湖南省长沙市长郡中学2025届高三下学期高考物理科目预测试卷（2） 含答案

这是一份湖南省长沙市长郡中学2025届高三下学期高考物理科目预测试卷（2） 含答案，共12页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、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. 在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家们用放射性制料——
作为发电能源为火星车供电（ 中的 是 ）。已知 衰变后变为
和 粒子，衰变过程放出高能量的射线使电池内部温度升高，在热电元件
中将内能转化为电能。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子是由原子核内中子转变而成
B. 比 的比结合能大
C. 为保证电池的长寿命应选用半衰期更短的放射性材料
D. 衰变过程，生成物所有原子核的结合能之和比反应物原子核的结合能大
2．如图所示，水面上有两个相距 4m、频率均为 的波源 和 ，水面上 点
到 的距离为 3m，到 的距离为 5m。 时刻，两波源同时由平衡位置开始向
下简谐振动，t=1.5s 时， 点开始振动。已知两波源的振幅均为 10cm，下列说法
正确的是（ ）
A．该水波的波长为 2m
B． 内， 点运动的路程为 120cm
C． 点与 的连线之间（不含 两点）有 2 个振
动减弱点
D． 与 的连线之间（不含 、 两点）有 8 个振动加强点
3．风筝节上小明同学在放风筝，风筝静止于空中时可简化如下图，风筝平面与
水平面夹角始终为 30°，风对风筝的作用力垂直风筝平面，且风速越大，作用力
越大。已知风筝的质量为 m，风筝线质量不计，重力加速度大小为 g。下列说法
1
正确的是（ ）
A．若风速缓慢变大，则线与水平方向的夹角变大
B．若风速缓慢变大，则线上的拉力减小
C．若风筝线与水平方向的夹角为 30°，则风对风筝的作用力大小为
D．若风筝线与水平方向的夹角为 30°，则线对风筝的作用力大小为
4．直升机悬停在距离水平地面足够高的空中，无初速度投放装有物资的箱子，
若箱子下落时受到的空气阻力与速度成正比，以地面为零势能面。箱子的机械能、
重力势能、下落的距离、所受阻力的瞬时功率大小分别用 E、 、x、P 表示。
下列图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5.如图所示，有一个边长为 L 的立方体空间 ，一长度为 的导
体棒沿 AP 方向放置。空间内加上某一方向的匀强磁场（图中未画出）．磁感应
强度的大小为 B。在导体棒中通以从 A 至 P、大小为 I 的电流，则关于导体棒受
到的安培力，下列说法中正确的是（ ）
2
A. 若磁场沿 M 指向 A 的方向，安培力的大小为
B. 若磁场沿 M 指向 A 的方向，安培力的大小为
C. 若磁场沿 M 指向 Q 的方向，安培力的大小为
D. 若磁场沿 M 指向 Q 方向，安培力的大小为
6. 如图所示，空间存在大小为 、方向竖直向下的匀强电场，一质量为 、电
荷量为 的粒子以速度 从 连线上的 点水平向右射出，已知 与
水平方向成 角，粒子的重力可以忽略。则粒子到达 连线上的某点时（ ）
A. 所用的时间为 B. 速度大小为
C. 与 点的距离为 D. 速度方向与竖直方向的夹角为
二、选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，
有多项是符合题目要求。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. 如图为某同学用激光照射一半圆形透明玻璃砖，研究光的传播规律，下面说
法正确的是（ ）
A. 入射光， 为反射光， 为折射光
3
B. 若入射光绕 点逆时针转动，反射光和折射光也随之逆时针转动
C. 若入射光绕 点逆时针转动，反射光越来越强，折射光越来 越
弱
D. 若入射光与界面 成 角时，折射光恰好消失，则折射率
8. 2030 年以后，我国航天领域将进一步向深空进行探索。在某一星球表面的试
验基地中，可以人员进行如下研究，光滑水平桌面上放一四分之一光滑圆弧轨道，
半径 ，质量 。一个质量为 的小球从圆弧轨道顶端沿轨
道静止释放，测得小球离开圆弧轨道时的速度大小为 2m/s。已知地球的表面的
重力加速度 ，该星球的半径大小为地球半径的 1.5 倍，忽略星球的自
转，则下列说法正确的是（ ）
A. 该星球表面的重力加速度大小为
B. 该星球的质量与地球质量之比为 4∶3
C. 该星球与地球的第一宇宙速度之比为
D. 该星球与地球的平均密度之比为 9∶2
9．如图所示，有一原副线圈匝数比为 的理想变压器，原线圈连接有一
光滑无限长水平轨道，两轨道之间距离为 ，轨道内有磁感应强度为
的磁场，磁场方向垂直轨道所在平面向里。一电阻为 的金属棒垂直导轨在
水平方向上运动，且金属棒始终与导体棒良好接触，金属棒的运动速度
。变压器副线圈并联有两相同电阻， 。不计导轨
4
和连接导线的电阻，下列说法正确的是（ ）
A．金属棒感应电动势的最大值为 200V B．原线圈的电流 20A
C．金属棒上产生的热功率 1000W D． 上产生的热功率 1000W
10．一边长为 L、质量为 m 的正方形金属细框，每边电阻为 ，置于光滑的绝
缘水平桌面（纸面）上。宽度为 的区域内存在方向垂直于纸面的匀强磁场，
磁感应强度大小为 B，两虚线为磁场边界，在桌面上固定两条光滑长直金属导轨，
导轨与磁场边界垂直，左端连接电阻 ，导轨电阻可忽略，金属框置于导
轨上，如图所示。让金属框以初速度以 进入磁场。运动过程中金属框的
上、下边框处处与导轨始终接触良好。下列说法正确的是（ ）
A．金属框进入磁场过程中电路的总电阻为
B．金属框进入磁场的末速度为
C．金属框不可能穿越磁场
D．在金属框整个运动过程中，电阻 产生的热量为
三、非选择题：本大题共 5 题，共 56 分。
11．（6 分）某同学用如图一所示的装置验证牛顿第二定律，拉力传感器固定在
铁架台上，长 l 的细绳一端系在拉力传感器上，另一端栓接一个半径为 r 的小钢
球，（小球经过最低点时，球心正好对准光电门）在小球静止的位置固定一光电
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门，小球静止时拉力传感器的示数为 。将小球拉起一定的角度后由静止释放。
小球摆动过程中拉力传感器的示数随时间变化的关系如图二所示，测出小球经过
最低点时光电门的遮光时间 小球经过最低点时，拉力传感器的示数为 ，已
知重力加速度为 g，试回答以下问题：
（1）小球运动过程中经过最低点时的加速度为 （用 r、l、 表小），
（2）小球的质量为 ；
（3）若小球在最低点受到的合力与质量和加速度满足关系式 ，即可
验证牛顿第二定律在小球经过最低点时成立。
12. （10 分）图甲为简易多用电表电路原理图，已知电流表 G 满偏电流
、内阻 ，该多用电表具有直流 0~1mA 量程电流表、直流 0
~10mA 量程电流表、直流 0~3V 量程电压表及欧姆挡四种挡位。
(1)下列说法正确的是____________。
A．测量时红表笔应接插孔 A，黑表笔应接插孔 B
B．用多用电表的欧姆挡位测导体的电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金
属杆，则测量值偏小
C．测量某二极管的反向电阻时，应使接在插孔 A 的表笔接二极管的正极
6
D．用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针偏转角度很小，则应换倍率更大的挡
位进行测量
(2)由已知条件可以算出电阻， Ω， Ω。
(3)某同学欲测量多用电表欧姆挡内部总电阻 r 和电池的电动势 E，设计如图乙所
示的电路，将电阻箱和电压表 V 并联后接在两表笔上，已知多用电表内部总电
阻 r 远小于电压表 V 的内阻。通过改变电阻箱 R 的阻值多次测量，描点连线得
到如图丙所示的 图线。根据图线得到欧姆挡内部总电阻 r＝ Ω。（结
果保留两位有效数字）
13．（10 分）汽缸是在自动化设备中广泛应用的执行机构，如图所示，某汽缸
主要部件由缸体 、活塞 B、活塞杆 C、气阀 组成。活塞、活塞杆与缸体
的导热以及密封性能均良好，且活塞与活塞杆运动过程中与缸体的摩擦力可以忽
略不计。活塞连同活塞杆的质量 ，汽缸缸内横截面积以及活塞横截面积
均为 ，汽缸内部长为 ，忽略活塞厚度。某次测试时，竖直固定
汽缸，打开气阀 ，将活塞杆提升至汽缸顶部，然后只关闭气阀 ，释放活
塞和活塞杆，已知重力加速度 取 ，标准大气压 。
(1)求活塞静止时距汽缸底部的距离。
(2)保持气阀 与大气连通，在原有气体不泄露的情况下打开气
阀 ，使用增压气泵通过与 连接的导管向汽缸的下部分充气，
最终使活塞回到汽缸顶部，求增压气泵充入的空气在 1 个标准大
气压下的体积。
7
14．（14 分）如图，在平面直角坐标系 上， 区域有垂直于纸面
（ 平面）向里、磁感应强度大小为 的匀强磁场； 区域有沿 轴负
向的匀强电场，电场强度大小为 。一带电粒子从坐标为（ ，0）的 点处由
静止释放，由 点入射到磁场中，在磁场另一侧的 点射出，粒子离开磁场后，
沿直线运动打在垂直于 轴的接收屏上的 点， 与屏的距离为 。若在
磁场右边界和接收屏之间再加上电场强度大小为 的匀强电场，方向垂直于
且与 轴负方向夹角为 ，则粒子将在 平面运动并垂直打在接收屏上的 点。
粒子的重力不计，不考虑相对论效应。求：
(1)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径 ；
(2)求带电粒子比荷的绝对值 ；
(3)从释放到运动至 Q 点所用的时间。
15．（16 分）超市工人常要将散落在各处的购物手推车收集。如图所示，静置
于水平地面的 辆手推车沿同一直线从左到右等间距排列，第 1 辆车内装有货物，
总质量为 ；其余是空车，质量均为 ，相邻各车有效距离均为 。工人对车
施加某种影响后，车开始运动，车与车相碰时间很短，均可看成完全非弹性碰撞
（碰后不再分开）。忽略车在运动过程中所受地面和空气阻力，重力加速度为
。
(1)若 ，工人在极短时间内给第 1 辆车一水平向右、大小为 的初速度，随即
放手。求两次碰撞结束后第 1 辆车的速度大小。
(2)若 ，工人用大小恒为 的推力持续向右作用于第 1 辆车。求发生第 2 次
碰撞前瞬间第 1 辆车的速度大小。
(3)若 足够大，工人用大小恒为 的推力持续向右作用于第 1 辆车。求第 1 辆
8
车速度的最大值。
长郡中学 2025 年高考物理科目预测试卷
答案
一、选择题（单选题每小题 4 分，共 24 分；多选题每小题 5 分，共 20 分。）
二、非选择题
11． （2 分） （2 分） （2 分）
9
题
号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答
案
D C A D B A AC AC BD BCD
12．（1）BD（2 分） （2） 10 （2 分） 2991（3 分）
（3） 23（3 分）
13．（10 分）
解：（1）当活塞静止时，设下部分气柱长度为 ，如图所示，
对活塞和活塞杆
进行受力分析可得
（2 分）
解得
（1 分）
对汽缸中下部分气体应用玻意耳定律可得
（2 分）
解得： （1 分）
（2）对下部分气体，根据玻意耳定律可得
（3 分）
解得： （1 分）
14．（14 分）
解：（1）从 到 ，粒子做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示
根据几何关系有 （1 分）
10
解得 （1 分）
则粒子做圆周运动的半径 （1 分）
（2）从 到 过程，根据动能定理 （1 分）
在磁场中，由洛伦兹力提供向心力 （1 分）
可得
则 （1 分）
（3）从 到 过程，根据牛顿第二定律
根据运动学公式 （1 分）
解得 （1 分）
从 到 ，粒子在磁场中运动的周期 （1 分）
粒子在磁场中运动的时间 （1 分）
从 到 ，粒子做类平抛运动，根据几何关系 （1 分）
根据牛顿第二定律 （1 分）
得 （1 分）
从释放到运动至 Q 点所用的时间 （1 分）
15．（16 分）
解：（1）3 辆车在整个运动过程中，
由动量守恒定律得 （2 分）
故第 1 辆车的速度大小 （1 分）
（2）第 1 辆车在第 1 个 过程中，由动能定理得 （1 分）
第 1、2 辆车相碰，由动量守恒定律得 （1 分）
前 2 辆车在第 2 个 过程中，
11
由动能定理得 （1 分）
故发生第 2 次碰撞前瞬间第 1 辆车的速度大小 （1 分）
（3）前 辆车整体，在一个 过程中，由动能定理得
（1 分）
前 辆车整体与第 辆车相碰，
由动量守恒定律得 （1 分）
解得 （1 分）
类推得 （1 分）
所以解得 （1 分）
分别取 ，结合(2)问中的 ，对应关系式依次为
将上述 式相加得 （2 分）
整理得 （1 分）
当 即 时，第 1 辆车速度最大 （1 分）
12