2025届湖南省益阳市高三上学期一模物理试题

试卷更新日期：2024-09-09 类型：高考模拟

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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. 关于近代物理相关知识的描述，下列说法正确的是（　　）

A、绝对黑体不能反射电磁波，也不能辐射电磁波 B、电子从外层轨道跃迁到内层轨道时，动能增大，原子能量也增大 C、在光电效应现象中，电子吸收光子的能量需要时间，所以用光照射金属板后，需等待一段时间才有光电流 D、原子都有自己的特征谱线，我们可以利用它来鉴别物质的组成成分

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2. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速为1m/s， $t = 0$ 时的波形如图所示。 $t = 2.5 s$ 时， $x = 2.5 m$ 处的质点相对平衡位置的位移为（　　）

A、 $- 0.1 m$ B、0.1m C、0 D、0.5m

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3. 如图所示，实线为电场的等势线，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、d的交点，下列说法正确的是（　　）

A、粒子带正电荷 B、粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 C、若粒子从M点运动到N点，则动能增大 D、M点的电场强度比N点的小

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4. 如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压保持不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用 $R_{0}$ 表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小（滑动片向下移）。忽略变压器上的能量损失，不计电压表、电流表的内阻对电路的影响。当用户的用电器增加时，下列说法正确的是（　　）

A、电流表A的示数不变 B、电压表 $V_{1}$ 的示数变大 C、 $R_{0}$ 上损失的电功率变大 D、电压表 $V_{2}$ 的示数变大

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5. 某位骑行爱好者骑车上坡时，为了省力沿之字路上行（如图甲所示），某段时间的运动轨迹可简化为如图乙所示斜面上的线段AB，若沿AB匀速向上运动，则下列说法正确的是（　　）

A、自行车受到斜面的摩擦力沿斜面向上 B、自行车受到斜面的摩擦力沿AB方向 C、斜面对自行车的支持力与它受的重力是一对平衡力 D、自行车和人受到的合力沿斜面向上

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6. 如图，在垂直纸面向里的足够大的匀强磁场中放置一硬质异形导线框oab，其中ab是半径为R的 $\frac{1}{4}$ 圆弧，直线段oa长为R且与圆弧段相切。该导线框在纸面内绕o点逆时针转动，则下列说法正确的是（　　）

A、 $U_{a o} = \frac{1}{2} B ω R^{2}$ B、感应电流方向b→a→o C、 $φ_{b} > φ_{a} > φ_{o}$ D、 $U_{o b} = \frac{5}{2} B ω R^{2}$

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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. 我国计划2025年前后发射天问二号，开展小行星探测任务；2030年前后发射天问三号和天问四号，分别开展火星采样返回任务和木星系探测任务。若将探测器送入地火转移轨道，逐渐远离地球，并成为一颗人造行星，简化轨迹如图。定义地球和太阳平均距离为1个天文单位（Au），火星和太阳平均距离为1.5个天文单位，则（　　）

A、从P点转移到Q点的时间小于6个月 B、探测器在地火转移轨道与火星轨道经过同一点Q时，机械能相等 C、探测器在地火转移轨道上P点的加速度大于Q点的加速度 D、地球、火星绕太阳运动的速度之比为 $\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}$

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8. 如图所示，电阻不计、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，间距为L，上端连接定值电阻R， $O O^{'}$ 下方存在方向垂直于导轨平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。现将质量为m、电阻为r的金属杆PQ从 $O O^{'}$ 上方某处由静止释放，金属杆PQ下落过程中始终水平且与导轨接触良好，金属杆从进入磁场至稳定时的位移为x。取重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A、金属杆PQ减少的重力势能全部转化为内能 B、金属杆PQ进入磁场后有可能做变减速运动直至匀速 C、金属杆PQ在磁场中稳定时的速度大小为 $\frac{m g (r + R)}{B^{2} L^{2}}$ D、金属杆进入磁场直至稳定，流过导体棒的电荷量 $q = \frac{B L x}{R}$

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9. 某同学投掷篮球空心入筐，篮球以与水平面成 $37 °$ 的倾角准确落入篮筐，这次跳起投篮时，投球点和篮筐正好在同一水平面上，设投球点到篮筐距离为9.6m。不考虑空气阻力，重力加速度大小g取 $10 {m/s}^{2}$ 。则（　　）

A、篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度为1.8m B、篮球进框时的速度为10m/s C、球从出手到入筐的时间为0.6s D、球在空中做变加速曲线运动

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10. 如图，S为单色光源，S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。设光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和l， $a ≪ l$ ，镜面与光屏垂直。下列说法正确的是（　　）

A、若将光屏向右移动，光屏上条纹间距减小 B、若将平面镜向下移动一个微小距离，光屏上条纹间距减小 C、若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距增大 D、若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距不变

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三、非选择题：本题共5小题，共56分。

11. 某同学用如图甲所示装置“验证力的平行四边形定则”。

(1)、先用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，然后只用一个弹簧测力计拉橡皮筋，再次将橡皮筋拉至O点，目的是；

(2)、图乙中的力 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 、F、 $F^{'}$ 不是由弹簧测力计测得的是；

(3)、比较F和 $F^{'}$ ，写出可能产生误差的两点原因。

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12. 某同学想通过测绘小灯泡的 $I - U$ 图像来研究某型号小灯泡的电阻随电压变化的规律。所用器材如下：待测小灯泡，额定电压为6V，额定电流0.5A：
A.电源E（电动势6V，内阻不计）
B.电压表 $V_{1}$ （量程3V，内阻为3kΩ）
C.电压表 $V_{2}$ （量程15V，内阻约15kΩ）
D.电流表A（量程0.6A，内阻为0.5Ω）
E.固定电阻 $R_{0}$ （阻值3kΩ）
F.滑动变阻器 $R_{1}$ （阻值0~10.0Ω）；
G.滑动变阻器 $R_{2}$ （阻值0~1kΩ）；
H.导线和开关
实验要求：滑动变阻器便于调节，小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。

(1)、实验中电压表应选用（填仪器前的字母）；滑动变阻器R应选用（填写仪器前的字母）。

(2)、在图甲所示的电路基础上画出符合要求的实验电路图。

(3)、某同学通过实验测得该灯泡 $U - I$ 线如图乙。根据 $U - I$ 线可知，随着电压的升高该灯泡的电阻（选填“增大”或“减小”）。

(4)、现将一个这样的灯泡与一个4Ω的定值电阻串联，接在一电动势为5V、内阻为1Ω的电源两端，如图丙所示，则灯泡的功率为W（结果保留两位有效数字）。

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13. 今有一质量为M的圆柱形汽缸，用质量为m的活塞封闭着一定质量的理想气体。当汽缸静置在水平面开口向上时，汽缸内空气柱长为L（图甲）。现把活塞按如图乙那样悬挂，汽缸悬在空中保持静止，求此时汽缸内空气柱长度为多少？已知大气压为 $p_{0}$ ，重力加速度为g，活塞的横截面积为S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，气体温度保持不变。

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14. 如图所示，直角坐标系xOy中，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向。在第Ⅳ象限区域内有方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的 $p (0, \sqrt{3} L)$ 点，以大小为 $v_{0}$ 的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的 $M (2 L, 0)$ 点进入第Ⅳ象限，又经过磁场从y轴上的某点垂直y轴进入第Ⅲ象限，不计粒子的重力，求：

(1)、电场强度E的大小；

(2)、粒子到达M点时速度的大小和方向；

(3)、求磁场中磁感应强度B的大小。

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15. 如图所示，足够长“L”型平板B静置在地面上，上表面光滑，物块A处于平板B上的 $O^{'}$ 点，用长为0.8m的轻绳将质量为3kg的小球悬挂在 $O^{'}$ 点正上方的O点。轻绳处于水平拉直状态，小球可视为质点，将小球由静止释放，下摆至最低点与小物块A发生弹性碰撞。物块A沿平板滑动直至与B右侧挡板发生碰撞，假设小物块A与平板B的碰撞均为弹性碰撞，测得小物块A与平板B。发生第一次碰撞后到第二次碰撞前相隔的最大距离是9m，整个过程中A始终在B上，所有碰撞时间忽略不计，不计空气阻力，已知A的质量为1kg，B的质量0.5kg，g取 $10 {m/s}^{2}$ ，求：

(1)、小球摆至最低点与小物块A发生弹性碰撞前轻绳的拉力；

(2)、小物块A第一次与平板B碰撞后到第二次碰撞的时间；

(3)、平板B在水平面上通过的总路程。

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