湖南省名校联盟2025-2026学年高三（上）一模模拟物理试卷（一）（含答案）

湖南省名校联盟2025-2026学年高三（上）一模模拟物理试卷（一）
一、单选题：本大题共6小题，共24分。
1.光线照射到棱镜毛糙面上的反射光线和折射光线射向四面八方，不能成像。如图所示，折射率为的等腰直角三棱镜的底面和侧面是平整的光学面，而侧面和其它面是毛糙的。将该棱镜的底面压在一幅用特殊颜料画的可发光的水彩画上，观察者通过光学面观察水彩画，则画被棱镜底面压住部分可被观察到的比例为已知( )
A. B. C. D.
2.如图甲所示，三个电量相等的点电荷位于等边三角形的三个顶点上，其中处电荷带负电，其余两电荷带正电且关于轴对称。一试探电荷沿轴正方向运动，所受电场力随位置的变化图像如图乙所示以轴正向为电场力的正方向。设无穷远处电势为零。则下列说法正确的是( )
A. 试探电荷带负电
B. 乙图中的与甲图中的相等
C. 在轴正半轴上，处电场强度最小，电势最高
D. 在轴正半轴上，处电场强度最大，试探电荷的电势能最低
3.我国计划在年前实现载人登陆月球开展科学探索，其后将探索建造月球科研试验站，开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证。若航天员在月球表面附近高处以初速度水平抛出一个小球，测出小球运动的水平位移大小为。若月球可视为均匀的天体球，已知月球半径为，引力常量为，则下列说法正确的是( )
A. 月球表面的重力加速度 B. 月球的质量
C. 月球的第一宇宙速度 D. 月球的平均密度
4.甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图所示，表示分子间的作用力表现为斥力，表示分子间的作用力表现为引力。、、、为轴上四个特定的位置，现将乙分子从移动到的过程中，两分子间的作用力和分子势能同时都增大的是( )
A. 从到 B. 从到 C. 从至 D. 从到
5.一质点做匀速圆周运动，若其所受合力的大小与轨道半径的次方成正比，运动周期与轨道半径成反比，则等于 ( )
A. B. C. D.
6.在轴方向存在一静电场，其图像如图所示，一电子以一定的初速度沿轴从点运动到，电子仅受电场力，则该电子( )
A. 在处电势能最小
B. 从到受到的电场力和从到受到的电场力方向相反
C. 在处受到的电场力最大
D. 在处电势为零，电场强度也为零
二、多选题：本大题共4小题，共20分。
7.下列说法正确的是( )
A. 如图甲所示，构成等边三角形，若两通电长直导线、在处产生磁场的磁感应强度大小均为，则处磁场的合磁感应强度大小是
B. 图乙中地磁场的垂直于地面磁感应强度分量在南半球竖直向上，北半球竖直向下
C. 图丙中穿过两金属圆环的磁通量大小关系为
D. 图丁中与通电长直导线在同一平面内的金属线框沿平行于直导线方向运动，线框中会产生感应电流
8.为模拟光在光导纤维中的传播原理，取一圆柱形长直玻璃丝进行实验。如图所示，纸面内有一束激光由空气中以的入射角射向玻璃丝的端面圆心，恰好在玻璃丝的内侧面发生全反射，此时内侧面入射角为。下列说法正确的是( )
A.
B. 玻璃丝只能传播该频率的光
C. 激光由空气中进入玻璃丝后，其波长变短
D. 减小入射角，激光在玻璃丝中仍能发生全反射
9.如图，两根轻杆与质量为的球甲通过轻质铰链连接。轻杆长度都为，、为两个完全相同的物块，质量都为，开始时，两轻杆处在竖直方向，、恰好与杆接触，、都静止在水平地面上。某时刻受扰动，两杆推动、物体分别向左右运动，当为时，杆与物体仍未分离。甲、、在同一竖直平面内运动，忽略一切摩擦，重力加速度为，在甲球从静止开始运动到落地的过程中，下列说法正确的是( )
A. 当为时，
B. 当为时，
C. 当为时，
D. 左杆末端与物体一定会在甲落地前分离
10.质谱仪是一种测量带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图，离子源产生电荷量相同而质量不同的离子束初速度可视为零，从狭缝进入电场，经电压为的加速电场加速后，再通过狭缝从小孔垂直射入圆形匀强磁场，该匀强磁场的磁感应强度为，方向垂直于纸面向外，半径为，磁场边界与直线相切，为切点，离子离开磁场最终到达感光底片上，设离子电荷量为，到达感光底片上的点与点的距离为，不计重力，可以判断( )
A. 离子束带正电
B. 越大，则离子的比荷一定越大
C. 到达处的离子质量为
D. 到达处的离子在匀强磁场运动时间为
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.小星学习了光的干涉后，用激光笔和双缝组件如图甲所示做双缝干涉实验，并测量激光的波长。他按如下步骤组装好设备：先将激光笔打开，让激光垂直照到墙壁上，在墙壁上形成一个小光斑。然后将双缝组件固定在激光笔前方，让激光垂直通过双缝后在远处墙壁上形成干涉图样，如图乙所示。
小星做实验时，双缝组件到墙壁距离为，两次所用双缝间距分别为和，用刻度尺测量干涉图样的数据分别如图丙和图丁所示，则图丙是采用间距为__________的双缝测得的结果。根据图丁的测量结果，计算得出激光笔所发出的激光波长为__________结果保留三位有效数字。
若实验过程中保持激光笔与双缝组件的位置不变，用光屏在离墙壁处承接干涉图样，光屏上的图样与原来的干涉图样相比，会出现的现象是( )
A.条纹间距变大
B.条纹间距不变
C.条纹间距变小
D.条纹消失
12.某同学要测量一个未知定值电阻，实验室有如下器材可供选择：待测电阻，阻值约；定值电阻；电压表量程，内阻为；电流表量程，内阻为；电流表量程，内阻约为；滑动变阻器最大阻值为，允许通过的最大电流为；滑动变阻器最大阻值为，允许通过的最大电流为；直流电源，电动势为，内阻很小；开关，若干导线。该同学选择了合适的器材，并设计了如图甲所示电路。实验要求测量数据范围尽可能大，测量结果尽可能准确。
滑动变阻器应选__________填“”或“”，开关闭合前，滑动变阻器滑片应移至最填“左”或“右”__________端；
电表应选__________，电表应选__________；均选填“”“”或“”
通过调节滑动变阻器，测量得到多组、两电表的示数，利用、两电表的示数均已换算为国际单位描绘出如图乙所示直线，该直线斜率为，则待测电阻__________保留三位有效数字，的测量值__________填“”“”或“”的真实值。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.年月日央视新闻报道中称，我国计划在年登陆火星并实施火星采样返回。假设一名中国航天员在火星上将一个小球水平抛出，初速度大小为，测出抛出点的高度为，抛出点到落地点之间的水平距离为，已知火星的半径为，引力常量为，忽略火星自转的影响。求：
火星表面的重力加速度。
火星的平均密度。
14.带电粒子沿金属板、的中心轴线进入偏转电压为大小未知的偏转电场，偏转电场可看作匀强电场。以金属板、的中心轴线为轴，金属板、的右边界为轴建立平面直角坐标系，在第一象限内存在磁场为非匀强磁场，方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随轴方向均匀增大，关系为，速度为的带电粒子恰好从金属板的右边缘点射入磁场。已知金属板、间的距离为、长度为，带电粒子质量为、电荷量为，不计带电粒子的重力。
求偏转电压的大小；
若粒子以大小为的速度从点与轴成方向射入磁场，求粒子从点运动到速度与竖直方向成的过程中运动轨迹与轴围成的面积
15.如图所示，半径的光滑半球静止于光滑水平桌面，在半球的顶端点有两个相同的小球，小球可看作质点，取重力加速度大小，刚开始小球用双手固定，点是球心，不计空气阻力。
如图，现同时将两个小球以的水平初速度向外抛出，求两小球落地瞬间的水平距离不考虑小球反弹；
如图，现同时放开双手，求小球离开球面瞬间的速度大小；
如图，若半球质量，小球质量，以初始球心位置为坐标中心，方向为轴正半轴，方向为轴正半轴建立坐标系，在点只放一个小球，由于轻微扰动，当其由静止向右运动时，求小球在半球球面上运动时的轨迹方程。
答案
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10.【答案】
11.【答案】
12.【答案】 左


13.【答案】小球做平抛运动，水平方向
竖直方向
联立解得
根据万有引力提供重力
结合 ，
联立可得
14.【答案】解：粒子在偏转电场中做类平抛运动，沿轴方向做匀速直线运动，其运动时间
已知金属板长度 ，所以
沿轴方向做初速度为的匀加速直线运动，加速度
又因为
所以
粒子在轴方向的位移
根据
可得
进行化简
设粒子在轴方向上的分速度为 ，在轴方向上以向上为正方向，根据动量定理有
整理可得
其中
并代入磁感应强度的值，即
又运动轨迹与轴围成的面积为
联立解得 。
15.【答案】解：两球做平抛运动，，
两小球落地瞬间的水平距离。
设小球在点离开球面，与的夹角为：，
从点到点由机械能守恒定律得：，
解得，。
小球与半球在水平方向动量守恒：，
运动时间相等，有，
水平方向有：，
，
整理得。

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