2025屆湖南省瀏陽一中、株洲二中等湘東五校物理高三第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2025屆湖南省瀏陽一中、株洲二中等湘東五校物理高三第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說法正確的是（）A．一定量的理想氣體，當(dāng)氣體體積增大時(shí)，氣體一定對外界做功B．物體放出熱量，其內(nèi)能一定減少C．溫度高的物體分子平均動能一定大，但內(nèi)能不一定大，D．壓縮氣體需要用力，這是因?yàn)闅怏w分子間存在斥力2、如圖甲所示為用伏安法測量某合金絲電阻的實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)中分別用最大阻值是5、50、500的三種滑動變阻器做限流電阻。當(dāng)滑動變阻器的滑片由一端向另一端移動的過程中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別作出電流表讀數(shù)I隨（指滑片移動的距離x與滑片在變阻器上可移動的總長度L的比值）變化的關(guān)系曲線a、b、c，如圖乙所示。則圖乙中的圖線a對應(yīng)的滑動變阻器及最適合本實(shí)驗(yàn)的滑動變阻器是（）A．最大阻值為5的滑動變阻器∶圖線a對應(yīng)的滑動變阻器B．最大阻值為50的滑動變阻器；圖線b對應(yīng)的滑動變阻器C．最大阻值為500的滑動變阻器；圖線b對應(yīng)的滑動變阻器D．最大阻值為500的滑動變阻器；圖線c對應(yīng)的滑動變阻器3、如圖所示，從勻速運(yùn)動的水平傳送帶邊緣，垂直彈入一底面涂有墨汁的棋子，棋子在傳送帶表面滑行一段時(shí)間后隨傳送帶一起運(yùn)動。以傳送帶的運(yùn)動方向?yàn)閤軸，棋子初速度方向?yàn)閥軸，以出發(fā)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，棋子在傳送帶上留下的墨跡為（）A． B．C． D．4、中國自主研發(fā)的世界首座具有第四代核電特征的核電站—華能石島灣高溫氣冷堆核電站，位于山東省威海市榮成石島灣。目前核電站使用的核燃料基本都是濃縮鈾，有一種典型的鈾核裂變方程是＋x→＋＋3x。下列關(guān)于x的說法正確的是（）A．x是α粒子，具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)B．x是α粒子，穿透能力比較弱C．x是中子，中子是盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)最先發(fā)現(xiàn)的D．x是中子，中子是查德威克通過實(shí)驗(yàn)最先發(fā)現(xiàn)的5、小球P和Q用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短．將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示，將兩球由靜止釋放，在各自軌跡的最低點(diǎn)()A．P球的速度一定大于Q球的速度B．P球的動能一定小于Q球的動能C．P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力D．P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度6、如圖所示，一人用鉗碗夾住圓柱形茶杯，在手豎直向上的力F作用下，夾子和茶杯相對靜止，并一起向上運(yùn)動。夾子和茶杯的質(zhì)量分別為m、M假設(shè)夾子與茶杯兩側(cè)間的靜摩擦力在豎方向上，夾子與茶杯兩側(cè)間的彈力在水平方向上，最大靜摩擦力均為f，則下列說法正確的是（）A．人加大夾緊鉗碗夾的力，使茶杯向上勻速運(yùn)動，則夾子與茶杯間的摩擦力增大B．當(dāng)夾緊茶杯的夾子往下稍微移動一段距離，使夾子的頂角張大，但仍使茶杯勻速上升，人的作用力F將變小C．當(dāng)人加速向上提茶杯時(shí)，作用力下可以達(dá)到的最大值是D．無論人提著茶杯向上向下做怎樣的運(yùn)動，若茶杯與夾子間不移動，則人的作用力F=(M+m）g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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是______A．物體吸收熱量，內(nèi)能可能減少B．10g100℃水的內(nèi)能等于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能C．物體中所有分子的熱運(yùn)動的動能與分子勢能的總和叫作物體的內(nèi)能D．電阻通電時(shí)發(fā)熱，其內(nèi)能是通過“熱傳遞”方式增加的E.氣體向真空的自由膨脹是不可逆的8、如圖甲所示，A、B兩平行金屬板長為，兩板間加如圖乙所示的方波電壓（圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)均為已知量），質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從兩板中線左端O點(diǎn)在t=0時(shí)刻以的速度平行金屬板射入兩板間，結(jié)果粒子在上板右端邊緣附近射出，不計(jì)粒子的重力，則A．粒子帶正電B．粒子從板間射出時(shí)的速度大小仍等于C．兩金屬板的距離為D．要使粒子仍沿中線射出，粒子從O點(diǎn)射入的時(shí)刻為,9、圖示是由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，其他星體對它們的引力作用可忽略。設(shè)每顆星體的質(zhì)量均為m，三顆星分別位于邊長為r的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，它們繞某一共同的圓心O在三角形所在的平面內(nèi)以相同的角速度做勻速圓周運(yùn)動。已知引力常量為G，下列說法正確的是（）A．每顆星體受到的向心力大小為 B．每顆星體受到的向心力大小為C．每顆星體運(yùn)行的周期均為 D．每顆星體運(yùn)行的周期均為10、下列說法正確的是________。A．物體放出熱量，溫度一定降低B．溫度是物體分子平均動能大小的標(biāo)志C．布朗運(yùn)動反映的是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體E.氣體對容器壁的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子對器壁的頻繁碰撞作用產(chǎn)生的三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組在探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)下列說法正確的是________。A．彈簀被拉伸時(shí)，不能超出它的彈性限度B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于水平位置且處于平衡狀態(tài)C．用直尺測得彈簧的長度即為彈簣的伸長量D．用幾個(gè)不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比一定相等(2)某同學(xué)由實(shí)驗(yàn)測得某彈簧的彈力F與長度L的關(guān)系如圖乙所示，則彈簧的原長為L0=______________cm，勁度系數(shù)k=____________N/m；(3)該同學(xué)將該彈簧制成一把彈簧測力計(jì)，當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示時(shí)，該彈簧的長度x=_______cm。12．（12分）某小組同學(xué)用如圖所示的裝置來“驗(yàn)證動能定理”，長木板固定在水平桌面上，其左端與一粗糙曲面平滑連接，木板與曲面連接處固定一光電門，A是光電門的中心位置，滑塊P上固定一寬度為d的遮光片。將滑塊從曲面的不同高度釋放，經(jīng)過光電門后，在木板上停下來，設(shè)停下來的那點(diǎn)為B點(diǎn)。該小組已經(jīng)測出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為、査得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的原理和目的回答以下問題：(1)為了“驗(yàn)證動能定理”，他們必需測量的物理量有___________；A．滑塊釋放的高度hB．遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的遮光時(shí)間tC．滑塊的質(zhì)量mD．A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離x(2)該組同學(xué)利用題中已知的物理量和(1)問中必需測量的物理量，只需要驗(yàn)證表達(dá)式___________在誤差范圍內(nèi)成立即可驗(yàn)證動能定理；(3)以下因素會給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來誤差的是___________。A．滑塊釋放時(shí)初速度不為零B．曲面不光滑C．遮光片的寬度不夠小D．光電門安放在連接處稍偏右的地方四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖1所示，在直角坐標(biāo)系xOy中，MN垂直x軸于N點(diǎn)，第二象限中存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，Oy與MN間（包括Oy、MN）存在均勻分布的磁場，取垂直紙面向里為磁場的正方向，其感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2所示。一比荷的帶正電粒子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)沿紙面以大小v0=、方向與Oy夾角θ＝60°的速度射入第一象限中，已知場強(qiáng)大小E=(1+)，ON=L(1)若粒子在t=t0時(shí)刻從O點(diǎn)射入，求粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間t1；(2)若粒子在0~t0之間的某時(shí)刻從O點(diǎn)射入，恰好垂直y軸進(jìn)入電場，之后從P點(diǎn)離開電場，求從O點(diǎn)射入的時(shí)刻t2以及P點(diǎn)的橫坐標(biāo)xP；(3)若粒子在0~t0之間的某時(shí)刻從O點(diǎn)射入，求粒子在Oy與MN間運(yùn)動的最大路程s。14．（16分）如圖所示，MN、PQ是間距為L的平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，置于磁感強(qiáng)度為B、方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強(qiáng)磁場中，P、M間接有一阻值為R的電阻。一根與導(dǎo)軌接觸良好，阻值為的金屬導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，ab的質(zhì)量為m。ab在與其垂直的水平恒力下作用下，在導(dǎo)線在上以速度v做勻速運(yùn)動，速度v與恒力方向相同；導(dǎo)線MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路，已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)線的長度恰好等于平行軌道的間距L，忽略摩擦阻力和導(dǎo)線框的電阻。求：(1)金屬棒以速度v勻速運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的電動勢E的大小；(2)金屬棒以速度v勻速運(yùn)動時(shí)金屬棒ab兩端電壓Uab；(3)金屬棒勻速運(yùn)動時(shí)。水平恒力F做功的功率P。15．（12分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.4m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的局部勻強(qiáng)磁場，金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.5Ω的直流電源?，F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)。（已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，局部勻強(qiáng)磁場全部覆蓋導(dǎo)體棒ab，但未覆蓋電源）（1）求靜止時(shí)導(dǎo)體棒受到的安培力F安大小和摩擦力f大小；（2）若將導(dǎo)體棒質(zhì)量增加為原來兩倍，而磁場則以恒定速度v1=30m/s沿軌道向上運(yùn)動，恰能使得導(dǎo)體棒勻速上滑，（局部勻強(qiáng)磁場向上運(yùn)動過程中始終覆蓋導(dǎo)體棒ab，但未覆蓋電源）求導(dǎo)體棒上滑速度v2；（3）在問題（2）中導(dǎo)體棒勻速上滑的過程，求安培力的功率P安和全電路中的電功率P電。

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、C【解析】

A．一定量的理想氣體，當(dāng)氣體由于自由擴(kuò)散而體積增大時(shí)，氣體對外界不做功，故A錯(cuò)誤；B．物體放出熱量，若同時(shí)外界對物體做功，物體的內(nèi)能不一定減少，故B錯(cuò)誤；C．內(nèi)能取決于物體的溫度、體積和物質(zhì)的量，溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動能一定大，故C正確；D．氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部壓強(qiáng)產(chǎn)生的阻力造成的，并非由于分子之間的斥力造成，故D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】

從圖乙中可以看出a曲線在滑片移動很小距離，就產(chǎn)生了很大的電流變化，說明該滑動變阻器阻值遠(yuǎn)大于被測量電阻阻值，所以a圖對應(yīng)500Ω滑動變阻器，c圖線電流幾乎不隨著距離x變化，說明該滑動變阻器是小電阻，所以對應(yīng)是5Ω的圖像，本實(shí)驗(yàn)采用的是伏安法測量電阻，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)該要保證被測電阻中的電流變化范圍適當(dāng)大一些，所以選擇圖中b所對應(yīng)的滑動變阻器，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3、A【解析】

分析可知，在傳送帶這個(gè)參考系中，合速度的方向和摩擦力的方向在一條直線上，所以運(yùn)動軌跡應(yīng)該是一條直線，又因?yàn)槠遄酉鄬τ趥魉蛶筮\(yùn)動，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、D【解析】

AB．根據(jù)該反應(yīng)的特點(diǎn)可知，該核反應(yīng)屬于重核裂變，根據(jù)核反應(yīng)方程的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，x為中子，故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)物理學(xué)史可知，盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，預(yù)言了中子的存在，中子是查德威克通過實(shí)驗(yàn)最先發(fā)現(xiàn)的，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、C【解析】從靜止釋放至最低點(diǎn)，由機(jī)械能守恒得：mgR=mv2，解得：，在最低點(diǎn)的速度只與半徑有關(guān)，可知vP＜vQ；動能與質(zhì)量和半徑有關(guān)，由于P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短，所以不能比較動能的大?。蔄B錯(cuò)誤；在最低點(diǎn)，拉力和重力的合力提供向心力，由牛頓第二定律得：F-mg=m，解得，F(xiàn)=mg+m=3mg，，所以P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力，向心加速度兩者相等．故C正確，D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：求最低的速度、動能時(shí)，也可以使用動能定理求解；在比較一個(gè)物理量時(shí)，應(yīng)該找出影響它的所有因素，全面的分析才能正確的解題．6、C【解析】

AB．無論人手夾緊還是夾子下移使夾子頂角變化，茶杯向上勻速運(yùn)動時(shí)，茶杯處于平衡狀態(tài)，合力為零。故摩擦力不變，故AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)向上加速時(shí)，茶杯所受的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，力F的值最大，則有聯(lián)立解得，故C正確；D．當(dāng)茶杯的運(yùn)動狀態(tài)改變，如向上勻加速運(yùn)動時(shí)，F(xiàn)大于（M+m）g，故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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACE【解析】

A．如果物體對外做的功大于吸收的熱量，物體內(nèi)能減少，A正確；B．10g100℃的水變成10g100℃水蒸氣的過程中，分子間距離變大，要克服分子間的引力做功，分子勢能增大，所以10g100℃水的內(nèi)能小于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能，B錯(cuò)誤；C．物體中所有分子的熱運(yùn)動的動能與分子勢能的總和叫作物體的內(nèi)能，C正確；D．通電的電阻絲發(fā)熱，是通過電流做功的方式增加內(nèi)能，D錯(cuò)誤；E．根據(jù)熵和熵增加的原理可知，氣體向真空的自由膨脹是不可逆的，E正確。故選ACE。8、BC【解析】

A．由于粒子射入兩板間的速度，因此粒子穿過兩板的時(shí)間為，粒子從t=0時(shí)刻射入兩板間，結(jié)果粒子在上板右端附近射出，說明粒子射入兩板間后，在豎直方向開始受到的電場力向上，由于開始時(shí)為正，上板帶正電，表明粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．從t=0時(shí)刻開始，在一個(gè)周期內(nèi)，粒子在垂直于金屬板方向上先做初速度為零的勻加速運(yùn)動后做勻減速運(yùn)動到速度為零，因此粒子從板間射出時(shí)速度大小仍等于，選項(xiàng)B正確；C．兩板間的電場強(qiáng)度，粒子的加速度則求得選項(xiàng)C正確；D．要使粒子仍沿中線射出，則粒子從O點(diǎn)射入的時(shí)刻，n=0，1，2……，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.9、BC【解析】

AB．任意兩顆星體間的萬有引力，每顆星體受到其他兩顆星體的引力的合力故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)牛頓第二定律其中解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、BCE【解析】

A．物體放出熱量，但是如果外界對物體做功，則物體的內(nèi)能不一定減小，溫度不一定降低，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．溫度是物體分子平均動能大小的標(biāo)志，選項(xiàng)B正確；C．布朗運(yùn)動反映的是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，但是要引起其他的變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．氣體對容器壁的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子對器壁的頻繁碰撞作用產(chǎn)生的，選項(xiàng)E正確；故選BCE.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、AB105016【解析】

(1)[1]A．彈簧被拉伸時(shí)，不能超出它的彈性限度，否則彈簧會損壞，故A正確；B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，要保證彈簧位于水平位置，使鉤碼的重力等于彈簧的彈力，待鉤碼靜止時(shí)再讀數(shù)，故B正確；C．彈簧的長度不等于彈簧的伸長量，伸長量等于彈簧的長度減去原長，故C錯(cuò)誤；D．拉力與伸長量之比是勁度系數(shù)，由彈簧決定，同一彈簧的勁度系數(shù)是不變的，不同彈簧的勁度系數(shù)可能不同，故D錯(cuò)誤。故選AB。(2)[2]由F－L圖像和胡克定律分析知，圖像的斜率為彈簧的勁度系數(shù)，當(dāng)F=0時(shí)，橫軸的截距為彈簧的原長，據(jù)圖所知，橫軸截距為10cm，即彈簧的原長為10cm；[3]圖像的斜率k==50N/m(3)[4]彈簧測力計(jì)示數(shù)F=3.0N，彈簧的伸長量為彈簧長度x==16cm12、BDC【解析】

(1)[1]．要驗(yàn)證的是從滑塊經(jīng)過光電門到最后在木板上停止時(shí)動能減小量等于摩擦力做功，即其中可得則必須要測量的物理量是：遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的遮光時(shí)間t和A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離x，故選BD。(2)[2]．由以上分析可知，需要驗(yàn)證表達(dá)式在誤差范圍內(nèi)成立即可驗(yàn)證動能定理；(3)[3]．A．滑塊釋放時(shí)初速度不為零對實(shí)驗(yàn)無影響，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．曲面不光滑對實(shí)驗(yàn)無影響，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．遮光片的寬度不夠小，則測得的滑塊經(jīng)過A點(diǎn)的速度有誤差，會給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來誤差，選項(xiàng)C正確；D．光電門安放在連接處稍偏右的地方對實(shí)驗(yàn)無影響，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)，；(3)(5+)L【解析】

(1)若粒子在t0時(shí)刻從O點(diǎn)射入，粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示：由幾何關(guān)系可知圓心角洛倫茲力提供向心力，則已知周期粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間符合題意。(2)由(1)可知解