2026届湖南省长沙市长郡中学高三上学期月考（一）物理试题（含解析）

长郡中学 2026 届高三月考试卷(一)
物 理
得分:_____
本试题卷分选择题和非选择题两部分, 共 8 页。时量 75 分钟。满分
100 分。
第 I 卷 选择题 (共 44 分)
一、单选题(本题共 6 小题, 每小题 4 分, 共 24 分。在每小题给出的四个选 项中, 只有一个选项是符合题目要求的)
1. 金属铂既可制成耀眼锃光的首饰, 也可用于工业生产的催化剂。现已知金属铂的逸出功 ,氢原子的能级图如图所示。若用大量处于 能级的氢原子跃迁发出的光分别照射金属铂,则下列说法正确的是
A. 氢原子跃迁过程最多能产生 4 种不同频率的光
B. 能够使金属铂发生光电效应的有 4 种频率的光
C. 从能级 跃迁至基态发出的光,其光子动量最小
D. 用这些光照射金属铂发生光电效应时,光电子的最大初动能的最小
值为
2. (★)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其 图像如图所示。已知两车在 时并排行驶, 则
A. 在 时,甲车在乙车后
B. 在 时,乙车在甲车前
C. 两车另一次并排行驶的时刻是
D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为
3. (★) 以下四幅图片中: 图甲是光在玻璃球中传播, 图丙是检测工件表面
平整程度时得到的图样, 图丁影的中心存在一个亮斑。下列说法中正确
的是
A. 图甲中, 光在玻璃球中的速度较小
B. 图乙中,若只增大屏到挡板间距离,两相邻亮条纹间距离将减小
C. 图丙中,是检测工件表面平整程度时得到的图样,利用了光的衍射原理
D. 图丁中,影的中心存在一个亮斑,是光线通过一个圆孔得到的衍射图样
4. 在地球附近沿逆时针方向做匀速圆周运动的宇宙飞船为实现变轨,在 点向图中箭头所指径向方向极短时间内喷射气体,使飞船获得一定的反冲速度,从而实现变轨, 变轨后的轨道如虚线所示,其半长轴大于原轨道半径。 下列说法正确的是
A. 飞船变轨前的速度小于变轨后在近地点的速度
B. 飞船变轨后在 点的加速度大于变轨前在 点的加速度
C. 飞船变轨后在 点的速度小于变轨前在 点的速度
D. 飞船变轨后的周期小于变轨前的周期
5. 如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为 、 两端接入一内阻不计的交流电源, 其电压随时间变化的图像如图乙所示。已知电压表、电流表均为理想电表,当电阻箱的阻值调至 时,电阻箱消耗的功率最大,最大功率为
A. B.
C. D.
6. (★) 质量为 的凹槽静止在水平地面上,内壁为半圆柱面,截面如图所示, 为半圆的最低点, 为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触, 内有一质量为 的小滑块。用推力 推动小滑块由 点向 点缓慢移动,力 的方向始终沿圆弧的切线方向,在此过程中所有摩擦均可忽略,下列说法正确的是
A. 推力 先增大后减小
B. 墙面对凹槽的压力先增大后减小
C. 凹槽对滑块的支持力先减小后增大
D. 水平地面对凹槽的支持力先减小后增大
二、多选题(本题共 4 小题, 每小题 5 分, 共 20 分。每小题有多项符合题目要求,全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分)。
7. 两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示, 、 、 、 为电场中几个点,并且 、 为紧靠导体表面的两点, 以无穷远为零电势点, 则
A. 导体表面处电场强度为 0
B. 电势大小关系有
C. 将一负电荷由 点移到 点的过程中电场力做正功
D. 将一正电荷从 点由静止释放将沿电场线运动至导体表面
8. (★) 位于 的波源 从 时刻开始振动,形成的简谐横波沿 轴正负方向传播,在 时波源停止振动, 时的部分波形如图所示,其中质点 的平衡位置 ,质点 的平衡位置 。下列说法正确的是
A. 沿 轴正负方向传播的波会发生干涉
B. 时,波源的位移为正
C. 在 0 到 内,质点 运动总路程是
D. 时,质点 沿 轴负方向振动
9.(★)如图所示,两足够长的光滑平行金属导轨 水平放置,导轨间距为 , 垂直导轨的虚线 两侧导轨所在空间区域存在着磁感应强度均为 的相反方向的竖直匀强磁场,两长度均为 、电阻均为 、质量均为 的金属导体棒 、 垂直导轨放在 左右两侧,并与导轨保持良好接触,不计其他电阻。现给导体棒 一个瞬时冲量,使导体棒 获得一个水平向右的初速度 ,则下列关于 、 两棒此后的整个运动过程的说法中,以下说法正确的是
A. 、 两棒组成的系统动量守恒
B. 、 两棒最终将以大小为 的速度分别向右、向左做匀速直线运动
C. 整个过程中, 棒上产生的焦耳热为
D. 整个过程中,流过 棒的电荷量为
10. 如图所示,质量分别为 的 三个可视为质点的小球通过两根长度均为 的轻杆和轻质光滑铰链连接, 初始时整个装置通过外力作用静止于竖直平面内,且两杆呈竖直状态。 位于光滑水平地面上,某时刻撤去外力,系统在重力作用下开始运动,直至 球落地。设某时刻两杆之间的夹角为 ,重力加速度为 ,则
A. 球经历先加速后减速的过程
B. 落地前的瞬间 球的速度大小为
C. 落地前的瞬间 球相对地面的水平位移大小为
D. 当 等于 时, 两球的速度大小之比为
选择题答题卡
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 得分
答案
第 II 卷 非选择题 (共 56 分)
三、非选择题 (本题共 5 小题, 共 56 分)
11. (7 分) (★) 如图甲所示, 将打点计时器固定在铁架台上, 用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验。
甲 乙
(1)已准备的器材有打点计时器(带导线)、低压交流电源、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物,此外还必需的器材是_____。
A. 天平 B. 秒表 C. 刻度尺
(2)下列关于该实验的一些说法正确的是_____。
A. 做实验时, 要先释放重物, 再接通电源
B. 实验中的误差主要是由于存在空气阻力和摩擦阻力引起的
C. 若某同学通过描绘 图像研究机械能是否守恒,合理的图像应该是过原点的一条直线,并且该直线的斜率应约为
D. 可以用 来计算重物下落的速度
(3)安装好实验装置,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示。在纸带上选取三个连续打出的点 ,测得它们到起始点 的距离分别为 、 、 。当地重力加速度为 ,打点计时器打点周期为 。为了验证此实验过程中机械能是否守恒,应满足_____(用题中所给字母表示)。
12. (9 分)在测量某电源电动势和内阻时,因为电压表和电流表的影响,不论使用何种接法, 都会产生系统误差, 为了消除电表内阻造成的系统误差,某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知 。
(1)按照图甲所示的电路图,将图乙中的器材实物连线补充完整。
(2)实验操作步骤如下:
①将滑动变阻器滑到最左端位置
②接法 I : 单刀双掷开关 与 1 接通,闭合开关 ,调节滑动变阻器
,记录下若干组数据 的值,断开开关
③将滑动变阻器滑到最左端位置
④接法 II : 单刀双掷开关 与 2 闭合,闭合开关 ,调节滑动变阻器
,记录下若干组数据 的值,断开开关
⑤在丙图中分别作出两种情况所对应的 图像
(3)由图丙可知_____(填“接法 I ”或“接法 II”)测得的电源内阻更接近真实值。
(4)根据测得数据,作出 和 图像如图丙所示,根据图线求得消除系统误差后测得电源电动势 _____ ,内阻 _____ 。(结果均保留两位小数)
13. (10 分) (★) 在驻波声场作用下, 水中小气泡周围液体的压强会发生周期性变化,使小气泡周期性膨胀和收缩,气泡内气体可视为质量不变的理想气体,其膨胀和收缩过程可简化为如图所示的 图像,气泡内气体先从压强为 、 体积为 、温度为 的状态 等温膨胀到体积为 、压强为 的状态 ,然后从状态 绝热收缩到体积为 、 压强为 、温度为 的状态 到 过程中外界对气体做功为 。已知 和 。求:
(1) 的表达式；
(2) 的表达式;
(3) 到 过程,气泡内气体的内能变化了多少？
14. (14分)如图所示,第一象限内存在水平向左的匀强电场,电场强度大小为 ,第二象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场, 第三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场及竖直向下的匀强电场,电场强度大小为 。现有一电荷量为 、质量为 的带正电粒子从 轴上的 点以初速度 垂直于 轴射入电场,经 轴上的 点进入第二象限。已知第二、三象限内磁感应强度的大小均为 点的横坐标为 点的纵坐标为 ,不计粒子重力。求:
(1)电场强度 的大小；
(2)粒子进入第二象限的磁场区域后,第一次经过 轴的位置到坐标原点的距离;
(3)粒子第一次在第三象限运动过程中与 轴的最远距离。
15. (16分)某传送装置的示意图如图所示,整个装置由三部分组成,左侧为粗糙倾斜直轨道 ,中间为水平传送带 ,传送带顺时针匀速运动,其速度的大小可以由驱动系统根据需要设定,右侧为光滑水平面 。倾斜轨道末端及水平面 与传送带两端等高并平滑对接,质量分别为 、 、 的 个物块在水平面 上沿直线依次静止排列。质量为 物块从斜面的最高点 由静止开始沿轨道下滑,已知 点距离传送带平面的高度 ,水平距离 , 传送带两轴心间距 ,物块与倾斜直轨道、传送带间的动摩擦因数均为 ,取重力加速度 ,所有物块均可视为质点。
(1)求物块刚滑上传送带时的速度大小；
(2)改变传送带的速度,求物块从传送带右侧滑出时的最大速度 ；
(3)若物块 以速度 (已知)离开传送带,滑到水平轨道上与 发生碰撞, 从而引起各物块的依次碰撞, 碰撞前后各物块的运动方向处于同一直线上, 各物块间碰撞无机械能损失, 且各物块之间不发生第二次碰撞。经过依次碰撞后,定义第 个物块 获得的动能 与第 1 个物块的初动能 之比为第 1 个物块对第 个物块的动能传递系数 ,求 ；
(4) 接第 (3) 问,若 ,求 为何值时,第 个物块获得的速度最大,并求出第 个物块的最大速度 。
长郡中学 2026 届高三月考试卷(一)
物理参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D A A C B BC BC BD ACD
一、单项选择题(本题共 6 小题, 每小题 4 分, 共 24 分。在每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的)
1. B 【解析】大量的处于 能级的氢原子跃迁过程能发出 10 种不同频率的光,故 错误；根据氢原子能级图可知, 在这些光中只有 对应的光子的能量大于金属铂的逸出功,所以能使铂金属发生光电效应的光有 4 种,故 正确; 从能级 跃迁至基态发出的光频率最大,则波长最小,由 可知其动量最大,故 错误; 能使铂金属发生光电效应的四种光, 对应光子的能量最小,对应光子的最大初动能也最小,光子的能量 ,据光电效应方程 ,求得 项错误。
2. D 【解析】根据 图,甲、乙都沿正方向运动。 时,甲、乙相遇, ,由位移和 图面积对应关系, 内的位移: 。故 时,甲乙相距 ,即甲在乙前方 选项错误。 内, ,说明甲、乙第一次相遇。 错误。甲、乙两次相遇地点之间的距离为 ,所以 选项正确。
3. A 【解析】图甲中,由图可得, 光的折射率大于 的折射率,根据 可得, 光在玻璃球中的传播速度较小, 正确；图乙中,根据双缝干涉相邻条纹间距公式 可知若只增大屏到挡板间距离,两相邻亮条纹间距离 将增大, B 错误；图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样, C 错误；丁图中,影的中心存在一个亮斑,是光线通过一个不透光的小圆盘得到的衍射图样, 错误。
4. A 【解析】变轨后在 点因反冲运动相当于瞬间获得指向地心的速度,原切线方向的线速度不变,由于飞船变轨后在 点的速度比变轨前大,而比在近地点的速度小,则飞船变轨前的速度小于变轨后在近地点的速度；飞船变轨前、 后,在 点受到的万有引力不变,根据牛顿第二定律可知,飞船变轨前、后在 点的加速度相同; 因此合速度变大; 因为变轨后其半长轴大于原轨道半径,根据开普勒第三定律可知,飞船变轨后的周期大于变轨前的周期。故选 A。
5. C 【解析】由乙图可知电动势的有效值为 ,此变压器原线圈有负载,利用等效法,可以将副线圈电阻等效到原线圈上。根据题意当电阻箱的阻值调至 时,电阻箱消耗的功率最大,可知等效电阻与原线圈上连接的电阻的阻值相同,所以原线圈两端的电压为 ,根据原副线圈两端的电压之比等于原副线圈匝数比,可知 ,所以电阻箱消耗的最大功率 。
6. B 【解析】对滑块受力分析,由平衡条件有 ,滑块从 缓慢移动 点时, 越来越大,则推力 越来越大,支持力 越来越小,所以 错误; 对凹槽与滑块整体分析,有墙面对凹槽的压力为 ,则 越来越大时,墙面对凹槽的压力先增大后减小,所以 正确; 水平地面对凹槽的支持力为 ,则 越来越大时,水平地面对凹槽的支持力越来越小,所以 错误。
二、多选题 (本题共 4 小题, 每小题 5 分, 共 20 分。每小题有多项符合题目要求, 全部选对的得 5 分, 选对但不全的得 3 分, 有选错的得 0 分)。
7. BC 【解析】处于静电平衡的导体,表面处电场线与表面处处垂直,电场强度不为 0,故 A 错误；沿着电场线,电势逐渐降低,故 ,故 正确; 将一负电荷由 点移到 点的过程中电场力做正功,故 正确; 将一正它荷从 点由静止释放,电荷不会沿电场线运动,故 错误。
8. BC 【解析】沿 轴正负方向传播的波,不能相遇,所以不能发生干涉, A 错误；根据题述在 时波源停止振动, 时的部分波形如图所示,可知在 时间内波动传播距离为 ,波速 。由波形图可知,波长 ,波动周期 。由波形图可知, 时刻开始振动时波源从平衡位置向上运动, 时,波源的位移为正, 正确; 经 ,波动传播到 点, 在 0 到 内,质点 振动了 ,为 ,质点 运动总路程是 , 正确； 经 ,波动传播到 点, 时,质点 振动了 时,质点 沿 轴正方向振动, D错误。
9.BD 【解析】由右手定则和左手定则可知,两导体棒所受安培力均向左,因此系统动量不守恒, A 错误；回路总电动势为 ,随着 的减小, 的增大,回路总电动势减小,回路电流减小,安培力减小,两棒加速度最终减为零,两棒均匀速运动,设整个过程回路中的平均电流为 ,则由动量定理,有 棒: 棒: ,同时 ,两式联立,解得 ,向右; ,向左; 流过 棒的电荷量为 。同时,整个过程中,回路中产生的焦耳热为 ,则 棒上产生的焦耳热为 。
10. ACD 【解析】系统水平方向动量守恒,从静止释放和 球刚要与地面接触的瞬间,水平方向速度均为 0,所以 经历了先加速后减速的过程,故 正确; 根据机械能守恒解得 ,故 错误; 由水平方向动量守恒定律 且 ,解得 ,即 向右移动的位移大小为 ,故 正确; 当 等于 时,设 相对于 的速度为 与 球在沿 杆方向的分速度相同,即 ,又因为水平方向动量守恒: ,联立可得 ,故 正确。故选 ACD。
三、非选择题 (本题共 5 小题, 共 56 分)
11. (7 分)
(1)C(2 分)
(2)B(2 分)
(3) (3 分)
【解析】(1)已准备的器材有打点计时器(带导线)、低压交流电源、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物,此外还必需的器材有毫米刻度尺; 不需要天平,因为验证机械能守恒定律 ,两边的质量可以消掉; 通过打点计时器打出的纸带可以得到运动时间,不需要秒表。故选 C。
(2)在验证机械能守恒定律的实验中,要先接通电源,再释放重物,实验中重力势能的减小量会稍大于动能的增加量,其误差主要是由于存在空气阻力和摩擦阻力引起的,故 错误, 正确；若通过描绘 图像研究机械能是否守恒,合理的图像应该是过原点的一条直线,由机械能守恒定律可知 ,得到 ,该直线的斜率应约为 ,故 错误; 重物下落的速度需要用平均速度法求解,与某点相邻的两点间的距离除以两点间对应的时间, 来求该点的瞬时速度,而不能用匀变速直线运动公式 求解,故 错误。
(3) 从 点到 点,重力势能的减小量为 ,动能的增加量 ,如果 ,即 就验证了机械能守恒定律。
12.(9 分)
(1)见解析(3 分)
(3)接法 II(2 分)
(4)
【解析】(1)
(3)根据误差分析可知,实线为接法 ,虚线为接法 。由图得:实线的斜率 ,解得 ； 虚线的斜率 ,解得 。由 (4) 可知 ,故接法 II 测得的电源内阻更接近真实值。
(4)接法 I ,电流表示数为 0 时,电压表测量准确,故
接法 II,电压表示数为 0 时,电流表测量准确,即短路电流 。
又有 ,解得 。
13.(10分)
【解析】(1)气体从压强为 、体积为 的状态 等温膨胀到体积为 、压强为 的状态 ,由玻意耳定律 (2 分)
解得: (2 分)
(2)从状态 到状态 ,由理想气体状态方程, (2 分)
解得: (2 分)
(3)由热力学第一定律, (2 分)
14.(14分)
【解析】( 1 )粒子在第一象限电场中做类平抛运动,如图所示,竖直方向有 (1 分)
水平方向有 (1 分)
(1 分)
解得 (2 分)
(2) 设粒子离开电场时,速度大小为 ,方向与 轴正方向夹角为 ,则速度大小
,即 (2 分)
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 ,由牛顿第二定律得
,解得 (1 分)
则圆心恰好落在 轴上。粒子第一次与 轴相交时到坐标原点的距离
解得 (2 分)
(3) 解法一:
由解析图可知,粒子进入第三象限时的速度大小为
方向竖直向下,可在水平方向上配上水平向左的速度 和水平向右的速度 ,使 满足
(1 分)
由此可知
与 的合速度大小
与 轴方向的夹角
所以粒子进入第三象限后以 做匀速圆周运动的同时以 向左做匀速直线运动。设粒子做匀速圆周运动的半径
为 ,由牛顿第二定律得
解得 (1 分)
由几何关系得
解得 (2 分)
解法二:
设带电粒子离 轴最远时速度为 ,粒子从进入第三象限至离 轴最远的过程中
由动能定理: (1 分)
在 方向,由动量定理: ,其中 (1 分)
解得 (2 分)
15.(16分)
【解析】(1)对物块,由 运动到 的过程,根据动能定理有
(2 分)
解得 (2 分)
(2)当传送带的速度较大时,物块在传送带上一直做匀加速运动,物块从传送带右侧滑出时的速度 最大,由动能定
理有 (2 分)
解得 (2 分)
(3)两物块碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向
由动量守恒定律得 (1 分)
碰撞过程无机械能损失,由机械能守恒定律得 (1 分)
解得
物块的动能
对物块 1、2,动能传递系数 (1 分)
同理可得, 和 碰撞后的动能传递系数
(1 分)
(4)质量相等的物块碰撞时没有机械能损失,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,由动量守恒定律与机械能守恒定律可知,物块碰撞后交换速度,则 与后面的物块碰撞后依次交换速度, 的最大速度等于第 个物块的最大速度 (1 分)
又
则 (1 分)
当 ,即 (1 分)
此时分母最小, 最大为 ,此时第 个物块的速度最大,有
解得 (1 分)