湖南省永州市2025屆高三物理上學(xué)期第一次模擬考試試題含解析

Page1湖南省永州市2025屆高三物理上學(xué)期第一次模擬考試試題一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.下列說法正確的是（）A.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性B.光電效應(yīng)證明白光子除了能量之外還具有動量C.盧瑟福第一次將“量子”引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念D.射線經(jīng)過置于空氣中帶正電驗(yàn)電器金屬小球的上方，驗(yàn)電器金屬箔的張角會變大【答案】A【解析】【詳解】AB．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，證明白光子具有能量，康普頓效應(yīng)證明白光子具有動量，故A正確，B錯誤；C．波爾第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，故C錯誤；D．α射線經(jīng)過置于空氣中帶正電驗(yàn)電器金屬小球上方時，會使金屬球旁邊的空氣電離，金屬球吸引負(fù)離子而使驗(yàn)電器金屬箔的張角會變小，故D錯誤。故選A。2.鉛球擲出后，在空中運(yùn)動的軌跡如圖所示。a、b、c、d、e為軌跡上5個點(diǎn)，c為軌跡的最高點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.球運(yùn)動到c點(diǎn)時重力的功率最小，但不為零B.鉛球從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)和從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)速度改變方向相同C.鉛球從點(diǎn)到點(diǎn)過程比從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中速度改變快D.鉛球從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)，合外力做的功大于重力勢能的削減量【答案】B【解析】【詳解】A．鉛球運(yùn)動到c點(diǎn)時速度沿水平方向，重力的瞬時功率為PG=mgvcos90°=0故A錯誤；B．依據(jù)可知，鉛球從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)和從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)速度改變方向均與加速度方向相同，故B正確；C．速度改變快慢即為加速度，鉛球從點(diǎn)到點(diǎn)的過程比從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中加速度相同即速度改變快慢相同，故C錯誤；D．鉛球從a點(diǎn)運(yùn)動到e點(diǎn)，只有重力做功，依據(jù)重力做功與重力勢能的關(guān)系可知，重力做功等于重力勢能的削減量，故D錯誤。故選B。3.如圖所示為某種透亮介質(zhì)做成的等腰直角三棱鏡的截面示意圖。由、兩種單色光組成的細(xì)光束從空氣垂直于邊射入棱鏡，經(jīng)兩次反射后光束垂直于邊射出，且在、邊只有光射出，光路圖如圖所示，下列說法正確的是（）A.光的頻率比光的頻率小B.該三棱鏡對光折射率應(yīng)小于等于C.、兩種單色光通過同一單縫，光的衍射現(xiàn)象更明顯D.光在三棱鏡中的傳播速度小于光在三棱鏡中的傳播速度【答案】D【解析】【詳解】B．因a光在AB、AC邊外側(cè)均無出射光線，故發(fā)生了全反射，則臨界角C≤45°由折射定律得可得故B錯誤；A．b光在AB、AC邊有光線出射，說明b光的臨界角大于45°，b光的折射率小于a光的折射率，a光的頻率大于b光的頻率，故A錯誤；C．b光的頻率小，所以b光波長長，同一單縫衍射，b光衍射現(xiàn)象更明顯，故C錯誤；D．由可知b光在三棱鏡中的傳播速度大于a光在三棱鏡中的傳播速度，故D正確。故選D。4.如圖所示，三角形斜面A放置水平地面上，將光滑滑塊B放置于斜面A上，在滑塊B上施加水平向右恒力F，斜面A和滑塊B一起向右勻速運(yùn)動，已知滑塊B的質(zhì)量為m、斜面A的質(zhì)量為2m，斜面傾角為，已知，，則斜面與地面之間的動摩擦因數(shù)為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】對滑塊B受力分析且由平衡可得對A、B整體由平衡可得聯(lián)立以上兩式得則故選A。5.戰(zhàn)繩作為一項(xiàng)超燃脂的運(yùn)動，非常受人歡迎。一次戰(zhàn)繩練習(xí)中，某運(yùn)動達(dá)人晃動繩的一端使其上下振動（可視為簡諧振動）形成橫波。圖甲、圖乙分別是同一繩上P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，傳播方向?yàn)镻到Q。波長大于1m、小于3m，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)在波的傳播方向上相距3m，下列說法正確的是（）A.該列波的波長可能為 B.P、Q兩質(zhì)點(diǎn)振動方向始終相反C.該列波的波速可能為 D.從至，Q質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為3.4m【答案】C【解析】【詳解】ABC．由題意可知（其中n=0、1、2……）由于波長大于1m、小于3m，則n只能取1、2，當(dāng)n=1時有得當(dāng)n=2時有得且當(dāng)波長為時，波速由于P、Q兩距離并不是半個波長的奇數(shù)倍，故P、Q兩點(diǎn)的振動方向并不是始終相反，故AB錯誤，C正確；D．由于且由于0時刻Q質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，則此時間內(nèi)Q運(yùn)動的路程故D錯誤。故選C。6.如圖所示，間距的粗糙傾斜金屬軌道與水平面間的夾角，在其頂端與阻值為的定值電阻相連，間距相同的光滑金屬軌道固定在水平面上，兩軌道都足夠長且在處平滑連接，至間是光滑絕緣帶，保證傾斜軌道與水平軌道間電流不導(dǎo)通。傾斜軌道處有垂直軌道向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場，水平軌道處有豎直向上。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場。兩根導(dǎo)體棒1、2的質(zhì)量均為，兩棒接入電路部分的電阻均為，初始時刻，導(dǎo)體棒1放置在傾斜軌道上，且距離足夠遠(yuǎn)，導(dǎo)體棒2靜置于水平軌道上，已知傾斜軌道與導(dǎo)體棒1間的動摩擦因數(shù)，?，F(xiàn)將導(dǎo)體棒1由靜止釋放，運(yùn)動過程中未與導(dǎo)體棒2發(fā)生碰撞。，，重力加速度，兩棒與軌道始終垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。下列說法正確的是（）A.導(dǎo)體棒1滑至瞬間的速度大小為B.導(dǎo)體棒1滑至瞬間，導(dǎo)體棒2的加速度大小為C.穩(wěn)定時，導(dǎo)體棒2的速度大小為D.整個運(yùn)動過程中通過導(dǎo)體棒2的電荷量為0.32C【答案】B【解析】【詳解】A．由于導(dǎo)體棒1釋放點(diǎn)離足夠遠(yuǎn)，導(dǎo)體棒1滑至?xí)r肯定達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，由平衡可得即有解得故A錯誤；B．導(dǎo)體棒1滑至瞬間，導(dǎo)體棒1切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為回路中的電流為此時導(dǎo)體棒2的加速度為故B正確；C．導(dǎo)體棒1、2組成的系統(tǒng)由動量守恒可得得即穩(wěn)定時，導(dǎo)體棒2的速度大小為1.6m/s2，故C錯誤；D．對導(dǎo)體棒2由動量定理有即電荷量故D錯誤。故選B。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.為建設(shè)漂亮鄉(xiāng)村，某地興建的小型水電站溝通發(fā)電機(jī)輸出功率為，輸電線總電阻為，升壓變壓器、降壓變壓器均為志向變壓器。如圖所示為發(fā)電站為用戶供電的電路圖。下列說法正確的是（）A. B.C. D.用戶增多時，變小【答案】BC【解析】【詳解】A．由于因此A錯誤；B．由于因此B正確；C．由于，解得C正確；D．用戶增多時，則負(fù)載總電阻變小，I4增加，由于因此I線增大，D錯誤。故選BC。8.如圖所示，輕質(zhì)細(xì)桿兩端固定兩個質(zhì)量不相等的小球a、b，小球a置于光滑的水平地面上，從圖示位置，靜止釋放b球，下列說法正確的是（）A.b球落地的瞬間，a球的速度為0B.在b球落地前的整個過程中，b球的機(jī)械能守恒C.在b球落地前的整個過程中，輕桿對b球的沖量不為0D.在b球落地前的整個過程中，輕桿對b球做的總功不為0【答案】AC【解析】【詳解】A．a(chǎn)、b組成的系統(tǒng)在水平方向上所受合力為零，動量守恒，系統(tǒng)水平方向的初動量為零，在b球落地瞬間系統(tǒng)水平方向動量仍為零，此時b球的速度方向豎直向下，a球的速度為零，故A正確；BD．由于當(dāng)b球落地的瞬間，系統(tǒng)水平方向動量為0，所以a球先加速后減速到最終速度變?yōu)?，則輕桿對a球先做正功后做負(fù)功，由于球a、b與輕桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則在b球落地前的整個過程中，輕桿對b球先做負(fù)功后做正功，且對b球做的總功為0，由于輕桿對b球先做負(fù)功后做正功，此過程中b球的機(jī)械能不守恒，故BD錯誤；C．對b球，水平方向上動量改變?yōu)榱?，由動量定理可知，桿對b球的水平?jīng)_量為零。在豎直方向上，依據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知，b落地時速度與只在重力作用下的速度一樣，如圖所示v-t圖像中斜線為b球自由落體運(yùn)動的圖線，曲線為b球豎直方向的運(yùn)動圖線，在豎直方向上運(yùn)動的位移與落地速度相同，對比可知b球落地所用時間相對自由落體運(yùn)動的時間要長，由動量定理可知桿對b球的豎直方向的沖量必定不為零，且沖量方向向上，所以桿對b球的水平和豎直沖量可知，桿對b球的沖量不為零，且方向豎直向上，故C正確。故選AC。9.中國天眼FAST已發(fā)覺約500顆脈沖星，成為世界上發(fā)覺脈沖星效率最高的設(shè)備，如在球狀星團(tuán)M92第一次探測到“紅背蜘蛛”脈沖雙星。如圖是相距為的A、B星球構(gòu)成的雙星系統(tǒng)繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動情景，其運(yùn)動周期為。C為B的衛(wèi)星，繞B做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為，周期也為，忽視A與C之間的引力，且A與B之間的引力遠(yuǎn)大于C與B之間的引力，引力常量為，下列說法正確的是（）A.C的質(zhì)量為 B.B的質(zhì)量為C.A質(zhì)量為 D.A、B的軌道半徑之比為【答案】BC【解析】【詳解】AB．對C球由萬有引力供應(yīng)向心力有解得由于C的質(zhì)量約去，無法求出C的質(zhì)量，故A錯誤，B正確；CD．對A、B組成的雙星系統(tǒng)有、、聯(lián)立解得、則、故C正確，D錯誤。故選BC。10.如圖所示，小物塊質(zhì)量，長木板質(zhì)量（假設(shè)木板足夠長），小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，長木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)，小物塊以初速度向右滑上長木板，長木板初始受力，初速度為0，維持1.5s后撤去，以初始狀態(tài)為計(jì)時起點(diǎn)，，下列說法正確的是（）A.經(jīng)過1s二者速度第一次大小相等 B.速度第一次大小相等后二者一起加速，再一起減速C.小物塊相對長木板向右最遠(yuǎn)運(yùn)動3m D.經(jīng)過二者速度其次次大小相等【答案】ACD【解析】【詳解】A．對物塊應(yīng)用牛頓其次定律得物塊加速度大小對木板應(yīng)用牛頓其次定律得則二者速度相等時，由即解得故A正確；B．第一次速度相等后，假設(shè)兩者一起加速，則一起加速的加速度為物塊此時所需的合外力即摩擦力為所以假設(shè)不成立，即第一次速度相等后二者不會一起加速，故B錯誤；C．兩者共速的速度為F作用過程中，速度第一次相等時，小物塊的位移是木板的位移這個過程中的位移差為3m，之后小物塊相對于木板向左運(yùn)動，則木板的加速度再經(jīng)過小物塊和木板的速度分別為撤去F后，木板起先減速，直到再次共速時，小物塊速度都小于木板的速度，所以1s之后，小物塊相對于木板始終向左運(yùn)動，故小物塊相對長木板向右最遠(yuǎn)運(yùn)動3m，故C正確；D．撤去F后，兩物體再次共速前木板加速度大小且即解得所以故D正確。故選ACD。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.學(xué)校物理愛好小組在暗室中用如圖甲所示的裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。試?yàn)器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管螺絲夾子、接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀。試驗(yàn)步驟如下：A．在漏斗內(nèi)盛滿水，旋松螺絲夾子，使水滴以肯定的頻率一滴滴落下；B．用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴照亮，由大到小漸漸調(diào)整頻閃儀的頻率，直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴；C．用豎直放置的米尺測得各水滴所對應(yīng)的刻度；D．采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。（1）在步驟B中，當(dāng)看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時，頻閃儀的閃光頻率__________（填“大于”、“小于”或“等于”）水滴滴落的頻率；（2）若視察到水滴“固定不動”時頻閃儀的閃光頻率為10Hz，讀出其中幾個連續(xù)的水滴的距離關(guān)系如圖乙所示，則第3個水滴此時的速度大小__________m/s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮_________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)）【答案】①.等于②.1.9③.9.7【解析】【詳解】（1）[1]頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時，則每滴下來的一滴水，頻閃儀都在相同的位置記錄，故可看到一串仿佛固定不動的水滴；（2）[2]第3個水滴此時的速度大小[3]由逐差法可得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?2.某試驗(yàn)小組同學(xué)在試驗(yàn)室找到了一段粗細(xì)勻稱、電阻率較大的電阻絲，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行了試驗(yàn)探究，其中MN為電阻絲，其橫截面積大小為，R0是阻值為的定值電阻。正確接線后，閉合開關(guān)S，調(diào)整滑片P，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I以及對應(yīng)的PN長度x，通過調(diào)整滑片P，記錄多組U、I、x的值。（1）試驗(yàn)室供應(yīng)“0.6A、3A”雙量程電流表，在本試驗(yàn)中該同學(xué)選用0.6A擋。試驗(yàn)過程中，測得某次電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時電流大小為__________A；（2）依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖像如圖丙所示，由圖丙可得電池的電動勢__________V，內(nèi)阻__________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）；由于電表內(nèi)阻的影響，通過圖像法得到的電動勢的測量值__________其真實(shí)值（選填“大于”、“等于”或“小于”）；（3）依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)可進(jìn)一步繪出圖像如圖丁所示，依據(jù)圖像可得電阻絲的電阻率__________；圖丁中所作圖線不通過地標(biāo)原點(diǎn)的緣由是__________?！敬鸢浮竣?0.30②.1.5③.0.60④.小于⑤.⑥.電流表有內(nèi)阻【解析】【詳解】（1）[1]電流表選用0.6A擋，其最小分度為0.02A，由圖可知，此時電流大小為0.30A；（2）[2]由閉合電路歐姆定律可知由圖乙所示可知，圖像與縱坐標(biāo)間的交點(diǎn)表示電動勢，故有[3]圖像的斜率其中解得[4]由圖示可知，伏安法測電阻相對于電源來說采納電流表外接法，由于電壓表分流作用，電流表測量值偏小，當(dāng)外電路短路時，電流測量值等于真實(shí)值，電源的U-I圖像如圖所示由圖像可知，電動勢測量值小于真實(shí)值；（3）[5]依據(jù)圖甲所示電路圖可知由圖像可得則有[6]由可知，圖丁中所作圖線不通過地標(biāo)原點(diǎn)的緣由是電流表有內(nèi)阻。13.2024年3月30日，我國“神舟十五號”飛行乘組圓滿完成了第三次太空行走任務(wù)。航天員出艙活動前要在節(jié)點(diǎn)艙（做出艙打算的氣閘艙）穿上特制的航天服，航天服內(nèi)密封有肯定質(zhì)量的氣體（視為志向氣體），起先時密封氣體的體積為，壓強(qiáng)為，溫度為。為便利打開艙門，需將節(jié)點(diǎn)艙內(nèi)氣壓適當(dāng)降低，當(dāng)節(jié)點(diǎn)艙內(nèi)氣壓降低到目標(biāo)值時，航天服內(nèi)氣體體積變?yōu)?，溫度變?yōu)?。忽視航天員呼吸造成的影響，取0℃為273K。（1）求節(jié)點(diǎn)艙內(nèi)氣壓降低到目標(biāo)值時航天服內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（2）將節(jié)點(diǎn)艙內(nèi)氣壓降低到目標(biāo)值后航天員感覺到航天服內(nèi)氣壓偏高，于是他將航天服內(nèi)一部分氣體緩慢放出，使航天服內(nèi)氣壓降到，此時航天服內(nèi)氣體體積變?yōu)椋蠓懦龅臍怏w與放氣后內(nèi)部留存氣體的質(zhì)量比。（設(shè)放氣過程中氣體溫度始終不變）【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）對航天服內(nèi)氣體，有得（2）設(shè)放出的氣體體積為，有放出的氣體與放氣后內(nèi)部留存氣體的質(zhì)量比得，14.如圖所示，小明和滑塊P均靜止在光滑平臺上，某時刻小明將滑塊P以肯定速度從A點(diǎn)水平推出后，滑塊P恰好B點(diǎn)無碰撞滑入半徑R1=3m的光滑圓弧軌道BC，然后從C點(diǎn)進(jìn)入與圓弧軌道BC相切于C點(diǎn)的水平面CD，與放置在水平面E點(diǎn)的滑塊Q發(fā)生彈性正碰，碰后滑塊Q沖上靜止在光滑水平面上的、半徑為的四分之一光滑弧槽S，圓弧槽與水平面相切于點(diǎn)，最高點(diǎn)為。已知滑塊P的質(zhì)量，滑塊Q的質(zhì)量，圓弧槽S的質(zhì)量，兩點(diǎn)的高度差，光滑圓弧軌道對應(yīng)的圓心角53°，，滑塊P與部分的動摩擦因數(shù)，點(diǎn)右側(cè)水平面足夠長且光滑，將滑塊P和Q看做質(zhì)點(diǎn)，重力加速度，，。求：（1）滑塊P被推出時的速度大小v0；（2）滑塊P和Q相碰后Q的速度vQ；（3）滑塊Q沖上圓弧槽