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2025-2026学年湖南省岳阳市汨罗市第一中学高三（上）9月月考
物理试卷
一、单选题：本大题共6小题，共24分。
1.炎热的夏日，高速公路上开车时，司机经常会看到前方有“一滩水光”，反射出前方车辆的影子并随着观察者一同前进。则顺着光的传播路径，光传播的速度( )
A. 保持不变 B. 逐渐减小 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小
2.如图所示，小球用轻质橡皮筋相连绕过光滑细钉悬挂于点，还与轻质弹簧相连，弹簧另一端固定在竖直墙壁上，在同一竖直线上。初始时球处于静止状态，球可以看成质点，橡皮筋的拉力遵循胡克定律，刚好等于橡皮筋的原长。现减小球的质量，同时调整弹簧端点在竖直墙壁上的位置，使整个系统能再次处于静止状态球始终在直线右侧。则与初始时相比，间的距离及弹簧弹力大小的变化情况是( )
A. 变小、不变 B. 变大、变小 C. 不变、变小 D. 变小、变小
3.如图，人静躺在吊床上，吊床由轻绳吊在两个竖直的杆上，左侧绳与杆的夹角大于右侧绳与杆的夹角、则杆受到绳拉力( )
A. 左侧的竖直分力较大 B. 右侧的竖直分力较大
C. 左测的水平分力较大 D. 右侧的水平分力较大
4.中国科学家提出一项通过太空望远镜开展的巡天计划，寻找距离地球多光年外的宜居类地行星。假设某颗星球具有和地球一样的自转特征，如图所示，该星球绕轴自转，半径为，，所在的位置为南、北两极，，所在的位置为赤道平面内，连线与赤道平面的夹角为。经测定，位置的重力加速度为，位置的重力加速度为，则下列说法正确的是( )
A. 该星球的自转角速度大小为
B. 该星球的自转周期为
C. 该星球位置的自转向心加速度大小为
D. 该星球位置的自转向心加速度大小为
5.超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，反射波信号由计算机处理形成超图像。如图所示为时探头沿轴正方向在血管内发射的简谐超声波图像，、是这列超声波上两个质点，已知超声波频率为，则下列说法正确的是( )
A. 该超声波的周期为 B. 超声波在血管中传播速度为
C. 质点此时振动方向沿轴正方向 D. 经一个周期，质点到达所在位置
6.“走钢丝”的技艺在我国有着悠久的历史，图示为杂技演员手握长杆正在“走钢丝”，演员从端缓慢走到端过程先“下坡”后“上坡”，图中钢丝完全固定且不变形，下列说法正确的是( )
A. 演员“下坡”过程对钢丝的压力越来越小
B. 演员“下坡”过程受到滑动摩擦力且越来越小
C. 演员“上坡”过程所受摩擦力方向与运动方向相同
D. 演员“上坡”过程钢丝对他的作用力方向不断改变
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
7.如图所示，角度为的“”字形粗糙杆竖直固定，质量均为的两个相同小球用一轻弹弹簧连接套在粗糙杆上等高的位置，两个小球与杆之间的动摩擦因数均为，弹簧在位置时处于原长，、位置与位置的竖直高度均为。已知重力加速度为，弹簧的劲度系数为且弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，两个小球从位置由静止同时下滑，下列说法正确的是( )
A. 两个小球在位置的加速度大小为
B. 两个小球下滑到位置时动能达到最大
C. 从位置下滑到位置，两个小球所受的摩擦力先减小后增大
D. 从位置下滑到位置，两个小球克服摩擦力做的功为
8.年月日，神舟十九号发射成功。如图所示，神舟十九号载人飞船先进入椭圆轨道，某次通过点时启动发动机，使其进入圆形轨道，两轨道相切于点。地球质量为，神舟十九号质量为认为不变，引力常量为。规定距离地球无限远点为零势能点，飞船与地球之间的引力势能可表示为，其中为飞船到地心之间的距离。已知、两点到地心距离分别为和，下列说法正确的是( )
A. 神舟十九号在轨道Ⅱ上点的动能等于
B. 神舟十九号在轨道Ⅱ上点的动能小于
C. 神舟十九号在轨道Ⅱ上点的机械能等于
D. 神舟十九号在轨道Ⅰ上点的机械能等于
9.如图所示，物体自点由静止开始做匀加速直线运动，、、、为其运动轨迹上的四点，测得，且物体通过、、所用的时间相等，则下列说法正确的是( )
A. 可以求出物体加速度的大小 B. 可以求得
C. 可以求得之间的距离为 D. 可以求得之间的距离为
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
10.学习小组利用手机和自行车探究圆周运动的相关知识。已知手机的加速度传感器可以测量、、三个方向的加速度值如图，将自行车架起，手机固定在自行车后轮轮毂上如图，轮胎厚度不计，转动踏板，后轮带动手机在竖直面内做圆周运动。
若加速转动踏板，则手机可测到哪些方向的加速度值不为零？______
A. 、方向的加速度值 ．、方向的加速度值 ．、方向的加速度值
利用软件可以直接作出向心加速度与角速度的 关系图象，为了直观判断它们的关系，应让软件作出________选填“”或“”图像。
若由所作图像测出斜率为，已知自行车后轮半径为，则手机的加速度传感器到轮胎边缘的距离为_____________用题中符号表示，查阅相关资料得知该手机使用的加速度传感器质量为，当后轮角速度为时，则手机的加速度传感器做圆周运动的向心力________用题中符号表示。
11.某兴趣小组要测量一个未知电阻，的阻值，实验室提供的器材如下：
A、多用电表
B、恒压电源输出电压为
C、电压表量程，内阻约为
D、电流表量程，内阻约为
E、滑动变阻器最大阻值
F、定值电阻、电阻箱、灵敏电流表
G、开关及导线若干
该小组先用多用电表的电阻挡粗测的阻值。选用“”挡试测时，指针如图所示，于是决定换用______选填“”或“”倍率。换用另一倍率后，重新进行欧姆调零，方可再次进行测量指针如图所示，测量值为______。
接下来该小组采用伏安法继续测量。
为使电阻的测量结果尽量准确且在调节电路的过程中电压表示数的变化范围足够大，应选择以下哪个电路进行测量？______。
下列关于伏安法测电阻实验误差的说法正确的是______
A、由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
B、若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除偶然误差
C、用图像处理数据求电阻可以减小偶然误差
D、该小组选用合理电路进行测量，的测量值小于真实值
该小组又采用了实验电路如图测量，连接好电路，先将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关，调节滑动变阻器滑片位置，再调节电阻箱的阻值，直到灵敏电流表的示数为零，读出此时电阻箱阻值，和均为阻值已知的定值电阻，由以上数据可得的阻值为___________用题中给的物理量的字母表示。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
12.如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材，由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时，使用者先将安全钩挂在室内窗户、管道等可以承重的固定物体上，然后将安全带系在人体腰部，通过缓降绳索等安全着陆。如图乙所示是某学校的教学楼，在火灾逃生演练现场，体重为的同学从高处，利用缓降器材由静止开始以的加速度匀加速滑下，时刚好达到速度最大值，接着做匀速运动，最后做匀减速运动，到达地面时速度恰好为取。整个过程的运动时间为，求：
下滑过程中的最大速度；
匀速运动的时间；
减速下滑过程中的加速度大小。
13.如图所示的金属轨道，部分固定在水平面上，左侧与竖直弧形轨道平滑连接，右侧与足够长的倾斜轨道平滑连接，其中左侧部分轨道间距为，右侧部分轨道间距为，长度足够长，仅轨道的水平部分到之间存在磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场。甲、乙两根均匀金属杆长度都是，电阻均为，质量分别为，金属杆乙静置于右侧水平轨道上，将金属杆甲从左侧弧形轨道上距水平面高为处静止释放，当金属杆甲越过前已做匀速运动，金属杆乙与金属杆甲共速后冲上右侧倾斜轨道。一切摩擦都忽略不计，除两杆以外其余电阻均不计，整个运动过程中两杆与导轨始终保持良好接触且两杆未发生碰撞，重力加速度为。求：
金属杆甲刚进入磁场区域瞬间，金属杆乙加速度的大小；
金属杆乙沿右侧倾斜轨道上滑的最大高度。
14.如图所示，水平固定一半径的金属圆环，圆环右侧水平放置间距的平行金属直导轨，两导轨通过导线及电刷分别与金属圆环，过圆心的竖直转轴保持良好接触，导轨间接有电容的电容器，通过单刀双掷开关可分别与触点、相连，导轨最右端连接恒流源，可为电路提供的电流，方向如图所示。金属圆环所在区域Ⅰ，矩形区域Ⅱ，正三角形区域Ⅲ存在磁感应强度大小分别为，，的匀强磁场，磁场方向均竖直向下。区域Ⅱ沿导轨方向足够长，区域Ⅱ的，两点分别在两导轨上，且垂直于导轨。导轨在、处各被一小段绝缘材料隔开。金属杆与圆环接触良好，以角速度绕转轴逆时针匀速转动。质量，电阻的金属杆垂直导轨静置于右侧。不计其他电阻和一切摩擦阻力。提示：简谐运动回复力与位移的关系为，周期
开关置于触点，求电容器充电完毕后所带的电荷量；
电容器充电完毕后，再将开关置于触点，求：
金属杆到达时的速度大小。
金属杆从开始进入区域Ⅲ到速度减为的过程中，恒流源输出的能量。
金属杆从离开区域Ⅱ前，电容器最终带电荷量。
答案解析
1.【答案】
【解析】炎热夏季，空气的折射率会随高度而变化，则图中分界面的法线在竖直方向，顺着光的传播路径，光线与法线的夹角先变大后变小，则折射率先变小后变大，根据光的传播速度先增大后减小，故ABC错误，D正确。
故选D。
2.【答案】
【解析】解：对小球受力分析如图所示
由相似三角形可得
设橡皮筋的劲度系数为，弹簧的劲度系数为，弹簧原长为，有
由于减小球的质量，不变，不变，不变，变小。故BCD错误，A正确。
故选：。
对受力分析，根据力和相似三角形这一几何关系，结合弹力和重力的表达式，可求出间的距离及弹簧弹力大小的变化情况。
学生在解答本题时，应注意根据相似三角形这一几何关系进行受力分析，这是本题解答的关键。
3.【答案】
【解析】、设右边杆对轻绳拉力的水平分量为，两边杆对轻绳拉力的竖直分量，吊床在水平方向受力平衡，则两边杆对轻绳拉力的水平分量是相等的，故CD错误；
、若右边轻绳与竖直方向的夹角为，则，解得：，可见相等时，越大，竖直方向的分量越小，因为左侧轻绳与竖直方向的夹角较大，则左侧受到的竖直分力较小，右侧受到的竖直分力较大，故B正确，A错误。
故选：。
吊床在水平方向受力平衡，则两边杆对轻绳拉力的水平分量相等；对吊床进行受力分析，利用正交分解法可以得到竖直分力的表达式，由此分析竖直方向分力的大小。
该题考查共点力作用下物体的平衡，解决本题的关键能够正确地进行受力分析，熟练运用正交分解去求解力。
4.【答案】
【解析】A.在处，根据万有引力等于重力有，在处根据牛顿第二定律有，联立可得该星球的自转角速度大小为，故A错误；
B.该星球的自转周期为，故B错误；
C.由于与赤道夹角为，根据，可知处的自转向心加速度为，故C正确；
D.该星球位置的自转向心加速度大小为，故D错误。
故选C。
5.【答案】
【解析】该超声波的周期为
由题图可知波长为
则超声波在血管中传播速度为
故AB错误；
C.波沿轴正方向传播，根据波形平移法可知，质点此时振动方向沿轴正方向，故C正确；
D.质点只在其平衡位置上下振动，不会随波的传播方向迁移，故D错误。
故选C。
6.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查平衡条件的应用，演员处于动态平衡，对其进行受力分析，由解析法及牛顿第三定律等分析求解，试题难度一般。
【解答】
钢丝可看成一个倾角不断变化的斜面，有缓慢运动的平衡可以知道，演员受到的支持力和摩擦力为
“下坡”过程中是一只脚静止，另一只脚抬起向前运动，所以摩擦力为静摩擦力，“下坡”过程中倾角越来越小，则静摩擦力逐渐减少，支持力逐渐增大，根据牛顿第三定律，演员对钢丝的压力也增大，故AB错误；
C.“上坡”过程中，钢丝倾角越来越大，所以静摩擦力越来越大，方向沿钢丝向上，与运动方向相同，故C正确；
D.根据平衡条件，演员缓慢“上坡”时，重力与钢丝对他的作用力始终平衡，所以钢丝对他的作用力方向不变，故D错误。
故选C。
7.【答案】
【解析】A.在位置，垂直于杆方向有
平行于杆方向有
根据胡克定律有
根据几何关系
解得 ，故A正确；
B.两个小球下滑到位置时，弹簧处于原长，受力分析可得 ，
重力的下滑分力大于摩擦力，故小球加速度沿杆向下，继续加速，故到位置时动能没有达到最大，故B错误；
C.从位置下滑到位置，摩擦力为
可知一直增加，两个小球所受的摩擦力一直增大，故C错误；
D.从项分析知，摩擦力最小为 ，最大为
位置下滑到的位移为
若取摩擦力的平均值可得一个小球克服摩擦力做的功为
即从位置下滑到位置，两个小球克服摩擦力做的功为，故D正确。
故选AD。
8.【答案】
【解析】A.假设神舟十九号在过点的圆形轨道上运动，由 可得
为进入轨道Ⅱ，需要在点加速提高机械能，所以神舟十九号在轨道Ⅱ上点的动能 ，A错误；
B.神舟十九号在轨道Ⅰ上点速度由 可得
神舟十九号在轨道Ⅱ上点的动能小于在轨道Ⅰ上点的动能 ，B正确；
C.神舟十九号在轨道Ⅱ上点的机械能 ，C错误；
D.神舟十九号在点的引力势能
则神舟十九号在轨道Ⅰ上点的机械能等于 ，D正确。
故选BD。
9.【答案】
【解析】A.由可得物体的加速度的大小为，因为不知道时间，所以不能求出加速度，故A错误；
B.根据，可知，故B正确；
物体经过点时的瞬时速度为 ，再 可得两点间的距离：，所以与间的距离：，故C正确，D错误。
故选：。
10.【答案】； ； ；
【解析】后轮带动手机在竖直面内做圆周运动，加速度在竖直平面内，故、方向的加速度值不为零，方向的加速度值为零，故BCD错误，A正确；
故选：。
根据向心加速度公式：，由此可知，图像为直线，为曲线，应让软件作出图像能直观地判断它们的关系。
若由所作图像测出斜率为等于手机到后轮圆心的距离，故手机的加速度传感器到轮胎边缘的距离为；
若由所作图像测出斜率为等于手机到后轮圆心的距离，即手机做圆周运动的半径，则手机的加速度传感器做圆周运动的向心力：。
11.【答案】“”，；
，；
。

【解析】由图可知，多用表的指针偏转幅度过小，故应更换大倍率的挡位，即更换为“”的倍率；
待测电阻的大小为 。
由于使用要求电压表示数的变化范围足够大，因此滑动变阻器应采用分压式接法；待测电阻的阻值 ，故应采用电流表的内接法，故B正确。
故选B。
由于电流表和电压表的内阻引起的误差属于系统误差，故A错误；
B.若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差，故B错误；
C.用图象处理数据能起到“平均”的作用，可以减小偶然误差但不能消除偶然误差，故C正确；
D.电流表内接法测量的电阻为 ，大于真实值，故D错误。
故选C。
由于灵敏电流计的示数为零，、两点的电势相等，则有 、 两端的电压相等，设为 ，同理可知 、 两端的电压也相等，设为 ，根据欧姆定律可得 ，
联立可得可得
即 。
12.【答案】解：最大速度为
由题意作出 图像如下图
由 图像图线与轴围成的面积即为位移可得
解得
则匀速运动的时间为
根据加速度的定义可得减速下滑过程中的加速度大小为

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
13.【答案】设金属杆甲进入磁场时的速度为，由可得，
金属杆进入磁场的瞬间有，
根据闭合电路欧姆定律有，
对金属杆乙有，
解得。
当金属杆甲进入磁场后达到匀速运动时，回路中无电流，则，
可得；
规定向右为正方向，对金属杆甲有，
对金属杆乙有，
联立解得，；
当金属杆甲越过 后，甲、乙总动量守恒，设甲、乙两杆第一次共速时速度为，由动量守恒定律有，
可得；
此后甲、乙两杆一起匀速运动直到乙冲上右侧倾斜轨道，设乙能上滑的最大高度为，则 ，
解得。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
14.【答案】解：金属杆 旋转切割产生的电动势为 ，
电容器充电完毕所带电荷量为 ；
金属杆 到达稳定速度时，电容器两端电压为 ，
通过金属杆 的电荷量为 ，
此过程，对金属杆 ，由动量定理可得 ，
其中 ，
解得 ；
设金属杆 距 点为 ，则 ，
则周期为 ，
恒流源输出能量为 ，
解得 ；
金属棒第一次出 时，电容器所剩电荷量为 ，
当金属棒返回Ⅱ区后，再次达到稳定速度，这时电容器经历放电和反向充电过程，此时 ，
根据动量定理 ，
其中 ，
联立，解得 。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
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