2025届湖南省名校联合体高三上学期入学摸底考试物理试题+答案

这是一份2025届湖南省名校联合体高三上学期入学摸底考试物理试题+答案，共14页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共计 24 分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
如图所示，运动场上，一位同学将铅球抛出，铅球做斜抛运动。如果不计空气阻力，关于铅球抛出后在空中运动，下列说法正确的是（）
A．在相等的时间内铅球的速度变化量都相等 B．铅球所受重力的瞬时功率与时间成正比
C．铅球在运动到最高点之前处于超重状态，经过最高点之后处于失重状态 D．在任意相等时间内铅球动能的变化量相等
如图所示为氢原子能级示意图，现有大量的氢原子处于n  4 的激发态，当向低能级跃迁时辐射出许多
种不同频率的光；其中巴耳末系是指氢原子由高能级向n  2 能级跃迁时释放的光子。如果使这些氢原子跃迁发出的光形成光谱来观察，则属于巴耳末系的谱线条数是（）
A．2 条B．3 条
C．5 条D．6 条
3．2024 年 5 月 3 日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭，在中国文昌航天发射场点火发射，
准确进入地月转移轨道。5 月 8 日 10 时 12 分，顺利进入环月轨道飞行。6 月 2 日 6 时 23 分，嫦娥六号探
测器着上组合体成功着陆月背南极一艾特肯盆地的预选着陆区。6 月 4 日 7 时 38 分，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞，14 时 48 分，嫦娥六号上升器成功与轨道器和返回器组合体完成月球轨道的交会对接，并于 15 时 24 分将月球样品容器安全转移至返回器中。下列关于嫦娥六号的说法正确的是
（）
A．嫦娥六号探测器进入地月转移轨道前需要点火加速 B．嫦娥六号探测器进入地月转移轨道前需要制动减速 C．嫦娥六号探测器进入环月轨道前需要点火加速
D．嫦娥六号上升器与轨道器和返回器组合体完成月球轨道的交会对接时要减速
狞猫主要分布在非洲以及亚洲的西部、中部和南部等地，栖息在森林、多石的高山、热带稀树草原和灌木丛林地一带，常在洞穴和岩石裂缝中休息。狞猫是夜行性动物，喜欢独居，擅长爬树，跳跃能力极 强，能捉降落或起飞时的鸟类。某只狞猫在捕食树上的鸟时，先慢慢趴低身体，使身体贴近地面，然后突然蹬地向上加速，重心上升后离地向上运动，狞猫在离开地面前，其加速度a 与重心上升高度h 的关系如
图所示，忽略空气阻力，重力加速度 g 取10 m / s2 ，则狞猫离地后速度大小约为（）
2 m /sB． 5 m /sC． 6 m /sD． 8 m /s
如图所示，电路中的升压变压器为理想变压器，三个交流电表也都是理想电表， R0 为定值电阻。已知当滑动变阻器 R 的滑动触头 P 向下滑动时，则（）
电压表示数不变
两个电流表示数都减小 C．变阻器的功率一定增大
D．交流电源的输入功率一定增大
如图所示，一个光滑导轨长臂水平固定、短臂竖直，系有没有弹性细线的轻质圆环套在长臂上，细线另一端与质量为m 的小球相连。左手扶住圆环右手拿起小球将细线水平拉直，已知细线长度为 L （单位为
米），此时圆环距短臂 x  0.4L ，重力加速度为 g  10 m / s2 ，若将圆环与小球同时释放，则（）
小球开始做圆周运动
L
小球运动过程中机械能守恒 C．小球运动的最大速度大小为4
D．小球运动到最低点前瞬间对绳子的拉力大小等于17 m
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。每小题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。
如图所示，一列简谐横波沿 x 轴正向传播， t  0.1 s 时刻的波形如图中实线所示， t  0.3 s 时刻的波形如图中虚线所示，则下列说法正确的是（）
该波的速度的最小值为5 m /s
t  0.1 s 时刻质点 P 向下运动
t  0.3 s 时刻质点Q 速度为零
该波遇到宽度小于5m 的障碍物时能发生能明显的衍射现象
kQ
某空间相距2L 固定放置两个点电荷 A 、 B 。如果以 A 电荷所在位置为原点， A 、 B 连线为 x 轴建立坐标系，如图甲所示，则 x 轴上各点电势 随坐标 x 的变化的  x 图像如图乙所示。如果取无穷远处为
零电势点，则点电荷的电势公式为 ，其中k 为静电力常量、Q 为场源点电荷的电荷量、r 为某点
r
距场源点电荷的距离。则下列说法正确的是（）
x  2L 点电势为零
x2 与 x4 点场强方向相反
B 的电荷量是 A 的电荷量的 8 倍
x3 : x1  5: 4
一个柱状玻璃砖的横截面如图所示，它由半圆CPB 和等腰三角形 ABC 组成，其中O 为圆心，
AC  BC 。一束单色光从光源Q 射到圆面上的 P 点，入射角i  45 ，光束折射后与 AC 平行且恰好经过
OB 中点。已知圆的半径为 R ，光在真空中的速度大小为c ，则（）
2
玻璃砖材料的折射率为
3
玻璃砖材料的折射率为
光从 P 点射入到离开玻璃砖的时间为

 4 2  R 2c
6
光从 P 点射入到离开玻璃砖的时间为 3 2R
c
如图所示，足够长的光滑平行金属导轨间距为 L ，固定在竖直平面内，两根导轨上端用导线连接一个电容器，电容器的电容为C ，导轨处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。现将质量为m 、长度也为 L 的金属棒ab 紧贴导轨由静止释放，金属棒沿着导轨下滑过程中始终保持水平且与导轨接触良好，已知重力加速度为 g ，金属导轨和金属棒电阻均不计，则当金属棒运动稳定后，有（）
金属棒做匀加速运动，加速度大小为
mg
m  CB2L2
mCB2L2
金属棒受到的安培力大小为 m  CB2 L2
通过金属棒的电流大小为 D．电容器电荷量保持不变
CBLmg m  CB2L2
三、非选择题：本题共 5 个小题，共 56 分。
11．（6 分）某实验小组做“探究物体质量一定时加速度与力的关系”的实验。实验装置如图甲所示。
为准确完成实验，以下操作必要的是。
把木板的右端适当垫高以平衡摩擦力
调节滑轮的高度，使牵引物块的细绳与长木板保持平行
为减小误差，实验中一定要保证托盘和砝码的总质量远远小于物块和传感器的总质量 D．实验时物块应靠近打点计时器，先接通电源再释放物块
E．实验中需要用天平称量物块和传感器的总质量
已知电源频率为50 Hz ，实验中打出的一条纸带如图乙所示，则物块的加速度a  m / s2 。
12．（10 分）某同学要做“测金属丝的电阻率”实验。
用游标卡尺测量金属丝长度示数如图甲所示，其值为l  cm ；用螺旋测微器测量其直径示数如图乙所示，其值为d  mm ；
先用多用电表欧姆挡的“ 1 ”倍率粗测金属丝的电阻，示数如图丙所示，其电阻值为 R 
 ；
实验电路如图丁所示，根据电路图完成图戊中的实物连线。
从实验原理上看，待测电阻测量值（填“大于”“小于”或“等于”）其真实值。如果测得的金属丝长度为l ，直径为d ，电阻为 R ，都采用国际单位制单位，则它的电阻率   。（用l 、
d 、 R 字母表示）
13．（10 分）据浙江在线 6 月 7 日消息，62 岁的“歌神”张学友原定 7 日晚上举办第 4 场“60+”巡演，因他感染了 RSV（呼吸道合胞病毒），无法正常发声，确定无法演出。呼吸道合胞病毒
（Respiratrysyncytialvirus，RSV）属于副黏病毒科的肺病毒属，主要引起支气管炎、肺炎、鼻炎等呼吸道感染。该病毒对热敏感，60℃时 10 分钟就可以灭活。如图所示，绝热汽缸被轻质绝热活塞分隔为 A 、 B
1
两部分， A 内封闭有一定质量的混有呼吸道合胞病毒的空气，其温度为t  27 C ，阀门K 处于打开状
态，活塞恰好处于汽缸中部， h1  0.20 m 。已知活塞和汽缸间无摩擦且不漏气，求：
若对 A 内气体缓慢加热，当活塞与底部的距离为h2  0.24 m 时，保持 10 分钟能否对呼吸道合胞病毒灭活？
若关闭阀门K ，电热丝通电一段时间使 A 内气体吸收了Q  8000 J 的热量，稳定后气体 A 内气体内
能增加了U  6000 J ，则此过程 B 内气体的内能增加量是多少？
14．（14 分）如图所示，矩形区域 MNPQ 内有竖直向上的匀强电场；半径为 R 的圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为 B ，矩形与圆相切于 MP 的中点 A ，以 PQ 所在直线为 x 轴、 x 轴与圆的切点为原点建立平面直角坐标系 xOy ，现有一个质量为m 、电荷量为q 的正离子，从O 点沿
y 轴正方向射入磁场，而后经过 A 点进入电场，最后恰好从 N 点离开电场。已知 MN 长度为4R ，不计离子重力，求：
正离子射入时的初速度v0 ；
电场的场强大小 E ；
离子从O 点到 N 点的时间。
15．（16 分）如图所示，质量均为m  2 kg 可视为质点的滑块 M 、 N 用劲度系数为k  200 N / m 的轻
弹簧相连，静止放置在倾角为  37 的光滑斜面上， N 下端与垂直斜面的挡板 P 接触；现将质量为
M  4 kg 的物体Q 在斜面上 M 的上方某点由静止释放， Q 和 M 碰撞后立即粘为一体，此后做简谐运动。运动过程中，物体 N 恰好不离开挡板，弹簧始终在弹性范围内，重力加速度 g 取10 m / s2 ，
sin37  0.6 ， cs37  0.8 。求：
M 、Q 整体做简谐运动的振幅；
M 、Q 碰撞后瞬间的速度大小；
Q 在斜面上由静止释放的位置与 M 最初位置间的距离。
名校联考联合体 2025 届新高三年级入学摸底考试物理参考答案
一、二选择题（16 每小题 4 分。710 每小题 5 分，选对但不全得 3 分）
A【解析】做抛体运动的物体只受重力的作用，所以其加速度为重力加速度，不发生变化，是匀加速运动，可知在相等的时间内速度的变化都相等，故 A 正确；铅球在竖直方向上的速度先减小后增大，所以重力的瞬时功率也是先减小后增大，选项 B 错误；铅球从抛出一直只受重力作用，加速度为重力加速度，处于完全失重状态，故 C 错误；铅球在竖直方向上做竖直上抛运动，任意相等时间内竖直方向发生的位移大小不同，任意相等时间内重力做功不等，由动能定理可知动能变化量不同，故 D 错误。
A【解析】大量的处于n  4 的激发态的氢原子向低能级跃迁时可能直接跃迁到n  2 能级，也可能先
跃迁到n  3 能级再跃迁到n  2 能级，所以光谱中属于巴耳末系的谱线有 2 条，其他谱线都不属于巴耳末系，选项 A 正确。
A【解析】嫦娥六号探测器进入地月转移轨道时需要点火加速，选项 A 正确 B 错误；嫦娥六号探测器需实施近月制动，才能顺利进入环月轨道飞行，选项 C 错误；嫦娥六号上升器与轨道器和返回器组合体完成月球轨道的交会对接时要加速，选项 D 错误。
D【解析】根据题意，设狩猫离地时速度为v ，如果做匀变速直线运动，由公式v2  2ah ，整理得
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
A
D
D
C
AD
BD
AC
AC
2
2
v  ah ，可知a  h 图像与坐标轴围成的面积表示 v
22
，对于非匀变速直线运动该结果也成立，则
v21
22
2
2
  60  0.5  60  0.067  m / s

，解得v  8 m /s ，选项 D 正确。
D【解析】当滑动变阻器滑片向下滑动时，滑动变阻器的阻值减小，电流表 A2 示数必增大，电流表A1
示数也增大，交流电源的输入功率一定增大，选项 D 正确，B 错误；原线圈电路电流增大，定值电阻两端电压增大，则原线圈输入电压减小，副线圈两端电压也减小，选项 A 错误；滑动变阻器电压减小、电流增大，功率不一定增大，选项 C 错误。
C【解析】轻环运动到短臂之前的过程中，细绳中没有张力，故该过程小球做自由落体运动，轻环与短臂碰撞后到球运动到最低点的过程中，轻环被限制不动，故此时小球开始绕轻环做圆周运动，当球运动至短臂正下方时，小球速度的方向变为水平，之后继续往左运动，轻绳将一直保持竖直，即小球做匀速运 动，选项 A 错误；
小球自由落体运动结束时，绳子绷直瞬间小球沿绳方向的速度瞬间变为零，有机械能损失，系统机械能不守恒，选项 B 错误；如图所示，设轻环与短臂接触时，绳子与竖直方向的夹角为 ，根据几何关系有
cs  0.8 ，解得  37 ，设轻绳绷紧前的瞬间小球的速度为v ，对小球，从开始运动到轻绳绷紧前瞬
L
间，根据动能定理有mgLcs  1 mv2 ，解得v  4
2
，轻绳绷紧后瞬间，小球垂直绳子的速度
L
v  vsin37  2.4
，沿绳方向的速度变为零，从此时到小球运动到最低点的过程中，对小球根据动能
定理有mgL 1 cs   1 mv2 1 mv2 ，解得v
2
61L ，比较可知，小球的最大速度为
2最低点2
最低点5
v2
L
4
F 
，选项 C 正确；小球在运动到最低点前瞬间，根据牛顿第二定律得 F  mg  m
494
m ，选项 D 错误。
25
最低点 ，解得
L
AD【解析】由题意知，波向右传播，因1m 
1  ，所以该波至少传播了
5
1 T ；即波向右传播的距离为
5
 n  1   n  0、1、2 ，所以0.2 s   n  1 T n  0、1、2 ， n  0 时，周期最大，最大值为
5 5 


T
Tm  1s ，此时波速最小，最小值为vmin  5 m /s ，所以选项 A 正确； t  0.1 s 时刻质点 P 向上运
m
动，选项B 错误； t  0.1 s 时刻波峰处于 x  1.25 m 处， t  0.3 s 时刻波峰向右至少平移了1m ，显然质点Q 没有在波峰位置，其速度不为零，选项 C 错误。发生明显衍射现象的条件是，障碍物或小孔的尺寸比
波长小或跟波长差不多，所以该波遇到宽度小于5m 的障碍物时能发生能明显的衍射现象，选项 D 正确。
BD【解析】A 电荷所在位置为原点，根据图像，电荷 A 周围的电势为正值，可知电荷 A 带正电； B 电荷所在位置 x  2L ，根据图像，电荷 B 周围的电势为负值，所以 x  2L 点电势不可能为零，选项A 错 误；分析可知电荷 B 带负电，两点电荷为异种电荷，在 x 轴上2L  x  3L 的区域内，电势逐渐升高，电
场强度沿 x 轴负方向，在 x 轴上 x  3L 的区域内，电势逐渐降低，电场强度沿 x 轴正方向，即 x2 与 x4 点场强方向相反，选项 B 正确；  x 图像中图线的斜率绝对值表示电场强度大小，则 x  3L 处的电场强度
为零，有k QA k QB ，由题图可知 x 、 x 处的电势为零，根据电势公式有k QA  kQB，
3L2L213
x2L  x
9
k QA  kQB，解得Q : Q  9 :1 ， x L ， x
11
9
L ，故选项 C 错误，D 正确。
x3x3
 2LAB
1534
2
AC【解析】由几何关系可知， P 点的折射角r  30 ，光的折射率n  sini ，代入数据解得n ，
sinr
选项A 正确，B 错误；画出光束在玻璃砖内传播的光路图如图所示：
据sinC  1 ，可得C  45 ，由几何关系可知， OMD  45 ，所以光束在 M 点发生全反射，
n
313c
PD  Rcs30 R ， MD  DB R ， MN R ，光在玻璃砖材料的速度v ，所以光在玻璃
2
PD  DM  MN
2
6

2n
 4 2  R
砖内传播的时间t ，选项 C 正确D 错误。
v2c
Q
AC【解析】由题可知金属棒ab 受到的安培力为 FA  BIL  B t
L ，又Q  CU  CBLv ，所以
QCBL  v
 CBLa ，所以安培力 F
 CB2L2a ，对金属棒ab ，由牛顿第二定律可得
ttA
mg
mg  FA  ma ，解得a  m  CB2 L2 ，加速度恒定不变，所以金属棒ab 做匀变速运动，故选项 A 正
2 2mgCB2 L22 2
确；安培力 FA  CB L a  m  CB2 L2 ，选项 B 错误；由 BIL  CB L a ，解得
mg
I  CBLa  CBL
m  CB2L2
，故C 正确；经过时间t 电容器两端的电量为
BCLmgt
q  CU  CBLv  CBLat  m  CB2 L2 ，所以电容器电量随时间逐渐增大，故选项 D 错误。
三、非选择题
11．（6 分）（1）ABD（3 分，少选给 2 分，选错不给分）（2）1.1（3 分）
【解析】（1）用力传感器测出拉力，从而得出物块受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故A 正确；为了减小误差，调节滑轮的高度，使牵引物块的细绳与长木板保持平行，让绳子的拉力等于物块受到的合力，故 B 正确；本实验可通过拉力传感器直接测得绳子拉力，故实验中不需要保证托盘和砝码的总质量远远小于物块和传感器的总质量，故C 错误；为了充分利用纸带，物块靠近打点计时器，先接通电源，再释放物块，故 D 正确。因实验探究“物体质量一定时加速度与力的关系”，故不需要用天平称量物块和传感器的总质量，故 E 错误。
1
打点周期为T 
f
 0.02 s ，物块的加速度a  xCE  xAC
10T 2
 1.1 m / s2 。
12．（10 分）（1）23.750（1 分）0.247（0.243~0.248）（1 分）（2）8.0 或 8（1 分）（3）如图所示（3 分）
 Rd 2
小于（2 分）
4l
（2 分）
【解析】（1）20 分度游标卡尺的精确值为0.05 mm ，由图甲可知金属丝的长度为
L  23.7 cm 10  0.05 mm  23.750 cm ；螺旋测微器的精确值为0.01 mm ，由图丙可知金属丝的直径
为 d  0 mm  24.7  0.01 mm  0.247mm ；
（2）金属丝的电阻为 R  8.0 1  8.0 ；
根据实验电路图连接实物电路图，如图所示：
电路图采用了电流表外接法，考虑到电压表分流的影响，电流表读数偏大，根据欧姆定律 R ，
U
I
可知待测电阻测量值小于其真实值。根据电阻定律有 R   l
S
， S 
1  d 2
4
 Rd 2

，解得 。
4l
13．（10 分）【解析】（1）设活塞横截面积为 S ，则对 A 气体初始状态有V1  Sh1 ，
T1  t1  273  300 K ，
末状态有V2  Sh2 ， T2  t2  273 （1 分）
阀门K 打开，加热过程 A 气体做等压变化，由盖．吕萨克定律得V1  V2 （2 分）
T1T2
2
由以上各式可得T2  360 K （1 分）所以t  87 ，可以灭活（1 分）
（2）阀门K 闭合，由于系统绝热， a 气体膨胀对b 气体做功，由热力学第一定律有U A  Q  W （2分）
代入数据得W  2000 J （1 分）
对 B 气体，由于系统绝热，则此过程气体 B 的内能增加量为
UB  W
 2000 J （2 分）
14．（14 分）【解析】（1）离子在磁场中做圆周运动，轨迹如图所示
v2
有 Bv0q  m 0 （2 分）
r
根据几何关系有r  R （1 分）
BqR
解得v0 
（2 分）
m
如图可知，离子在电场中运动时有
x  4R  v0t （1 分）

Eq
a（1 分）
m
y  R  1 at'2 （1 分）
2
B2qR
联立解得 E （2 分）
8m
112 m m
离子在磁场中运动的时间t T （1 分）
44qB2qB
离子在电场中运动的时间t  4R  4m （1 分）
v0
所以离子从O 点到 N 点的时间tON
qB
 t  t    8 m （2 分）
2qB
15．（16 分）【解析】（1）弹簧弹力等于 MQ 的重力的分力时处于平衡状态，有
kx0  M  m gsin （1 分）
可知，平衡位置时弹簧的形变量为 x0 
M  m gsin k
 0.18 m （1 分）
弹簧处于压缩状态
运动过程中，物体 N 恰好不能离开挡板，则有mgsin  kx （1 分）
mgsin
故弹簧应伸长到最大位移处，此时形变量 x  0.06 m （1 分）
k
此时弹簧处于伸长状态
故简谐运动的振幅为 A  x  x0  0.24 m （2 分）
Q 与 M 碰撞之前，弹簧有mgsin  kx1 （1 分）解得 x1  0.06 m （1 分）
此时弹簧处于压缩状态。则从物体Q 与物体 M 刚碰后到物体 N 恰好不能离开挡板的过程，根据能量守恒
有：
M  m g  x  x sin  1 M  mv2 （2 分）
12
解得v  1.2 m / s （1 分）
物体Q 与物体 M 碰撞过程根据动量守恒有：
M  mv  Mv0 （1 分）解得v0  1.8 m / s （1 分）
物体Q 下滑的过程有 Mglsin  1 Mv2 （2 分）
20
解得l  0.27 m （1 分）