2026届湖南省邵阳市高三物理第一次综合摸底试卷(含解析)

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2026届湖南省邵阳市高三物理第一次综合摸底试卷(含解析)

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2026届湖南省邵阳市高三物理第一次综合摸底试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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、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。
1.2023年8月24日,日本政府启动了福岛核污染水排海计划。核污染水中含有60余种放射性物质,这将对全球海洋环境和人类健康造成难以估量的影响。结合放射性相关知识,下列说法正确的是
A.因氚核半衰期为12.43年,所以10个氚核经12.43年后还剩5个
B.β衰变所释放的电子是核外电子
C.γ射线一般伴随着α或β射线产生,这三种射线中,γ射线的穿透能力最强、电离能力最弱
D.发生α衰变时,生成的原子核与原来的原子核相比,中子数减少了4
2.在地球上观察,月球和太阳的角直径(直径对应的张角)近似相等,如图所示.若月球绕地球运动的周期为,地球绕太阳运动的周期为,地球半径是月球半径的倍,则地球与太阳的平均密度之比约为( )
A. B. C. D.
3.如图所示,有一均匀带正电的绝缘细圆环,半径为,带电荷量为.点、、把圆环三等分,现取走、处两段弧长为的小圆弧.延长线交细圆环于点,静电力常量为,关于点的电场强度,下列说法中正确的是( )
A.沿方向,大小为 B.沿方向,大小为
C.沿方向,大小为 D.沿方向,大小为
4.A、B两小球分别固定在轻杆的正中间和一端,轻杆的另一端固定在水平光滑转轴O上,让轻杆在竖直平面内转动,如图所示.两球质量均为m且可视为质点,轻杆长度为2l,重力加速度为g,若系统恰能在竖直平面内做圆周运动,那么 (  )
A.小球B经过最低点时的动能为4mgl
B.从最低点运动到最高点,轻杆对小球A做的功为mgl
C.转动中小球B的机械能守恒
D.通过最低点时OA段轻杆的弹力为 mg
5.水袖是对古代服饰衣袖的夸张展现,是戏装的重要组成部分。戏曲演员经常通过对水袖的运用来刻画人物。水袖的运用,不仅使肢体动作得以延伸,更是扩展了身体的表现力和延伸了内在感情。演员通过技法和身体的表现力,体现出“行云流水”般的美感。如果某段时间内水袖波形可视为简谐横波,如图甲所示为演员水袖表演过程中某时刻的波形图,此时刻记为t=0,M是平衡位置x=8 m的质点,图乙为质点M的振动图像,则
A.该波沿x轴正方向传播
B.该波的传播速度为0.25 m/s
C.质点M在0~5 s内通过的路程为200 cm
D.质点M在0~5 s内在x轴方向上移动了20 m
6.如图所示,空间中有三个同心圆L、M、N,半径分别为R、3R、3R,图中区域Ⅰ、Ⅲ中有垂直纸面向外的匀强磁场(未画出),区域Ⅱ中有沿半径向外的辐向电场,AOB为电场中的一条电场线,AO和OB间电压大小均为U,a、b两个粒子带电荷量分别为-q、+q,质量均为m,从O点先后由静止释放,经电场加速后进入磁场,加速时间分别为t1、t2,a进入Ⅰ区域后从距入射点四分之一圆弧的位置第一次离开磁场,b进入Ⅲ区域后恰好未从外边界离开磁场,不计粒子重力。则
A.Ⅰ、Ⅲ磁感应强度大小的比值=
B.Ⅰ、Ⅲ磁感应强度大小的比值=
C.为使两粒子尽快相遇,两粒子释放的时间间隔Δt=6t2-4t1+(4-1)πR
D.为使两粒子尽快相遇,两粒子释放的时间间隔Δt=6t2-4t1+(2-1)πR
二、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。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.如图所示,在倾角为 、底端有挡板的固定斜面上,滑块的一端通过一劲度系数为的轻质弹簧与另一滑块连接后置于斜面上,滑块的另一端通过一不可伸长的轻绳跨过光滑的定滑轮与带孔的小球连接,小球穿在光滑的固定轻杆上,轻杆与水平方向的夹角为 ,初始用手托住小球置于点,此时水平,弹簧被拉伸且弹力大小为,释放小球,小球恰好能滑至点,滑块始终未离开挡板,已知,,,重力加速度取,,.若整个运动过程中,绳子一直绷紧,下列说法正确的是( )
A. 滑块与斜面间的动摩擦因数为
B. 小球滑至中点处的速度大小为
C. 小球滑至的中点过程中,弹簧的弹性势能先减小再增大
D. 小球从点滑至点的过程中,经过中点处时重力的功率最大
8.如图所示,某种透明介质的截面图由圆心为、半径为的四分之一圆弧和直角三角形组成,其中 .一束单色光从点垂直面射入透明介质中,射到圆弧上的点时恰好发生全反射,已知点与点之间的距离为,光在真空中的传播速度为,以下说法错误的是( )
A. 单色光在介质中的传播速度为
B. 单色光射到面发生全反射,可能没有光线射出
C. 单色光第一次射出介质时的折射角为
D. 单色光第一次射出介质时的折射角为
9.如图所示,一微小型发电厂为某中学提供照明用电。已知发电机的内阻为1 Ω,升压变压器和降压变压器的原、副线圈匝数分别为1∶6和6∶1,输电线上总电阻为6 Ω,该中学共88个班,每个班有6盏标有“220 V 40 W”的照明灯。若所有班级的照明灯都正常发光,下列说法正确的是
A.发电机产生的感应电动势为332 V
B.整个装置的机械效率约为66%
C.发电机输出的电压为252 V
D.若每个班级只有一半的灯工作,则每盏灯的实际功率大于40 W
10.汽车轮胎与干、湿路面之间的动摩擦因数不同,汽车在湿滑路面紧急刹车时的刹车距离会明显增加.如图所示为驾驶员驾驶同一辆汽车在干燥路面和湿滑路面紧急刹车时的图像,两次驾驶过程中,驾驶员的反应时间都为.紧急刹车时,轮胎在路面滑行.不考虑空气阻力,重力加速度.下列说法正确的是( )
A.从到停下,汽车在干燥路面的平均速度等于在湿滑路面的平均速度
B.从到停下,汽车在干燥路面的平均速度大于在湿滑路面的平均速度
C.从到停下,汽车在湿滑路面的行驶距离比在干燥路面的行驶距离多
D.轮胎与湿滑路面之间的动摩擦因数
三、非选择题(本大题共5小题,共56分)
11.某学习小组的同学们想利用电压表和电阻箱测量一电池组的电动势和内阻,他们找到了如下实验器材:电池组(电动势约为,内阻约为),灵敏电流计(满偏电流,内阻),定值电阻,定值电阻,电阻箱,开关与导线若干.同学们研究器材,思考讨论后确定了如下的实验方案,请你将该方案补充完整.
甲 乙 丙 丁
(1) 若想把灵敏电流计改装成量程为的电压表,需要 (填“串联”或“并联”)定值电阻,且 .
(2)为了准确测出电池组的电动势和内阻,同学们设计了如图甲所示的电路图.
(3) 同学们根据采集到的灵敏电流计的读数和电阻箱的读数,作出的图像如图乙所示,已知图线的斜率为,纵截距为,电源中的电流远大于电流计中的电流,则所测得电池组的电动势 ,内阻 .(用题目中所给的字母表示)
(4) 该小组同学继续研讨探究,图丙所示为他们测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线,如果把四个该型号的灯泡并联后再与 的定值电阻串联起来接在上述电池组上(若测得电池组的电动势,内阻),如图丁,则四只灯泡消耗的实际总功率为 (结果保留两位有效数字).
12.某物理课外活动小组准备用单摆测量当地的重力加速度。
(1)下列器材和操作最合理的是      。
A. B. C. D.
(2)某次测量小球直径的结果如图所示,则这次测量的读数为       mm。
(3)实验中,测得摆球经过N次全振动的总时间为Δt。在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得摆线长度为l,再用游标卡尺测量摆球的直径为D。则重力加速度的表达式为g=     (用题目中给出的字母表示)。
(4)如果测得的g值偏小,可能的原因是      。
A.测摆长时,摆线拉得过紧
B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,停表过迟按下
D.实验时误将49次全振动记为50次
13.池塘水面温度为27 ℃,一个体积为V1=2.0 cm3的气泡从深度为10 m的池塘底部缓慢上升至水面,其压强随体积的变化图像如图所示,气泡由状态1变化到状态2。若气体做功可由W=pΔV(其中p为气体的压强,ΔV为气体体积的变化量)来计算,取重力加速度g=10 m/s2,水的密度为ρ=1.0×103 kg/m3,水面大气压强p0=1.0×105 Pa,气泡内气体看作是理想气体,取0 ℃=273 K。求:
(1)池底的摄氏温度t1;(结果保留整数)
(2)气泡从池塘底部上升至水面的过程中内能增加0.20 J,则气泡内气体所要吸收的热量。(结果保留两位有效数字)
14.(14分)如图甲所示,“日”字形单匝线框平放在粗糙的水平桌面上,线框可以看作两个正方形,正方形的每条边长,线框总质量,其中 ,其余边电阻不计,线框与桌面间的动摩擦因数。线框左边用水平细绳通过光滑的轻质定滑轮悬挂一质量也为的物块,右边有一垂直边的水平力作用在边上。以边的初位置为原点建立水平向右的轴,在桌面条形区间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度。力拉动线框通过磁场区域,可以认为边刚出磁场时,边恰进磁场,整个过程物块都没有碰到定滑轮,线框没有离开桌面,细绳不可伸长,重力加速度。

(1) 若线框以的速度匀速通过磁场区域,求边在磁场中运动时、两点间的电势差;
(2) 若线框从静止出发做匀加速直线运动,通过磁场区域过程中拉力与时间的图像如图乙所示,图中数据可用,求这一过程中拉力与时间的关系式;

(3) 若线框从静止出发,通过磁场区域过程中速度与位移的关系图像如图丙所示,图中数据可用,求边穿过磁场过程中边产生的焦耳热。

15.如图所示,竖直平面内固定有绝缘轨道ABMNP,AB段是长的水平轨道,BM段是半径、圆心角的光滑圆弧轨道,MN段是倾角的倾斜轨道,NP段是恰好能与BM段组成半圆的光滑圆弧轨道,各段轨道均平滑连接。、分别是两段圆弧轨道的圆心,所在直线右侧足够大空间存在匀强电场,电场方向与MN平行且向上,电场强度大小为。小物块a以初速度从A点向右运动,一段时间后,与静置在B点的小物块b发生弹性正碰(碰撞时间极短),b运动到P点时对轨道恰好无压力。已知a、b的质量分别为、,a与AB段的动摩擦因数为,b带正电,电荷量,a、b碰撞过程不会发生电荷转移,重力加速度大小,,。求
(1)a、b碰撞结束瞬间,b的速度大小;
(2)b通过P点时的速度大小;
(3)b通过P点后在电场中运动距MN的最远距离。
第一次综合摸底试卷参考答案
1.【答案】C
【解析】半衰期是针对大量原子核的统计规律,对少数原子核不适用,A错误;β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子产生的,B错误;γ射线一般伴随着α或β射线产生,这三种射线中,γ射线的穿透能力最强、电离能力最弱,C正确;发生α衰变时,生成的原子核与原来的原子核相比电荷数减少2,质量数减少4,根据质量数等于质子数加中子数可知,中子数减少了2,D错误。
2.【答案】D
【解析】设月球与地球的距离为,月球半径为,地球与太阳距离为,太阳的半径为.
等量关系一:月球绕地球运动,有,地球绕太阳运动,有,两式联立有.
等量关系二:星体的质量等于密度与体积的乘积,有、,两式联立有.
等量关系三:由角直径相等,结合相似三角形可得.
联立上述等量关系式,解得,D正确.
3.【答案】A
【解析】本题考查非点电荷电场的叠加.圆环上电荷分布均匀,、处取走的圆弧的电荷量为,已知点、、把圆环三等分,所以取走圆弧前、处电荷在点的合电场强度为,方向沿方向,那么剩余电荷在点的电场强度大小为,方向沿方向,正确.
4.【答案】B
【解析】设A、B在最低点时的速度大小分别为vA、vB,转动中系统只有重力做功,机械能守恒,因此A、B从最低点转到最高点时有m+m=mg·2l+mg·4l,又两球做同轴转动,且B球做圆周运动半径为A球的2倍,有vB=2vA,解得B在最低点时的动能EkB=mgl,A错误;从最低点运动到最高点,对A,由动能定理得W-mg·2l=0-m,解得杆对A做的功W=mgl,B正确;转动中除重力外,轻杆也对小球B做功,因此小球B的机械能不守恒,C错误;通过最低点时,以A、B为整体,其所受合力等于其做圆周运动所需的向心力,即F-2mg=m+m,解得OA段轻杆中的弹力F=mg,D错误.
5.【答案】C
【解析】根据题图乙,t=0时刻质点M沿y轴正方向运动,根据题图甲,由同侧法知,该波沿x轴负方向传播,A错误;由题图乙知,周期T=2 s,由题图甲知,波长λ=8 m,则该波的传播速度为v==4 m/s,B错误;由于5 s=2T+,则质点M在0~5 s内通过的路程为s=2×4A+2A=200 cm,C正确;波在传播过程中质点并不随波迁移,D错误。
6.【答案】AC
【解析】带电粒子沿电场线加速,由动能定理知qU=mv2,可得v=,由几何关系可知,a粒子在区域Ⅰ中做圆周运动的轨迹半径为R,根据洛伦兹力提供向心力有qvB1=m,设b粒子在区域Ⅲ中做圆周运动的轨迹半径为r2,根据几何关系有(3R)2+=(3R-r2)2,解得r2=R,根据洛伦兹力提供向心力有qvB2=m,联立可得=,A正确,B错误;由图可得,两粒子最快在D点相遇,a粒子的运动时间为ta=4t1+,又Ta=,b粒子的运动时间为tb=6t2+2Tb,又Tb=,则Δt=tb-ta,联立可得Δt=6t2-4t1+(4-1)πR,C正确,D错误。
7.【答案】ABC
【解析】小球从到,滑块先下滑再回到原来的位置,由能量关系可得,解得滑块与斜面间的动摩擦因数为,故A正确;小球在点时弹簧被拉伸,弹力为,此时弹簧伸长量,小球滑至的中点处时,下滑的距离为,则此时弹簧被压缩,此时弹簧的弹性势能等于小球在点时弹簧的弹性势能,设此时的速度为,此时刚好到达最低点,则的速度为零,由能量关系可得,解得,故B正确;小球从点滑至中点的过程中,弹簧由伸长到被压缩,即弹簧的弹性势能先减小再增大,故C正确;小球从点滑至点的过程中,经过中点处时,小球沿轻杆方向的合力为 ,则加速度不为零,速度不是最大,即此时重力的功率不是最大,故D错误.
8.【答案】BD
【解析】光路图如图所示,由于光射到圆弧上时恰好发生全反射,则由几何关系可得,则临界角为 ,则该透明介质的折射率为,由可得,光在介质中的传播速度为,A正确;由几何关系可知,光射到面时入射角 , ,则光将在面发生折射从面射出,B错误;光在面第一次射出介质,由折射定律有,解得 ,所以光第一次射出介质时的折射角为 ,C正确,D错误.
9.【答案】ABD
【解析】如图所示,照明灯都正常发光,故I4=×6×88=96 A,由=得I3=16 A,由=得U3=1 320 V,U2=U3+I3·2R线=1 416 V,由=得发电机的输出电压为U1=236 V,由=得I1=96 A,发电机产生的感应电动势为E=U1+I1r=236 V+96×1 V=332 V,A正确,C错误;η==×100%≈66%,B正确;若只有一半的灯工作,I4减小,则I1、I3均减小,U1、U2、U3均增大,故每盏灯的实际功率大于40 W,D正确。
10.【答案】CD
【解析】由图像可知,从开始到停下,汽车在干燥路面通过的位移为,在湿滑路面通过的位移为,可知从到停下,汽车在湿滑路面的行驶距离比在干燥路面的行驶距离多,正确;汽车的平均速度分别为,,可知从到停下,汽车在干燥路面的平均速度不等于在湿滑路面的平均速度,故错误;从到停下的过程中,汽车在干燥路面的平均速度等于在湿滑路面的平均速度,均为,错误;由图像可知,汽车在湿滑路面滑行的加速度大小为,根据牛顿第二定律有,解得,正确.
11.【答案】(1) 串联 79 800
(3)
(4) 0.28
【解析】
(1) 根据电表改装原理可知,若想把灵敏电流计改装成量程为的电压表,需要串联定值电阻,且 .
(3) 根据闭合电路欧姆定律有,由于电源中的电流远大于电流计中的电流,故可写为,变形可得,结合题图乙有,,解得,.
(4) 设灯泡的实际电压为,实际电流为,则有,解得,作出对应的图像如图所示,由图像可知,灯泡实际的电压为,接着算出实际电流,故四只灯泡消耗的实际总功率为.
12.【答案】(1)D;(2)10.020;(3);(4)B
【详解】(1)根据单摆模型可知,为减小空气阻力的影响,摆球应采用密度较大、体积较小的铁球,为使单摆摆动时摆长不变,摆球应用不易变形的细丝线,悬点应用铁夹来固定,故选D。
(2)这次测量的读数为10 mm+2.0×0.01 mm=10.020 mm。
(3)根据单摆周期公式T=2π,其中L=l+,T=,解得g=。
(4)因为重力加速度的表达式为g=,测摆长时摆线拉得过紧,所测得的摆长偏大,则所测得的重力加速度偏大,故A错误;摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,即实际中的摆线长度增加了,测得的摆长偏小,故所测得的重力加速度偏小,故B正确;开始计时时,停表过迟按下,所测得的周期偏小,则所测得的重力加速度偏大,故C错误;实验中误将49次全振动记为50次,所测得的周期偏小,则所测得的重力加速度偏大,故D错误。
13.【答案】(1)13 ℃ (2)0.53 J
【解析】(1)气泡在池底时的压强p1=p0+ρgh=2.0×105 Pa,体积V1=2.0 cm3(1分)
气泡在水面的压强p2=p0=1.0×105 Pa,V2=4.2 cm3,T2=(27+273)K=300 K,
由理想气体状态方程得
=(2分)
解得T1≈286 K(1分)
即池底温度t1=(T1-273)℃≈13 ℃(1分)
(2)由题图可知,气泡在上升过程中平均压强
=,
由W=pΔV得气体对外界做的功
W1=(V2-V1)(2分)
解得W1=0.33 J(1分)
由热力学第一定律得,气体吸收的热量
Q=ΔU-(-W1)=0.53 J(2分)
【一题多解】理想气体的p-V图像的图线与横轴围成的面积表示气体做的功,气泡由状态1变化到状态2,气体的体积增大,气体对外界做功,则有W=(V2-V1)=0.33 J。
14.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】
(1) 线框以的速度匀速通过磁场,边在磁场中运动时产生的感应电动势为(1分)
边和边并联,,通过的电流(1分)
、两点间的电势差为路端电压,故(2分)
(2) 线框匀加速通过磁场,、、边中任何一条边切割磁感线产生的电动势都为,总是只有一条边切割磁感线产生感应电动势,相当于电源,另两条边并联,总电流,在磁场中运动的那条边受到的安培力(1分)
任意时刻,对线框根据牛顿第二定律有
,(1分)
联立可得(1分)
线框从静止出发做匀加速直线运动,有,
时,,,有,可得(1分)
代入得(1分)
(3) 边穿过磁场时受到的安培力,根据题图丙有,得(2分)
可知与成正比,作图像,如图所示,
在内图线与横轴所围图形的面积表示边克服安培力做的功,即线框运动过程中克服安培力做的功(1分)
由功能关系有,
又,可知,
所以(2分)
【思路引导】
15.【答案】(1)4m/s;(2)1.6m/s;(3)0.7776m
【详解】(1)a从A点运动至B点,根据动能定理有,a、b弹性正碰,根据动量守恒定律有,
根据机械能守恒定律有,
解得。
(2)b在P点,根据牛顿第二定律,
解得。
(3)b过P点后做抛体运动,将运动沿电场所在方向(MN方向)和垂直电场方向(垂直MN方向)分解
根据抛体运动规律,沿垂直电场方向(垂直MN方向)速度为,
沿垂直电场方向(垂直MN方向)位移为,
沿垂直电场方向(垂直MN方向)加速度为,
又,
解得。
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