湖南省衡陽一中2025屆物理高三第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

湖南省衡陽一中2025屆物理高三第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測(cè)得擺線的拉力大小F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，則該單擺的周期為（）A．t B．2t C．3t D．4t2、某工廠檢查立方體工件表面光滑程度的裝置如圖所示，用彈簧將工件彈射到反向轉(zhuǎn)動(dòng)的水平皮帶傳送帶上，恰好能傳送過去是合格的最低標(biāo)準(zhǔn)。假設(shè)皮帶傳送帶的長(zhǎng)度為10m、運(yùn)行速度是8m/s，工件剛被彈射到傳送帶左端時(shí)的速度是10m/s，取重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）A．工件與皮帶間動(dòng)摩擦因數(shù)不大于0.32才為合格B．工件被傳送過去的最長(zhǎng)時(shí)間是2sC．若工件不被傳送過去，返回的時(shí)間與正向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等D．若工件不被傳送過去，返回到出發(fā)點(diǎn)的速度為10m/s3、如圖所示，一有界區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng);正方形導(dǎo)線框abcd的邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)，當(dāng)bc邊位于磁場(chǎng)左邊緣時(shí)，線框從靜止開始沿x軸正方向勻加速通過磁場(chǎng)區(qū)域。若規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍瑒t反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的圖像是A． B．C． D．4、在直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，，，邊長(zhǎng)。一個(gè)粒子源在b點(diǎn)將質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子中，速度的最大值是（）A． B． C． D．5、如圖，傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連的小物塊A和B（質(zhì)量均為m），彈簧的勁度系數(shù)為k，B靠著固定擋板，最初它們都是靜止的?，F(xiàn)沿斜面向下正對(duì)著A發(fā)射一顆質(zhì)量為m、速度為的子彈，子彈射入A的時(shí)間極短且未射出，子彈射入后經(jīng)時(shí)間t，擋板對(duì)B的彈力剛好為零。重力加速度大小為g。則（）A．子彈射入A之前，擋板對(duì)B的彈力大小為2mgB．子彈射入A的過程中，A與子彈組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．在時(shí)間t內(nèi)，A發(fā)生的位移大小為D．在時(shí)間t內(nèi)，彈簧對(duì)A的沖量大小為6、如圖所示，靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的某放射性元素的原子核，當(dāng)它放出一個(gè)α粒子后，其速度方向與磁場(chǎng)方向垂直，測(cè)得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44:1，則下列說法不正確的是（）A．α粒子與反沖粒子的動(dòng)量大小相等，方向相反B．原來放射性元素的原子核電荷數(shù)為90C．反沖核的核電荷數(shù)為88D．α粒子和反沖粒子的速度之比為1:88二、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，在一電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中放一金屬空心導(dǎo)體，圖中a、b分別為金屬導(dǎo)體內(nèi)部與空腔中的兩點(diǎn)，當(dāng)達(dá)到靜電平衡狀態(tài)后，則有（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度都為零 B．a(chǎn)點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，b點(diǎn)不為零C．a(chǎn)、b點(diǎn)的電勢(shì)相等 D．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高8、某種超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時(shí)通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動(dòng)力。其推進(jìn)原理可以簡(jiǎn)化為如圖所示的模型：PQ和MN是固定在水平地面上的兩根足夠長(zhǎng)的平直導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間分布著豎直（垂直紙面）方向等間距的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2。二者方向相反。矩形金屬框固定在實(shí)驗(yàn)車底部（車箱與金屬框絕緣）。其中ad邊寬度與磁場(chǎng)間隔相等。當(dāng)磁場(chǎng)B1和B2同時(shí)以速度v沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)。金屬框受到磁場(chǎng)力，并帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)車沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，已知金屬框垂直導(dǎo)軌的ab邊的邊長(zhǎng)L、金屬框總電阻R，列車與線框的總質(zhì)量m，，懸浮狀態(tài)下，實(shí)驗(yàn)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力恒為其對(duì)地速度的K倍。則下列說法正確的是（）A．列車在運(yùn)動(dòng)過程中金屬框中的電流方向一直不變B．列車在運(yùn)動(dòng)過程中金屬框產(chǎn)生的最大電流為C．列車最后能達(dá)到的最大速度為D．列車要維持最大速度運(yùn)動(dòng)，它每秒鐘消耗的磁場(chǎng)能為9、下列說法正確的是________。A．液體表面張力與浸潤(rùn)現(xiàn)象都是分子力作用的表現(xiàn)B．用熵的概念表示熱力學(xué)第二定律：在任何自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的熵不會(huì)增加C．晶體在物理性質(zhì)上可能表現(xiàn)為各向同性D．液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對(duì)流形成的E.熱量可以從低溫物體傳給高溫物體10、如圖所示直角坐標(biāo)xOy平面，在0≤x≤a區(qū)域Ⅰ內(nèi)有沿x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；在x>a的區(qū)域Ⅱ中有垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)，一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子，從坐標(biāo)原點(diǎn)由靜止開始自由釋放，不計(jì)粒子重力，能過坐標(biāo)為(a，b)的P點(diǎn)，則下列說法正確的是()A．磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里B．粒子通過P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為qEaC．磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小可能為D．磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小可能為6三、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）某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問題：一輕彈簧一端固定于某一深度為h＝0.25m、開口向右的小筒中（沒有外力作用時(shí)彈簧的另一端也位于筒內(nèi)），如圖甲所示，如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒外彈簧的長(zhǎng)度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變所掛鉤碼的個(gè)數(shù)來改變l，作出F—l圖線如圖乙所示．（1）由此圖線可得出的結(jié)論是____________．（2）彈簧的勁度系數(shù)為_______N/m，彈簧的原長(zhǎng)l0＝_______m.12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，選擇了內(nèi)阻已知的電流表，實(shí)驗(yàn)中電阻兩端電壓從零開始調(diào)節(jié)。(1)以下電路圖符合上述要求的是_______；(2)請(qǐng)根據(jù)所選電路圖，完善以下實(shí)物圖連接________。(3)若電流表的內(nèi)阻為RA，金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為d，實(shí)驗(yàn)中某次電壓表、電流表的示數(shù)分別為U、I，則該次實(shí)驗(yàn)金屬絲電阻率的表達(dá)式為=_________（用題中字母表示）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）如圖所示，臨界角C為45°的液面上有一點(diǎn)光源S發(fā)出一束光垂直入射到水平放置于液體中且距液面為d的平面鏡M上，當(dāng)平面鏡M繞垂直于紙面的軸O以角速度ω做逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，觀察者發(fā)現(xiàn)液面上有一光斑掠過，則觀察者們觀察到的光斑在液面上掠過的最大速度為多少？14．（16分）如圖所示，絕熱容器中封閉一定質(zhì)量的理想氣體，現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱，當(dāng)氣體吸收熱量Q時(shí)，活塞恰好緩慢上移H，已知活塞橫截面積為S，重量忽略不計(jì)，大氣壓強(qiáng)為p0，求封閉氣體內(nèi)能增加量。15．（12分）如圖所示，左端封閉右端開口、直徑相同的U形細(xì)玻璃管豎直放置，左管中封閉有長(zhǎng)的空氣柱，兩管水銀面相平，水銀柱足夠長(zhǎng)，已知大氣壓強(qiáng)。現(xiàn)將下端閥門打開，緩慢流出部分水銀，然后關(guān)閉閥門，左管水銀面下降的高度。(1)求右管水銀面下降的高度；(2)若再將右端封閉，同時(shí)對(duì)左管緩慢加熱，并保持右管內(nèi)氣體的溫度不變，使右管的水銀面回到最初高度，求此時(shí)左管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

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、D【解析】

單擺經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，速度最大，據(jù)牛頓第二定律知，單擺經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)擺線的拉力最大；從最低點(diǎn)到再次到達(dá)最低點(diǎn)所需時(shí)間等于半個(gè)周期，所以據(jù)圖象得，該單擺的周期為4t，故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。2、B【解析】

AB．工件恰好傳到右端，有代入數(shù)據(jù)解得工件與皮帶間動(dòng)摩擦因數(shù)不大于0.5才為合格，此時(shí)用時(shí)故A錯(cuò)誤B正確；CD．若工件不被傳送過去，當(dāng)反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，最大速度與傳送帶共速，由于傳送帶的速度小于工件的初速度，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間關(guān)系可知，返回的時(shí)間與正向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相等，故CD錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】

由楞次定律可判斷線圈中的電流方向；由E=BLV及勻加速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得出電流隨時(shí)間的變化規(guī)律?！驹斀狻吭O(shè)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的加速度為，則某時(shí)刻其速度所以在0-t1時(shí)間內(nèi)（即當(dāng)bc邊位于磁場(chǎng)左邊緣時(shí)開始計(jì)時(shí)，到bc邊位于磁場(chǎng)右邊緣結(jié)束）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，電動(dòng)勢(shì)為逆時(shí)針方向由閉合電路歐姆定律得：，電流為正。其中R為線框的總電阻。所以在0-t1時(shí)間內(nèi)，，故AC錯(cuò)誤；從t1時(shí)刻開始，換ad邊開始切割磁場(chǎng)，電動(dòng)勢(shì)大小，其中，電動(dòng)勢(shì)為順時(shí)針方向?yàn)樨?fù)電流：，電流為負(fù)（即，）其中，電流在t1時(shí)刻方向突變，突變瞬間，電流大小保持不變。故B正確，D錯(cuò)誤。故選B。【點(diǎn)睛】對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的圖象問題，經(jīng)常是根據(jù)楞次定律或右手定則判斷電流方向，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律求解感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系，然后推導(dǎo)出縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的關(guān)系式，由此進(jìn)行解答，這是電磁感應(yīng)問題中常用的方法和思路．4、A【解析】

由左手定則和題意知，沿ba方向射出的粒子在三角形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)半周，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，半徑最大的則恰與ac相切，軌跡如圖所示由幾何關(guān)系由洛侖茲力提供向心力從而求得最大速度故BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A。5、C【解析】

A．子彈射入A之前，AB系統(tǒng)所受合力為0，擋板對(duì)B的彈力大小為2mgsinθ，故A錯(cuò)誤；

B．彈射入A的過程中，A與子彈之間的摩擦生熱，組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；

C．子彈射入A前彈簧為壓縮狀態(tài)，壓縮量為擋板對(duì)B的彈力剛好為零時(shí)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，伸長(zhǎng)量為則在時(shí)間t內(nèi)，A發(fā)生的位移大小為故C正確；

D．選沿斜面向上為正，時(shí)間t初態(tài)A的動(dòng)量為-mv0，在時(shí)間t的末態(tài)，對(duì)于系統(tǒng)彈性勢(shì)能相同，重力勢(shì)能增加，則動(dòng)能變小，即此位置A動(dòng)量大小P要小于mv0，時(shí)間t內(nèi)由動(dòng)量定理有I彈-2mgtsinθ=P-（-mv0）＜2mv0即為I彈＜2mv0+2mgtsinθ．故D錯(cuò)誤。

故選C。6、D【解析】

微粒之間相互作用的過程中遵守動(dòng)量守恒定律，由于初始總動(dòng)量為零，則末動(dòng)量也為零，即α粒子和反沖核的動(dòng)量大小相等，方向相反；由于釋放的α粒子和反沖核均在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)，且在洛倫茲力作用下做圓周運(yùn)動(dòng)；由得：，若原來放射性元素的核電荷數(shù)為Q，則對(duì)α粒子：，對(duì)反沖核：，由于，根據(jù)，解得，反沖核的核電荷數(shù)為，它們的速度大小與質(zhì)量成反比，由于不知道質(zhì)量關(guān)系，無法確定速度大小關(guān)系，故A、B、C正確，D錯(cuò)誤；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、AC【解析】

AB．金屬空心導(dǎo)體放在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，最終處于靜電平衡狀態(tài)，導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零，所以a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度都為零，A正確，B錯(cuò)誤；CD．處于靜電平衡的導(dǎo)體上，以及導(dǎo)體的內(nèi)部的電勢(shì)處處相等，即為等勢(shì)體，則a點(diǎn)電勢(shì)等于b點(diǎn)電勢(shì)，C正確，D錯(cuò)誤；

故選AC。8、BC【解析】

A．當(dāng)磁場(chǎng)向右運(yùn)動(dòng)過程中，穿過閉合線框中的磁場(chǎng)有時(shí)垂直于紙面向外的磁場(chǎng)增大，有時(shí)垂直于紙面向內(nèi)的磁場(chǎng)增大，根據(jù)楞次定律可知列車在運(yùn)動(dòng)過程中金屬框中的電流方向一直改變，A錯(cuò)誤；B．金屬框中和導(dǎo)體棒切割磁感線，最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為根據(jù)閉合電路歐姆定律可知B正確；C．列車速度最大為，此時(shí)切割磁感線的速率為，金屬框中和導(dǎo)體棒切割磁感線，此時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為通過線框的電流為列車所受合外力為0時(shí)，速度最大，即所受安培力等于阻力解得C正確；D．列車要維持最大速度運(yùn)動(dòng)，每秒消耗的磁場(chǎng)能為D錯(cuò)誤。故選BC。9、ACE【解析】

A．液體的表面張力是分子力作用的表現(xiàn)，外層分子較為稀疏，分子間表現(xiàn)為引力；浸潤(rùn)現(xiàn)象也是分子力作用的表現(xiàn)，故A正確；B．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，在任何自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減少，故B錯(cuò)誤；C．單晶體因排列規(guī)則其物理性質(zhì)為各向異性，而多晶體因排列不規(guī)則表現(xiàn)為各向同性，故C正確；D．?dāng)U散現(xiàn)象是分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，不是對(duì)流形成的，故D錯(cuò)誤；E．熱量不能自發(fā)的從低溫物體傳給高溫物體，但在引起其它變化的情況下可以由低溫物體傳給高溫物體，故E正確。故選ACE。10、ABD【解析】

根據(jù)題意可得，粒子能夠通過（a，b）的P點(diǎn)，軌跡可能的情況如圖所示，A．根據(jù)左手定則可得，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里，A正確；B．洛倫茲力不做功，整個(gè)過程中只有電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可得，粒子通過P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為故B正確；CD．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，則解得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為其中n=1、2、3…，根據(jù)可得磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為，當(dāng)n=3時(shí)，，故C錯(cuò)誤，D正確。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、在彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比1000.15【解析】

試題分析：（1）[1]根據(jù)圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知：在彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比；（2）[2][3]根據(jù)胡克定律F與的關(guān)系式為：，從圖象中可得直線的斜率為2N/cm，截距為20N，故彈簧的勁度系數(shù)為，由，于是：考點(diǎn)：考查了胡可定律【名師點(diǎn)睛】找到各個(gè)物理量之間的關(guān)系，然后根據(jù)胡克定律列方程，是解答本題的突破口，這要