体棒越过PQ后，降压限流器件产生的热量为0.125J
三、非选择题(本题共5个小题,共56分)
11.(6分)某实验小组用如图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”.将一钢球用细线系住悬挂在铁架台上,钢球静止于A点,在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条,在A的正下方固定一光电门,将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出,记录钢球每次摆下的高度h和计时器示数t,就能验证机械能是否守恒。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图乙所示,读数d=______mm.
(2)某次测量中,计时器的示数t=0.00320s,则钢球经过A时的速度大小v=____m/s.
(3)下表为该实验小组的实验结果:
从表中发现gh与之间存在差异,造成该差异的原因可能是_____
A.释放时给了钢球一个初速度
B.钢球下落过程中存在空气阻力
C.实验中用的是遮光条的速度,比钢球实际速度略大
D.所测钢球摆下高度h为释放时球心到球在A点时底端之间的高度差
12.(9分)某同学测量儿童电动车电池的电动势和内阻.经查阅,这款电池的电动势E约为8V.该同学设计了如下实验,既能测电池的电动势和内阻,又能测未知电阻R.,准备的器材如下:
A.电压表V1、V2(量程均为3 V,内阻均约为3 kΩ)
B.待测电阻Rx
C.电阻箱R1(最大阻值为99.9 Ω)
D.电阻箱R2(最大阻值为9 999 Ω)
E.滑动变阻器R(最大阻值为10 Ω)
F.开关，导线若干
(1)该同学为了将电阻箱与电压表V1串联后改装成量程为9 V的电压表,连成如图甲所示的电路,其中电阻箱M应选_____(填“R1”或“R2”).
(2)将滑动变阻器的滑片P移到最左端,同时将电阻箱M的阻值调为零,再闭合开关,将滑片P调到适当位置,使电压表刚好满偏.
(3)保持滑片P的位置不变,调节电阻箱M,使电压表的示数为_____V,不改变电阻箱M的阻值,电压表和电阻箱M的串联组合,就是改装好的9V电压表.
(4)该同学利用改装好的电压表,连成图乙所示的电路.为了测得Rx的阻值,该同学根据记录的电压表V1的读数U1和电压表V2的读数U2,以为纵轴,对应电阻箱N的阻值R为横轴,得到的图像如图丙所示,则电阻Rx=______Ω.
(5)为了得到电池的电动势和内阻,该同学以电压表V1的读数U1为纵轴，以为横轴,得到图丁所示的图像,则电池的电动势E=____V,内阻r=____Ω(结果保留两位有效数字).
13. (10分)如图甲所示，质量m=4 kg、面积S=8cm2的绝热活塞将理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形的绝热汽缸中,活塞可沿汽缸无摩擦滑动且不漏气.开始时,活塞处于A位置,缸内气体的内能U0=100J,通过电热丝加热直到活塞到达B位置,缸内气体的V-T图像如图乙所示.已知一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比,大气压强p0=1.0×10 5Pa,重力加速度g取10 m/s2,电阻丝自身升温所需热量以及所占的体积均忽略不计,求:
(1)活塞到达B位置时,缸内气体的内能;
(2)活塞从A位置到B位置过程中,缸内气体吸收的热量.
14.(13分)如图a所示,平面直角坐标系xOy中,第三象限中存在方向沿y轴负方向的匀强电场,第四象限直角三角形OBC区域中存在着大小、方向均可调整的磁场.已知C点坐标(L,0),BC边与x轴的夹角大小为60°,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从P点以大小为v,方向与BC边平行的初速度进入电场.经偏转后从A点垂直OB边进人磁场，若磁场为方向垂直纸面向外的匀强磁场，则发现粒子恰好不从BC边射出.若磁场为随时间呈周期性变化的交变磁场(如图b,规定磁场方向垂直纸面向外为正),则发现在t=0时从A点进入磁场的粒子,经2t0后恰好从C点射出,已知匀强电场场强 ,不计粒子重力.求:
(1)A点的坐标;
(2)粒子恰好不从BC边射出时，匀强磁场磁感应强度B1的大小;
(3)交变磁场的磁感应强度B2和周期t0的大小.
15. (18分)如图所示,质量均为m的小球A、B用一根长为l的轻杆相连,竖直放置在光滑水平地面.上,质量也为m的小球C挨着小球B放置在地面上，扰动轻杆使小球A向左倾倒，小球B、C在同一竖直面内向右运动，当杆与地面有一定夹角时小球B和C分离,已知C球的最大速度为v,小球A落地后不反弹,重力加速度为g,求:
(1)小球A落地时的动能;
(2)从开始到A球落地的过程中,杆对球B做的功;
(3)小球B和C分离时,轻杆与地面间夹角θ的正弦值满足的方程. (不包含m、g、l、v)