2025届湖南省长沙市邵阳市等多校联考高三下学期5月三模物理试题 (解析版).docx
高级中学名校试卷
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高三物理
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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.如图所示为研究光电效应的实验电路图,以下说法正确的是()
A.光电效应中产生的电子称作光电子,是由原子核内放出的
B.爱因斯坦的光电效应理论成功解释了实验现象,有力地支持了波动说
C.将图中的滑片由C端向D端移动过程中电流表示数可能一直在增大
D.用某一频率的光实验时有光电子逸出,现在将电源正负极调转,则无光电子逸出
【答案】C
【解析】A.电效应中产生的电子称作光电子,是阴极上的电子吸收了光子的能量,从而脱离阴极板的束缚,运动到A极板,故A错误;
B.爱因斯坦的光电效应理论成功解释了实验现象,有力地支持了微粒说,故B错误;
C.将图中的滑片由C端向D端移动过程中,正向电压逐渐增大,电流表示数可能一直在增大,也可能先增大后不变,故C正确;
D.将电源正负极反接,光电子仍然会从金属板中逸出,只不过做减速运动,有可能到达另一侧极板,也有可能到达不了另一个极板,D错误。故选C。
2.如图所示为一理想变压器的绕线,已知交变电压有效值,,,。现将一个理想电压表分别接在A、B和C任意两个端口间,则关于电压表的示数正确的是()
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【解析】AB.根据变压器的原理可知,
代入数据解得,
AB错误;
CD.由于图示的副线圈BC段的绕线方向与AB段绕线方向相反,AC端的电压为
结合上述结论可知,C正确,D错误。故选C。
3.如图1所示,在光滑的水平面上有两弹簧振子甲、乙,甲、乙使用的弹簧劲度系数相同,两弹簧振子的速度随时间的变化图像如图2所示。已知弹簧振子的周期公式为,其中m为振子的质量,k为弹簧的劲度系数,弹簧的弹性势能,x为弹簧形变量,下列说法不正确的是()
A.甲、乙的周期之比为4:3 B.甲、乙的振子质量之比为16:9
C.甲、乙的机械能之比为32:9 D.甲、乙的弹簧最大形变量之比为16:3
【答案】D
【解析】A.由图2可得,
解得,
所以
故A正确;
B.根据弹簧振子的周期公式为
整理得
则
故B正确;
C.由图2可得,两弹簧振子的最大速度之比为
当振子有最大速度时,振子的机械能只有动能,则根据
可得
故C正确;
D.当弹簧形变量最大时,振子的动能全部转化为弹性势能,根据
整理可得
所以,故D错误。
本题选择不正确的,故选D。
4.某星球的半径为R,质量为M,若该星球使用四颗静止轨道卫星(同步卫星)恰好能实现该星球的赤道上任意两点的通信。已知引力常量为G,则该星球的自转周期为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设同步卫星轨道半径为r,根据万有引力提供向心力
解得
赤道上的两点间的距离为,根据几何关系得
联立解得,故选A。
5.如图所示,两个均匀带电的圆环正对放置,圆环的半径均为R,A、B为两圆环的圆心。两圆环的带电量均为+Q,A、B间距离为4R,则A、B两点之间连线上场强为0的点的个数为()
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【解析】设A、B之间的连线上某点P到A的距离为x,到B的距离为,由于两个圆环带同种电荷,它们在P点产生的场强方向相反,将带电圆环进行微元分割,如图所示
可得左环环在P点的场强大小为
同理可知,右环在P点的场强大小为
场强为零的条件为
即
当时,则有,,合场强不为零;
当时,则有,,合场强不为零;
当时,则有,,由于,方向相反,故合场强为零;
因此,在区间内,从零逐渐增大,而后缓慢减小;从某一定值()逐渐增大,相对而言,在此区间内,开始增加的幅度大于增加的幅度,减小的幅度同样大于增加的幅度,但整体而言,相对离场源电荷较近,因此存在一个点使得
根据对称性及电场强度的变化趋势可知,在区间内,也存在一个点满足
综合可知A、B两点之间连线上场强为0的点的个数为3个。故选B。
6.从一倾角θ=30°斜面顶端抛出一个小球,小球的初速度大小为,方向与水平方向成α=45°,在斜面底端放置一足够长的竖直挡板,小球抛出后直接打到挡板,反弹后垂直打在斜面上。重力加速度为g,不计空气阻力,小球与挡板的碰撞为弹性碰撞,即垂直挡板方向的速度大小不变方向反向,竖直方向速度不变,则与挡板碰撞一次后打在斜