2025届湖南省湘潭市高三下学期5月底第五次模拟预测练习物理试卷（含答案解析）

这是一份2025届湖南省湘潭市高三下学期5月底第五次模拟预测练习物理试卷（含答案解析），共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题(本大题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分)
1. 碳14能够自发地进行衰变：。碳14的半衰期为5730年。在考古和经济建设中可用碳14测定年代。以下说法正确的是（ ）
2. 地质勘探人员利用重力加速度反常（如地面下方有重金属矿时，重力加速度值比正常值大）可探测地面下的物质分布情况。在地面下某处（远小于地球半径）有一区域内有一重金属矿，探测人员从地面上O点出发，沿水平地面上相互垂直的x、y轴两个方向，测量不同位置的重力加速度值，得到重力加速度值随位置变化如图甲、乙所示，图像的峰值坐标为别为和。由此可初步判断（ ）
3. 如图所示，在水平地面上固定一倾角的斜面体，质量m=1kg的小车A以P=100W的恒定功率沿斜面底端由静止开始向上运动，同时在小车A的正上方某处，有一物块B以v0=6m/s的初速度水平抛出。当小车A上滑到斜面上某点时恰好被物块B垂直于斜面击中。小车A、物块B均可看作质点，小车与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。下列判断正确的是（ ）
4. “地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到设防区域前，向设防区域提前几秒至数十秒发出警报，以减少损失。科研机构对波的特性展开研究，图甲为简谐波在时的波形图，M是此波上的一个质点，平衡位置处于处，图乙为质点M的振动图像﹐则（ ）

二、多选题(本大题共 1 小题，每小题 5 分，共 5 分)
5. 光滑绝缘水平桌面上有一个可视为质点的带正电小球，桌面右侧存在由匀强电场和匀强磁场组成的复合场，复合场的下边界是水平面，到桌面的距离为h，电场强度为E、方向竖直向上，磁感应强度为B、方向垂直纸面向外，重力加速度为g，带电小球的比荷为。如图所示，现给小球一个向右的初速度，使之离开桌边缘立刻进入复合场运动，已知小球从下边界射出，射出时的速度方向与下边界的夹角为，下列说法正确的是（ ）

三、单选题(本大题共 1 小题，每小题 4 分，共 4 分)
6. 如图所示，真空中为边长为的等边三角形三个顶点，在两点分别固定电荷量为的点电荷，在点固定电荷量为的点电荷，点为三角形中心，点为三角形三边中点，设点电荷在某点产生电势为（为点电荷电量，为到点电荷的距离），关于四点电场强度大小及电势高低，下列说法正确的是（ ）
四、多选题(本大题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分)
7. 绷紧的传送带与水平方向夹角为，传送带的图象如图所示。时刻质量为1kg的楔形物体以某一初速度从B点滑上传送带，并沿传送带向上做匀速运动，2s后开始减速，在时物体恰好到达最高点A点。重力加速度为。对物体从B点运动到A点的过程中，下列说法正确的是（，）（ ）
8. 如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场，A、B两物体通过劲度系数为的绝缘竖直轻质弹簧相连放在水平面上，都处于静止状态。质量均为，其中带正电，电荷量为，不带电，电场强度的大小，其中为重力加速度。弹簧始终在弹性限度内，弹簧的弹性势能可表示为，k为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量。若不计空气阻力，不考虑物体电荷量的变化，保持电场强度的大小不变，将电场方向改为竖直向上，下列说法正确的是（ ）

9. 如图甲为一种检测油深度的油量计，油量计竖直固定在油桶内，当入射光竖直向下照射时，通过观察油桶上方的矩形窗口亮暗两个区域可确定油量。油量计结构可看成由多块长度不同的锯齿形的透明塑料拼叠而成，图乙是其中一块的示意图，锯齿形的底是一个等腰直角三角形，最右边的锯齿刚接触到油桶的底部，已知透明塑料的折射率小于油的折射率，则下列说法正确的是（ ）
10. 如图为由理想变压器、电阻和灯泡组成的电路，电路输入的电压为U，电阻R的阻值是1.5Ω，小灯泡上标有“4V，2W”，变压器副线圈回路中接入两个均标有“12V，3W”的小灯泡，小灯泡、均正常发光。下列说法中正确的是（ ）
五、实验题(本大题共 2 小题，每小题 6 分，共 12 分)
11. 一学生小组做“用单摆测量重力加速度的大小”实验。

（1）用实验室提供的螺旋测微器测量摆球直径。首先，调节螺旋测微器，拧动微调旋钮使测微螺杆和测砧相触时，发现固定刻度的横线与可动刻度上的零刻度线未对齐，如图（a）所示，该示数为___________mm；螺旋测微器在夹有摆球时示数如图（b）所示，该示数为___________mm，则摆球的直径为___________mm。
（2）单摆实验的装置示意图如图（c）所示，其中角度盘需要固定在杆上的确定点O处，摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点上方，则摆线在角度盘上所指的示数为5°时，实际摆角___________5°（填“大于”或“小于”）。
（3）某次实验所用单摆的摆线长度为81.50cm，则摆长为___________cm。实验中观测到从摆球第1次经过最低点到第61次经过最低点的时间间隔为54.60s，则此单摆周期为___________s，该小组测得的重力加速度大小为___________m/s2.（结果均保留3位有效数字，π2取9.870）
12. 某学习小组用伏安法测一个待测电阻的阻值，实验室提供器材如下：
A．待测电阻：阻值约为2kΩ
B．干电池：电动势，内阻可忽略
C．电流表A：满偏电流，内阻约为50Ω
D．电压表V：量程0~1V，内阻约为10kΩ
E．电阻箱：最大阻值为999.9Ω
F．滑动变阻器R：阻值范围为0~200Ω
G．开关、导线若干
(1)该学习小组同学首先采用伏安法测量待测电阻的阻值，根据上述实验器材，小组讨论后设计了一个最佳测量电路，你认为下列电路方案______（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）更合理。
(2)为了更准确地测量待测电阻的阻值，该小组决定换一种测量电路，增加电阻箱来完成实验，实验电路图如图戊：
①先闭合、断开，调节R和，使电流表和电压表偏转适当，记下两表示数为；
②再闭合，保持不变，调节______，记下此时电压表和电流表示数为；
③小组同学利用测量数据计算出的待测电阻______（结果保留两位有效数字）；
④请你判断该小组此测量方案______（选填“能”或“不能”）消除电表内阻造成的误差。
六、解答题(本大题共 3 小题，每小题 12 分，共 36 分)
13. 如图甲所示为某同学设计的汽车空气减震器模型。足够长的汽缸上面的物块代表车架，活塞通过连杆与车轮轮轴相连，已知活塞的横截面积S=50cm2，物块和汽缸的总质量M=10kg，初始时模型处于水平面上，测得活塞距汽缸底部的距离L1=11cm，当把模型置于某一倾角为θ的斜面上稳定时，如图乙所示，测得活塞距汽缸底部的距离L2=12cm，当时环境温度t1=27℃。设活塞与汽缸导热良好，不计活塞与汽缸间的摩擦及汽缸壁的厚度，重力加速度g=10m/s2，大气压强恒为p0=1.0×105Pa。
(1)若活塞与汽缸密封良好，环境温度未发生变化，求该斜面倾角的余弦值；
(2)若在上述移动过程中，环境温度从t1缓慢升至t2=37℃时，测得活塞距离汽缸底部的距离仍为L2，求在此过程中，漏出的气体与缸内剩余气体的质量之比。
14. 如图所示，正方形单匝线框abcd边长，每边电阻相同，总电阻。一根足够长的绝缘轻质细绳跨过两个轻小光滑定滑轮，一端连接正方形线框，另一端连接物体P，手持物体P使二者在空中保持静止，线框处在竖直面内。线框的正上方有一有界匀强磁场，磁场区域的上、下边界水平平行，间距也为，磁感线方向垂直于线框所在平面向里，磁感应强度大小，磁场的下边界与线框的上边ab相距。现将系统由静止释放，线框向上运动过程中始终在同一竖直面内，ab边保持水平，刚好以的速度进入磁场并匀速穿过磁场区，重力加速度，不计空气阻力。求：
(1)线框在磁场中匀速运动时，细绳上的张力大小；
(2)线框匀速穿过磁场区域的过程中线框ab边上产生的焦耳热Q；
(3)若在线框ab边刚进入磁场时，立即剪断细绳，线框穿出磁场区域时的速度，求线框穿过磁场区域所用时间t和ab边上产生的焦耳热。
15. 某游戏装置简化图如下，游戏规则是玩家挑选出两个完全相同的光滑小球a、b，将a球向左压缩弹簧至锁扣位置松手，弹簧恢复原长后，a球滚动至右侧与静止的b球发生弹性碰撞。若b球能完全通过竖直放置的四分之一细圆管道和四分之一圆弧轨道，并成功投入右侧固定的接球桶中，则视为游戏挑战成功。已知被压缩至锁扣位置时弹簧弹性势能，圆心及D三点等高，细圆管道、圆弧轨道半径均为点位置有压力传感器（未画出），接球桶的高度，半径，中心线离的距离。两小球均可视为质点，不计空气阻力和一切摩擦，g取。
(1)若某次游戏中，b球经过E点时压力传感器示数，求所选小球质量m；
(2)若想要挑战成功，求玩家挑选小球质量的取值范围。
2025届湖南省湘潭市高三下学期5月底第五次模拟预测练习物理试卷
整体难度：适中
考试范围：近代物理、力学、电磁学、光学、物理实验、热学
试卷题型
试卷难度
细目表分析
知识点分析
试题答案解析
第1题：
第2题：
第3题：
第4题：
第5题：
第6题：
第7题：
第8题：
第9题：
第10题：
第11题：
第12题：
第13题：
第14题：
第15题：
A．衰变放出的X是一种穿透能力极强的高频电磁波
B．碳14的衰变方程为
C．温度升高，碳14的半衰期会变长
D．衰变后X与氮核的质量之和等于衰变前碳核的质量
A．重金属矿的地面位置坐标约为，且图像中
B．重金属矿的地面位置坐标约为，且图像中
C．重金属矿的地面位置坐标约为，且图像中
D．重金属矿的地面位置坐标约为，且图像中
A．物块在空中运动的时间等于0.4s
B．物块击中小车时小车的速度等于2m/s
C．物块击中小车时的速度等于8m/s
D．小车从开始运动到被物块击中时的位移等于10m
A．该列波沿x轴负方向传播
B．经过一段时间后，质点M将到达处
C．在时，质点M的加速度沿y轴负方向
D．在内，质点M通过的路程为
A．小球在复合场中的运动时间可能是
B．小球在复合场中运动的加速度大小可能是
C．小球在复合场中运动的路程可能是
D．小球的初速度大小可能是
A．点场强大小，电势为0
B．点场强大小为，电势为
C．点和点场强大小相等，电势不同
D．电子由点沿直线移动到点过程中，加速度减小，电势能增大
A．物体与传送带间的摩擦因数为0.75
B．2s后物体与传送带相对静止一起运动
C．2s后物体受到的摩擦力沿传送带向下
D．传送带AB长度为6m
A．电场换向的瞬间，物体的加速度大小为
B．从电场换向瞬间到物体B刚要离开地面的过程中，物体的速度一直增大
C．从电场换向瞬间到物体B刚要离开地面的过程中，物体的机械能增加量大于物体电势能的减少量
D．物体B刚要离开地面时，A的速度大小为
A．透明塑料的折射率应小于
B．塑料锯齿和油的界面处发生全反射形成暗区
C．油量增加时，亮区范围变小
D．对于透明塑料和油来说，油是光密介质
A．理想变压器的原、副线圈匝数比为
B．通过电阻R的电流是1.5A
C．电阻R的功率为6W
D．电路输入的电压U＝15V
题型
数量
单选题
5
多选题
5
实验题
2
解答题
3
难度
题数
较易
3
适中
8
较难
4
题号
难度系数
详细知识点
一、单选题
1
0.85
半衰期的概念；β衰变的特点、本质及其方程的写法；α和β、γ三种射线的性质
2
0.65
在地球上空距离地心r=R+h处的重力加速度g'
3
0.65
与斜面结合的平抛运动；动能定理的初步应用
4
0.85
振动图像与波形图的结合；机械波中质点振动的特点
6
0.4
点电荷周围电势及叠加计算；电场强度的叠加法则
二、多选题
5
0.4
带电粒子在叠加场中做匀速圆周运动
7
0.65
物块在倾斜的传送带上运动分析
8
0.4
机械能守恒定律在弹簧类问题中的应用；牛顿第二定律的初步应用
9
0.65
发生全反射的条件、临界角；光的折射定律
10
0.65
理想变压器两端功率的计算；计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻；理想变压器两端电压与匝数的关系
三、实验题
11
0.85
用单摆测量重力加速度的大小
12
0.65
伏安法测量未知电阻
四、解答题
13
0.65
应用理想气体状态方程处理实际问题
14
0.65
细绳或弹簧相连的连接体问题；求线框进出磁场时电阻上生热
15
0.4
平抛运动速度的计算；用动能定理求解外力做功和初末速度
序号
知识点
对应题号
1
近代物理
1
2
力学
2,3,4,7,8,14,15
3
电磁学
5,6,10,14
4
光学
9
5
物理实验
11,12
6
热学
13