湖南省长沙市多校2027届高三上学期9月教学质量监测物理试卷（含答案）

长沙市多校2026-2027学年上学期高三9月教学质量监测物理试题一、单选题1．放射性物质发生衰变时会发出α、β、γ三种射线，关于这三种射线的本质及它们的本领比较，下列说法正确的是（）A．α射线是氢原子核 B．γ射线穿透能力最强C．β射线电离能力最强 D．β射线是氦原子核2．工程师对质量为的汽车进行性能测试，测得该款汽车综合阻力随速度变化的关系式为常数）。现工程师为汽车提供恒定的牵引力，使汽车由静止开始做水平直线运动。汽车位移为时恰好达到最大速度。则（）A．汽车速度越大，加速度越大B．整个过程的平均速度为C．整个过程所用时间为D．整个过程所用时间为3．地球和木星绕太阳运行的轨道可以看作是圆形的，它们各自的卫星轨道也可看作是圆形的。已知木星的公转轨道半径约为地球公转轨道半径的5倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星质量大于地球质量。如图所示是地球和木星的不同卫星做圆周运动的半径r的立方与周期T的平方的关系图象，已知万有引力常量为G，地球的半径为R，下列说法正确的是（）A．木星与地球的质量之比为 B．木星与地球的线速度之比为1：5C．地球密度为 D．木星密度为4．图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波t＝0和t＝0.03s时刻的波形图，x＝1.2m处的质点在t＝0.03s时刻向y轴正方向运动，则（）A．各质点在0.03s内随波迁移0.9mB．该波的频率可能是100HzC．t＝0时，x＝1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向D．该波的波速可能是70m/s5．如图所示，实线表示某电场的电场线，虚线表示等势面，a、b、c为电场中的三个点，规定a点电势为零．下列说法正确的是（）A．a点比b点电势低B．b、c两点的电场强度相同C．负点电荷在b点的电势能小于0D．一个正电荷从b点移到a点，电势能增大6．如图所示，将气缸悬挂在弹簧下，缸内封闭一定质量的气体，活塞与缸壁间的摩擦不计。若缸内气体的温度缓慢升高，则下列判断正确的是（）A．活塞的高度增大 B．气体的压强增大C．缸体的高度减小 D．弹簧的长度缩短二、多选题7．某电路如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:2，在a、b端输入的正弦交流电压，三个灯泡均能正常发光，且三个灯泡的额定功率相等，则下列说法正确的是（）A．甲灯泡的额定电压约为10VB．甲、丙两灯泡的额定电压相等C．乙、丙两灯泡的额定电流之比为2:1D．通过丙灯泡的电流方向每秒改变50次8．如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系，将某一物体每次以不变的初速度沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角θ，实验测得x与斜面倾角θ的关系如图乙所示，g取，根据图象可求出（

）．A．物体的初速度B．物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.75C．取不同的倾角θ，物体在斜面上能达到的位移x的最小值D．当θ＝45°时，物体达到最大位移后将停在斜面上9．如图所示，小球从固定的斜面上方某处由静止释放，随后小球与斜面发生第一次碰撞并反弹，再落回斜面发生第二次碰撞并反弹，设小球与斜面间的碰撞为弹性碰撞（小球垂直斜面的速度大小不变、方向反向，沿斜面方向的速度大小和方向均不变，碰撞时间极短），碰撞点依次为A、B、C、D，小球从A到B、从B到C、从到的运动时间依次为、、，位移依次为、、，不计空气阻力，下列说法正确的有（）A． B．C． D．10．磁悬浮列车是一种依靠三相交流电实现高速行驶的运载工具。三相交流电可产生周期性变化的磁场，通过电磁感应使列车获得向前的牵引力。下面是一简化模型：如图所示，xOy平面为轨道平面，x轴与列车前进方向平行，空间中存在垂直于轨道平面的磁场，大小为（其中B0，，k均为正常数），且时处的磁场方向垂直于纸面向里。固定的金属矩形框ABCD与轨道平面平行，AB平行于y轴，BC平行于x轴，且，，金属框的电阻为R，忽略由变化的磁场产生的感生电场，则（）A．空间中磁场的传播方向为沿x轴正方向B．空间中磁场的传播速率为C．时金属框受到的安培力大小为D．t=0至，金属框产生的总热量为三、实验题11．某探究小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装置，其电路如图甲所示，为电阻箱，为半导体薄膜压力传感器，C、D间连接电压传感器（内阻无穷大）。(1)先用欧姆表挡“×10”倍率粗测的阻值，发现示数偏转角度_______（填“太大”或“太小”），换用“×100”倍率后重新测量，测量前_______（填“必须”或“不必”）重新进行欧姆调零，正确操作后进行测量，指针如图乙所示，则电阻的测量值为_________Ω；(2)适当调节，使电压传感器示数为零，此时的阻值为___________（用表示）；(3)已知压力传感器的电阻随着压力的增大而减小，则加载砝码后，ab两点间的电势差_____0（填“>”或“<”），依次将0.5g的标准砝码加载到压力传感器上（压力传感器所受压力大小等于砝码重力大小），读出电压传感器示数U，描点，绘制U-m关系如图丙所示；(4)完成前面三步实验工作后，该测量微小压力的装置即可投入使用。在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力，电压传感器最大示数为100mV，该压力传感器可以测量的最大压力为_______N。（g取结果保留三位有效数字）12．图甲为霍尔元件，其接线柱如图乙所示，金属做成长方体薄片，放到竖直向下磁感应强度为的磁场中，通以由流向的电流时，前后两侧面的、两端能探测出霍尔电势差，理论表明，其中h为上下面厚度，k为霍尔系数，由材料种类决定。为了测霍尔系数k，采用图丙的电路，R0为保护电阻（a、b、c、d各接线柱功能与接法参考甲、乙）。(1)根据图乙电流和磁场方向，判断c、d两端电势__（填“>”或“<”）。图丙电路中电流表示数不能从零开始调节，为了解决这一问题，须用一导线把变阻器端与电路中__接线柱（填“m”、“g”、“f”）连接即可。(2)调节变阻器，改变霍尔元件电流，用电流表和理想电压表测出电流和霍尔电压，获取多组数据，并作出图丁的U-I图像，已知垂直于霍尔元件表面的匀强磁场的磁感应强度B，霍尔元件上下表面间厚度h，则霍尔系数k___（结果保留两位有效数字）。(3)结合电流的微观表达式，可以推导出k值与金属材料的下列哪些参量有关？A．单位体积内的核外电子数B．单位体积内的自由电子数C．材料的密度D．电子的电量四、解答题13．如图所示，一根长为L的直光导纤维，它的折射率为，一束激光从它的左侧端面射入，又从它的右侧端面射出，调整激光束的入射方向，可测得激光束在直光导纤维中经历的最短时间为t1，最长时间为t2，求t1与t2之比。14．一个排球场总长18m，设网高为2m，运动员站在离网3m的线上，正对网前跳起将球水平击出（g=10m/s2）（1）设击球点高度为2.45m，若球不触网，击球速度应为多大？（2）若击球点的高度小于某一值，那么无论水平速度多大，球不是触网就是出界，试求这个高度？五、综合题电磁感应是电磁学中最重大的发现之一，它进一步揭示了电、磁之间的相互联系。以下是小组开展的电磁感应相关的研究。15．某小组利用如图（a）所示的装置验证感应电动势大小与磁通量变化率之间的关系。线圈匝数和面积均不变，通过调节智能电源，在初级线圈中产生可控的变化的磁场，用磁传感器测量磁感应强度B，用电压传感器测量次级线圈产生的感应电动势E。某次实验中得到的B−t、E−t图像如图（b）所示。（1）由图（b）可知，当t=0.2s时，线圈内磁感应强度的变化率______T/s，若线圈的匝数为n=200，则线圈内磁通量的变化率______Wb/s。（2）请将图（b）中的E−t图像补充完整____。16．某小组用小车探究电磁阻拦的效果。如图所示（俯视），在遥控小车底面安装有单匝矩形金属线框（线框与水平地面平行）。小车以初速度v0向右通过竖直向下的有界磁场，不计摩擦，当cd边刚离开磁场边界MN时，小车速度恰好为零。（1）线框穿过磁场的过程中，感应电流的方向()A．均为顺时针B．均为逆时针C．先顺时针再逆时针D．先逆时针再顺时针（2）以下关于小车运动的速度−时间（v−t）图像，正确的是()（3）已知小车初速度v0=5m/s，小车总质量m=0.2kg，金属框宽为0.1m、长为0.2m，电阻R=2Ω，磁场宽度D=0.4m，磁感应强度B=1.2T。求：①ab边刚进入磁场时，线框中产生的感应电流大小____；②ab边刚进入磁场时，线框的加速度大小和方向____；③线框进入磁场的过程中，通过导线截面的电荷量q____；④线框进入磁场和穿出磁场过程的发热量之比E1∶E2____。

1．B2．D3．D4．D5．D6．C7．AC8．BC9．AD10．BD11．(1)太小必须1000(2)(3)<(4)12．(1)>g(2)(3)BD13．14．（1）根据h=得t=则击球的速度为v=（2）设这个高度为h，任意速度为v，刚好不触网有，x1=vt1，即3=vt1刚好不越界有，x2=vt2即12=vt2联立各式解得h=2.13m15．0.022.0×10−616．DB0.3A0.18m/s2，方向水平向左0.012C1∶116．[1]线框穿过磁场的过程中，线圈磁通量先增加后减少，根据楞次定律可知线圈电流方向先逆时针后顺时针。故选D。[2]ab边进入磁场后，受到向左的安培力，小车减速，产生的电动势减小，感应电流减小，线框受到的安培力减小，故线框做加速度减小的减速运动，线框全部进入磁场后，线框中没有感应电流，不受安培力作用，线框做匀速直线运动，ab边出磁场后，cd边切割磁感线，线框中有感应电流，cd边受到向左的安培力，线框又做加速度减小的减速运动，因此定性画出小车运动的速度v随时间t变化