物理-湖南省岳陽市2025屆高三上學期教學質(zhì)量監(jiān)測（一）試題和答案

岳陽市2025屆高三教學質(zhì)量監(jiān)測(一)本試卷共8頁，15道題，滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的學校、班級、姓名和考號填寫在答題卡指定位置。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對應的標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。3．非選擇題必須用黑色字跡的簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，只交答題卡。一、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選項中，只有一項是符合題目要求的。1．在人類對世界進行探索的過程中，許多物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了物理學的進步。關(guān)于科學家和他們的貢獻，下列敘述中正確的是A．德國物理學家紐曼、韋伯先后指出：閉合電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比B．開普勒通過研究行星觀測記錄發(fā)現(xiàn)：對任意一個行星來說，它離太陽越近的時候運行速度越慢C．牛頓用強光照射一條單縫，通過這條狹縫的光再通過雙縫，發(fā)生干涉，這是最早的光的干涉實驗，它有力地證明了光是一種波D．法國物理學家安培在分析了許多實驗事實后，得出了關(guān)于感應電流方向的規(guī)律2．如圖所示，物體所受重力為40N，用細輕繩OC懸于O點，繩OC所能承受的最大拉力為50N。現(xiàn)用細輕繩AB綁住輕繩OC的A點，再用緩慢增大的水平力F牽引A點，輕繩OC的A點緩慢上升，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6。則從水平牽引力F剛作用在A點到OA段繩子剛被拉斷過程中，下列說法正確的是A．OA段繩子剛被拉斷時，繩AB的拉力大小為50NB．OA段繩子剛被拉斷時，繩OA與豎直方向夾角為53oC．繩OC的A點緩慢上升過程中，AB細繩拉力逐漸變大D．繩OC的A點緩慢上升過程中，繩OA與繩AB對A點拉力的合力大小逐漸變大OABoAC3．某礦井中有一升降機以2m/s的速度豎直向上勻速運行，某時刻升降機底板上的一顆螺釘松動脫落，螺絲釘?shù)拿撀洳挥绊懮禉C的運動。再經(jīng)4s升降機底板上升到井口，此時松脫的螺釘剛好落到井底。不計空氣阻力，重力加速度g＝10m/s2，下列說法正確的是A．該礦井的深度為100mB．螺釘脫落時距井底的距離為72mC．螺釘脫落后的運動為自由落體運動D．螺釘脫落后落到井底時速度的大小為40m/s4．2024年9月25日，中國火箭軍向南太平洋預定水域試射東風-31AG型導彈，本次試射的導彈飛行了12000公里，顯示出我國強大的國防實力。若將導彈發(fā)射和飛行過程簡化為：如圖所示，從地面上A點發(fā)射出的導彈，只在引力作用下沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標B，C為軌道的遠地點且距地面高度為H。已知地球半徑為R，質(zhì)量為M，引力常量為G。下列關(guān)于導彈只在引力作用下沿ACB橢圓軌道飛行過程，結(jié)論正確的是A．導彈在空中的運動是勻變速曲線運動B．導彈在A點的速度小于在C點的速度C．導彈在A點的加速度D．導彈在C點的速度5．A、B是真空中的兩個電荷量都是Q(Q＞0)的點電荷，相距L，AB連線中點為O?，F(xiàn)將另一個電荷量為q的點電荷放置在AB連線的中垂線上，距O為x的C處，如圖甲所示，此時q所受的靜電力大小為F1，若僅將A的電荷量變?yōu)椋璔，其他條件不變，如圖乙所示，此時q所受的靜電力大小為F2，已知靜電力常量為k，下列說法正確的是A．F2的方向與AB平行，且向左 (4x2+L2)2D．當L＝4x時，F(xiàn)1與F2的大小相等6．如圖所示，粗糙輕桿水平固定在豎直輕質(zhì)轉(zhuǎn)軸上A點。質(zhì)量為m的小球和輕彈簧套在輕桿上，彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧原長為0.6L，左端固定在A點，右端與小球相連。長為L不可伸長且質(zhì)量不計的細線一端系住小球，另一端系在轉(zhuǎn)軸上B點，A、#間距離為0.6L。裝置靜止時將小球向左緩慢推到距A點0.4L處時松手，小球恰能保持靜止。接著使裝置由靜止緩慢加速轉(zhuǎn)動。已知小球與桿間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g，不計轉(zhuǎn)軸所受摩擦和空氣阻力的影響。下列說法正確的是A．小球與輕桿間的動摩擦因數(shù)為B．小球與輕桿間恰無彈力時裝置轉(zhuǎn)動的角速度w為C．從開始轉(zhuǎn)動到輕繩伸直的過程中，小球克服摩擦力做的功為D．若從開始轉(zhuǎn)動到小球與輕桿間恰無彈力過程中，小球克服摩擦力做的功為W，則該過程外界提供給裝置的能量E為二、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中，有多項符合題目要求，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．如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個由蠟做成的小圓柱體R。R從坐標原點以速度v0＝1cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為0的勻加速直線運動。測出某時刻小圓柱體R運動到Q點(圖中沒有畫出)時的x、y坐標值分別為6cm和2cm。則A．小圓柱體R做勻變速直線運動B．小圓柱體R做勻變速曲線運動C．小圓柱體R運動到Q點時速度大小為2cm/sD．小圓柱體R運動到Q點時速度與x軸正方向夾角的正切值等于8．如右圖所示，某景區(qū)的彩虹滑梯由兩段傾角不同的直軌道組成，軌道間平滑連接，游客由靜止開始從頂端滑到底端，且與兩段滑梯間的動摩擦因數(shù)相同。用v、x、a、E、Q分別表示其速度大小、下滑的軌跡長度、加速度大小、機械能和摩擦產(chǎn)生的熱量，t表示所用時間，下列圖像可能正確的是ABCD9．如圖所示，一充電后與電源斷開的平行板電容器的兩極板水平放置，極板間電場可視為勻強電場，板長為2L，板間距離為d，距板右端處有一豎直屏M，一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點以初速度v0沿中線射入兩板間，最后垂直打在M上。已知重力加速度為g，則下列結(jié)論正確的是A．質(zhì)點打到M板所用時間為B．兩極板間的電勢差為C．整個過程中質(zhì)點的重力勢能增加D．保持極板中線位置以及其他條件不變，將兩極板間距變?yōu)?d，該質(zhì)點不會垂直打在M上10．如圖所示，電阻不計的光滑金屬導軌由直窄軌AB、CD以及直寬軌EF、GH組合而成，窄軌和寬軌均處于同一水平面內(nèi)，AB、CD等長且與EF、GH均相互平行，BE、GD等長、共線，且均與AB垂直，窄軌間距為，寬軌間距為L。整個空間均有豎直向上的磁感強度為B的勻強磁場。兩根完全相同且粗細均勻的導體直棒a、b始終與導軌垂直且接觸良好，棒長為L、質(zhì)量為m、電阻為R。初始時b棒靜止于導軌EF段某位置，a棒從AB段某位置以初速度v0向右運動，且a棒距窄軌右端足夠遠，寬軌EF、GH足夠長。下列判斷正確的是A．a(chǎn)棒剛開始運動時兩端點間的電壓UNM＝BLv0B．a(chǎn)棒剛開始運動時，b棒的加速度大小為C．經(jīng)過足夠長的時間，a棒的速度為0.9v0200D．整個過程中a棒產(chǎn)生的焦耳熱為1mv20011．(6分)為了驗證碰撞過程遵循動量守恒，某同學設計了如圖裝置。在離地面高度為h的光滑水平桌面上，放置兩個半徑相同的小球a和b，其中，b與輕彈簧緊挨著但不拴接，彈簧左側(cè)固定，自由長度時離桌面右邊緣足夠遠，起初彈簧被壓縮一定長度并鎖定。a放置于桌面邊緣，球心在地面上的投影點為O點。實驗時，先將a球移開，彈簧解除鎖定，b沿桌面運動后水平飛出。再將a球放置于桌面邊緣，彈簧重新鎖定。解除鎖定后，b球與a球發(fā)生碰撞后，均向前水平飛出。重復實驗10次。實驗中，小球落點記為A、B、C。(1)若a球質(zhì)量為ma，b球質(zhì)量為mb，b球與a球發(fā)生碰撞后，均向前水平飛出，(2)關(guān)于本實驗的實驗操作，下列說法中不正確的是。A．重復操作時，彈簧每次被鎖定的長度應相同B．僅調(diào)節(jié)桌面的高度桌面越高，線段OB的長度越長C．用半徑盡量小的圓把10個落點圈起來，這個圓的圓心可視為小球落點的平均位置D．重復操作時發(fā)現(xiàn)小球的落點并不完全重合，說明實驗操作中一定出現(xiàn)了錯誤(3)已知小球a的質(zhì)量ma和小球b的質(zhì)量mb，小球飛出的水平距離分別為xOA、xOB、xOC，在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，當所測物理量滿足表達式即說明碰撞過程遵循動量守恒。12．(10分)為了響應綠色、開放、共享的新發(fā)展理念，岳陽市將大力發(fā)展光伏發(fā)電，到2025年光伏發(fā)電裝機容量新增130萬千瓦以上。光伏電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，目前已廣泛應用于人們生活的各個方面。小王家里就安裝了一套太陽能庭院燈，小王拆下了其中的光伏電池，欲測量其電動勢和內(nèi)阻。通過查閱銘10V”。(1)若通過分壓電阻保證LED燈正常發(fā)光，則給光伏電池充滿電后，理論上可使LED燈連續(xù)照明h；(2)實驗室可提供的器材如下：電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約為2Ω)電壓表V(量程15V，內(nèi)阻約為10kΩ)滑動變阻器R1(0~20Ω)電阻箱R2(最大阻值99Ω,最小分度0.1)電阻箱R3(最大阻值999Ω,最小分度1Ω)單刀單擲開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S2及導線若干為測量該電池的電動勢和內(nèi)阻，該小組設計了如圖甲所示的電路，并按以下步驟進行操作：①閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1使電流表指針滿偏；②保持滑片P不動，把開關(guān)S2與1接通，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表讀數(shù)為0.4A，讀出電阻箱的阻值r0，其中電阻箱應選擇則可得電流表的內(nèi)RA＝。③閉合開關(guān)S1，把開關(guān)S2與2接通，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，記下多組電流表的示數(shù)I和相應電壓表的示數(shù)U；④以U為縱坐標，I為橫坐標，作出U－I圖線如圖乙所示，圖線斜率的絕對值為k，縱截距為b，根據(jù)圖線求得電動勢E內(nèi)13．(10分)一傾角為θ=37°足夠長的斜面，置于水平面上，一木塊(可視為質(zhì)點)質(zhì)量為m＝0.5kg，與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25，給木塊一沿斜面向上大小為F＝6N的恒定拉力，使木塊從斜面底端由靜止開始沿斜面向上運動，t＝2s末撤去拉力，整個過程斜面始終靜止不動，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求：(1)木塊沿斜面向上運動的最大距離；(2)木塊能否返回？說明理由。如果能返回，求返回出發(fā)點的速度大小。14．(14分)如圖甲所示，長為L＝0.2m的絕緣細線一端固定在O點，另一端連接一質(zhì)量為m＝0.3kg、電荷量為q＝1.0C的帶正電小球，整個區(qū)域內(nèi)有方向水平向右的勻強電場，電場強度大小為E。小球靜止時細線與豎直方向夾角為θ=53°,重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。(1)求電場強度的大小E；(2)現(xiàn)將小球拉至最高位置并給小球一水平向左的初速度，讓小球恰好能在豎直面內(nèi)做半徑為L的圓周運動，如圖乙所示，PQ為豎直直徑，求小球電勢能最小時細線的張力；(3)在第(2)問的條件下，若某時刻剪斷細線，同時在整個區(qū)域內(nèi)加上一個方向垂直紙面的勻強磁場，恰使小球做勻速直線運動，求所加勻強磁場的磁感應強度。15．(16分)如圖所示，地面的左側(cè)有一個固定的半徑R＝0.45m的四分之一光滑圓弧軌道，在光滑的水平地面上緊靠圓弧軌道右側(cè)放置一塊質(zhì)量為M＝1kg的足夠長的木板，木板的上表面粗糙且與圓軌弧道末端等高，木板的右端足夠遠處有豎直的墻壁。木板的左端靜止放置一個質(zhì)量也為1kg小物體Q。質(zhì)量為m＝0.5kg的物體P由圓弧軌道最高點靜止滑下，在圓弧軌道末端與物體Q發(fā)生彈性碰撞，后立刻拿走物體P。已知重力加速度g＝10m/s2，每一次碰撞的時間都極短，可忽略不計。求(1)物體P、Q碰前瞬間，物體P的速度大?。?2)木板第一次與墻碰前瞬間的速度大??；(3)若木板每一次與墻碰后瞬間的速度大小是碰前瞬間的，求：①木板與墻第4次碰撞損失的動能(結(jié)果可以用分數(shù)表示)；②木板與物體Q之間因摩擦產(chǎn)生的總熱量。岳陽市2025屆高三教學質(zhì)量監(jiān)測(一)物理參考答案及評分標準選擇題題號123456789答案ACBDCDBDADACABC【詳解】A．德國物理學家紐曼、韋伯在對理論和實驗資料進行嚴格分析后，于1845年和1846年先后指出：閉合電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比(選擇性必修二P31頁)。故A正確B．開普勒通過研究行星觀測記錄，得出行星離太陽越近時，運動越快。故B錯誤C．托馬斯·楊用強光照射一條單縫，通過這條狹縫的光再通過雙縫，發(fā)生干涉，有力地證明了光是一種波。D．法國物理學家楞次在分析了許多實驗事實后，得出了關(guān)于感應電流方向的規(guī)律，即楞次定律。2．答案：C【詳解】OA段繩子剛被拉斷時，正交分解法有：繩AB的拉力為30N，繩OA與豎直方向夾角為37o,故AB錯誤。點緩慢上升過程中，由動態(tài)三角形有AB細繩拉力逐漸變大，故C對。A點緩慢上升過程中，繩OA與繩AB對A點拉力的合力大小與重力等大反向，故D錯誤。3．答案：B【詳解】A．螺釘脫落時速度豎直向上，所以螺釘脫落后的運動為豎直上拋，故A錯誤；B．螺釘從脫落到落到井底，則H=vt-代入數(shù)據(jù)，解得脫落時螺釘距離井底H=-72m，即螺釘脫落時，升降機底板距離井底的距離為72m，故B正確；C．螺釘脫落時，升降機地板距離井口h=vt=8m，該礦井的深度為h+H=80m，故c錯誤；D．螺釘脫落后落到井底時速度的大小為v=v0-gt=-38m/s，故D錯誤。4．答案：D【詳解】A．導體做非勻速曲線運動。B．由A點到C點，萬有引力做負功，由動能定理有VA＞VC。D．若導彈在C點做圓周運動，有VC′=但導體在橢圓軌道上，有VC＜VC′，故D正確。5．答案：C【詳解】由于點電荷q的電性不知，所以F2的方向可能與AB平行，且向左，也可能與AB平行，且向右。F1=，F(xiàn)2=，故C正確D錯誤6．答案：D【詳解】A．小球與輕桿間的動摩擦因數(shù)為μ,故A錯誤B．小球與輕桿間恰無彈力時裝置轉(zhuǎn)動的角速度W為，故B錯誤C．從開始轉(zhuǎn)動到輕繩伸直的過程中，小球克服摩擦力做的功為W=μmg×0.4L=，故C錯誤D．題設過程中彈簧初始時的壓縮量與最終狀態(tài)時的伸長量相等，故彈性勢能改變量ΔEp=0，解得該過程外界提供給裝置的能量E=+W，故D正確7．答案：BD【詳解】小圓柱體R的運動軌跡是一條拋物線，故A錯B正確C．小圓柱體R運動到Q點時速度大小為37cm/s，方向與x軸正方向夾角的正切值等于，C錯D正確。8．答案：AD9．答案：AC【詳解】A．水平方向為勻速直線運動，故質(zhì)點打到M板所用時間為，故A正確由于最后垂直打在M上，故垂直極板方向上有ΔVy=0，即：2t=t，有兩極板間的電場D錯誤?？赡嫠枷耄簒y2+g2且E，有mgxy=，故C正確10．答案：ABC【詳解】A．因為N點電勢高，故UNM為正，UNMBLV0+BLV0BLV0，故A正確B．a(chǎn)棒剛開始運動時，a棒產(chǎn)生的感應電動勢為E=Bv0L由閉合電路歐姆定律得電路中的感應電流為I=3對b棒，根據(jù)牛頓第二定律得BIL=ma解得b棒的加速度大小為，故B正確；C．設經(jīng)過足夠長的時間，a、b棒的速度分別為va、vb。經(jīng)過足夠長的時間，兩棒產(chǎn)生的感應電動勢大小相等，回路中沒有感應電流，兩棒不受安培力，均做勻速直線運動，則有Bva=BLVb則得Va=3Vb對b棒，由動量定理得BILt=mvb-0，對a棒，由動量定理得?BIt=mva?mv0由以上三式解得，Va=0.9V0；Vb=0.3V0D．整個過程中兩棒產(chǎn)生的焦耳熱Q總=mv?mv?mvmv2解得Qa=Q總=mv2，故D錯誤非選擇題11．答案：(1)<(2)D(3)mbxOB=mbxOA+maxOC12．答案：(1)12(2)R2r0bk-r013．答案：(1)以木塊為研究對象，在向上運動過程中，撤去拉力前F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1 撤去拉力后mgsinθ+μmgcosθ=ma2 解得a1=4m/s2a2=8m/s2 v2v2(2)木塊到達最高點后，因為mgsinθ>μmgcosθ,所以木塊會下滑返回?！?分mgsinθ-μmgcosθ=ma3……1分a3=4m/s2，木塊會下滑返回時的速度為v2，則：v=2a3xmax…1分14．答案：(1)小球靜止時分析受力有：qE=mgtanθ…………2分(2)當小球運動到重力與電場力的“等效最高點”時動能最小，此時重力和電場力的合力提供向小球的最小動能Ekmin==0.5J由題意可知當小球運動至圓周運動軌跡的最右端時其電勢能最小，從“等效最高點”到該處的過程中，由動能定理有mgLcosθ+qE(Lsinθ+L)=mv-mv