高級中學名校試卷PAGEPAGE12025屆湖南省普通高中高三下學期5月高考模擬最后訓練(四)物理試題本試卷共100分，考試時間75分鐘．注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在本試卷和答題卡上．2．回答選擇題時，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．回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上．寫在本試卷上無效．3．考試結束后，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．核污染水含高達64種放射性元素，其中氚衰變過程中產生的電離輻射可損害DNA，是致癌的高危因素之一。氚的半衰期為12.5年，其衰變方程為，下列說法正確的是（）A．衰變方程中，B．該反應為衰變，射線是由核外電子發射形成的C．和的結合能之和一定大于的結合能D．經過25年，的氚發生了衰變2．正四面體OABC，O為其頂點，底面ABC水平，D為AB邊的中點，如圖所示．由O點水平拋出相同的甲、乙兩小球，兩小球分別落在A點和D點，空氣阻力不計．則下列說法正確的是（）A．甲球和乙球初動能之比為2:1B．C．甲球和乙球末動能之比為12:11D．3．戰繩作為一項超燃脂的運動,十分受人歡迎.一次戰繩練習中,某運動達人晃動繩的一端使其上下振動(可視為簡諧運動)形成橫波.圖甲、圖乙分別是同一繩上P、Q兩質點的振動圖像,傳播方向為P到Q.已知橫波波長大于1m且小于3m,P、Q兩質點在波的傳播方向上相距3m,下列說法正確的是()甲乙A．該列波的波長可能為127B．P、Q兩質點振動方向始終相反C．該列波的波速可能為43D．從t=0至t=2.125s,Q質點運動的路程為3.4m4．我國計劃在2030年前實現載人登陸月球開展科學探索，其后將探索建造月球科研試驗站，開展系統、連續的月球探測和相關技術試驗驗證。假設質量為m的飛船到達月球時，在距離月面的高度等于月球半徑的處繞著月球表面做勻速圓周運動，其周期為T1，已知月球的自轉周期為T2，月球的半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是（）A．月球的第一宇宙速度為B．月球兩極的重力加速度為C．當飛船停在月球緯度60°的區域時，其自轉向心加速度為D．當飛船停在月球赤道的水平面上時，受到的支持力為5．如圖所示，空間內有垂直紙面向里的勻強磁場(未畫出)，在O點有一粒子源，能沿紙面向各方向均勻發射初速度為v0、電荷量為＋q、質量為m的帶電粒子。O點右側有一擋板PQ，已知OQ⊥PQ，OQ＝PQ＝a，當v0沿OQ方向時，粒子恰好打在擋板上端P點處，不計粒子重力，不考慮粒子的反彈和粒子間的相互作用，則A．粒子在磁場中做圓周運動的軌跡半徑為2aB．擊中擋板左側的粒子占粒子總數的1C．擊中擋板右側的粒子占粒子總數的1D．若將擋板PQ兩端延伸足夠長，粒子打在擋板上的長度為2a6．如圖所示，在豎直平面內有一個半徑為R的絕緣圓環，圓環的A、B、C、D端點上分別固定有一個點電荷，電荷量分別為+Q、+Q、-Q、-Q，圓心為O，AC垂直于BD，a、b、c、d分別為OA、OB、OC、OD的中點，在BD的延長線上有P點和N點，且A．a、b、c、d四點的電場強度大小相等B．a、b、c、d四點的電勢相同C．d點和P點的電場強度大小相等D．P點電勢大于N點電勢二、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，有多項是符合題目要求。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．圖甲中，理想變壓器原、副線圈匝數比n1:n2=5:1，原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電. 甲 乙A．電阻R2兩端的電壓頻率為B．電流表的示數為5C．原線圈的輸入功率為15D．將R18．如圖甲所示，一水平淺色傳送帶上放置一煤塊（可視為質點），煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數μ=0.2.初始時，兩者都是靜止的.現讓傳送帶在電機帶動下先加速后減速，傳送帶的速度—時間圖像如圖乙所示.設傳送帶足夠長，一段時間后，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10 甲 乙A．t=B．煤塊相對傳送帶的位移大小為80C．煤塊的質量越大黑色痕跡的長度越長D．黑色痕跡的長度為489．如圖所示，一單色光束照到厚壁玻璃管的外壁上M點，光從M點進入玻璃后以60°入射角照射到內壁上的P點，反射光線再照射到外壁上的N點。已知該玻璃的折射率為1.5，M、N兩點之間的距離為，真空中的光速c=3×108m/s，下列說法正確的是（）A．在M點只有折射光線，沒有反射光線B．在P點只有反射光線，沒有折射光線C．在N點只有反射光線，沒有折射光線D．光從M經P到N的傳播時間為1×10-10s10．如圖所示，光滑豎直桿底端固定在地面上，桿上套有一質量為m的小球A（可視為質點），一根豎直輕彈簧一端固定在地面上（彈簧勁度系數為k），另一端連接質量也為m的物塊B，一輕繩跨過定滑輪O，一端與物塊B相連，另一端與小球A連接，定滑輪到豎直桿的距離為L。初始時，小球A在外力作用下靜止于P點，已知此時整根輕繩伸直無張力且OP間細繩水平、OB間細繩豎直，現將小球A由P點靜止釋放，A沿桿下滑到最低點Q時OQ與桿之間的夾角為30°，不計滑輪大小及摩擦，重力加速度大小為g，下列說法中正確的是（）A．初始狀態時彈簧的壓縮量為B．小球A由P下滑至Q的過程中，加速度逐漸增大C．小球A由P下滑至Q的過程中，彈簧彈性勢能增加了D．若將小球A換成質量為的小球C，并將小球C拉至Q點由靜止釋放，則小球C運動到P點時的動能為三、非選擇題：本大題共5題，共56分。11．某同學利用驗證牛頓第二定律的裝置來驗證動能定理，實驗步驟如下：（1）測量小車、力傳感器和擋光板的總質量M，擋光板的寬度d；（2）水平軌道上安裝兩個光電門，測出兩光電門中心間的距離s，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪，掛上砝碼盤，實驗首先保持軌道水平，小車通過光電門1和2的時間相等，此時小車做__________運動，力傳感器的示數為F0（3）增加砝碼盤里砝碼的質量，釋放小車，力傳感器的示數為F，小車通過光電門1和2的時間分別為t1和t2，則小車受到的合外力為____________（用“F、F（4）已知重力加速度為g，若要驗證動能定理，需要驗證的關系為__________________________________________________．12．實驗小組設計了如圖甲所示的電路圖測量電源的電動勢E和內阻r。電流表為理想電表，定值電阻的阻值為，先把電阻箱的阻值調到最大，接著把開關S合上，再改變電阻箱的接入值R，讀出電流表的示數I，重復以上操作，多測幾組R、I的相應值，最后畫出的關系圖像如圖乙所示，圖丙是所提供的實驗器材，回答下列問題：(1)根據甲圖的實驗電路圖，在丙圖中用筆劃線代替導線連接實物圖；(2)圖乙表示的物理量間的關系式（用E、r、I、表示）；(3)圖乙中的縱、橫截距分別為b、a，則電源的內阻，電動勢。（均用a、b、表示）13．如圖，氣缸通過滑輪與裝有水的水桶懸吊在空中，氣缸內通過與彈簧相連的活塞封閉了一定質量的理想氣體。開始時整個裝置處于靜止狀態，彈簧處于原長狀態?，F通過水桶底部的遙控閥門將水緩慢放出，直至水完全放出。已知氣缸質量為，活塞質量為，活塞截面積為，彈簧勁度系數為。開始時氣柱長為，水完全流出時，彈簧壓縮量為，大氣壓強為，重力加速度為，全過程氣體溫度保持不變，忽略各處阻力。求：(1)水桶內水的質量；(2)水完全漏出時，氣柱的長度；(3)水完全漏出時，氣缸下移的距離。14．（18分）如圖，兩平行軌道固定于水平面內，其中MN、M'N'是兩小段絕緣材料，其余部分是金屬材料，軌道間距為d，軌道間分布著磁感應強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場。軌道左側接入由電動勢為E的直流電源、電容為C的電容器和單刀雙擲開關S構成的電路，軌道右側接入自感系數為L的電感線圈。質量為m、有效電阻為R的金屬棒a垂直放置于軌道左側某處，質量也為m、電阻不計的金屬棒b垂直放置于絕緣材料上?，F將S接1，待電容器充電完畢后，再將S接2。之后，a運動達到穩定狀態，再與b發生彈性碰撞。不考慮其他電阻，不計一切摩擦，忽略電磁輻射，a、b均始終與軌道垂直且接觸良好。（1）S接通2瞬間，求金屬棒a的加速度大?。唬?）求金屬棒a運動達到穩定狀態時的速度大小；（3）某同學查閱教材后得知，電感線圈的自感電動勢正比于電流的變化率，由此他猜測金屬棒b在運動過程中做簡諧運動。請證明。15．（17分）如圖所示，在光滑水平地面的右端豎直固定一光滑半圓形軌道，左端固定一傾斜角θ＝37°、高度h＝1．2m的粗糙斜面。一滑塊B（可看成質點）位于距半圓形軌道底端左側L2＝2125m的水平地面上，滑塊B的左端與輕彈簧接觸（但未固定）?，F將另一與滑塊B完全相同的滑塊A從斜面頂端由靜止釋放，已知從滑塊A開始壓縮彈簧到彈簧長度最短所用時間為t0＝15s，之后滑塊B脫離彈簧，恰好能滑上半圓形軌道的頂端，從頂端滑出后正好落在滑塊A上。滑塊A與斜面間的動摩擦因數μ＝14，重力加速度g＝10m/s2，軌道連接處平滑，彈簧形變始終在彈性限度內，sin37°＝0．6，cos37°＝0（1）滑塊A到達斜面底端時的速度大小v0；（2）半圓形軌道的半徑R；（3）彈簧的原長L1。

——★參考答案★——1．【答案】C【詳析】由電荷數與質量數守恒可得，解得，A錯誤；衰變的實質是原子核內部的一個中子轉化為一個電子和一個質子，B錯誤；由于該反應釋放能量，生成的新核更穩定，比結合能更大，和的結合能之和一定大于的結合能，C正確；由于半衰期為12.5年，可知經過25年，即經過兩個半衰期，的氚發生了衰變，D錯誤。2．【答案】C【解析】兩小球均從O點水平拋出，下落的高度相同，則下落時間相同，設正四面體的邊長為a，甲、乙兩球分別落在A、D兩點，則甲球的水平位移為x甲=33a，乙球的水平位移為x乙=36a，由x=v0t，知甲球和乙球的初速度大小之比為2:1，初動能Ek=12mv02，初動能之比為4:1，A錯誤；由題意，兩球下落的高度為h=(3．【答案】C【解析】由題意可知xPQ＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)＋n))λ(其中n＝0，1，2，…)，由于波長大于1m且小于3m，則n只能取1、2，當n＝1時有eq\f(5,4)λ＝3m，得λ＝eq\f(12,5)m，當n＝2時有eq\f(9,4)λ＝3m，得λ＝eq\f(4,3)m，且當波長為eq\f(4,3)m時，波速v＝eq\f(λ,T)＝eq\f(4,3)m/s，由于P、Q兩質點平衡位置間的距離并不是半個波長的奇數倍，故P、Q兩質點的振動方向并不是始終相反，A、B錯誤，C正確；由于t＝2.125s＝2eq\f(1,8)T，且由于0時刻Q質點處于平衡位置，則此時間內Q運動的路程s>2×4A＋eq\f(A,2)＝eq\f(17A,2)＝eq\f(17×0.4,2)m＝3.4m，D錯誤.4．【答案】D【詳析】設月球的質量為M，飛船距離月面的高度等于月球半徑的處繞著月球表面做勻速圓周運動時，根據萬有引力提供向心力有，設月球的第一宇宙速度為v1，則有，解得，A錯誤；在月球兩極表面時，根據萬有引力等于重力有，解得月球兩極的重力加速度為，B錯誤；當飛船停在月球緯度60°的區域時，轉動半徑為，向心加速度為，C錯誤。當飛船停在月球赤道的水平面上，設水平面對其支持力大小為F，對飛船受力分析，由牛頓第二定律可得，解得，D正確。5．【答案】C【解析】沿OQ方向射入的粒子軌跡1如圖甲所示，由幾何關系知R＝a，A錯誤；擊中擋板左側的粒子，如圖甲所示，其軌跡介于軌跡1與軌跡2之間，對應初速度間的夾角為30°，故其間的粒子數占總粒子數的比例為30°360°＝112(關鍵：打到擋板上粒子數與總粒子數之比即為粒子發射的角度之比)，B錯誤；擊中擋板右側的粒子，如圖乙所示，其軌跡介于軌跡3與軌跡4之間，對應初速度間的夾角為60°，故其間的粒子數占總粒子數的比例為60°360°＝16，C正確；若將擋板PQ兩端延伸足夠長，如圖丙所示，粒子能夠打在擋板上的軌跡介于軌跡1與軌跡5之間，由幾何關系知，粒子打在擋板上的長度為a＋3 甲 乙 丙6．【答案】A【解析】根據等量異種點電荷形成的電場特點可知，A、C和B、D處的點電荷在a、b、c、d四點處的電場分布如圖甲所示,A點和C點處的點電荷形成的電場中電場強度Eay=Ecy、Eby=Edy，方向都是豎直向下，B點和D點處的點電荷形成的電場中電場強度Eax=Ecx、Ebx=Edx，方向都是水平向右，且Eay=Ecy=Ebx=Edx，Eby=Edy=Eax=Ecx，根據電場強度的疊加可知a、b、c、d四點的電場強度大小相等，A正確；選取無窮遠電勢為零，可知正電荷周圍的電勢離正電荷越近電勢越高，且為正值，離負電荷越近電勢越低且為負值，根據對稱性和疊加原理可知φa=φb>φc=φd，B錯誤；根據等量異種點電荷形成的電場特點可知，四個點電荷在P、 甲 乙 丙【命題創新】電場和電勢的疊加屬于高考中的?？键c，近幾年等量同種或異種點電荷的場強均有考查，本題巧妙地構建了四個點電荷，可構建成兩對異種點電荷模型，考查學生對電場和電勢疊加的理解，需要學生具備一定的對稱思想。7．【答案】AD【解析】由題圖乙可知,交流電的周期為0.02s,故頻率為50Hz,而變壓器及二極管均不會改變交流電的頻率,故電阻R2兩端的電壓頻率仍為50Hz,故A正確；由題圖乙可知,變壓器的輸入電壓有效值為U1=Um2=100V,由電壓與線圈匝數的關系可得,變壓器的輸出電壓為U2=20V,因二極管的單向導電性,只有一半時間內有電壓加在R2兩端,設R2兩端電壓的有效值為U,由有效值的定義可得U2R2T=(20V)2R8．【答案】AD【解析】本題考查水平傳送帶模型.煤塊的加速度a=μmgm=2m/s2，在v-t圖像上作出煤塊的速度—時間圖像，斜率為加速度，根據幾何關系可知，圖像過點(6s，12m/s)；與傳送帶的圖像交于點(8s，16m/s)；然后減速，交t9．【答案】BD【詳析】A．由圖可知光從M點入射，在M點既有反射光線又有折射光線，A錯誤；BC．已知該玻璃的折射率為1.5，則根據臨界角與折射率之間的關系則可知細光束在該玻璃球中發生全反射的臨界角小于，而細光束經玻璃照射到空氣泡表面上P點時的入射角60。，大于臨界角，因此細光束在P點發生了全反射，而由幾何關系易知在N點，射向空氣時的入射角小于臨界角，因此光束在N點發生了折射，B正確，C錯誤；D．由折射率可得細光束在玻璃中傳播的速度為而由幾何關系可得，光從A點傳播到B點的路程為則光從M點傳播到N點的時間為D正確。10．【答案】ACD【詳析】初始狀態時，物塊B處于靜止狀態，根據平衡條件，有，解得彈簧的壓縮量為，A正確；小球A開始下落時只受重力加速度為g，隨著小球下落細線對小球有豎直向上的分力，小球所受的合力減小，小球的加速度開始減小，所以加速度不是逐漸增大，B錯誤；小球A從P到Q時，下落的高度，小球A下落到Q點過程中，物塊B上升的高度為，整個過程中A和B重力勢能的減少量為，系統機械能守恒，則該過程中，彈簧彈性勢能增加了，C正確；若將小球A換成質量為的小球C，小球C運動到P點時沿繩方向的分速度為0，根據功能關系，可得，解得，D正確。11．【答案】（2）勻速直線（3）F-F0（4【解析】（2）小車通過光電門1和2的時間相等，此時小車做勻速直線運動；（3）小車做勻速直線運動時有F0=f，力傳感器的示數為F（4）若要驗證動能定理，需要驗證的關系為(F-F0)s=12．【答案】(1)見解析；(2)；(3)，【詳析】（1）根據電路圖，作出實物連接圖如圖所示（2）根據閉合電路歐姆定律有，變形可得。（3）結合上述有，根據乙圖有，，解得，。13．【答案】(1)；(2)；(3)【詳析】（1）開始時，由整體受力平衡得水完全漏出后，由整體受力平衡得由以上兩式解得（2）開始時，對活塞有水完全漏出后，對活塞有對氣體有由以上三式解得（3）由幾何關系得解得14．【答案】（1）BEdmR（2）CBdEm＋C【解析】（1）電容器充電完畢后，電容器兩端電壓為E，S接通2瞬間，由閉合電路歐姆定律得I1＝ER（1對金屬棒a，由牛頓第二定律得BI1d＝ma1（2分）解得金屬棒a的加速度大小a1＝BEdmR（1（2）金屬棒a運動達到穩定狀態時做勻速直線運動，電容器兩端電壓U＝Bdv1（1分）根據動量定理得BIdt＝mv1－0（2分）即Bqd＝mv1（1分）通過金屬棒a的電荷量q＝It＝C（E－U）（1分）聯立解得v1＝CBdEm＋C（3）金屬棒b電阻不計，則金屬棒b與電感線圈組成的回路無電阻，則金屬棒b產生的感應電動勢與電感線圈的感應電動勢始終相等，設金屬棒b向右