2025屆湖南省長(zhǎng)沙市湖南師大附中高三第三次測(cè)評(píng)物理試卷含解析

2025屆湖南省長(zhǎng)沙市湖南師大附中高三第三次測(cè)評(píng)物理試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、2019年8月11日超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“利奇馬”登陸青島，導(dǎo)致部分高層建筑頂部的廣告牌損毀。臺(tái)風(fēng)“利奇馬”登陸時(shí)的最大風(fēng)力為11級(jí)，最大風(fēng)速為30m/s。某高層建筑頂部廣告牌的尺寸為：高5m、寬20m，空氣密度=1.2kg/m3，空氣吹到廣告牌上后速度瞬間減為0，則該廣告牌受到的最大風(fēng)力約為A．3.9×103N B．1.2×105N C．1.0×104N D．9.0×l04N2、靠近地面運(yùn)行的近地衛(wèi)星的加速度大小為a1，地球同步軌道上的衛(wèi)星的加速度大小為a2，赤道上隨地球一同運(yùn)轉(zhuǎn)（相對(duì)地面靜止）的物體的加速度大小為a3，則（）A．a(chǎn)1=a3＞a2 B．a(chǎn)1＞a2＞a3 C．a(chǎn)1＞a3＞a2 D．a(chǎn)3＞a2＞a13、在兩個(gè)邊長(zhǎng)為的正方形區(qū)域內(nèi)（包括四周的邊界）有大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。一個(gè)質(zhì)量為，帶電量為的粒子從點(diǎn)沿著的方向射入磁場(chǎng)，恰好從點(diǎn)射出。則該粒子速度大小為（）A． B． C． D．4、質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力F緩慢拉動(dòng)繩的中點(diǎn)O，如圖所示。用T表示繩OA段拉力的大小，在O點(diǎn)向左移動(dòng)的過(guò)程中A．F逐漸變大，T逐漸變大B．F逐漸變大，T逐漸變小C．F逐漸變小，T逐漸變大D．F逐漸變小，T逐漸變小5、我國(guó)建立在北緯43°的內(nèi)蒙古赤峰草原天文觀測(cè)站在金鴿牧場(chǎng)揭牌并投入使用，該天文觀測(cè)站應(yīng)用了先進(jìn)的天文望遠(yuǎn)鏡．現(xiàn)有一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，一位觀測(cè)員在對(duì)該衛(wèi)星的天文觀測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)：每天晚上相同時(shí)刻總能出現(xiàn)在天空正上方同一位置，則衛(wèi)星的軌道必須滿足下列哪些條件（已知地球質(zhì)量為M，地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，地球半徑為R，引力常量為G）（）A．該衛(wèi)星一定在同步衛(wèi)星軌道上B．衛(wèi)星軌道平面與地球北緯43°線所確定的平面共面C．滿足軌道半徑r=（n=1、2、3…）的全部軌道都可以D．滿足軌道半徑r=（n=1、2、3…）的部分軌道6、如圖所示，材料相同的物體A、B由輕繩連接，質(zhì)量分別為m1和m2且m1≠m2，在恒定拉力F的作用下沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)。則（）A．輕繩拉力的大小與斜面的傾角θ有關(guān)B．輕繩拉力的大小與物體和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ有關(guān)C．輕繩拉力的小與兩物體的質(zhì)量m1和m2有關(guān)D．若改用F沿斜面向下拉連接體，輕繩拉力的大小不變二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波正沿x軸傳播，實(shí)線是t=0時(shí)的波形圖，虛線為t=0.1s時(shí)的波形圖，則以下說(shuō)法正確的是（）A．若波速為50m/s，則該波沿x軸正方向傳播B．若波速為50m/s，則x=4m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.1s時(shí)振動(dòng)速度方向沿y軸負(fù)方向C．若波速為30m/s，則x=5m處的質(zhì)點(diǎn)在0時(shí)刻起0.8s內(nèi)通過(guò)的路程為1.2mD．若波速為110m/s，則能與該波發(fā)生干涉的波的頻率為13.75Hz8、分子力F、分子勢(shì)能EP與分子間距離r的關(guān)系圖線如甲乙兩條曲線所示(取無(wú)窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)能EP=0).下列說(shuō)法正確的是A．乙圖線為分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系圖線B．當(dāng)r=r0時(shí),分子勢(shì)能為零C．隨著分子間距離的增大,分子力先減小后一直增大D．分子間的斥力和引力大小都隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得更快E.在r<r0階段,分子力減小時(shí),分子勢(shì)能也一定減小9、空間存在一方向與直面垂直、大小隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界如圖（a）中虛線MN所示，一硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線的電阻率為ρ、橫截面積為S，將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心O在MN上．t=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖（a）所示：磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示，則在t=0到t=t1的時(shí)間間隔內(nèi)A．圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B．圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿順時(shí)針?lè)较駽．圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為D．圓環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為10、如圖，在水平桌面上放置兩條相距l(xiāng)的平行光滑導(dǎo)軌ab與cd，阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的a、c端相連．質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置并可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng)．整個(gè)裝置放于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B．導(dǎo)體棒的中點(diǎn)系一不可伸長(zhǎng)的輕繩，繩繞過(guò)固定在桌邊的光滑輕滑輪后，與一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊相連，繩處于拉直狀態(tài)．現(xiàn)若從靜止開(kāi)始釋放物塊，用h表示物塊下落的高度（物塊不會(huì)觸地），g表示重力加速度，其他電阻不計(jì)，則（）A．電阻R中的感應(yīng)電流方向由a到cB．物體下落的最大加速度為C．若h足夠大，物體下落的最大速度為D．通過(guò)電阻R的電量為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）一小燈泡上標(biāo)有“3.8V，1.14W”的字樣，現(xiàn)用伏安法研究這個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室有如下器材可供選用：A．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻RV1約為5k）B．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻RV2約為25k）C．電流表A1（量程為200mA，內(nèi)阻RA1為10）D．電流表A2（量程為600mA，內(nèi)阻RA2約為4）E.定值電阻R0（10）F.滑動(dòng)變阻器R（0～9，1A）G.電源E（6V，內(nèi)阻約為1）H.單刀開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干(1)要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確，且測(cè)量范圍盡可能大，并能測(cè)量小燈泡的額定電流，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的兩個(gè)電表分別是_____、____（填對(duì)應(yīng)器材前的字母序號(hào)）；(2)請(qǐng)利用(1)問(wèn)中選擇的電表，在甲圖所示的虛線框里把實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整（要求在圖中需標(biāo)明所選器材的字母代號(hào)）；(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該小燈泡伏安特性曲線如圖乙所示。如果用兩節(jié)干電池組成的電源E1（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻1）和滑動(dòng)變阻器R1（0~19），將該小燈泡連接成如圖丙所示的電路。閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的滑片，則流過(guò)小燈泡的最小電流為_(kāi)___A。（結(jié)果保留2位小數(shù)）12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置通過(guò)研究小車(chē)的勻變速運(yùn)動(dòng)求小車(chē)的質(zhì)量。小車(chē)上前后各固定一個(gè)擋光條（質(zhì)量不計(jì)），兩擋光條間的距離為L(zhǎng)，擋光條寬度為d，小車(chē)釋放時(shí)左端擋光條到光電門(mén)的距離為x，掛上質(zhì)量為m的鉤碼后，釋放小車(chē)，測(cè)得兩遮光條的擋光時(shí)間分別為t1、t2。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度，示數(shù)如圖乙所示，則擋光條的寬度為d=____cm；（2）本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前需要平衡摩擦力，正確的做法是____；（3）正確平衡摩擦力后，實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。不斷改變左端擋光條到光電門(mén)的距離x，記錄兩遮光條的擋光時(shí)間t1、t2，作出圖像如圖丙所示，圖線的縱截距為k，小車(chē)加速度為_(kāi)___；小車(chē)的質(zhì)量為_(kāi)___（用題中的字母表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，半徑為a的內(nèi)圓A是電子發(fā)射器，其金屬圓周表圓各處可沿紙面內(nèi)的任意方向發(fā)射速率為v的電子；外圓C為與A同心的金屬網(wǎng)，半徑為a．不考慮靜電感應(yīng)及電子的重力和電子間的相互作用，已知電子質(zhì)量為m，電量為e．(1)為使從C射出的電子速率達(dá)到3v，C、A間應(yīng)加多大的電壓U；(2)C、A間不加電壓，而加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．①若沿A徑向射出的電子恰好不從C射出，求該電子第一次回到A時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；②為使所有電子都不從C射出，所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)多大．14．（16分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一矩形區(qū)ABCD，水平邊AB=6L，豎直邊BC=8L，O為矩形對(duì)角線的交點(diǎn)。將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動(dòng)能自O(shè)點(diǎn)水平向右拋出，小球恰好經(jīng)過(guò)C點(diǎn)。使此小球帶電，電荷量為q（q>0），同時(shí)加一平行于矩形ABCD的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿各個(gè)方向拋出此帶電小球，小球從矩形邊界的不同位置射出，其中經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的小球的動(dòng)能為初動(dòng)能的5倍，經(jīng)過(guò)E點(diǎn)（DC中點(diǎn)）的小球的動(dòng)能和初動(dòng)能相等，重力加速度為g，求∶(1)小球的初動(dòng)能；(2)取電場(chǎng)中O點(diǎn)的電勢(shì)為零，求D、E兩點(diǎn)的電勢(shì)；(3)帶電小球所受電場(chǎng)力的大小和方向15．（12分）如圖，某棱鏡的橫截面積為等腰直角三角形ABC，其折射率n=233，一束單色光從AB面的O點(diǎn)入射，恰好在AC面上發(fā)生全反射，O、A(1)光在AB面的入射角的正弦值；(2)光從O點(diǎn)入射到AC面上發(fā)生全反射所經(jīng)歷的時(shí)間．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

廣告牌的面積S=5×20m2=100m2設(shè)t時(shí)間內(nèi)吹到廣告牌上的空氣質(zhì)量為m，則有：m=ρSvt根據(jù)動(dòng)量定理有：－Ft=0－mv=0－ρSv2t得：F=ρSv2代入數(shù)據(jù)解得F≈1.2×105N故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。2、B【解析】

題中涉及三個(gè)物體：地球赤道上有一隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運(yùn)動(dòng)物體3、繞地球表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星1、地球同步衛(wèi)星2；物體3與衛(wèi)星1轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同，物體3與同步衛(wèi)星2轉(zhuǎn)動(dòng)周期相同，從而即可求解．【詳解】地球上的物體3自轉(zhuǎn)和同步衛(wèi)星2的周期相等為24h，則角速度相等，即ω2=ω3，而加速度由a=rω2，得a2＞a3；同步衛(wèi)星2和近地衛(wèi)星1都靠萬(wàn)有引力提供向心力而公轉(zhuǎn)，根據(jù)，得，知軌道半徑越大，角速度越小，向心加速度越小，則a1＞a2，綜上B正確；故選B．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要將赤道上自轉(zhuǎn)物體3、地球同步衛(wèi)星2、近地衛(wèi)星1分為三組進(jìn)行分析比較，最后再綜合；一定不能將三個(gè)物體當(dāng)同一種模型分析，否則會(huì)使問(wèn)題復(fù)雜化．3、C【解析】

由題意分析可知粒子從BE中點(diǎn)G飛出左邊磁場(chǎng)，作FG的垂直平分線交FA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)O，點(diǎn)O為圓心，如圖所示根據(jù)幾何知識(shí)，有與相似，則有解得又因?yàn)榻獾霉蔆正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、A【解析】

以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象受力分析如下圖所示：由題意知點(diǎn)O緩慢移動(dòng)，即在移動(dòng)過(guò)程中始終處于平衡狀態(tài)，則可知：繩OB的張力TB=mg根據(jù)平衡條件可知：Tcosθ-TB=0，Tsinθ-F=0由此兩式可得：F=TBtanθ=mgtanθ在結(jié)點(diǎn)為O被緩慢拉動(dòng)過(guò)程中，夾角θ增大，由三角函數(shù)可知：F和T均變大。A.F逐漸變大，T逐漸變大與分析相符，故A正確。B.F逐漸變大，T逐漸變小與分析不符，故B錯(cuò)誤。C.F逐漸變小，T逐漸變大與分析不符，故C錯(cuò)誤。D.F逐漸變小，T逐漸變小與分析不符，故D錯(cuò)誤。5、D【解析】該衛(wèi)星一定不是同步衛(wèi)星，因?yàn)橥降厍蛐l(wèi)星只能定點(diǎn)于赤道的正上方，故A錯(cuò)誤．衛(wèi)星的軌道平面必須過(guò)地心，不可能與地球北緯43°線所確定的平面共面，故B錯(cuò)誤．衛(wèi)星的周期可能為：T′=，n=1、2、3…，根據(jù)解得：（n=1、2、3…），滿足這個(gè)表達(dá)式的部分軌道即可，故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．點(diǎn)睛：解決該題關(guān)鍵要掌握衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，知道衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必過(guò)地心，知道同步衛(wèi)星的特點(diǎn)．6、C【解析】

ABC．以物體A、B及輕繩整體為硏究對(duì)象根據(jù)牛頓第二定律得解得再隔離對(duì)B分析，根據(jù)牛頓第二定律得解得則知繩子的拉力與斜面傾角無(wú)關(guān)，與動(dòng)摩擦因數(shù)μ無(wú)關(guān)，與兩物體的質(zhì)量m1和m2有關(guān)，選項(xiàng)C正確，AB均錯(cuò)誤；D．若改用F沿斜面向下拉連接體，以物體A、B及輕繩整體為硏究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得解得再隔離對(duì)A分析，根據(jù)牛頓第二定律得解得可知輕繩拉力的大小改變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解析】

A．由圖可得，該波的波長(zhǎng)為8m；若波向右傳播，則滿足3+8k=v×0.1（k=0、1、2……）解得v=30+80k若波向左傳播，則滿足5+8k=v×0.1（k=0、1、2……）解得v=50+80k當(dāng)k=0時(shí)v=50m/s，則則該波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．若波向左傳播，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.1s時(shí)振動(dòng)速度方向沿y軸負(fù)方向，故B正確；C．若v=30m/s，則則0.8s=3T，即經(jīng)過(guò)3個(gè)周期，所以x=5m處的質(zhì)點(diǎn)在0時(shí)刻起0.8s內(nèi)通過(guò)的路程為1.2m，故C正確；D．若波速為110m/s，則發(fā)生干涉，頻率相等，故D正確。故選BCD?！军c(diǎn)睛】根據(jù)兩個(gè)時(shí)刻的波形，分析時(shí)間與周期的關(guān)系或波傳播距離與波長(zhǎng)的關(guān)系是關(guān)鍵，要抓住波的周期性得到周期或波傳播速度的通項(xiàng)，從而得到周期或波速的特殊值．8、ADE【解析】

A、B項(xiàng)：在r＝r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，但不為零，此時(shí)分子力為零，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)：分子間作用力隨分子間距離增大先減小，然后反向增大，最后又一直減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)：分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力比引力變化得快，D項(xiàng)正確；E項(xiàng)：當(dāng)r＜r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，當(dāng)分子力減小時(shí)，分子間距離增大，分子力做正功，分子勢(shì)能減少，E項(xiàng)正確。故選：ADE。9、BC【解析】

AB、根據(jù)B-t圖象，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流方向一直為順時(shí)針，但在t0時(shí)刻，磁場(chǎng)的方向發(fā)生變化，故安培力方向的方向在t0時(shí)刻發(fā)生變化，則A錯(cuò)誤，B正確；CD、由閉合電路歐姆定律得：，又根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，又根據(jù)電阻定律得：，聯(lián)立得：，則C正確，D錯(cuò)誤．故本題選BC．10、BCD【解析】

從靜止開(kāi)始釋放物塊，導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，由右手定則可知，電阻R中的感應(yīng)電流方向由c到a，故A錯(cuò)誤；設(shè)導(dǎo)體棒所受的安培力大小為F，根據(jù)牛頓第二定律得：物塊的加速度，當(dāng)F=0，即剛釋放導(dǎo)體棒時(shí)，a最大，最大值為，故B正確；物塊和滑桿先做加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)速度最大，則有mg=F，而F=BIl，，解得物體下落的最大速度為:，故C正確；通過(guò)電阻R的電量：，故D正確。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、CD0.13（0.12～0.13均可）【解析】

(1)[1][2]．小燈泡的額定電流為，則電流表選擇A2；小燈泡額定電壓為3V，兩個(gè)電壓表量程除了偏小就是偏大，可用已知內(nèi)阻的電流表A1與定值電阻R0串聯(lián)，可相當(dāng)于量程為的電壓表；則兩個(gè)電表選擇CD；(2)[3]．電路如圖(3)[4]．當(dāng)電流最小時(shí)，滑動(dòng)變阻器電阻取最大值19Ω，將滑動(dòng)變阻器的阻值等效為電源內(nèi)阻，則U=E-Ir=3-20I，將此關(guān)系畫(huà)在燈泡的U-I線上如圖，交點(diǎn)坐標(biāo)為I=130mA=0.13A。12、0.650去掉鉤碼，將木板右端墊高，輕推小車(chē)，使兩擋光片擋光時(shí)間相等【解析】

(1)[1]．擋光條的寬度為d=0.6cm+0.05mm×10