湖南省岳阳市汨罗市第二中学2025-2026学年高三下学期3月月考物理试题含答案

这是一份湖南省岳阳市汨罗市第二中学2025-2026学年高三下学期3月月考物理试题含答案，共18页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（每题 4 分，共 24 分）
1 ．可控核聚变被誉为“人类的终极能源” ，2025 年 1 月 20 日，我国全超导托卡马克核聚变实验装置实现了 1066 秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，创新了世界纪录，其主要核反应方程为 EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(2),1)H+EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(2),1)H →EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(3),2) He + X ，其中 X 表示的是( )
A ．质子 B ．a 粒子 C ．中子 D ．电子
2．据报道，神舟二十号 2025 年 4 月已对接于空间站天和核心舱后向端口，交会对接完成后，形成的组合体绕地球做圆周运动。下列说法正确的是( )
A ．空间站内的宇航员处于超重状态
B ．神舟二十号先到达空间站所处轨道，再加速与空间站实现对接
C ．神舟二十号与空间站对接后，组合体质量增加，轨道半径减小
D ．组合体环绕地球运行的速度一定小于7.9km / s
3 ．高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”，新修订的《中华人民共和国治安管理处罚法》已经于 2026 年 1 月 1 日起施行，明确将高空抛物列为妨害公共安全类行为。从某高层住宅的某楼层阳台自由落下一颗小石子，已知石子落到地面之前0.4s 的时间内下落的高度为8m ，则小石子落下的楼层最可能为( )
A ．第 4 层 B ．第 8 层 C ．第 16 层 D ．第 32 层
4 ．图甲为明代《天工开物》记载的“水碓”装置图，其简化原理图如图乙所示，水流冲击水轮，带动主轴（中心为O1 ）及拨板周期性拨动碓杆尾端，使碓杆绕转轴 O 逆时针转动，拨板脱离碓杆尾端后碓头 B 借重力下落，撞击臼中谷物。当图乙中主轴以恒定角速度w 转动至拨板O1A 与水平方向成 30°时，O1A = L ，OB = 6OA ，此时碓头 B 的线速度 v 大小为( )
A ．6wL B ． wL C ． wL D ． wL
5．如图所示，abc 是边长为d 的等边三角形金属线框，处于磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，线框与理想变压器相连。已知变压器原、副线圈匝数分别为n1 和 n2 ，电表均为理想电表，不计线框的电阻。t = 0 时刻线框从图示位置绕轴以角速度w 匀速转动，下列说法正确的是( )
A ．t = 0 时线框感应电动势最大
B ．电压表的示数为
C ．若滑动变阻器R 的阻值减小，则电流表示数将减小
D ．若线框转动角速度加倍，则电流表示数变为原来的 4 倍
6 ．在先进芯片制造的晶圆中测环节，硅片表面的纳米级平整度直接决定了后续光刻、刻蚀等工艺的精度。技术人员常采用空气劈尖干涉法实现高精度检测， 利用薄膜上下表面反射光的光程差形成干涉条纹，通过条纹的形态与分布判断硅片表面状态。实验装置示意图如下，下列说法正确的是( )
A ．若硅片某一位置表面向下凹陷，干涉条纹会向空气薄膜变厚的方向弯曲
B ．若将装置由原来空气环境移入水中，实验观察到的干涉条纹间距会减小
C ．若增大玻璃板与硅片的夹角，相邻亮条纹对应的空气薄膜厚度差会增大
D ．若使用黄色、蓝色两种单色光同时照射，则蓝色光形成的条纹间距更宽
二、多选题（每题 5 分，共 15 分）
7 ．一定质量的理想气体由 a 状态开始，经历a → b → c → a 过程，其p -V 图像如图所示， ab 的延长线过坐标原点 O ，bc 与纵轴平行。已知 a ，c 两状态下气体的温度相同，a → b 过
程中气体向外界放出的热量为 Q。则( )
A ．气体在c → a 过程做等温变化
B ．a → b 过程中气体内能变化量的绝对值小于 Q
15
C ．b → c 过程中气体从外界吸收的热量为Q - p0 V0
2
D ．a → b → c → a 整个过程中，外界对气体做的功大于 0
8．如图所示，两根平行光滑金属导轨MN 和PQ 放置在水平面内，其间距L = 0.4m ，磁感应强度B = 1.0T 的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻R = 9.6Ω , 在导轨上有一金属棒ab ，其电阻 r = 0.4Ω ,金属棒与导轨垂直且接触良好，在ab 棒上施加水平拉力使其以速度v = 1.0m / s 向右匀速运动，设金属导轨足够长。则( )
A ．金属棒ab 产生的感应电动势为0.5V
B ．通过电阻R 的电流大小为 0.004A
C ．金属棒a 、b 两点间的电势差为0.384V
D ．拉力做功的功率为0.016W
9 ．如图所示，倾角为30 的光滑斜面体固定在水平面上，轻弹簧放在斜面上，下端与斜面 底端的固定挡板连接，上端与放在斜面上的物块 A 连接，绕过斜面顶端光滑定滑轮的轻绳 一端连接在物块 A 上，另一端吊着物块 B。已知物块 A 的质量为m ，物块 B 的质量为3m ，
斜面足够长，牵引物块 A 的轻绳与斜面平行，用手托着物块 B，改变 B 的高度，使轻弹簧
5mg
0
刚好处于原长。已知重力加速度为g ，弹簧的劲度系数为 ，弹簧的弹性势能x
EP kx2 ，k 表示弹簧的劲度系数，x 为弹簧的形变量，弹簧始终在弹性限度内，快速撤去手。下列说法正确的是( )
B ．当物块 A 的速度达到最大时，弹簧的伸长量为 x0
A ．快速撤去手的一瞬间，物块 B 的加速度大小为 g 1
2
C ．物块 A 沿斜面向上运动的最大速度大小为
D ．物块 A 沿斜面向上运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能为2mgx0
三、实验题（共 16 分）
10 ．某实验小组利用如图甲所示装置做“探究两个互成角度的力的合成规律” 的实验。
实验步骤如下：
①将力传感器 P 通过一根轻质细绳提起重物保持静止，记下 P 的示数 F；
②将力传感器 P、Q 分别固定在左右两侧杆上，与 P、Q 相连的两根轻质细绳 OA、OB 连接的结点 O 处用轻绳 OC 系上同一重物。系统静止后，记下 O 点位置，P、Q 的示数F1 、F2及三细绳的方向 OA 、OB 、OC；
③在白纸上从 O 点沿 OC 反向延长作有向线段OC, ，以OC, 为对角线作平行四边形OA,C,B,如图乙所示。用毫米刻度尺测出线段OA, 、OB, 、OC, 的长度分别为d1 、d2 、d3 ；
④调整力传感器 Q 的位置，重复以上步骤。
回答下列问题：
(1)下列做法有利于减小实验误差的是 。
A ．调整力传感器 Q 的位置时，必须保证结点 O 的位置不变
B ．记录细绳方向时，选取相距较远的两点
C ．两侧杆必须用铅垂线调整为竖直放置，不能左右倾斜
D ．两个细绳间的夹角应适当大一些
(2)在误差允许的范围内，若d1 、d2 、d3 与F1 、F2 、F 满足关系式 ，则能够证明力
的合成遵循平行四边形定则。
(3)某次实验中，若平衡时两细绳 OA 、OB 成锐角，保持 OB 绳和结点 O 的位置不动，取下力传感器 P，将细绳 OA 绕 O 点在纸面内逆时针转动至水平位置，此过程中 OA 绳的拉力
。
A ．一直变大 B ．一直变小 C ．先变小后变大 D ．先变大后变小
11．用伏安法可以研究电学元件的伏安特性。阻值不随电流、电压变化的元件称为线性电阻元件，否则称为非线性电阻元件。
(1)图 a 是某实验小组用电流表内接法测得的某元件的伏安特性曲线，由图可知，所测元件是 （选填“线性”或“非线性”）电阻元件。当元件两端的电压为1.925V 时，其电阻为 Ω 。（结果保留三位有效数字）
(2)使用图 b 电路利用伏安法测量某元件的电阻，电流表和电压表的示数分别记为I和U 。
U
则 I _____元件的电阻。（选填“小于”或“大于”）
(3)为了准确测量Rx 的阻值，改用了图c 电路进行测量，使用的器材为电流表A1 （内阻r1 ）、电流表A2 （内阻未知）以及一个用作保护电阻的定值电阻R0 （阻值未知）。某次测量中电 流表A1 和A2 的示数分别为I1 和I2 ，则Rx = （用 I1 、I2 和r1 表示）。该实验结果 （选填：“有”或“没有”）系统误差。
四、解答题（共 45 分）
12 ．如图所示，在玻璃杯中倒入半杯热水，并立即用重为2N 玻璃杯盖盖住杯口将杯中气体封住，开始时杯中封闭气体的压强为1 × 105 Pa ，封闭气体的温度为37 C ，当封闭气体的温度升高至某一温度时，玻璃杯盖刚好被顶起，并跑出一部分气体，跑出一部分气体后杯中气体压强变为1× 105 Pa ，并再次被玻璃杯盖封住；已知大气压强为1× 105 Pa ，杯口的横截面积为40 × 10-4 m2 ，重力加速度为10 m / s2 ，设跑出气体过程杯中气体温度不变，求：
(1)玻璃杯盖刚要被顶起时，杯中气体的温度为多少（结果保留二位小数）；
(2)跑出气体的质量占原来杯中封闭气体的质量的百分比为多少（结果保留一位有效数字）。
13 ．如图所示，平面直角坐标系的第二象限内存在着垂直纸面向外、磁感应强度大小为 2B的匀强磁场，第三象限内存在着垂直纸面向里、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。一带负电的粒子从原点 O 以某一速度沿与y 轴成 30°角方向斜向上射入磁场，且在第二象限运动时的轨迹圆的半径为 R，已知带电粒子的质量为 m，所带电荷量为 q，且所受重力能够忽视。
(1)粒子在第二象限和第三象限内运动的轨道半径之比
(2)粒子达成一次周期性运动的时间
(3)粒子从 O 点入射，第二次经过 x 轴的位置到坐标原点的距离
14 ．为探测粒子在磁场的运动，可用云室来显示它们的径迹。如图所示，在 xOy 平面内，
圆心O9 位于 x 轴负半轴上的圆形磁分析器，半径为 R，与y 轴相切于坐标原点 O，磁分析器中存在垂直于纸面向外的匀强磁场。三个质量均为 m、电荷量均为 q 的带正电粒子甲、乙、丙，分别以速度v0 同时从边界上的 a 、b 、c 三个点沿着y 轴正方向射入磁分析器中，b 与圆
R
心O9 的连线垂直于 x 轴，a 、c 到bO 9 连线的距离均为 ，三个粒子都从 O 点离开磁分析器。 2
不计粒子的重力和粒子之间的相互作用。
(1)求匀强磁场磁感应强度的大小B0 及甲、丙粒子到达 O 点的时间差 Δt ；
(2)若在x > 0 的区域存在着沿x 轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为磁分析器中磁场的 2倍，且x 处有一垂直于 x 轴的足够大的荧光屏（图中未画出），求甲、丙粒子打在荧光屏上的点之间的距离 d；
(3)若在x ≥ 0 的区域存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，粒子从 O 点进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力f = kv （比例系数 k 已知），观察发现乙粒子轨迹与y 轴相切于点 P（未画出）。求 P 点坐标y 的值和乙从 O 点运动至 P 点的路程 s。
1 ．C
设 X 的质量数为 a、电荷数为 b，根据核反应前后电荷数守恒、质量数守恒有1+1 = 2 + b，2 + 2 = 3 + a
联立解得a = 1，b = 0则 X 为中子。
故选 C。
2 ．D
A ．空间站内的宇航员处于失重状态，故 A 错误；
B ．若神舟二十号在空间站轨道加速，神舟二十号将做离心运动，轨道半径会增大，无法与空间站实现对接，故 B 错误；
C ．根据万有引力提供向心力得 可得v
可知轨道半径由运行速度决定，与组合体质量无关，故 C 错误；
D．7.9km/s 是第一宇宙速度（近地轨道速度），组合体轨道半径更大，速度更小，故 D 正确。故选 D。
3 ．B
石子自由落体运动，重力加速度取 g = 10m/s2 。设落地时间为 t （单位 s），则最后
0.4s 内下落高度为 8m，满足方程gt m解得t = 2.2s
下落总高度为h gt2 = 24.2m
假设每层楼高度为 3m（标准层高），则 n 则小石子落下的楼层最可能为第 8 层。
故选 B。
4 ．B
拨板O1A 绕O1 以角速度w 匀速转动，拨板上 A 点的线速度 vA = wL 线速度方向垂直于O1A （圆周运动线速度沿切线方向）。
拨板上 A 点垂直碓杆（竖直方向）的分速度等于碓杆上 A 点的转动线速度。
已知O1A 与水平方向成30 ，vA 垂直O1A，因此vA 在垂直碓杆方向的分量为
同一杆上角速度相同，线速度与转动半径成正比。由题OB = 6OA可得 vB = vA垂 wL wL
故选 B。
5 ．B
A ．t = 0 时线框垂直于磁场，磁通量最大，磁通量变化率为零，感应电动势为零，故 A 错误；
B ．该线框在磁场中匀速转动产生正弦式交流电，其峰值为Em = BSw
其中S d 2 sin 60°有效值为E
变压器输入电压为U1 = E又
解得电压表的示数为U 故 B 正确；
C ．因线框电阻不计，所以滑动变阻器R 的阻值变化时，变压器输入电压U1 、输出电压U2 不变，若滑动变阻器R 的阻值减小，则副线圈中的电流I2 增大，原线圈中的电流I1 也增大，即电流表示数将增大，故 C 错误；
D ．若线框转动角速度加倍，由以上推导可知，变压器输出电压加倍，副线圈中的电流I2 加倍，原线圈中的电流I1 也加倍，即电流表示数加倍，故 D 错误。
故选 B。
6 ．B
A ．若硅片某一位置表面向下凹陷，空气薄膜的厚度增加，上下表面反射光的光程差增加，使得条纹向薄的方向弯曲，故 A 错误；
B ．水中光的传播速度小于在真空中的光速，根据v = λf
光的波长会减小，根据干涉条纹间距与波长的关系 可知条纹间距也会减小，故 B 正确；
C ．根据干涉的原理，相邻亮条纹之间对应的空气薄膜厚度差应为半个波长（光程差的变化应为一个波长，即2d = λ ),夹角变化对此无影响，故 C 错误；
D ．黄色与蓝色光相比黄光的波长更长，所以黄色光形成的条纹间距更宽，故 D 错误。故选 B。
7 ．BC
A ．若气体做等温变化，应满足pV = k等温变化的图像应是一条双曲线，故 A 错误；
B ．a → b 过程中气体的体积减小，外界对气体做功，有Wa→b > 0根据热力学第一定律，内能的变化量ΔU = Q +W
根据理想气体状态方程，有 c
可知从a → b 气体的温度降低，内能减小，即 ΔU < 0
所以内能的减少量（即内能变化量的绝对值）小于放热量的大小 Q，故 B 正确；
C ．一定质量的理想气体的内能只与温度有关，由于Ta = Tc
所以内能Ua = Uc
设状态 b 时气体的内能为Ub ，由于 a → b 过程是一条过原点的直线，根据数学关系有pa = 4p0
外界对气体做的功为图像与体积轴围成的面积，Wa→b p0 V0
所以Ub -Ua = -Q+Wa→b = -Qp0 V0即Uc -Ub = Q p0 V0
根据图像可知，b → c 过程体积是不变的，外界与气体之间不做功，所以Uc -Ub = ΔU = Qb→c
15
过程中气体从外界吸收热量，大小为Q - p0 V0 ，故 C 正确；
2
D ．图像围成的图像表示整个过程气体对外界做功，W全程 < 0外界对气体做的功小于 0，故 D 错误。
故选 BC。
8 ．CD
A ．金属棒 ab 产生的感应电动势 E=BLv =1.0×0.4×1.0V=0.4V，故 A 错误；
B ．通过电阻 R 的电流I A=0.04A，故 B 错误；
C ．金属棒 a 、b 两点间的电势差 Uab=IR R =0.04×9.6V=0.384V，故 C 正确；
D ．拉力功率等于电路热功率 P=IE W=0.016W，故 D 正确。故选 CD。
9 ．BC
A ．快速撤去手的一瞬间，根据牛顿第二定律可得
3mg - T = 3ma, T -mgsin30 = ma解得a g ，A 错误；
B ．当物块A 的加速度为零时速度最大，此时kx + mgsin30 = 3mg解得x B 正确；
C ．从开始到速度最大的过程中，根据机械能守恒， 解得vm C 正确；
D ．设弹簧的最大伸长量为xm ，则由能量关系可得 kx mgxm sin30 = 3mgxm解得xm = x0
则弹簧具有的最大弹性势能EP kxmgx0 ，D 错误。
故选 BC。
10 ．(1)BD
(3)C
（1）A ．因为两次在结点的下面挂同一质量的物体，则调整力传感器 Q 的位置时，
改变结点 O 的位置对实验无影响，故 A 错误；
B．记录绳子方向时，选用较远的两点，这样可减小记录力的方向时产生的误差，故 B 正确；
C ．两侧杆左右倾斜，对实验无影响，故 C 错误；
D ．为了减小误差，拉橡皮条的夹角可以适当大一些，故 D 正确。
故选 BD。
（2）根据几何三角形与力的矢量三角形相似，对应边成比例可得
（3）作出结点 O 受力情况如图所示
将细绳 OA 绕 O 点在纸面内逆时针转动至水平位置，OA 绳的拉力先变小后变大。
故选 C。
11 ．(1) 非线性 140
(2)大于
I r
2 1
(3) - 没有
（1）[ \l "bkmark1" 1]根据线性元件与非线性元件的定义由图 a 可知，所测元件的伏安特性曲线不是直线，所以所测元件是非线性电阻元件；
[ \l "bkmark2" 2] 由图 a 可知，当元件两端电压为 1.925V 时，电流约为 13.75mA，根据欧姆定律可得电阻为R
（2）如图所示，将电流表内接，电流表与元件串联，电流表的示数为流过元件的真实电流，而电压表测量的是电流表和元件两端的总电压，所以 U 大于元件两端的电压。根据R
U
可知，此时 U 偏大，I 为真实值，所以 大于元件的电阻。
I
（3）[ \l "bkmark3" 1]根据并联电路电压相等有I1r1 = (I2 - I1)Rx
可得Rx
[ \l "bkmark4" 2] 电流表 A1 的阻值已知，电流表 A1 的电压就是 Rx 两端电压，而 I2-I1 就是通过 Rx 的真实电流，所以没有误差。
12 ．(1)311.55 K 或38.55 C
(2)0.5%
（1）设杯盖刚好要被顶起时，杯中气体压强为p ，则 p = p Pa气体发生等容变化，则有
联立解得T = 311.55K
（2）设开始时封闭气体体积为V ，气体在温度T 时压强由p 变成p0 ，气体的总体积为V,，则有pV = p0 V,
跑出气体质量与原来杯中气体质量之比为
1
13 ．(1) 2
(3) 33R
（1）设粒子的速度为v ，由 qvB 得粒子在第二象限的轨道半径为R2 = R 粒子在第三象限的轨道半径为R
则
（2）粒子从 O 点射入第二象限到再次射入第二象限，完成一次周期性运动,如图所示，粒子在磁场中运动时的圆心角为120
由v
得粒子在第二象限中运动的时间为t 粒子在第三象限中运动的时间为t 则粒子达成一次周期性运动的时间为t = t2 + t
（3）粒子从 O 点入射，第一次经过 x 轴的位置到坐标原点的距离为x2 = 2R2 sin 60第二次经过 x 轴的位置到第一次经过 x 轴的位置的距离为x3 = 2R3 sin 60
则粒子第二次经过 x 轴的位置到坐标原点的距离为x = x2 + xR

（1）由图知从 b 点入射的乙粒子的轨道半径为 R（或由磁聚焦确定），由洛伦兹力提供向心力有B0 qv0 = m
解得B
由图中几何关系知甲粒子在圆形区域磁场中运动的圆心角为120 ，丙粒子在磁场中运动的圆心角为60 ，甲、丙粒子到达 O 点的时间差为
又T
解得
（2） 甲、丙两粒子 O 点进入x > 0 的区域时，速度方向如图都与 x 轴正方向的夹角为30 ，因在x > 0 的区域存在着沿 x 轴正方向的匀强磁场，故将速度分别沿 x 轴，y 轴正交分解，它们沿 x 轴正方向的分量为vx = v0 cs 30 v0
此分量与磁场方向平行，不受洛伦兹力，对应的分运动是匀速直线运动，运动时间为
它们沿y 轴 正方向的分量为v1y = v2y = v0 sin 30
此分量与磁场方向垂直，洛伦兹力提供向心力，对应的分运动是在垂直与 zy 平面内做匀速圆周运动
轨道半径r 周期为T
因t T, ，故粒子转过的圆心角为 240
甲粒子的坐标x = 0 ，y1 = r sin(240° -180°) = r sin 60° , z1 = r + r cs r
丙粒子的坐标x = 0 ， y2 = -r sin(240° -180°) = -r sin 60° , z2 = -r - r cs r甲、丙粒子打在荧光屏上的点之间的距离d R
（3）乙粒子轨迹与 y 轴相切于点 P，从 O 点运动至 P 点沿 x 轴方向由动量定理有
-Bqvy Δt = Δpx
求和得-Bqy = 0 - mv0解得y
y 轴方向，由动量定理有(qBvx - kvy)Δt = mΔvy因 ∫ vx dt = 0
∫ vy dt = y
解得 P 点的速度为vy
洛伦兹力不做功，由动能定理有-kvΔs = ΔEk = mvΔv解得 v
求和或积分得s