湖南炎德英才名校联考2027届高三上学期开学考试物理+答案

变方程为¹Cs→¹Ba+X,其半衰期为30年，下列说法正确的是A.13Cs发生的是α衰变B.100个13Cs经过60年时间一定还剩下25个D.13Cs的比结合能比¹Ba的比结合能大A.质量B.密度C.第一宇宙速度D.表面的重力加速度效值为A.2AB.3A4.如图所示，位于坐标原点的波源沿y轴做简谐运动，振幅为2cm,经2.5s波沿x轴传播到坐标为(5m,0)的点，此时波源处于坐标为(0,1cm)A.该波的传播速度为2cm/sB.该波的波长为10mC.此时波源的振动方向沿y轴正方向D.波源接下来的5s内走过的路程为7cm细绳长度之比l₁:l₂和细绳左、右两端点的拉力之比F₁:F₂的关系正确的是A.l₁:l₂=√3:1C.F₁:F₂=2:1点E上放置电荷量为一Q的点电荷，此时五角星中心的场强为E₁,电势为φ1。若将D点替换B.E₁<E₂,φ>42D.经过40次碰撞，中子的动能减小为10-8E。8.某物理兴趣小组的同学准备用手机上的Phyphox软件测量透明玻璃下列说法正确的是B.所有气体分子动能均增大杯内壁的碰撞次数不变9.如图所示为一质点做匀变速直线运动的位移一时间图像，其中PQ为图线在P点处的切线。下列说法正确的是A.该图像可能为椭圆的一部分B.0～to时间内质点的平均速度C.to时刻质点的瞬时速度D.质点经过x₁~x₃的中点时的速度小物理试题(27Y)第4页(共8页)10.如图所示，水平边界AB与CD之间分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B,两边界的高度差为L。由均匀导线制成的单匝等边三角形金属线框边长为2√3L,质量为m,电阻为R。现将线框从AB边界上方某处由静止释放，竖直下落穿过磁场区域，运动过程中线框底边始终水平、线框平面与磁场垂直。已知线框在某一段时间内做匀速运动，从释放线框到开始做匀速运动过程产生的焦耳热为Q,不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是A.线框底边穿过磁场过程感应电流沿逆时针方向B.线框做匀速运动的速度大小C.线框做匀速运动的时间D.线框释放时底边离AB边界的距离11.(8分)某学习小组用如图甲所示装置探究“物体的加速度与质量及所受速度为g。甲(2)选点迹清晰的一段纸带，如图乙所示，在纸带上每隔4个计时点取1个计数点并标记为小车的加速度a=m/s²。(结果保留两位有效数字)丙中加速度a随着n的增大越来越趋近于一个稳定值，该稳定值为(填物理量及符号)。初始将所有钩码放于小车上，每次从前面的实验步骤，则得到的a—n图像是一条过原点的直线，直线斜率为k,每个钩码的质量为m,则小车和所有钩码的总质量为012.(10分)某实验小组为了测量电源的电动势和内阻以及电流表内阻，设计如图甲所示的电路，其中甲乙(1)按照图甲连接好电路，闭合S,调节滑动变阻器R与电阻箱的阻值，当电阻箱的读数为R₁(2)仅改变滑动变阻器滑片的位置，测得多组电压数I₂。,以U为纵坐标、I₁+I₂为横坐标，得到图乙所示的直线，则电源的电动势E= 量值。物理试题(27Y)第5页(共8页)13.(10分)组合体(材料相同),圆柱体轴线O⁰底端O′点有一个点光源。已知点光源发出的光在组合体空中光速为c,不考虑组合体内的光的反射。(已知(1)求O点发出的光射出组合体所需的最长时间t;(2)求半球体上有光能够射出的区域的面积S。14.(★)(14分)速度沿水平方向从长木板的左端A点滑上长木板，物块刚好能滑到圆弧面的最高点C,最后恰好滑到A点与长木板相对静止。已知物块与AB间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g,(2)长木板上表面AB部分的长度和物块刚滑上长木板时的初速度大小。物理试题(27Y)第7页(共8页)物理试题(27Y)第8页(共8页)15.(15分)向垂直纸面向里。在直线y=a的上方，直线x=0与x=2a之间的量质量为m、电荷量为+q(q>0)的粒子以速度v从O点垂直于磁场(3)若在0≤x≤2a,—a≤y≤a整个区域内都存在磁场，且B的大小和方向均和第(1)问相同，当θ=—37°时粒子从A点第一次回到磁场，求匀强电场的电场强度E。(sin37°=一、单项选择题(本大题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求)题号1234567答案CADDABD1.C【解析】设X的质量数为A,电荷数为Z,根据质量数和电荷数分别守恒有137=137+A,55=56+Z,解得规律，对少量原子核不成立，故B错误；半衰期是放射性核素的固有属性，仅由核内部结构决定，不受化学状态2.A【解析】设“天问三号”探测器在半径为r₁的轨道上围绕火星做匀速圆周运动，周期为T₁,根据万有引力提供向心力，则有,解得火星的质量为,根据开普勒第三定律；,联立可得火星的质量,故A正确；根据,由于火星的半径未知，无法求火星的密度，故B错误；当某卫星做匀速圆周运动的轨道半径等于火星半径R时，其运行的速度为火星的第一宇宙速度，根据万有引力提供向心力，则有,解得,由于火星的半径未知，无法求3.D【解析】根据电流的热效应可得A,I₂=2A,解得该交变电流的有效值为I=2√3A。4.D【解析】经过2.5s波传到了x=5m,所以有,故A错误；波源的振动方程为y=2sinwt(cm),长，所以此时间也是大于四分之一周期小于二分之一周期，解得T=6s,由于,解得λ=12m,故B错误；由于波沿x轴正方向传播，根据同侧法可知，波源此时的振动方向是沿y轴负方向，故C错误从开始振动到达(0,1cm)处经历的时间为,从(0,1cm)处到达平衡位置经历的时间为t₂=,该过程波源所振动的路程为s₁=1cm,再经过,此过程波源走的路程为S₂=3A=6cm,所以波源接下来的-T所走的路程为s=s₁+s₂=7cm,故D正确。5.A【解析】设O点左侧细绳质量为m₁,右侧细绳质量为m₂,O点细绳拉力为F,对0点左侧的绳子受力分析，如图所示，根据平衡条件，水平方向有F₁cos60°=F,竖直方向有F₁sin60°=mg,得m₁g=√3F,F₁=2F;点右侧的绳子受力分析，如图所示，同理可得m₂g=F,F₂=√2F,得m₁:m₂=√3:1,F₁:F₂=√2:1,价于—2Q的点电荷产生的场强；同理第二种情况下将E点和D点的—Q等效为+Q和—2Q两个点电荷，五角星中心的场强等价于两个—2Q的点电荷产生的场强，且两者之间夹角为72°,由矢量的合成法则可知五角星中心的场强变大，由点电荷的电势分布可知，将D点替换为电荷量为一Q的点电荷，五角星中心的电势降低。故选B。减速的目的，故A错误；中子与原子核相碰，系统的合外力为0,动量守恒。设中子碰撞前的速度为vo,碰撞后的速度为v₁,碳核碰撞后速度为v₂,由动量守恒定律有mvo=mv₁+12mv₂,由能量守恒定律有,由上式解得,故B错误；中子每次与原子核相碰的情景都一样，由于每碰一次，中子的速度大小都变为碰前,因此碰撞n次后，中子的速度大小变为,动能变为,每次碰撞损失的动能不相同，经过n次碰撞，若中子的动能等于10-⁸E,解得40,所以经过40次碰撞，故C错误，D正确。二、多项选择题(本大题共3小题，每小题5分，共15分。每小题给出的4个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)题号898.AC【解析】玻璃杯体积不变，若不发生漏气，则p—T图像应为过原点的直线，而状态B的实际压强比不漏气的情况下小，说明杯内气体的物质的量减小，发生了漏气，故A正确；温度升高说明气体分子平均动能增大，单个分子的动能可以增大也可以减小，故B错误；由图像可知pB>pA,杯内壁单位面积上受到的压力即气体压强增大，故C正确；拧紧杯盖(不漏气)后重复该过程，随着温度升高玻璃杯内气体分子数密度不变，分子的热运动加剧，故单位时间内、单位面积上气体分子与玻璃杯内壁的碰撞次数增多，D错误。9.BC【解析】质点做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的速度时间关系可知图像为抛物线的一部分，故A错误；割线Px₁的斜率表示平均速度，可得0～to时间内质点的平均速度,故B正确；切线PQ的斜率表示瞬时速度，可得to时刻质点的瞬时速度为,故C正确；根据匀变速直线运动的推论，中间时刻的瞬时速度等于整个过程的平均速度，,而中点(中间位置)的瞬时速度大于中间时刻的瞬时速度，故质点经过x₁~x₃的中点时的速度大,D错误。10.AD【解析】线框底边穿过磁场过程根据楞次定律可得感应电流沿逆时针方向，A正确；要使线框做匀速运动，则重力与安培力平衡，又速度大小不变，则线框切割的有效长度不变，则匀速运动的过程为线框底边到达CD开始出磁场到线框上顶点到达AB的过程，如图所示，此过程线框切割的有效长度为,电动势E=Blv,电流,安培力F=BIl,根据安培始匀速运动，根据能量守恒有,解得正确。三、非选择题(本题共5小题，共57分)11.(8分，每空2分)(1)BC(选不全得1分)(3)重力加速度【解析】(1)平衡摩擦力时需要连上纸带，平衡纸带与打点计时器间的摩擦，并通过纸带打出的点判断小车是否做匀速运动，故A错误；细线与木板平行可保证小车所受合外力恒定，故B正确；打点计时器使用时需要先接通电源，待打点稳定后再释放小车，故C正确；平衡摩擦力时mgsinθ=μmgcos车质量不需要重新平衡摩擦力，故D错误。(2)交流电频率为50Hz,每隔4个计时点取一个计数点，相邻计数点时间间隔T=5×0.02s=0.1s,由图乙(3)以小车为研究对象，根据牛顿第二定律T=Ma,以n个钩码为研究对象，根据牛顿第二定律nmg-T=nma,联立解得,当n足够大时，a趋近于重力加速度g。初始将所有钩码放于小车上，每次从小车上取下一个挂在细线末端，保持系统总质量不变，此时,则,则12.(10分，每空2分)(3)等于等于【解析】(1)当灵敏电流计G示数为零时，说明G两端电势相等，满足电桥平衡条件，设待测电流表内阻为RA,流过上方支路电流为I₁,下方支路电流为I₂,可得I₁RA=I₂R₁,I₂RA=I₁R。,得RA=√R₀R₁。(2)桥式电路等效电阻为,由闭合电路欧姆定律E=U+(I₁+I₂)(r+√R₀R₁),整理得U=E—(r+√R₀R₁)(I₁+I₂),结合图乙可知，纵截距等于电源电动势，即E=c,图线斜率的绝对值为(3)由于桥式电路的等效电阻(相当于电流表内阻)已知，且采用的是电流表内接法(相对于电源),则电压表的内阻对电动势和内阻的测量值均没有影响。13.(10分)【解析】(1)从O点射到半球体顶点的光时间最长解得……………(1分)(2)作出光路图如图所示，设光线恰好在A点发生全反射在△OAO中由正弦定理有则有光射出区域的面积为…………………(1分)解得………………………(1分)(2)设物块滑上长木板时的初速度大小为vo,到达C