湖南省汨罗市第二中学2026届高三下学期4月月考物理试卷(含答案)

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湖南省汨罗市第二中学2026届高三下学期4月月考物理试卷(含答案)

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湖南汨罗市第二中学2025-2026学年高三下学期4月月考试物理试题
一、单选题
1.图甲所示电路可研究光电效应规律,用单色光照射光电管,得到光电流I与光电管两端电压U的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是(  )
A.若滑动触头P从中点向右移动,则光电管两端的电压会阻碍光电管中的光电子向A极运动
B.滑动触头P从中点向右移动时,电流表的示数会一直增大
C.把阴极材料换成逸出功较大的金属,遏止电压会变小
D.增强单色光的光照强度,饱和光电流值不变
2.如图所示,一足够大的、顶角 为 的直角玻璃砖,一束单色平行光从 面垂直射入,从 面射出,射出时光束宽度变为射入前的一半。则该玻璃砖的折射率为(  )
A. B. C. D.
3.有一列简谐横波沿x轴正方向传播,时刻位于O点的波源开始振动,0.3s时的波形图如图所示,波源的位移y=5cm,下列说法错误的是(  )
A.波源起振方向是沿轴正方向
B.波源的振动周期是0.96s
C.简谐波的波长7.2m
D.再经过0.28s时,x=4m处的质点到达波峰
4.甲、乙两车在同一直线上运动,它们的v-t图像如图所示。下列说法正确的是(  )(图示:甲为过原点的倾斜直线,乙为从v0开始的倾斜直线,两线在t1时刻相交)
A.在0~t1时间内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度
B.在t1时刻,两车相遇
C.在0~t1时间内,两车的位移相同
D.在t1时刻,两车的加速度相同
5.如图1为氢原子的能级图,大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁时,发出频率不同的大量光子。其中频率最高的光子照射到图2光电管阴极K上时,电路中电流随电压变化的图像如图3所示。则(  )
A.阴极K金属的逸出功为6eV
B.光电子最大初动能与入射光的频率成正比
C.用能量为13.0eV的光子照射,可使处于基态的氢原子电离
D.一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,最多能放出3种不同频率的光
6.假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面重力加速度在两极的大小为;在赤道的大小为;地球自转的周期为;引力常量为。则地球的密度为(  )
A. B. C. D.
7.如图所示为学生在体育课上投掷的铅球在空中飞行的轨迹图,质量为的铅球抛出时初速度大小为,与水平方向的夹角为,到达地面的速度与水平方向的夹角为,B是飞行过程中的最高点,重力加速度为,不计空气阻力,铅球可以看成质点,则下列说法正确的是(  )
A.A、B两点间的竖直高度为
B.铅球落地时重力的功率
C.从到重力对铅球做功
D.若初速度变为,其余条件不变,则水平射程变为原来的2倍
二、多选题
8.在2026年春晚舞台上,武术节目《武BOT》融入前沿智能科技,将刚劲有力的功夫招式与灵活精准的机器人表演相结合,成为本届春晚极具视觉冲击力的创新节目之一。如图所示,节目中间环节时,质量为m的机器人从下蹲静止状态竖直向上起跳,经过t时间身体伸直以大小为v的速度离开地面,已知重力加速度g,在该过程中( )
A.地面对机器人的弹力是地面发生弹性形变产生的
B.地面对机器人的平均作用力大小为
C.地面对机器人的冲量大小为
D.地面对机器人做功为
9.两大小不同的带电小球周围的电场线分布情况如图所示,一带电粒子仅在电场力的作用下先通过a点,后通过b点,运动轨迹如图中虚线所示,下列说法正确的是(  )
A.带电粒子带负电
B.带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度
C.带电粒子在a点的速度大于在b点的速度
D.带电粒子在a点的电势能大于在b点的电势能
10.如图所示,两根足够长的倾斜金属直导轨平行放置,倾角,导轨间距为L,轨道间存在匀强磁场,方向垂直于轨道所在平面向上,磁感应强度大小为B,由密度和电阻率均相同的金属材料制成的金属棒ab、cd长度均为L,质量分别为2m、m,金属棒ab与导轨间的动摩擦因数,电阻为R,金属棒cd光滑,开始时两金属棒均静止在导轨上。某时刻同时由静止释放两金属棒,当金属棒cd下滑距离为x时,金属棒ab开始运动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知重力加速度为g,金属棒跟导轨始终垂直且接触良好,导轨的电阻忽略不计。下列说法正确的是(  )
A.金属棒ab刚要运动时,金属棒cd的速度大小为
B.金属棒cd沿轨道下滑能达到的最大速度为
C.从释放到金属棒ab刚要运动时,金属棒cd下滑的时间为
D.经过足够长的时间,两金属棒具有恒定的速度差为
三、实验题
11.某学习小组用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。实验操作步骤如下:
①用天平测出滑块和遮光条的质量M、钩码的质量m;
②调整气垫导轨水平,按图连接好实验装置,固定滑块;
③测量遮光条中点与光电门之间的距离L及遮光条宽度d,将滑块由静止释放,光电门记录遮光条遮光时间t;
④改变遮光条中点与光电门之间的距离L,进行多次实验。
根据上述实验操作过程,回答下列问题:
(1)下列关于该实验的说法正确的是_________。
A.实验中必须保证m远小于M
B.本实验是验证钩码机械能守恒
C.滑块运动过程中速度大小等于钩码速度大小的一半
D.在调整气垫导轨至水平时,滑块不需要连接钩码
(2)调整气垫导轨至水平,待气流稳定后调节气垫导轨,直至看到导轨上的滑块保持静止或者匀速运动,表示气垫导轨已经调节至水平。
(3)多次改变遮光条到光电门的距离,测出多组L和t,作出随L的变化图像如图所示,图线为过坐标原点的直线,如果在误差允许的范围内当地的重力加速度大小为g=_________时(用字母m、M、a、b、d表示),可以验证机械能守恒定律。
12.多用电表是实验室中常用的测量仪器,图甲为某种型号多用电表电路图。
(1)通过一个单刀多掷开关S,接线柱B可以分别与触点1、2、3、4、5接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。图甲中的E是电池,是欧姆调零电阻, A、B分别与黑、红表笔相接。、、、、都是定值电阻,表头G的满偏电流为20mA、内阻为。已知。关于此多用电表,下列说法正确的是_______
A.当S接触点1或2时,多用电表处于测量电流的挡位,且接1时的量程比接2时小
B.当S接触点1或2时,多用电表处于测量电流的挡位,且接1时的量程比接2时大
C.当S接触点3时,多用电表处于测量电阻的挡位,挡位倍率越大,滑动变阻器接入阻值越大
D.当S接触点4、5时,多用电表处于测量电压的挡位,且接4比接5时量程大
(2)该学习小组将S接触点3时,并将红黑表笔短接,调节进行欧姆调零后测量未知电阻。得到通过表头G的电流与被测电阻的关系如图乙所示,由此可知多用电表中电池的电动势_______V(计算结果保留三位有效数字)。
(3)某实验小组做“测电源的电动势和内阻”的实验。器材有:待测电源(电动势约为8V),定值电阻,多用表一只,电阻箱一只,连接实物如图丁所示,测得并记录多组数据后,得到如图丙所示的对应的图,则电动势_______V、内阻______(结果保留三位有效数字)。
四、解答题
13.如图所示,粗细均匀、开口向上、长度L=81cm的玻璃管竖直静置,管内一段高h=15cm的水银柱封闭着长l=31cm的空气柱,此时管内气体的温度T0=310K。已知大气压强p0=75cmHg,重力加速度g取10m/s2。
(1)若封闭气体温度T0保持不变,玻璃管以2m/s2的加速度竖直向上加速运动时,求玻璃管内空气柱长度;
(2)若玻璃管静止不动,缓慢降低气体温度,当空气柱的长度为30cm时,求管内气体的温度;
(3)若玻璃管静止不动,缓慢升高气体温度,要使水银全部从玻璃管顶端溢出,求封闭气体至少升高到的温度。
14.如图所示是小型交流发电机的示意图,线圈绕垂直于匀强磁场方向的水平轴逆时针方向匀速转动,角速度为,匀强磁场磁感应强度大小为,线圈匝数为,面积为,线圈的总电阻为,外接电阻为为理想交流电压表。在时刻,穿过线圈的磁通量为零。
(1)写出该发电机产生的电动势瞬时值表达式;
(2)求交流电压表的示数;
(3)从时刻开始线圈转过的过程中,求通过电阻的电荷量。
15.如图所示,光滑轨道MNPQ固定在竖直平面内,MN水平,NPQ为半圆,圆弧轨道的半径,在N处与MN相切。在直轨道MN上放着质量分别为、的物块A、B(均可视为质点),用轻质细绳将A、B连接在一起,且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接)。轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量为的小车,小车上表面与MN等高。现将细绳剪断,之后A向左滑上小车且恰好没有掉下小车,B向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点Q处。物块A与小车之间的动摩擦因数,重力加速度。求:
(1)物块B运动到圆弧轨道的最低点N时对轨道的压力大小;
(2)细绳剪断之前弹簧的弹性势能;
(3)小车长度L和物块A在小车上滑动过程中产生的热量Q。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B B A D D B AB AC ACD
11. D
12.(1)BC
(2)3.75
(3) 8.33 1.00
13.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)初态气体的压强
加速时的水银柱
其中
mg等效水银柱为h=15cm,可解得
由玻意耳定律得
解得
(2)空气柱长度由l变为l1的过程为等压过程,有
代入数据解得
(3)温度升高,封闭气体压强不变,体积增大,水银柱升高,水银开始逸出,气体压强减小,此时不用再升高温度,水银柱自动可从管中溢出,设封闭理想气体的水银柱长度为x时,理想气体的热力学温度为T,则由理想气体状态方程有
其中,
代入可得
根据数学关系知当时温度为最大值;所以封闭气体的热力学温度不能低于676K。
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)交流发电机产生的电动势最大值
在时刻,穿过线圈的磁通量为零,电动势随时间的变化关系式为

(2)线圈中电流的有效值
交流电压表显示的是路端电压有效值,故示数
解得
(3)从时刻开始线圈转过30°的过程中,通过电阻R的电荷量

联立解得
15.(1)60N
(2)12J
(3)0.5m,2J
【详解】(1)物块B在最高点时,根据牛顿第二定律有
从N到Q过程,根据动能定理有
在N点有
联立解得
由牛顿第三定律可知物块B对轨道的压力大小为60N。
(2)对A、B构成的系统进行分析,根据动量守恒定律有
根据能量守恒定律有
解得
(3)物块滑至小车左端时与小车恰好共速,设速度为v,根据动量守恒定律有
根据能量守恒定律有
解得,

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