2025届湖南省岳阳市高三下学期5月底信息练习B卷物理试卷（解析版）

这是一份2025届湖南省岳阳市高三下学期5月底信息练习B卷物理试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了 在图等内容，欢迎下载使用。
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．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、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。
1．一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子，同时放出一个光子．已知氘核、氚核、中子、氦核的质量分别为m1、m2、m3、m4，普朗克常量为h，真空中的光速为c．下列说法中正确的是（ ）
A．这个反应的核反应方程是
B．这个核反应既不是聚变反应也不是裂变反应
C．辐射出的光子的能量
D．辐射出的光子的波长
2．如图所示，某幼儿园小朋友在学校操场上玩荡秋千，某次秋千从最高点M运动到最低点N的过程中，忽略空气阻力则下列判断正确的是（ ）
A．M位置处的加速度为零
B．N位置处的加速度为零
C．在M点位置时绳子的拉力大于在N点位置时绳子的拉力
D．从M点运动到N点过程中重力的瞬时功率先增大再减小
3．火星成为我国深空探测的第二颗星球，假设火星探测器在着陆前，绕火星表面匀速飞行(不计周围其他天体的影响)，宇航员测出飞行N圈用时t，已知地球质量为M，地球半径为R，火星半径为r，地球表面重力加速度为g．则( )
A．火星探测器匀速飞行的速度约为
B．火星探测器匀速飞行的向心加速度约为
C．火星探测器的质量为
D．火星的平均密度为
4．在处的波源P产生一列沿x轴负方向传播的简谐横波，在处的波源Q产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波。时刻两波源开始振动，时两列简谐波的完整波形图分别如图中实线和虚线所示，下列说法正确的是（ ）
A．两波源的起振方向均沿y轴负方向
B．两列波的波速大小均为
C．再经过，平衡位置在处的质点位移为
D．平衡位置在处的质点在前内运动的路程为60cm
5．如图所示，带电粒子(不计重力)在以下四种器件中运动，下列说法正确的是( )
A．甲图中从左侧射入的带正电粒子，若速度满足v>，将向下极板偏转
B．乙图中等离子体进入A、B极板之间后，A极板电势高于B极板电势
C．丙图中通过励磁线圈的电流越大，电子的运动径迹半径越小
D．丁图中只要增大加速电压，粒子就能获得更大的动能
6．空间存在匀强电场；场中A、B、C、D四个点恰好构成正四面体；如图所示。已知电场强度大小为E；方向平行于正四面体的底面ABC已知UAC=3V；UBC=3V；则C、D之间的电势差UCD为（ ）
A．2VB．3VC．-2VD．-3V
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，有多项是符合题目要求。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． 在图（a）所示的交流电路中，电源电压的有效值为220 V，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2=10 Ω，R3=20 Ω，各电表均为理想电表.已知流过电阻R2的电流i2随时间t变化的正弦曲线如图（b）所示.下列说法正确的是（ ）

图（a） 图（b）
A．所用交流电的频率为50 Hz
B．电压表的示数为100 V
C．电流表的示数为1.0 A
D．变压器传输的电功率为15.0 W
8．质量均为m的两物块A、B之间连接着一个轻质弹簧，其劲度系数为k，再将物块A、B放在水平地面上一斜面的等高处，如图所示，弹簧处于压缩状态，且物块与斜面均能保持静止，已知斜面的倾角为θ，两物块和斜面间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（ ）
A．斜面和水平地面间有静摩擦力
B．斜面对A、B组成系统的静摩擦力的合力为2mgsinθ
C．若将弹簧拿掉，物块有可能发生滑动
D．弹簧的最大压缩量为
9．如图甲，起重机用钢索吊重物从静止开始加速上升过程中，重物的重力势能和动能随上升高度x变化的规律分别为图乙中b和a，重力加速度为g，重物在地面时的重力势能为零，则重物上升x0高度过程中（ ）
A．重物的加速度越来越小B．重物的质量为
C．钢索拉力做功为D．起重机输出功率与时间成正比
10．如图所示为某透明介质制成的三棱镜的截面，其中，BC边的长度为L，一细光束由AB边的中点D斜射入棱镜中，入射光线与AB边的夹角为，其折射光线在棱镜中与BC边平行，，光在真空中的速度为c，不考虑多次反射。则下列说法正确的是（ ）
A．该介质的折射率为
B．光线不能从AC边射出
C．光线离开棱镜时，折射角的正弦值为
D．光线在棱镜中的传播时间为
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．在“用单摆测重力加速度”的实验中：
（1）用毫米刻度尺测出细线的长度，用游标卡尺测出摆球的直径，如图甲所示，摆球的直径为mm。
（2）现已测出悬点O到小球最上端的距离L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=（用题中字母表示）。
（3）甲同学测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图图像中的实线；乙同学也进行了实验，但实验后他发现测量摆长时加上了摆球的直径，则该同学作出的图像为。
A．虚线①，不平行实线 B．虚线②，平行实线
C．虚线③，平行实线 D．虚线④，不平行实线
（4）若摆球实际在水平面内做圆周运动，但仍然视作单摆，则测量出的重力加速度值（填“偏大”或“偏小”）。
12．如图甲所示，为某同学组装的双倍率欧姆表的电路图，该欧姆表的低倍率挡位为“×10”，高倍率挡位为“×100”，使用过程中只需控制开关K的断开或闭合，结合调整滑动变阻器R，就能实现双倍率测量。
所用器材如下：
A．干电池（电动势E＝1．5 V，内阻r＝1 Ω）
B．电流表G（满偏电流Ig＝1 mA，内阻Rg＝5 Ω）
C．定值电阻R0＝15 Ω
D．滑动变阻器R
E．开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干
欧姆表正确组装完成之后，这位同学把原来的表盘刻度改为欧姆表的刻度，如图乙所示，欧姆表的刻度线正中央的值为“15”。
（1）欧姆表的表笔分为红、黑两种颜色，图甲中的表笔1是 （填“红”或“黑”）表笔；
（2）请根据电路图判断，电路中开关K闭合时对应欧姆表的 （填“高”或“低”）倍率；
（3）使用“×100”挡位时，两表笔短接，电流表指针满偏，滑动变阻器R的阻值为 Ω；
（4）欧姆表使用一段时间后，电池电动势变为1．35 V，内阻变为2 Ω，但此表仍能进行欧姆调零。若用此表规范操作，测量某待测电阻，得到的测量值为300 Ω，则该电阻的真实值为 Ω。
甲 乙
13．如图所示，两个固定的导热良好的足够长水平汽缸，由水平轻质硬杆相连的两个活塞面积分别为SA=120cm2，SB=20cm2.两汽缸通过一带阀门K的细管连通，最初阀门关闭，A内有理想气体，初始温度为27℃，B内为真空。初始状态时两活塞分别与各自汽缸底相距a=40cm、b=10cm，活塞静止。
（不计一切摩擦，细管体积可忽略不计，A内有体积不计的加热装置，图中未画出。设环境温度保持不变为27℃，外界大气压为p0）。
（1）当阀门K关闭时，在左侧汽缸A安装绝热装置，同时使A内气体缓慢加热，求当右侧活塞刚好运动到缸底时A内气体的温度，及压强；
（2）停止加热并撤去左侧汽缸的绝热装置，将阀门K打开，足够长时间后，求大活塞距左侧汽缸底部的距离；
（3）之后将阀门K关闭，用打气筒（图中未画出）向A汽缸中缓慢充入压强为2p0的理想气体，使活塞回到初始状态时的位置，则充入的理想气体体积为多少？

14．如图所示，等间距的两光滑金属导轨由足够长的水平直轨和倾斜直轨在处平滑连接组成。与导轨垂直，导轨间距为，水平直轨在同一水平面内，处于磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场中。水平直轨左侧有直流电源、电容为的电容器和定值电阻，长度为、质量为、电阻为的金属棒静置在水平直轨上，金属棒距电阻足够远，质量为的绝缘棒被控制静置于倾斜直轨上，绝缘棒距水平轨道高度为，不计金属导轨电阻。开始时，开关断开，将单刀双掷开关接“1”，使电容器完全充电，然后接“2”，金属棒从静止开始加速运动至稳定速度后，当金属棒到的距离为时，立即与“2”断开、同时闭合，金属棒运动至处时，恰好与从倾斜直轨上由静止开始自由下滑的绝缘棒在处发生弹性碰撞，碰撞时间极短可不计，随后绝缘棒能在倾斜直轨上到达的最大高度为。已知以后绝缘棒与金属棒每次再发生碰撞时金属棒均已停止运动，所有碰撞均为弹性碰撞，整个运动过程中，M、N始终与导轨垂直并接触良好，两棒粗细不计，重力加速度为。求：
（1）发生第1次碰撞后瞬时，绝缘棒与金属棒各自速度大小；
（2）直流电源电动势；
（3）发生第1次碰撞后到最终两棒都停止运动的全过程中，金属棒的位移大小。
15．如图，滑板的上表面由长度为L的粗糙水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成，滑板静止于光滑的水平地面上，物体P（可视为质点）置于滑板上面的A点，物体P与滑板水平部分的动摩擦因数为（已知，即洛伦兹力大于静电力时，粒子将向上极板偏转，选项A错误；题图乙中等离子体进入A、B极板之间后，受到洛伦兹力作用，由左手定则可知，正离子向B极板偏转，负离子向A极板偏转，因此A极板带负电，B极板带正电，A极板电势低，选项B错误；题图丙中通过励磁线圈的电流越大，线圈产生的磁场越强，电子的运动由洛伦兹力提供向心力，则有evB＝m，可得R＝，由上式可知，当电子的速度一定时，磁感应强度越大，电子的运动径迹半径越小，选项C正确；题图丁中，当粒子运动半径等于D形盒半径时具有最大速度，即vm＝，粒子的最大动能Ekm＝，由此可知最大动能与加速电压无关，选项D错误。
6．【知识点】匀强电场中电势差与电场强度的关系
【答案】C
【详解】根据电势差公式有
，
UAC=3V，UBC=3V
则A、B在同一等势面上，根据匀强电场的等势线与电场线相互垂直，则电场线如图所示
过点D作DF垂直电场线，则
由几何关系可得
联立解得
所以C正确；ABD错误；
故选C。
7．【知识点】正弦式交变电流的公式及图像、理想变压器原、副线圈两端的电压、功率、电流关系及其应用
【答案】AD
【解析】由题图（b）可知，交流电的周期为0.02 s，所以所用交流电的频率为50 Hz，故A正确；由题图（b）可知流过R2电流的有效值I2=Imax2=1 A，所以R2两端的电压U2=I2R2=10 V，根据理想变压器电压与匝数的关系可知原线圈两端的电压U1=n1n2U2=100 V，根据串联分压可知，R1两端的电压U'=U-U1=120 V，即电压表的示数为120 V，故B错误；根据欧姆定律可得，流过R3的电流I3=U2R3=0.5 A，即电流表的示数为0.5 A，故C错误；变压器传输的电功率P=U2（I2+I3）=10×（1+0.5）W=15.0 W，故D正确.
8．【知识点】利用牛顿定律进行受力分析
【答案】BD
【详解】A.以A、B两物块和轻质弹簧、斜面组成的整体为研究对象进行受力分析知，整体只在竖直方向上受重力及地面的支持力，没有沿水平面的相对运动趋势，故斜面与地面间没有摩擦力作用，故A错误；
B.选A、B组成的系统为研究对象，摩擦力等于重力沿斜面的分力，即f=2mgsinθ，故B正确；
C.以A为研究对象进行受力分析，在斜面内的力如图1，fA与F弹和mgsinθ的合力大小相等、方向相反，当撤去弹簧，A在斜面内的受力如图2所示，则fA′=mgsinθ，fA′fA，所以物块不可能发生滑动，故C错误；
D.由于fAm=μmgcsθ，则kxmax＝，得xmax=，故D正确。
故选BD。
9．【知识点】功能原理、能量守恒与曲线运动的综合
【答案】BD
【详解】A．根据动能定理，由图可知，合力不变，则重物的加速度保持不变，A错误；
B．重力势能随高度的关系为，得图线b的斜率为，重物的质量为，B正确；
C．上升x0高度过程中，重力势能增加，动能增加，即重物机械能增加，钢索拉力做功为，C错误；
D．起重机输出功率为，重物加速度不变，则起重机输出功率与时间成正比，D正确。选BD。
10．【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】BC
【详解】由题意作出光路图，如图所示。
光线的入射角为，由几何关系可知光线的折射角为，则该介质的折射率为，A错误；光线在棱镜中的临界角为C，则有，光线在AC边的入射角为，由于，光线在AC边发生全反射，即不能从AC边射出，B正确；由几何关系可知光线在BC边的入射角为，由于，则光线射出棱镜时应从BC边射出，由折射定律得，解得，C正确；由于光线从AB边的中点D射入棱镜，又，则，在三角形ABC中，由正弦定理得，解得，所以，又，解得，又光在棱镜中的传播速度为，则光线在棱镜中传播的时间为，解得，D错误。
11．【知识点】实验：用单摆测量重力加速度
【答案】（1）15.20；（2） ；（3）C；（4）偏大
【详解】（1）[1]则摆球的直径为
（2）[2]单摆的周期为，根据单摆周期公式，解得重力加速度为
（3）[3]测量摆长时加上摆球的直径，则摆长变成摆线的长度l，则有，根据数学知识可知，对图像来说斜率不变，两者应该平行，横截距大于零，该同学做出的图像为应为虚线③。选C。
（4）[4]设绳与中心线的夹角为θ，若摆球实际在水平面内做圆周运动，由牛顿第二定律有，解得圆锥摆的周期为，小球做圆锥摆运动比单摆的周期短，在时间t内完成周期性的次数n变多，由此测算出的重力加速度偏大。
12．【知识点】实验：练习使用多用电表
【答案】（1）红（2分） （2）低（2分） （3）1 494（2分）
（4）270（3分）
【解析】（1）欧姆表红表笔接电源负极，电势低，故表笔1是红表笔；
（2）欧姆表低倍率时内部总电阻小于高倍率时内部总电阻，故开关K闭合时对应欧姆表低倍率；
（3）使用“×100”挡位时，开关K断开，欧姆表内部总电阻R内＝r＋Rg＋R＝1 500 Ω，解得R＝1 494 Ω；
（4）规范操作测量某待测电阻，得到的测量值为300 Ω，说明此时使用的“×10”挡位，由I＝1．5V150Ω＝1．35VR' 内，可得R'内＝135 Ω，又1．5V150Ω+300Ω＝1．35VR' 内＋R真，可得R真＝270 Ω。
【名师延展】
欧姆表调倍率
欧姆表各倍率共用同一表盘刻度线，中值电阻阻值等于该倍率下欧姆表内阻，因此倍率大小对应内阻大小，内阻大，倍率大，调倍率就是调欧姆表总内阻。欧姆调零的过程就是求欧姆表内阻，即RΩ＝r＋Rg＋R0＝EIm，注意Im是流过电源的总电流，因此在电流表不变时，可通过改变电源电动势改变欧姆表总内阻，即电动势大，欧姆表内阻大，倍率大。在电源电动势不变时，可以通过扩展电流表量程，量程越大，流过电源的电流越大，欧姆表内阻越小，倍率越小。
13．【知识点】利用理想状态方程解决问题、气体的等压变化与盖—吕萨克定律、气体等温变化与玻意耳定律
【答案】（1）375K，；（2）30cm；（3）1000cm3
【详解】（1）阀门K关闭时，将A内气体加热，温度升高，气体压强不变，为等压变化，对于A气体，初态
，
K，
末态
，
温度为，
由盖—吕萨克定律有
，
即
，
得
375K，
对两活塞整体为研究对象，根据受力平衡得
，
解得
。
（2）
方法一：
打开阀门K稳定后，设气体压强为，以两个活塞和杆为整体有
，
解得
，
设大活塞最终左移x，对封闭气体分析
初态
，
，
375K；
末态
，
，
，
由理想气体状态方程得
，
即
，
代入数据解得
x=10cm，
则大活塞距离缸底的距离为
l=a-x=30cm。
方法二：打开阀门K稳定后，设气体压强为，以两个活塞和杆为整体有
，
解得
，
设大活塞最终左移x，对封闭气体分析
初态
，
，
末态
，
，
由玻意耳定律得
，
即
，
代入数据解得
x=10cm，
则大活塞距离缸底的距离为
l=a-x=30cm。
（3）关闭阀门，若活塞恢复初始位置，则对B中气体，初态
，
，
末态压强为
，
由玻意耳定律得
，
即
，
解得
，
则，
解得
，
对A中气体和充入气体整体为研究对象，
初态
，
，
，
；
末态
，
；
根据玻意耳定律得
，
即
，
解得
=1000cm3。
14．【知识点】双杆模型
【答案】（1）；方向水平向左；（2）；（3）
【详解】（1）以水平向左为正方向，设绝缘棒第1次到达处时速度大小为，与金属棒碰撞后瞬时速度大小为；金属棒到达处时速度大小为，与绝缘棒碰撞后瞬时速度为对绝缘棒有
解得
解得
方向水平向右。由于发生弹性碰撞，对绝缘棒和金属棒系统有
，
联立解得
；方向水平向左
（2）电容器完全充电，然后接“2”，金属棒从静止开始加速运动至稳定速度大小为根据动量定理得
即
又
整理得
之后，金属棒从到距离为处运动到处的过程中：根据动量定理得
即
联立解得
（3）发生第1次碰撞后，金属棒向左位移大小为，根据动量定理得
整理得
解得
由题知，绝缘棒第2次与金属棒碰撞前瞬时速度大小为，方向水平向左，与金属棒碰撞后瞬时速度为；金属棒与绝缘棒碰撞后瞬时速度为，由于发生弹性碰撞，对绝缘棒和金属棒系统有
，
联立解得
方向水平向右
发生第2次碰撞后到金属棒停止运动过程中，金属棒向左位移大小为，根据动量定理得
，
可得
同理可知：金属棒与绝缘棒第3次碰撞后瞬时速度为
发生第3次碰撞后到金属棒停止运动过程中，金属棒向左位移大小
可得
以此类推……金属棒与绝缘棒第次碰撞后瞬时速度为
发生第次碰撞后到金属棒停止运动过程中，金属棒向左位移大小
可得
因此，发生第1次碰撞后到最终两棒都停止运动的全过程中，金属棒的位移大小
当取无穷大时
15．【知识点】动量和能量的综合应用、动量守恒与曲线运动相结合、动量守恒与板块模型相结合、求解弹性碰撞问题
【答案】（1）3mg；（2）；（3）
【详解】
（1）由机械能守恒定律可得
可得
小球在最低点，由牛顿第二定律可得
求得细线对小球拉力的大小
由牛顿第三定律得小球对细绳的拉力
（2）小球Q与物体P碰撞瞬间，由动量守恒定律得
根据机械能守恒定律得
求得
（3）如果物体P运动到C点与滑板共速，根据动量守恒
根据能量守恒得
则
如果物体P运动到B点与滑板共速，根据动量守恒
根据能量守恒得
则
所以，物体P与滑板水平部分的动摩擦因数