2025屆湖南省市衡陽(yáng)第八中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題含解析

2025屆湖南省市衡陽(yáng)第八中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，一個(gè)重為10N的大砝碼，用細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，現(xiàn)在用力F拉砝碼，使懸線偏離豎直方向θ=60°時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)所用拉力F的值不可能為A．5.0NB．NC．ND．10.0N2、如圖所示，一輕繩跨過(guò)固定在豎直桿下端的光滑定滑輪O，輕繩兩端點(diǎn)A、B分別連接質(zhì)量為m1和m2兩物體。現(xiàn)用兩個(gè)方向相反的作用力緩慢拉動(dòng)物體，兩個(gè)力方向與AB連線在同一直線上。當(dāng)∠AOB=時(shí)，∠OAB=，則兩物體的質(zhì)量比m1：m2為（）A．1：1 B．1：2 C．1： D．1：3、如圖，一個(gè)質(zhì)量為m的剛性圓環(huán)套在豎直固定細(xì)桿上，圓環(huán)的直徑略大于細(xì)桿的直徑，圓環(huán)的兩邊與兩個(gè)相同的輕質(zhì)彈簧的一端相連，輕質(zhì)彈簧的另一端相連在和圓環(huán)同一高度的墻壁上的P、Q兩點(diǎn)處，彈簧的勁度系數(shù)為k，起初圓環(huán)處于O點(diǎn)，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)且原長(zhǎng)為L(zhǎng)；將圓環(huán)拉至A點(diǎn)由靜止釋放，OA=OB=L，重力加速度為g，對(duì)于圓環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧處于彈性范圍內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是A．圓環(huán)通過(guò)O點(diǎn)的加速度小于gB．圓環(huán)在O點(diǎn)的速度最大C．圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度大小為g+D．圓環(huán)在B點(diǎn)的速度為24、2019年7月9日，在沈陽(yáng)進(jìn)行的全國(guó)田徑錦標(biāo)賽上，來(lái)自上海的王雪毅以1米86的成績(jī)獲得女子跳高冠軍。若不計(jì)空氣阻力，對(duì)于跳高過(guò)程的分析，下列說(shuō)法正確的是（）A．王雪毅起跳時(shí)地面對(duì)她的彈力大于她對(duì)地面的壓力B．王雪毅起跳后在空中上升過(guò)程中處于失重狀態(tài)C．王雪毅躍桿后在空中下降過(guò)程中處于超重狀態(tài)D．王雪毅落到軟墊后一直做減速運(yùn)動(dòng)5、如圖所示，半徑為R的豎直半球形碗固定于水平面上，碗口水平且AB為直徑，O點(diǎn)為碗的球心．將一彈性小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從AO連線上的某點(diǎn)c點(diǎn)沿CO方向以某初速度水平拋出，經(jīng)歷時(shí)間（重力加速度為g）小球與碗內(nèi)壁第一次碰撞，之后可以恰好返回C點(diǎn)；假設(shè)小球與碗內(nèi)壁碰撞前后瞬間小球的切向速度不變，法向速度等大反向．不計(jì)空氣阻力，則C、O兩點(diǎn)間的距離為（）A． B． C． D．6、如圖甲所示，理想變壓器原線圈匝數(shù)n=200匝，副線圈匝數(shù)n2=100匝，交流電壓表和交流電流表均為理想電表，兩個(gè)電阻R的阻值均為125Ω，圖乙為原線圈兩端的輸入電壓與時(shí)間的關(guān)系圖象，下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)電阻的交流電頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為250VC．電流表的示數(shù)為0.25AD．每個(gè)電阻R兩端電壓最大值為二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一豎直放置的輕彈簧，一端固定于地面，一端與質(zhì)量為3kg的B固定在一起，質(zhì)量為1kg的A放于B上?，F(xiàn)在A和B正在一起豎直向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示。當(dāng)A、B分離后，A上升0.2m到達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)B速度方向向下，彈簧為原長(zhǎng)，則從A、B分離起至A到達(dá)最高點(diǎn)的這一過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(g取10m/s2)A．A、B分離時(shí)B的加速度為gB．彈簧的彈力對(duì)B做功為零C．彈簧的彈力對(duì)B的沖量大小為6N·sD．B的動(dòng)量變化量為零8、某列簡(jiǎn)諧橫波在t1＝0時(shí)刻的波形如圖甲中實(shí)線所示，t2＝3.0s時(shí)刻的波形如圖甲中虛線所示，若圖乙是圖甲a、b、c、d四點(diǎn)中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則正確的是________A．這列波的周期為4sB．波速為0.5m/sC．圖乙是質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖象D．從t1＝0到t2＝3.0s這段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)a通過(guò)的路程為1.5mE.t3＝9.5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)9、如圖所示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器.現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)減小了0.2A，電流表A2的示數(shù)減小了0.8A，所有電表均為理想電表，則下列說(shuō)法正確的是（）A．電壓表V1示數(shù)減小B．電壓表V2、V3示數(shù)均減小C．該變壓器起降壓作用D．變阻器滑片是沿d→c的方向滑動(dòng)10、如圖甲所示，一交流發(fā)電機(jī)線圈的總電阻，用電器電阻，流過(guò)用電器的電流圖象如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的峰值為B．交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開(kāi)始經(jīng)過(guò)時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為C．交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)電壓表示數(shù)為D．交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖a所示，某同學(xué)利用下圖電路測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。先將電路中的電壓傳感器d端與a端連接。（1）若該同學(xué)開(kāi)始實(shí)驗(yàn)后未進(jìn)行電壓傳感器的調(diào)零而其他器材的使用均正確，則移動(dòng)滑片后，得到的U-I圖象最可能為_(kāi)__________。A．B．C．D．（2）將電壓傳感器d端改接到電路中c端，正確調(diào)零操作，移動(dòng)滑片后，得到如圖b所示的U-I圖，已知定值電阻R=10Ω，則根據(jù)圖象可知電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)________V、內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）12．（12分）要測(cè)量一個(gè)待測(cè)電阻Rx（190Ω～210Ω）的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電源E：電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻不計(jì)電流表A1：量程0～10mA，內(nèi)阻r1約50Ω電流表A2：量程0﹣500μA，內(nèi)阻r2為1000Ω電壓表V1：量程0～1V，內(nèi)阻RV1約為1kΩ電壓表V2：量程0～10V，內(nèi)阻RV2約為10kΩ滑動(dòng)變阻器R：最大阻值20Ω，額定電流2A定值電阻R1＝500Ω定值電阻R2＝2000Ω定值電阻R3＝5000Ω電鍵S及導(dǎo)線若干求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確測(cè)量Rx的阻值，請(qǐng)回答下面問(wèn)題：（1）為了測(cè)定待測(cè)電阻上的電壓，可以將電表___（選填“A1”、“A2”或“V1”、“V2“）串聯(lián)定值電阻__（選填“R1”、“R2”或“R3”），將其改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表。（2）利用所給器材，在虛線框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量待測(cè)電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)原理圖（所有的器材必須用題中所給的符號(hào)表示）。（________）（3）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)原理圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若測(cè)量電路中一只電流表的讀數(shù)為6.2mA，另外一只電流表的讀數(shù)為200.0μA．根據(jù)讀數(shù)并結(jié)合題中所給數(shù)據(jù)求出待測(cè)電阻Rx＝_____Ω。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）在xOy平面的x軸上方區(qū)域范圍內(nèi)存在著范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（如圖甲所示）。在空間坐標(biāo)（x=0，y=a）處有一粒子源，在某一時(shí)刻向平面內(nèi)各個(gè)方向均勻發(fā)射N(xiāo)個(gè)（N足夠大）質(zhì)量為m、電荷量為-q，速度為v0的帶電粒子：（不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用，題中N、a、m、-q、v0均為已知量）(1)若放射源所發(fā)出的粒子恰好有不能到達(dá)x軸，求磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大；(2)求解第(1)問(wèn)中，x軸上能接收到粒子的區(qū)域長(zhǎng)度L；(3)若磁場(chǎng)僅限制在一個(gè)半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)，圓心在坐標(biāo)處。保持磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在x軸的正半軸區(qū)間上鋪設(shè)擋板，粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在擋板上并被擋板吸收，求：這部分粒子在先后到達(dá)板上的時(shí)間內(nèi)對(duì)擋板的平均作用力。14．（16分）理論研究表明暗物質(zhì)湮滅會(huì)產(chǎn)生大量高能正電子，所以在宇宙空間探測(cè)高能正電子是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)暗物質(zhì)的一種方法。下圖為我國(guó)某研究小組設(shè)計(jì)的探測(cè)器截面圖：開(kāi)口寬為的正方形鋁筒，下方區(qū)域Ⅰ、Ⅱ?yàn)榉较蛳喾吹膭驈?qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，區(qū)域Ⅲ為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度，三個(gè)區(qū)域的寬度均為d。經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間，儀器能接收到平行鋁筒射入的不同速率的正電子，其中部分正電子將打在介質(zhì)MN上。已知正電子的質(zhì)量為m，電量為e，不考慮相對(duì)論效應(yīng)及電荷間的相互作用。(1)求能到達(dá)電場(chǎng)區(qū)域的正電子的最小速率；(2)在區(qū)域Ⅱ和Ⅲ的分界線上寬度為的區(qū)域有正電子射入電場(chǎng)，求正電子的最大速率；(3)若L=2d，試求第（2）問(wèn)中最大速度的正電子打到MN上的位置與進(jìn)入鋁筒位置的水平距離。15．（12分）為測(cè)量水晶印章的折射率，某同學(xué)在水平桌面鋪上一張白紙，然后將印章立放在白紙上，用紅色激光筆從O點(diǎn)照射該印章的一個(gè)側(cè)面，激光所在的豎直平面與印章的右側(cè)面垂直，其正視圖如圖所示。已知該印章的水平截面是d=3cm的正方形，當(dāng)光以θ=60°的入射角向右側(cè)面照射時(shí)，印章右側(cè)的白紙上出現(xiàn)了兩個(gè)亮點(diǎn)M和N（M點(diǎn)位于N點(diǎn)的右方），測(cè)得兩亮點(diǎn)間的距離s=2cm，不考慮光在印章表面的多次反射。(i)作出光從O點(diǎn)入射至形成M、N兩亮點(diǎn)的光路圖；(ii)求水晶印章對(duì)紅色光的折射率n。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

ABCD．以物體為研究對(duì)象，根據(jù)圖解法可知，當(dāng)拉力F與細(xì)線垂直時(shí)最?。鶕?jù)平衡條件得F的最小值為：Fmin=Gsin60°=N，當(dāng)拉力水平向右時(shí)，拉力F=Gtan60°=N；所用拉力F的值不可能為A，B、C、D都有可能，故A正確，BCD錯(cuò)誤.2、D【解析】

由相似相角形法可得由于輕繩上拉力相同，由幾何關(guān)系得聯(lián)立得故選D。3、D【解析】

A．圓環(huán)通過(guò)O點(diǎn)時(shí)，水平方向合力為零，豎直方向只受重力，故加速度等于g，故A錯(cuò)誤；B．圓環(huán)受力平衡時(shí)速度最大，應(yīng)在O點(diǎn)下方，故B錯(cuò)誤；C．圓環(huán)在下滑過(guò)程中與粗糙細(xì)桿之間無(wú)壓力，不受摩擦力，在A點(diǎn)對(duì)圓環(huán)進(jìn)行受力分析如圖，根據(jù)幾何關(guān)系，在A點(diǎn)彈簧伸長(zhǎng)根據(jù)牛頓第二定律，有解得故C錯(cuò)誤；D．圓環(huán)從A到B過(guò)程，根據(jù)功能關(guān)系，減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能解得故D正確。故選D。4、B【解析】

A．王雪毅起跳時(shí)地面對(duì)她的彈力與她對(duì)地面的壓力是作用力與反作用力，大小相等，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．王雪毅起跳后在空中上升過(guò)程中，加速度的方向向下，處于失重狀態(tài)，B項(xiàng)正確；C．王雪毅越桿后在空中下降過(guò)程中，她只受到重力的作用，加速度的方向向下，處于失重狀態(tài)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．王雪毅落到軟墊后，軟墊對(duì)她的作用力先是小于重力，所以她仍然要做短暫的加速運(yùn)動(dòng)，之后才會(huì)減速，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】小球在豎直方向的位移為，設(shè)小球與半球形碗碰撞點(diǎn)為D點(diǎn)，則DO的連線與水平方向的夾角為300，過(guò)D點(diǎn)作CO連線的垂線交于CO連線E點(diǎn)，則OE=，小球下落h時(shí)豎直方向的速度為，則水平方向的速度，所以水平方向的位移為，由幾何關(guān)系可知，CO=，故C正確．6、C【解析】

A．由圖乙知T=

0.02s，則=50Hz，變壓器不改變交流電的頻率，所以輸出交流電的頻率仍為50Hz，A錯(cuò)誤；B．由可知，電壓表的示數(shù)125VB錯(cuò)誤；C．由于電壓表0.5A又，則電流表的示數(shù)0.25AC正確；D．每個(gè)電阻R兩端電壓最大值為UmR=0.5×125×=VD錯(cuò)誤。故選C.二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】

A、由分離的條件可知，A、B物體分離時(shí)二者的速度、加速度相等，二者之間的相互作用力為0，對(duì)A分析可知，A的加速度，所以B的加速度為g，故A正確；B、A、B物體分離時(shí)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，A到最高點(diǎn)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，從A、B分離起至A到達(dá)最高點(diǎn)的這一過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能變化為零，所以彈簧對(duì)B做的功為零，故B正確；CD、A、B物體分離后A做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，可知豎直上拋的初速度，上升到最高點(diǎn)所需的時(shí)間：，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知此時(shí)B的速度為2m/s，方向豎直向下，對(duì)B在此過(guò)程內(nèi)用動(dòng)量定理(規(guī)定向下為正方向)得：，解得彈簧的彈力對(duì)B的沖量大小為：，B的動(dòng)量變化量為，故C正確，D錯(cuò)誤；故選ABC。8、ABE【解析】

A．由圖乙可知，波的振動(dòng)周期為4s，故A正確；

B．由甲圖可知，波長(zhǎng)λ=2m，根據(jù)波速公式故B正確；

C．在t1=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)b正通過(guò)平衡位置，與乙圖情況不符，所以乙圖不可能是質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖線，故C錯(cuò)誤；

D．從t1=0s到t2=3.0s這段時(shí)間內(nèi)為，所以質(zhì)點(diǎn)a通過(guò)的路程為s=×4A=15cm=0.15m，故D錯(cuò)誤；

E．因?yàn)閠3＝9.5s＝2T，2T后質(zhì)點(diǎn)c回到最低點(diǎn)，由于，所以t3=9.5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c在平衡位置以上沿y軸正向運(yùn)動(dòng)，故E正確。

故選ABE。9、CD【解析】

ABD．根據(jù)變壓器原理，輸入電壓U1和輸出電壓U2保持不變，而A2示數(shù)減小，說(shuō)明負(fù)載電路電阻變大，所以滑動(dòng)變阻器R變大了，即變阻器滑片是沿的方向滑動(dòng)的，故AB錯(cuò)誤，D正確；C．原、副線圈中電流和匝數(shù)成反比，即電流變化時(shí)，則有可求得故變壓器應(yīng)為降壓變壓器，故C正確。故選CD。10、BD【解析】

A．由題圖可得電路中電流的峰值為交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的峰值為故A錯(cuò)誤；B．由題圖可得交變電流的角速度，從線圈平面與磁場(chǎng)平行開(kāi)始計(jì)時(shí)，則時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值故B正確：C．電壓表示數(shù)為有效值不隨時(shí)間發(fā)生變化，電阻兩端電壓為所以電壓表示數(shù)為，故C錯(cuò)誤；D．交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、B3.00.53【解析】

（1）該同學(xué)開(kāi)始實(shí)驗(yàn)后未進(jìn)行電壓傳感器的調(diào)零，則電路電流為0時(shí)，電壓傳感器有示數(shù)，不為0，作出的U-I圖象中，電壓隨電流的增大而增大，但縱坐標(biāo)有截距，觀察圖b中的圖象可知B符合；（2）將電壓傳感器d端改接到電路中c端，則電壓傳感器測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器的電壓，但由于正負(fù)接線接反了，因此測(cè)量的數(shù)值會(huì)變?yōu)樨?fù)值，計(jì)算時(shí)取絕對(duì)值即可，根據(jù)如圖（c）所示的U-I圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，由閉合電路的歐姆定律有：，當(dāng)U=2V時(shí)，I=0.095A，即，解得：內(nèi)阻r≈0.53Ω。12、A2R3200.0【解析】

（1）[1]．將小量程的電流表改裝成電壓表，電流表需要知道兩個(gè)參數(shù)：量程和內(nèi)阻，故電流表選A2。[2]．根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律得：串聯(lián)電阻阻值為：R＝＝﹣1000Ω＝5000Ω故選定值電阻R3；（2）[3]．由①知電壓表的內(nèi)阻RV＝R2+r2＝1000+5000＝6000Ω由于≈3.8～4.2，≈31.6～28.6，則故電流表應(yīng)用用外接法；又滑動(dòng)變阻器最大電阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值，故變阻器應(yīng)用分壓式接法，電路圖如圖所示（3）[4]．根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律得：==200.0Ω四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)；(3)【解析】

(1)由幾關(guān)系可知左右兩個(gè)相切圓為臨界條件，由于有不能到達(dá)要x軸，所以由幾何關(guān)系知，磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R=a洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得則磁感應(yīng)強(qiáng)度(2)粒子打x軸上的范圍如圖所示，x軸右側(cè)長(zhǎng)度為x軸左側(cè)，與軸相切，由幾何關(guān)系知聯(lián)立可得(3)粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在擋板上，根據(jù)幾何關(guān)系則有解得粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在擋板上的動(dòng)量的變化量粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在擋板上運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間粒子源打出的部分粒子恰好垂