2025-2026学年湖南省岳阳市汨罗市第二中学高三下学期3月月考物理试卷 含解析

/2026年3月高三物理月考试题一、单选题（每题4分，共24分）1.可控核聚变被誉为“人类的终极能源”，2025年1月20日，我国全超导托卡马克核聚变实验装置实现了1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，创新了世界纪录，其主要核反应方程为，其中表示的是（）A.质子 B.粒子 C.中子 D.电子【答案】C【解析】【详解】设X的质量数为a、电荷数为b，根据核反应前后电荷数守恒、质量数守恒有联立解得则X为中子。故选C。2.据报道，神舟二十号2025年4月已对接于空间站天和核心舱后向端口，交会对接完成后，形成的组合体绕地球做圆周运动。下列说法正确的是（）A.空间站内的宇航员处于超重状态B.神舟二十号先到达空间站所处轨道，再加速与空间站实现对接C.神舟二十号与空间站对接后，组合体质量增加，轨道半径减小D.组合体环绕地球运行的速度一定小于【答案】D【解析】【详解】A．空间站内的宇航员处于失重状态，故A错误；B．若神舟二十号在空间站轨道加速，神舟二十号将做离心运动，轨道半径会增大，无法与空间站实现对接，故B错误；C．根据万有引力提供向心力得可得可知轨道半径由运行速度决定，与组合体质量无关，故C错误；D．7.9km/s是第一宇宙速度（近地轨道速度），组合体轨道半径更大，速度更小，故D正确。故选D。3.高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”，新修订的《中华人民共和国治安管理处罚法》已经于2026年1月1日起施行，明确将高空抛物列为妨害公共安全类行为。从某高层住宅的某楼层阳台自由落下一颗小石子，已知石子落到地面之前的时间内下落的高度为，则小石子落下的楼层最可能为（）A.第4层 B.第8层 C.第16层 D.第32层【答案】B【解析】【详解】石子自由落体运动，重力加速度取。设落地时间为（单位s），则最后0.4s内下落高度为8m，满足方程解得下落总高度为假设每层楼高度为3m（标准层高），则则小石子落下的楼层最可能为第8层。故选B。4.图甲为明代《天工开物》记载的“水碓”装置图，其简化原理图如图乙所示，水流冲击水轮，带动主轴（中心为）及拨板周期性拨动碓杆尾端，使碓杆绕转轴O逆时针转动，拨板脱离碓杆尾端后碓头B借重力下落，撞击臼中谷物。当图乙中主轴以恒定角速度转动至拨板与水平方向成30°时，，，此时碓头B的线速度v大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】拨板绕以角速度匀速转动，拨板上A点的线速度

线速度方向垂直于（圆周运动线速度沿切线方向）。拨板上A点垂直碓杆（竖直方向）的分速度等于碓杆上A点的转动线速度。已知与水平方向成，垂直，因此在垂直碓杆方向的分量为

同一杆上角速度相同，线速度与转动半径成正比。由题可得

故选B。5.如图所示，是边长为的等边三角形金属线框，处于磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，线框与理想变压器相连。已知变压器原、副线圈匝数分别为和，电表均为理想电表，不计线框的电阻。时刻线框从图示位置绕轴以角速度匀速转动，下列说法正确的是（）A.时线框感应电动势最大B.电压表的示数为C.若滑动变阻器的阻值减小，则电流表示数将减小D.若线框转动角速度加倍，则电流表示数变为原来的4倍【答案】B【解析】【详解】A．时线框垂直于磁场，磁通量最大，磁通量变化率为零，感应电动势为零，故A错误；B．该线框在磁场中匀速转动产生正弦式交流电，其峰值为其中有效值为变压器输入电压为又解得电压表的示数为故B正确；C．因线框电阻不计，所以滑动变阻器的阻值变化时，变压器输入电压、输出电压不变，若滑动变阻器的阻值减小，则副线圈中的电流增大，原线圈中的电流也增大，即电流表示数将增大，故C错误；D．若线框转动角速度加倍，由以上推导可知，变压器输出电压加倍，副线圈中的电流加倍，原线圈中的电流也加倍，即电流表示数加倍，故D错误。故选B。6.在先进芯片制造的晶圆中测环节，硅片表面的纳米级平整度直接决定了后续光刻、刻蚀等工艺的精度。技术人员常采用空气劈尖干涉法实现高精度检测，利用薄膜上下表面反射光的光程差形成干涉条纹，通过条纹的形态与分布判断硅片表面状态。实验装置示意图如下，下列说法正确的是（）A.若硅片某一位置表面向下凹陷，干涉条纹会向空气薄膜变厚的方向弯曲B.若将装置由原来空气环境移入水中，实验观察到的干涉条纹间距会减小C.若增大玻璃板与硅片的夹角，相邻亮条纹对应的空气薄膜厚度差会增大D.若使用黄色、蓝色两种单色光同时照射，则蓝色光形成的条纹间距更宽【答案】B【解析】【详解】A．若硅片某一位置表面向下凹陷，空气薄膜的厚度增加，上下表面反射光的光程差增加，使得条纹向薄的方向弯曲，故A错误；B．水中光的传播速度小于在真空中的光速，根据光的波长会减小，根据干涉条纹间距与波长的关系可知条纹间距也会减小，故B正确；C．根据干涉的原理，相邻亮条纹之间对应的空气薄膜厚度差应为半个波长（光程差的变化应为一个波长，即），夹角变化对此无影响，故C错误；D．黄色与蓝色光相比黄光的波长更长，所以黄色光形成的条纹间距更宽，故D错误。故选B。二、多选题（每题5分，共15分）7.一定质量的理想气体由a状态开始，经历过程，其图像如图所示，ab的延长线过坐标原点O，bc与纵轴平行。已知a，c两状态下气体的温度相同，过程中气体向外界放出的热量为Q。则（）A.气体在过程做等温变化B.过程中气体内能变化量的绝对值小于QC.过程中气体从外界吸收的热量为D.整个过程中，外界对气体做的功大于0【答案】BC【解析】【详解】A．若气体做等温变化，应满足等温变化的图像应是一条双曲线，故A错误；B．过程中气体体积减小，外界对气体做功，有根据热力学第一定律，内能的变化量根据理想气体状态方程，有可知从气体的温度降低，内能减小，即所以内能的减少量（即内能变化量的绝对值）小于放热量的大小Q，故B正确；C．一定质量的理想气体的内能只与温度有关，由于所以内能设状态b时气体的内能为，由于过程是一条过原点的直线，根据数学关系有外界对气体做的功为图像与体积轴围成的面积，所以即根据图像可知，过程体积是不变的，外界与气体之间不做功，所以过程中气体从外界吸收热量，大小为，故C正确；D．图像围成的图像表示整个过程气体对外界做功，外界对气体做的功小于0，故D错误。故选BC。8.如图所示，两根平行光滑金属导轨和放置在水平面内，其间距，磁感应强度的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻，在导轨上有一金属棒，其电阻，金属棒与导轨垂直且接触良好，在棒上施加水平拉力使其以速度向右匀速运动，设金属导轨足够长。则（）A.金属棒产生的感应电动势为B.通过电阻的电流大小为0.004AC.金属棒、两点间的电势差为D.拉力做功功率为【答案】CD【解析】【详解】A．金属棒ab产生的感应电动势E=BLv=1.0×0.4×1.0V=0.4V，故A错误；B．通过电阻R的电流=A=0.04A，故B错误；C．金属棒a、b两点间的电势差Uab=IR==0.04×9.6V=0.384V，故C正确；D．拉力功率等于电路热功率P=IE==W=0.016W，故D正确。故选CD。9.如图所示，倾角为的光滑斜面体固定在水平面上，轻弹簧放在斜面上，下端与斜面底端的固定挡板连接，上端与放在斜面上的物块A连接，绕过斜面顶端光滑定滑轮的轻绳一端连接在物块A上，另一端吊着物块B。已知物块A的质量为，物块B的质量为，斜面足够长，牵引物块A的轻绳与斜面平行，用手托着物块B，改变B的高度，使轻弹簧刚好处于原长。已知重力加速度为，弹簧的劲度系数为，弹簧的弹性势能，表示弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量，弹簧始终在弹性限度内，快速撤去手。下列说法正确的是（）A.快速撤去手的一瞬间，物块B的加速度大小为B.当物块A的速度达到最大时，弹簧的伸长量为C.物块A沿斜面向上运动的最大速度大小为D.物块A沿斜面向上运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能为【答案】BC【解析】【详解】A．快速撤去手的一瞬间，根据牛顿第二定律可得解得，A错误；B．当物块的加速度为零时速度最大，此时解得，B正确；C．从开始到速度最大的过程中，根据机械能守恒，解得，C正确；D．设弹簧的最大伸长量为，则由能量关系可得解得则弹簧具有的最大弹性势能，D错误。故选BC。三、实验题（共16分）10.某实验小组利用如图甲所示装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。实验步骤如下：①将力传感器P通过一根轻质细绳提起重物保持静止，记下P的示数F；②将力传感器P、Q分别固定在左右两侧杆上，与P、Q相连的两根轻质细绳OA、OB连接的结点O处用轻绳OC系上同一重物。系统静止后，记下O点位置，P、Q的示数、及三细绳的方向OA、OB、OC；③在白纸上从O点沿OC反向延长作有向线段，以为对角线作平行四边形如图乙所示。用毫米刻度尺测出线段、、的长度分别为、、；④调整力传感器Q的位置，重复以上步骤。回答下列问题：（1）下列做法有利于减小实验误差的是________。A.调整力传感器Q的位置时，必须保证结点O的位置不变B.记录细绳方向时，选取相距较远的两点C.两侧杆必须用铅垂线调整为竖直放置，不能左右倾斜D.两个细绳间的夹角应适当大一些（2）在误差允许的范围内，若、、与、、F满足关系式________，则能够证明力的合成遵循平行四边形定则。（3）某次实验中，若平衡时两细绳OA、OB成锐角，保持OB绳和结点O的位置不动，取下力传感器P，将细绳OA绕O点在纸面内逆时针转动至水平位置，此过程中OA绳的拉力________。A.一直变大 B.一直变小 C.先变小后变大 D.先变大后变小【答案】（1）BD（2）（3）C【解析】【小问1详解】A．因为两次在结点的下面挂同一质量的物体，则调整力传感器Q的位置时，改变结点O的位置对实验无影响，故A错误；B．记录绳子方向时，选用较远的两点，这样可减小记录力的方向时产生的误差，故B正确；C．两侧杆左右倾斜，对实验无影响，故C错误；D．为了减小误差，拉橡皮条的夹角可以适当大一些，故D正确。故选BD。【小问2详解】根据几何三角形与力的矢量三角形相似，对应边成比例可得【小问3详解】作出结点O受力情况如图所示将细绳OA绕O点在纸面内逆时针转动至水平位置，OA绳拉力先变小后变大。故选C。11.用伏安法可以研究电学元件的伏安特性。阻值不随电流、电压变化的元件称为线性电阻元件，否则称为非线性电阻元件。（1）图a是某实验小组用电流表内接法测得的某元件的伏安特性曲线，由图可知，所测元件是_____（选填“线性”或“非线性”）电阻元件。当元件两端的电压为时，其电阻为_____。（结果保留三位有效数字）（2）使用图b电路利用伏安法测量某元件的电阻，电流表和电压表的示数分别记为和。则_____元件的电阻。（选填“小于”或“大于”）（3）为了准确测量的阻值，改用了图电路进行测量，使用的器材为电流表（内阻）、电流表（内阻未知）以及一个用作保护电阻的定值电阻（阻值未知）。某次测量中电流表和的示数分别为和，则_____（用、和表示）。该实验结果_____（选填：“有”或“没有”）系统误差。【答案】（1）①.非线性②.140（2）大于（3）①.②.没有【解析】【小问1详解】[1]根据线性元件与非线性元件的定义由图a可知，所测元件的伏安特性曲线不是直线，所以所测元件是非线性电阻元件；[2]由图a可知，当元件两端电压为1.925V时，电流约为13.75mA，根据欧姆定律可得电阻为【小问2详解】如图所示，将电流表内接，电流表与元件串联，电流表的示数为流过元件的真实电流，而电压表测量的是电流表和元件两端的总电压，所以U大于元件两端的电压。根据可知，此时U偏大，I为真实值，所以大于元件的电阻。【小问3详解】[1]根据并联电路电压相等有可得[2]电流表A1的阻值已知，电流表A1的电压就是Rx两端电压，而I2-I1就是通过Rx的真实电流，所以没有误差。四、解答题（共45分）12.如图所示，在玻璃杯中倒入半杯热水，并立即用重为玻璃杯盖盖住杯口将杯中气体封住，开始时杯中封闭气体的压强为，封闭气体的温度为，当封闭气体的温度升高至某一温度时，玻璃杯盖刚好被顶起，并跑出一部分气体，跑出一部分气体后杯中气体压强变为，并再次被玻璃杯盖封住；已知大气压强为，杯口的横截面积为，重力加速度为，设跑出气体过程杯中气体温度不变，求：（1）玻璃杯盖刚要被顶起时，杯中气体的温度为多少（结果保留二位小数）；（2）跑出气体的质量占原来杯中封闭气体的质量的百分比为多少（结果保留一位有效数字）。【答案】（1）或（2）【解析】【小问1详解】设杯盖刚好要被顶起时，杯中气体压强为，则气体发生等容变化，则有联立解得【小问2详解】设开始时封闭气体体积为，气体在温度时压强由变成，气体的总体积为，则有跑出气体质量与原来杯中气体质量之比13.如图所示，平面直角坐标系的第二象限内存在着垂直纸面向外、磁感应强度大小为2B的匀强磁场，第三象限内存在着垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带负电的粒子从原点O以某一速度沿与y轴成30°角方向斜向上射入磁场，且在第二象限运动时的轨迹圆的半径为R，已知带电粒子的质量为m，所带电荷量为q，且所受重力能够忽视。（1）粒子在第二象限和第三象限内运动的轨道半径之比（2）粒子达成一次周期性运动的时间（3）粒子从O点入射，第二次经过x轴的位置到坐标原点的距离【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】设粒子的速度为，由得粒子在第二象限轨道半径为粒子在第三象限的轨道半径为则【小问2详解】粒子从O点射入第二象限到再次射入第二象限，完成一次周期性运动,如图所示，粒子在磁场中运动时的圆心角为由得粒子在第二象限中运动的时间为粒子在第三象限中运动的时间为则粒子达成一次周期性运动的时间为【小问3详解】粒子从O点入射，第一次经过x轴的位置到坐标原点的距离为第二次经过x轴的位置到第一次经过x轴的位置的距离为则粒子第二次经过x轴的位置到坐标原点的距离为14.为探测粒子在磁场的运动，可用云室来显示它们的径迹。如图所示，在xOy平面内，圆心位于x轴负半轴上的圆形磁分析器，半径为R，与y轴相切于坐标原点O，磁分析器中存在垂直于纸面向外的匀强磁场。三个质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子甲、乙、丙，分别以速度同时从边界上的a、b、c三个点沿着y轴正方向射入磁分析器中，b与圆心的连线垂直于x轴，a、c到连线的距离均为，三个粒子都从O点离开磁分析器。不计粒子的重力和粒子之间的相互作用。（1）求匀强磁场磁感应强度的大小及甲、丙粒子到达