
湖南省长沙市明达中学2025年高三模拟卷(一)物理试题试卷.doc
17页湖南省长沙市明达中学2025年高三模拟卷(一)物理试题试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题: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、如图所示,a、b两个带正电的粒子以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场,a粒子打在B板的点,b粒子打在B板的点,若不计重力,则A.a的电荷量一定大于b的电荷量B.b的质量一定大于a的质量C.a的比荷一定大于b的比荷D.b的比荷一定大于a的比荷2、科幻电影《流浪地球》讲述了这样的故事:太阳即将毁灭,人类在地球上建造出巨大的推进器,使地球经历了停止自转、加速逃逸、匀速滑行、减速入轨等阶段,最后成为比邻星的一颗行星。
假设若干年后,地球流浪成功设比邻星的质量为太阳质量的,地球质量在流浪过程中损失了,地球绕比邻星运行的轨道半径为地球绕太阳运行轨道半径的,则地球绕比邻星运行与绕太阳运行相比较,下列关系正确的是( )A.公转周期之比为B.向心加速度之比为C.动能之比为D.万有引力之比为3、一个中子与原子核A发生核反应,生成一个氘核,核反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能和原子核A分别为( )A. B. C. D.4、如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下(方向不变),现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止下列说法正确的是( )A.ab中的感应电流方向由b到aB.电阻R的热功率逐渐变小C.ab所受的安培力逐渐减小D.ab所受的静摩擦力保持不变5、如图所示,真空中位于x轴上的两个等量正点电荷的位置关于坐标原点O对称,规定电场强度沿x轴正方向为正,无穷远处电势为0下列描述x轴上的电场强度E或电势随位置x的变化规律正确的是( )A. B.C. D.6、如图所示为一种质谱仪的示意图,该质谱仪由速度选择器、静电分析器和磁分析器组成。
若速度选择器中电场强度大小为,磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里,静电分析器通道中心线为圆弧,圆弧的半径为,通道内有均匀辐射的电场,在中心线处的电场强度大小为,磁分析器中有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外一带电粒子以速度沿直线经过速度选择器后沿中心线通过静电分析器,由点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的点,不计粒子重力下列说法正确的是( )A.速度选择器的极板的电势比极板的低B.粒子的速度C.粒子的比荷为D.、两点间的距离为二、多项选择题: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,有多个选项是符合题目要求的全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分7、如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上分布着垂直于斜面的匀强磁场,以垂直于斜面向上为磁感应强度正方向,其磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示一质量为m、电阻为R的矩形金属框从t=0时刻由静止释放,t3时刻的速度为v,移动的距离为L,重力加速度为g,线框面积为S,t1=t0、t2=2t0、t3=3t0,在金属框下滑的过程中,下列说法正确的是( )A.t1~t3时间内金属框中的电流先沿逆时针后顺时针B.0~t3时间内金属框做匀加速直线运动C.0~t3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动D.0~t3时间内金属框中产生的焦耳热为8、如图所示,一定质量的理想气体的状态连续变化,变化过程为。
其中直线平行于轴,直线平行于轴,为等温过程下列分析正确的是_______A.过程气体内能减小B.过程外界对气体做功C.过程气体对外界做功D.过程气体放出热量E.过程气体放出热量9、如图所示的电路中,P为滑动变阻器的滑片.保持理想变压器的输入电压不变,闭合电建S,下列说法正确的是 A.P向下滑动时,灯L变亮B.P向下滑动时,变压器的输出电压不变C.P向上滑动时,变压器的输入电流减小D.P向上滑动时,变压器的输出功率变大10、如图所示,平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度若不改变电容器的带电量,下列操作可能使静电计指针的偏转角度变小的是( )A.将左极板向左移动少许,同时在两极板之间插入电介质B.将左极板向左移动少许,同时取出两极板之间的金属板C.将左极板向左移动少许,同时在两极板之间插入金属板D.将左极板向下移动少许,同时取出两极板之间的电介质三、实验题:本题共2小题,共18分把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程11.(6分)图1为拉敏电阻的阻值大小随拉力变化的关系某实验小组利用其特性设计出一电子测力计,电路如图2所示所用器材有:拉敏电阻,其无拉力时的阻值为500.0电源(电动势3V,内阻不计)电源(电动势6V,内阻不计)毫安表mA(量程3mA,内阻)滑动变阻器(最大阻值为)滑动变阻器(最大阻值为)电键S,导线若干。
现进行如下操作:①将拉敏电阻处于竖直悬挂状态并按图连接好电路,将滑动变阻器滑片置于恰当位置,然后闭合电键S②不挂重物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置,直到毫安表示数为3mA,保持滑动变阻器滑片的位置不再改变③在下施加竖直向下的拉力时,对应毫安表的示数为,记录及对应的的值④将毫安表的表盘从1mA到3mA之间逐刻线刻画为对应的的值,完成电子测力计的设计请回答下列问题:(1)实验中应该选择的滑动变阻器是__________(填“”或“”),电源是________(填“”或“”);(2)实验小组设计的电子测力计的量程是__________12.(12分)某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验两根金属导轨ab和a1b1,固定在同一水平面内且相互平行,足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方,S极位于两导轨的正下方,一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直不计金属导轨的电阻和摩擦)(1)在开关闭合后,金属棒向_________(选填“左侧”或“右侧”)移动2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,有人提出以下建议:A.适当增加两导轨间的距离B.保持两个导轨间距不变,换一根更长的金属棒C.将滑动变阻器滑片向左移动D.把磁铁换成磁性更强的足够大的钕铁硼磁铁其中正确的是_________(填入正确选项前的字母)。
3)如果将电路中电流方向反向,磁场也反向,金属棒将会向_____(选填“左侧"或“右侧”)移动四、计算题:本题共2小题,共26分把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤13.(10分)如图所示,一有界匀强磁场垂直于xOy平面向里,其边界是以坐标原点O为圆心、半径为R的圆.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从磁场边界与x轴交点P处以初速度大小v0、沿x轴正方向射入磁场,恰能从M点离开磁场.不计粒子的重力.(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B;(2)若带电粒子从P点以速度大小v0射入磁场,改变初速度的方向,粒子恰能经过原点O,求粒子在磁场中运动的时间t及离开磁场时速度的方向;(3)在匀强磁场外侧加一有界均匀辐向电场,如图所示,与O点相等距离处的电场强度大小相等,方向指向原点O.带电粒子从P点沿x轴正方向射入磁场,改变初速度的大小,粒子恰能不离开电场外边界且能回到P点,求粒子初速度大小v以及电场两边界间的电势差U.14.(16分)如图,竖直平面内固定有一半径为R的光滑网轨道,质量为m的小球P静止放置在网轨道的最低点A将质量为M的小球Q从圆轨道上的C点由静止释放,Q与P发生一次弹性碰撞后小球P恰能通过圆轨道的最高点B。
已知M=5m,重力加速度为g,求:(1)碰撞后小球P的速度大小;(2)C点与A点的高度差15.(12分)理论研究表明暗物质湮灭会产生大量高能正电子,所以在宇宙空间探测高能正电子是科学家发现暗物质的一种方法下图为我国某研究小组设计的探测器截面图:开口宽为的正方形铝筒,下方区域Ⅰ、Ⅱ为方向相反的匀强磁场,磁感应强度均为B,区域Ⅲ为匀强电场,电场强度,三个区域的宽度均为d经过较长时间,仪器能接收到平行铝筒射入的不同速率的正电子,其中部分正电子将打在介质MN上已知正电子的质量为m,电量为e,不考虑相对论效应及电荷间的相互作用1)求能到达电场区域的正电子的最小速率;(2)在区域Ⅱ和Ⅲ的分界线上宽度为的区域有正电子射入电场,求正电子的最大速率;(3)若L=2d,试求第(2)问中最大速度的正电子打到MN上的位置与进入铝筒位置的水平距离参考答案一、单项选择题: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、C【解析】设任一粒子的速度为v,电量为q,质量为m,加速度为a,运动的时间为t,则加速度为:时间为:偏转量为:因为两个粒子的初速度相等,则,则得a粒子的运动时间短,则a的加速度大,a粒子的比荷就一定大,但a、b的电荷量和质量无法确定大小关系,故C正确,ABD错误。
2、C【解析】A.万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得解得故故A错误;B.万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得解得故故B错误;C.万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得动能代入数据计算解得动能之比为故C正确;D.万有引力代入数据计算解得故D错误3、B【解析】写出核反应方程式根据质量数和电荷数守恒可以求出;,说明原子核A是,两个核子反应结合成氘核放出的能量为Q,比结合能指的是平均一个核子释放的能量,即为;故B正确,ACD错误;故选B4、C【解析】A.磁感应强度均匀减小,磁通量减小,根据楞次定律得,ab中的感应电流方向由a到b,故A错误;B.由于磁感应强度均匀减小,根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势恒定,则感应电流不变,由公式可知,电阻R的热功率不变,故B错误;C.根据安培力公式F=BIL知,电流I不变,B均匀减小,则安培力减小,故C正确;D.导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡,则安培力减小,则静摩擦力减小,故D错误5、A【解析】AB.由点电荷在真空中某点形成的电场强度公式和电场叠加原理可知,沿x轴方向,点,电场强度为负,逐渐变大,A点→O点,电场强度为正,逐渐减小,O点→B点,电场强度为负,逐渐变大,B点,电场强度为正,逐渐减小,故A正确,B错误。
CD.无穷远处电势为零,根据等量同种正电荷的电场线分布图,分析知,等量同种正电荷电场中的电势不会为负值,且O点处电势大于零,故CD错误6、C【解析】A.由图可知,粒子在磁分析器内向左偏转,受到的洛伦兹力的方向向左,由左手定则可知,该粒子带正电;粒子在速度选择器内向右运动,根据左手定则可知,粒子受到的洛伦兹力的方向向上;由于粒子匀速穿过速度选择器,所以粒子受。