湖南省長郡二十校聯(lián)盟2025屆高三上學期第二次預熱演練物理試題 含解析

屆新高考教學教研聯(lián)盟高三第二次預熱演練物理試卷長郡中學；衡陽市八中；永州市四中；岳陽縣一中；湘潭縣一中；湘西州民中；石門縣一中；由澧縣一中；益陽市一中；桃源縣一中；株洲市二中；麓山國際；郴州市一中；岳陽市一中；聯(lián)合命題婁底市一中；懷化市三中；邵東市一中；洞口縣一中；寧鄉(xiāng)市一中；瀏陽市一中命題學校：郴州市一中審題學校：常德芷蘭實驗學校注意事項：答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上?；卮疬x擇題，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效?？荚嚱Y束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共6小題，每小題4分，共分。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.在巴黎奧運會上，中國運動員全紅嬋在10m跳臺跳水決賽中獲得冠軍。全紅嬋的質量為40kg，假設她從10m跳臺由靜止跳入水中，水的平均阻力是她體重的3.5倍。在粗略計算時，空氣阻力不計，可以將運動員視為質點。則水池的深度至少為（）A.5mB.4mC.3mD.2m【答案】B【解析】【詳解】設跳臺高度為，水池的深度為時，運動員到水池底部時速度為零，對全過程根據(jù)動能定理代入數(shù)據(jù)解得故選B。2.據(jù)新聞報道，我國科學家在江門地下700m的實驗室捕捉到中微子v是最基本的粒子之一，它幾乎沒有質量且不帶電，民間戲稱為“幽靈粒子”。中微子與水中的發(fā)生核反應的方程式為，則x粒子為（）A.B.C.D.第1頁/共22頁【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知x粒子的電荷數(shù)為0，質量數(shù)為1，即x粒子為。故選C。3.如圖所示，用內(nèi)阻為Ω、滿偏電流為50mA的表頭改裝成量程為0~0.6A和0~3A的雙量程電流表，接線柱a為公共接線柱。下列說法正確的是（）A.0~3A量程電表內(nèi)阻比0~0.6A量程內(nèi)阻大B.用a、b兩個接線柱時電流表的量程為0~3AC.R1=4ΩD.R1+R2=12Ω【答案】B【解析】【詳解】BCD．根據(jù)電路可知用a、b和a、c接線柱時電流表的量程分別為則有所以用a、b兩個接線柱時電流表的量程為0~3A，用a、c兩個接線柱時電流表的量程為0~0.6A；將數(shù)據(jù)代入可解得，則有第2頁/共22頁故B正確，CD錯誤；A．0~3A量程電表內(nèi)阻為0~0.6A量程電表內(nèi)阻為可知0~3A量程電表內(nèi)阻比0~0.6A量程內(nèi)阻小，故A錯誤。故選B。4.圖1為研究平拋運動的裝置。用頻閃照相記錄平拋小球在不同時刻的位置（如圖2特點。下列說法不正確的是（）A.實驗時應先打開頻閃儀，再用小錘敲擊A球B.兩小球的質量可以不同，但都應體積較小且質量較大C.若拍攝出的頻閃照片開頭有小部分破損不全，則無法求出A球的初速度D.多次實驗中，用小錘擊打彈性金屬片后，兩球落地時只聽到一碰撞聲，說明兩球豎直方向運動情況相同【答案】C【解析】【詳解】A．要保證能及時進行拍照，就要先打開頻閃儀，故A正確，不符合題意；BB題意；C．照片開頭有小部分破損不全，可以先在豎直方向對相鄰間距運用公式求出時間間隔，再水平方向依據(jù)勻速直線運動，運用公式第3頁/共22頁求出初速度，故C錯誤，符合題意；D．聽到一碰撞聲，說明運動時間相同，豎直方向運動情況相同，故D正確，不符合題意。故選C。5.肺活量是指在標準大氣壓，測量前需要將儀器置于環(huán)境中，調(diào)節(jié)配重物使活塞穩(wěn)定在零刻度位置。零刻度位置對應封閉氣體體積為，體積刻度上的刻度值表示從零刻度到顯示刻度位置活塞下封閉氣體體積的變化量，即肺活量，記為量。重力加速度為，忽略一切摩擦和氣體溫度的變化，下列說法正確的是（）A.正常情況下若要完成校準，配重物質量應滿足B.校正完成后，若外界大氣壓變?yōu)?，則轉換為標準大氣壓，肺活量為原來的1.1倍C.隨著測試不斷進行，活塞下部積累了許多小水滴，會導致測量肺活量偏小D.肺活量越大，活塞穩(wěn)定時，受試者肺部氣體壓強越大【答案】C【解析】【詳解】A．校正完成后，活塞下封閉氣體體積變化量等于肺活量，即封閉氣體內(nèi)部壓強為，對活塞受力分析有對配重物受力分析有聯(lián)立解得第4頁/共22頁故A錯誤；B．當外界大氣壓變?yōu)闀r，活塞穩(wěn)定時，活塞下封閉氣體的壓強為，設轉換為標準大氣壓后，人呼出氣體的體積為，根據(jù)玻意耳定律，則有解得故B錯誤；C肺活量偏小，故C正確；D氣壓，與受試者肺活量無關，故D錯誤。故選C。6.一端封閉粗細均勻的足夠長導熱性能良好的細玻璃管內(nèi)，封閉著一定質量的理想氣體，如圖所示。已知水銀柱的長度封閉的空氣柱長為與試管壁間的摩擦力，不考慮溫度的變化。下列說法正確的是（）A.被封閉氣體的壓強B.若細玻璃管開口向上豎直放置且靜止不動，則封閉氣體的長度C.若用沿斜面向上的外力使玻璃管以的加速度沿斜面加速上滑，則穩(wěn)定時封閉氣體的長度D.若細玻璃管開口豎直向下靜止放置，由于環(huán)境溫度變化，封閉氣體的長度，則現(xiàn)在的溫度與第5頁/共22頁原來溫度之比為14∶15【答案】D【解析】A解得方向沿斜面向下。對水銀柱，由牛頓第二定律有解得被封閉氣體的壓強為故A錯誤；B．若細玻璃管開口向上豎直放置且靜止不動，對水銀柱由平衡條件解得對封閉氣體由玻意耳定律解得封閉氣體的長度為故B錯誤；C．對水銀柱，由牛頓第二定律有解得對封閉氣體由玻意耳定律第6頁/共22頁解得封閉氣體的長度為故C錯誤；D．若細玻璃管開口豎直向下靜止放置，對水銀柱受力分析解得對封閉氣體由查理定律解得現(xiàn)在的溫度與原來溫度之比為故D正確。故選D。二、選擇題（本題共4小題，每小題5分，共分。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07.一個質量分布均勻的透明水晶球，過球心的截面是半徑為rPQ從A點射入球內(nèi)，折射光線AQ與PQ夾角為30°。已知光在真空中的傳播速度為c，則（）A.水晶球的折射率為第7頁/共22頁B.光在水晶球中的傳播速度為C.光在水晶球中的傳播時間為D.若逐漸增大射向水晶球表面光的入射角，光可能因發(fā)生全反射而無法射出水晶球【答案】BC【解析】【詳解】A．如圖所示由幾何關系可知，光線射入時的入射角α為2θ，折射率為故A錯誤；B．光在水晶球中的傳播速度為故B正確；C．由幾何關系可知光在水晶球中的傳播時間為故C正確；D．由幾何關系可知第8頁/共22頁若逐漸增大射向水晶球表面光的入射角，光不會因為全反射而無法射出水晶球，故D錯誤。故選BC。8.如圖，ABCDE虛線區(qū)域存在垂直紙面的勻強磁場，磁感應強度大小為B，DE是半徑為R的四分之一圓弧，圓心為O，其中A、E、O在同一條直線上，位于F點的粒子源垂直AE射出各種速度大小不等的帶電粒子，粒子在磁場的作用下向右偏轉。已知粒子質量均為m、電荷量均為q，F(xiàn)點到E點的距離為，則從弧DE射出的粒子，運動的可能時間為（）A.B.C.D.【答案】BC【解析】DE射出時射出點與F點的連線與OF的夾角為角為，如圖所示由圖可知，越大越小，當射出點與F點的連線與弧DE相切時，最大，此時最小，設此時的射出點為G，有第9頁/共22頁即所以的最小值為，另當為零時最大，最大值為，所以從弧DE上射出的粒子在磁場勻速圓周運動的時間范圍為即又得所以故選BC。9.液體表面張力會使液體表面總處于繃緊的狀態(tài)。設想在液面上作一條分界線，張力的作用表現(xiàn)在，分界線兩邊液面以一定的拉力相互作用，的大小與分界線的長度（為液體的表面的表面張力系數(shù)。如圖所示，間距為的U型細框上放置一細桿，兩者間摩擦不計。將裝置從肥皂水的緣故，膜的上、下表面會對產(chǎn)生水平向左的力．小明用一測力計水平向右拉住使其保持靜止，測力計示數(shù)為，接著用該肥皂水吹成了球形肥皂泡，如圖所示。當肥皂泡大小穩(wěn)定時，測得其球形半徑為。下列說法正確的是（）第10頁/共22頁A.表面張力系數(shù)的單位是B.測得肥皂水的表面張力系數(shù)為C.肥皂泡內(nèi)部氣體壓強大于外部大氣壓強D.肥皂泡內(nèi)外氣體對右側半球膜的壓力差為【答案】BCD【解析】【詳解】A．由，得其中的單位是，的單位是的單位是A錯誤；B．肥皂水上下兩個表面都存表面張力，故有得到肥皂水的表面張力系數(shù)為故B正確；C氣壓強，故C正確；D．右側半球膜受到膜內(nèi)、外氣體的壓力和膜邊緣的表面張力，如圖根據(jù)受力平衡可知因肥皂泡的內(nèi)外表面都存在表面張力，故肥皂泡內(nèi)外氣體對右側半球膜的壓力差為第11頁/共22頁故D正確故選BCD。10.在粗糙地面上，某時刻乒乓球的運動狀態(tài)如圖所示，判斷一段時間后乒乓球可能的運動狀況（）A.靜止B.可能向右無滑動滾動C.可能向左無滑動滾動D.只向右平動不轉動【答案】ABC【解析】v代表的是質心速度，乒乓球與地面接觸點的速度不為0擦力產(chǎn)生的力矩將使乒乓球的角動量和動量發(fā)生改變。當v比較大時，乒乓球最終將做向右無滑滾動；當時，乒乓球最終狀態(tài)為靜止；當v比較小時，乒乓球最終將做向左的無滑滾動。故選ABC。三、非選擇題（本題共5小題，共分）的電路簡圖。（1A極是電源的______E連線柱是電流表的______（2）入射光應照射在______極上（填“C”或“D（3）若電流表讀數(shù)是，電子所帶電荷量，則每秒鐘從光電管陰極發(fā)射出的光電子至少是______個?！敬鸢浮竣?正②.負③.D④.【解析】第12頁/共22頁1）[1]由圖可知，D為陰極，C是對陰極，電子在電場力作用下，從D加速到C，則電源左邊A為正極，右邊B為負極；電流應從電流表正極流入，所以電流變是上正下負；故E連線柱是電流表負接線柱。（2）[3]從光電管陰極D發(fā)射的光電子，要在回路中定向移動形成電流，因此光射在D極上；（3）[4]因A端應該與電源的正極相連，這樣電子出來即可被加速，從而在回路中形成電流;每秒在回路中通過的電量為Q=It所以產(chǎn)生的光電子數(shù)目至少為聯(lián)立得12.（1）如圖甲所示，是光由真空射入某種介質時的折射情況，試由圖中所給出的數(shù)據(jù)求出這種介質的折射率為_______（計算結果保留2，，，。（2）某實驗小組使用圖乙的裝置測量某紅色激光的波長，用光具座固定激光筆和刻有雙縫的黑色紙板，雙縫中心的距離。激光經(jīng)過雙縫后投射到光屏中的條紋如圖丙所示，由刻度尺讀出A、B兩亮紋間的距離_______。通過激光測距儀測量出雙縫到投影屏間的距離，已知（為相鄰兩條亮紋間的距離）由此則可以計算該激光的波長_______（計算結果保留3位有效【答案】（1）1.1（2）①.65.0②.650【解析】【小問1詳解】由題意及幾何關系可知，介質的折射率第13頁/共22頁【小問2詳解】[1]A、B兩亮紋間的距離[2]相鄰兩條紋的寬度激光的波長13.如圖所示，水平面內(nèi)足夠長的兩光滑平行金屬直導軌，左側有電動勢E＝36V的直流電源、C＝0.1F的電容器和R＝0.05r＝0.45m的豎直面內(nèi)光滑圓弧軌道在PQPQPQB＝1T為、電阻為的金屬棒M靜置在水平直導軌上，圖中棒長和導軌間距均為L＝1m，M距R斷開接“1”MM勻速運動到與PQ距離為d＝0.27m時，立即將接“2”的絕緣棒NMN恰好在PQ處發(fā)生第1次彈性碰撞。隨后N反向沖上圓弧軌道。已知之后N與M每次碰撞前M均已靜止，所有碰撞均為彈性碰撞，且碰撞時間極短，M、N始終與導軌垂直且接觸良好，重力加速度，，求：（1）電容器完成充電時的電荷量q和M穩(wěn)定時的速度；（2）第1次碰撞后絕緣棒N在離開圓弧軌道后還能繼續(xù)上升的高度；（3）自發(fā)生第1次碰撞后到最終兩棒都靜止，金屬棒M的總位移。第14頁/共22頁【答案】（1），2）3）【解析】1）根據(jù)求得金屬棒M最終勻速直線時對金屬棒M應用動量定理可得即其中聯(lián)立求得（2）在開關接2時，對金屬棒M應用動量定理即又由聯(lián)立求得絕緣棒N滑到圓周最低點時，由動能定理可得第15頁/共22頁求得金屬棒M，絕緣棒N彈性碰撞求得對絕緣棒N由機械能守恒可得求得（3）發(fā)生第一次碰撞后，金屬棒M向左位移為，根據(jù)動量定理可得即又由聯(lián)立求得由題可知，絕緣棒N第二次與金屬棒M碰前速度為，方向水平向左，碰后速度為，金屬棒的速度為，由彈性碰撞可得求得第16頁/共22頁金屬棒M向左的位移求得同理可知，金屬棒M與絕緣棒N第三次碰撞后的瞬時速度金屬棒M向左的位移求得以此類推，金屬棒M與絕緣棒N第次碰撞后瞬時速度金屬棒M向左的位移發(fā)生第1次碰撞后到最終兩棒都靜止，金屬棒M的總位移當趨于無窮大時14.第17頁/共22頁性勢能變化與分子間的作用力以及分子勢能變化情況有相似之處，因此在學習分子力和分子勢能的過程中，我們可以將兩者類比，以便于理解。（1）輕彈簧的兩端分別與物塊ABB一沿彈簧方向的瞬時沖量，使其以水平向右的速度開始運動，如圖甲所示，并從這一時刻開始計時，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。已知A、B的質量分別為和，求：a.物塊B在時刻受到的瞬時沖量；b.系統(tǒng)在之后的過程中，彈簧中儲存的最大彈性勢能是多少？第一次達到該值時是圖乙中的哪個時刻？（2）研究分子勢能是研究物體內(nèi)能的重要內(nèi)容，現(xiàn)某同學計劃在COMSOL仿真軟件中對分子在分子力作用下的運動規(guī)律進行模擬，在模擬的場景中：兩個質量同為m的小球A和B（可視為質點且不計重力）可以在x軸上運動，二者間具有相互作用力，將該力F隨兩球間距r的變化規(guī)律設置為和分子間作用力的變化規(guī)律相似，F(xiàn)F為“負”表示作用力為引力，圖中的和都為已知量。若給兩小球設置不同的約束條件和初始條件，則可以模擬不同情形下兩個小球在“分子力”作用下的運動情況。a.將小球A固定在坐標軸上處，使小球B從坐標軸上無窮遠處靜止釋放，則B會在“分子力”的作用下開始沿坐標軸向著A運動，求B運動過程中的最大速度；b.將小球A和B的初始位置分別設置在和，小球A的初速度為零，小球B的初速度為上一小問中的（沿x【答案】（1），，2）.，第18頁/共22頁【解析】1）a.根據(jù)動量定理，得b.A和B共速時，系統(tǒng)彈性勢能最大，由動量守恒定律得解得最大彈性勢能滿足解得由圖可知，第一次達到該值時為時刻。（2）a.當分子B到達時，速度最大，根據(jù)圖像，可以用圖線和橫軸圍成的面積求該過程分子力所做的功由動能定理得解得b.A和B最大，由動量守恒定律得解得故分子力做功大小第19頁/共22頁15.氦是宇宙中豐度第二高的元素，氦核是受控核聚變