2025届湖南省邵阳市高三下学期第三次联考物理试卷（解析版）

这是一份2025届湖南省邵阳市高三下学期第三次联考物理试卷（解析版），文件包含2026年高考数学复习知识清单全国通用专题05求递推公式之全题型培优归类21题型原卷版docx、2026年高考数学复习知识清单全国通用专题05求递推公式之全题型培优归类21题型解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共57页， 欢迎下载使用。
一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共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。
1. 氢原子光谱按频率展开的谱线如图所示，此四条谐线满足巴耳末公式其中分别对应谱线，下列关于和光说法正确的是（ ）
A. 在同一玻璃介质中传播时，光的传播速度大
B. 分别照射同一单缝衍射装置，光的中央明条纹宽度更宽
C. 分别用相同光强的光照射同一光电效应装置，光的饱和光电流大
D. 用照射某一金属发生光电效应，则用照射该金属也一定能发生光电效应
【答案】A
【解析】
【详解】AB．根据题意，由巴耳末公式可知，光的波长较大，折射率较小，则由公式可知，光的传播速度大，分别照射同一单缝衍射装置，光的中央明条纹宽度更宽，故A正确，B错误；
C．若用两光照射同一光电效应装置，均能发生光电效应，相同光强的光，光频率较小，光子能量较小，光子数较多，饱和光电流大，故C错误；
D．光的波长较大，频率较小，则用照射某一金属发生光电效应，用照射该金属不一定能发生光电效应，故D错误。
故选A。
2. 如图所示，国产人形机器人“天工"能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于37°的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于（）（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知该国产机器人可以在倾角不大于的斜坡上稳定地站立和行走，对该机械人进行受力分析，有
可得
故选C。
3. 打羽毛球是深受大众喜爱的体育运动。如图所示是羽毛球从左往右飞行的轨迹图，图中A、B为同一轨迹上等高的两点，P为该轨迹的最高点，则羽毛球在该轨迹上运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 在A、B两点的动能相等
B. AP段重力的冲量小于PB段重力的冲量
C. 整个飞行过程中经过P点时的速度最小
D. 在PB下落阶段，羽毛球加速度的竖直分量大于重力加速度值
【答案】B
【解析】
【详解】A．羽毛球由A点运动到B点过程中，重力做功为零，空气阻力做负功，由动能定理可知，动能减小，所以羽毛球在A点的动能大于B点的动能，故A错误；
BD．羽毛球上升阶段竖直方向所受合力大于重力，竖直方向的加速度大于g，下落阶段竖直方向所受合力小于重力，竖直方向的加速度小于g，所以羽毛球AP段所用时间比PB段小，结合冲量的定义可知，AP段重力的冲量小于PB段重力的冲量，故B正确，D错误；
C．羽毛球经过P点时所受重力与空气阻力的合力与速度成钝角，说明速度正在减小，所以整个飞行过程中经过P点时的速度不是最小，故C错误；
故选B。
4. 一列简谐横波沿轴正向传播，波的振幅为，a、b是平衡位置分别在，处的两个质点， 时刻，两质点所在位置及振动方向如图所示，已知从图示时刻，质点经过第一次到达波峰，则下列判断正确的是（ ）
A. 质点振动的频率为
B. 波传播的速度大小为
C. 时刻，两个质点的速度相同
D. 当质点到达波峰时，质点到达平衡位置
【答案】B
【解析】
【详解】B．根据波形的对称性可知，0时刻，距离质点b最近位置波峰的质点的平衡位置到质点b的平衡位置的间距
由于波沿轴正向传播，质点经过第一次到达波峰，即经过0.2s，波向右传播的距离为0.5m，则波传播的速度
故B正确；
A．根据图像可知，0时刻，质点a、b的位移均为1m，位移大小等于振幅的一半，根据数学三角函数的规律可知，质点a、b到左右相邻平衡位置的间距均为，则有
解得
根据
解得
故A错误；
C．时刻，根据对称性可知，两个质点的速度大小相等，方向相反，速度不相同，故C错误；
D．图示时刻，质点a靠近平衡位置，质点b远离平衡位置，质点a靠近平衡位置过程的速度始终大于质点b远离平衡位置，由于质点a距离平衡位置的间距等于质点b距离波峰位置的距离，则质点a到达平衡位置的时间小于质点b到达波峰位置的时间，即当质点到达波峰时，质点已经提前经过平衡位置，故D错误。
故选B。
5. 如图所示，在磁感应强度大小B，方向水平向里的匀强磁场中，有一根长L的竖直光滑绝缘细杆MN，细杆顶端套有一个质量m电荷量的小环。现让细杆以恒定的速度沿垂直磁场方向水平向右匀速运动，同时释放小环（竖直方向初速度为0），小环最终从细杆底端飞出，重力加速度为，关于小环在杆上的运动下列说法正确的是（ ）
A. 小环的轨迹是条直线
B. 洛伦兹力对小环做负功
C. 小环在运动过程中机械能不变
D. 小环在绝缘杆上运动时间为
【答案】D
【解析】
【详解】A．对小环分析可知，竖直方向受向下的重力和向上的洛伦兹力作用，加速度
因v不变，则加速度不变，即小环在竖直方向做匀加速运动，水平方向做匀速运动，可知小环运动的轨迹为曲线，选项A错误；
B．洛伦兹力对小环不做功，选项B错误；
C．水平速度小环受到向右的洛伦兹力作用，在细杆对小环有向左的弹力作用，该弹力对小环做负功，可知小环在运动过程中机械能减小，选项C错误；
D．小环在竖直方向做匀加速运动，加速度为
根据
可得竖直小环在绝缘杆上运动时间为
选项D正确。
故选D。
6. 利用光在空气薄膜的干涉可以测量待测圆柱形金属丝与标准圆柱形金属丝的直径差（约为微米量级）。实验装置如图甲所示，和是具有标准平面的玻璃平晶，为标准金属丝，直径为；A为待测金属丝，直径为D；两者中心间距为L。实验中用波长为的单色光垂直照射平晶表面，观察到的干涉条纹如图乙所示，测得相邻亮条纹的间距为，则下列说法正确的是（ ）
A.
B. A与直径相差越大，越大
C. 轻压左端，若增大则有
D. 若A与直径相等，也可能产生图乙中类似的干涉条纹
【答案】A
【解析】
【详解】A．设标准平面的玻璃平晶之间的夹角为，根据几何关系有
令薄膜厚度为d，根据薄膜干涉条件有（，，）
根据几何关系有
即有
联立解得
故A正确；
B．由上述分析可知，A与直径相差越大，越大，越小，故B错误；
C．轻压左端，直径为减小，若增大，结合上述可知，两标准平面玻璃平晶之间的夹角为减小，表明，故C错误；
D．若A与直径相等，可知空气薄膜的厚度处处相等，若能够发生上述明条纹干涉现象，则每一位置均出现明条纹，不能够形成明暗相间的干涉条纹，即不能产生图乙中类似的干涉条纹，故D错误。
故选A。
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. 2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六号在月球背面的探月任务提供地月间中继通讯。鹊桥二号采用周期为24h的环月椭圆冻结轨道（如图），近月点A距月心约为，远月点B距月心约为，CD为椭圆轨道的短轴，已经万有引力常量。下列说法正确的是（ ）
A. 利用题中的条件可以估算月球的质量
B. 鹊桥二号从C经B到D的运动时间为12h
C. 鹊桥二号在A、B两点的速度大小之比约为1：9
D. 鹊桥二号在A、B两点的加速度大小之比约为81：1
【答案】AD
【解析】
【详解】A．假设有一圆轨道的卫星绕月球做匀速圆周运动，该圆轨道半径等于环月椭圆冻结轨道的半长轴，根据开普勒第三定律可知，该圆轨道的运行周期为24h，由万有引力提供向心力可得
可得月球的质量为
则利用题中的条件可以估算月球的质量，故A正确；
B．鹊桥二号围绕月球做椭圆运动，根据开普勒第二定律可知，从A→C→B做减速运动，从B→D→A做加速运动，则从C→B→D的运动时间大于半个周期，即大于12h，故B错误；
C．鹊桥二号围绕月球做椭圆运动，根据开普勒第二定律可得
可得鹊桥二号在A、B两点的速度大小之比为
故C错误；
D．根据牛顿第二定律可得
可知桥二号在 A、B两点的加速度大小之比为
故D正确。
故选AD
8. 热敏电阻、光敏电阻在家电、汽车、医疗、电力等领域有广泛的应用，某兴趣小组设计了一个如图所示的电路来研究热敏电阻和光敏电阻，电路接在电压恒定的交流电源上，变压器为理想变压器。为定值电阻；为热敏电阻，阻值随温度升高而减小；光敏电阻，阻值随光照强度增加而减小，下列分析正确的是（ ）
A. 的电流与的电流之比等于
B. 若用电吹风加热，则消耗的功率变大
C. 若用强光灯照射，则消耗的功率变小
D. 若用电吹风加热，同时用强光灯照射，则消耗的功率变小
【答案】BC
【解析】
【详解】A．根据电压比等于匝数比可得，
根据能量关系可得
联立可得
可知的电流与的电流之比
故A错误；
B．若用电吹风加热，则阻值变小，即整个电路的等效电阻变小，可知整个电路消耗的功率变大，即交流电源的输出功率变大，根据
可知原线圈电流变大；根据
可知消耗的功率变大，故B正确；
C．若用强光灯照射，则阻值变小，即整个电路的等效电阻变小，可知整个电路消耗的功率变大，即交流电源的输出功率变大，根据
可知原线圈电流变大，则两端电压变大，原线圈输入电压减小，根据可知，两端电压减小，根据
可知消耗的功率变小，故C正确；
D．若用电吹风加热，同时用强光灯照射，则、阻值变小，即整个电路的等效电阻变小，可知整个电路消耗的功率变大，即交流电源的输出功率变大，根据
可知原线圈电流变大；根据
可知消耗的功率变大，故D错误。
故选BC
9. 蜘蛛不仅能“乘风滑水”，最新研究还表明：蜘蛛能通过大气电位梯度“御电而行”。大气电位梯度就是大气中的电场强度，大气中电场方向竖直向下。假设在晴朗无风环境，距离地面高度1km以下，可近似认为大气电位梯度，其中为地面的电位梯度，常量，为距地面高度。晴朗无风时，一质量的蜘蛛（可视为质点）由静止从地面开始“御电而行”，蜘蛛先伸出腿感应电位梯度，然后吐出带电的蛛丝（蜘蛛其它部分不显电性），带着身体飞起来。忽略空气阻力，取重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A. 该蜘蛛要想飞起来，蛛丝应带负电
B. 该蜘蛛要想飞起来，蛛丝所带的电荷量至少为
C. 若蛛丝所带电荷量大小为，蜘蛛能到达的最大高度600m
D. 若蛛丝所带电荷量大小为，蜘蛛上升速度最大时的高度为600m
【答案】AC
【解析】
【详解】A．因大气中的电场方向竖直向下，蛛丝应带负电荷，才能使电场力竖直向上，蜘蛛才可能飞起来，故选项A正确；
B．设蛛丝所带电荷量为q0，蜘蛛要想飞起来，电场力应大于重力，则有
解得，故选项B错误；
C．设蜘蛛能到达的最大高度为h，上升过程中电场强度随高度增大均匀减小，电场力也随高度增大均匀减小，则上升过程中电场力做的功
对上升过程，由动能定理有
联立解得，故C正确。
D．设蜘蛛上升速度最大时高度h0，蜘蛛上升过程中加速度先向上减小、加速上升，速度最大时加速度为零，速度最大时重力与电场力平衡，则有
解得，故D错误。
故选AC。
10. 如图所示是研究小组设计的一种“圆盘电动机”。半径为L的导体圆环竖直放置，圆环附近存在水平向右且垂直圆环平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，它通过三根阻值均为3R的辐条与转轴固连。圆环左侧的电阻R通过导线与辐条并联，电源S是恒流源，能提供恒定不变的电流I（箭头表示电流方向），电阻R与电源S之间接有开关K；圆环的右侧有一个半径为且能与圆环随转轴一起转动的圆盘，其上绕有不可伸长的细线，下端悬挂铝块。除铝块外，其他物体质量忽略不计，不考虑任何摩擦阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A. 当开关K闭合瞬间，单根辐条的安培力大小
B. 当开关K断开时，铝块下落过程中电阻R的电流从流向
C. 当开关K闭合，改变铝块质量，电动机输出最大机械功率可以为
D. 当开关K断开时，质量为的铝块，经足够长时间未落地，铝块下落的最终速率
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．当开关闭合的瞬间，流过三根辐条的总电流为，流过单根辐条的电流，单根辐条上的安培力，故选项A错误；
B．铝块下落时从右向左看，辐条顺时针转动，由右手定则，流过辐条的电流从圆环流向转轴，故两端的电流为从到，故选项B正确；
C．设流过三根辐条的总电流为，有，
代入得
当时，
故选项C正确；
D．设此时辐条转动的角速度为，则三根辐条产生的等效电动势为，等效电阻为，对于铝块，速度，在最终运动过程中，铝块的重力做功功率等于电路的电功率
代入可得，故选项D正确。
故选BCD。
三、非选择题：共56分。第11、12题为实验题；第13-15题为计算题。
11. 利用传感器和计算机可以方便地描出做平抛运动的物体的轨迹。某实验小组利用其来探究平抛运动的特点，设计原理图如图甲所示，物体A从O点水平抛出做平抛运动，它能够在竖直平面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲。在它运动的平面内安放着超声-红外接收装置B。B盒装有、两个超声-红外接收器（处于O点正下方），并与计算机相连。、各自测出收到超声脉冲和红外脉冲的时间差，并由此算出它们各自与物体A的距离，进而确定物体A的位置，通过计算机可以即时给出A的坐标。试回答下列问题：
（1）为了使计算机描出的物体做平抛运动轨迹更加准确，物体A应挑选（ ）
A. 体积大的木球B. 体积小的钢球C. 体积小的木球
（2）如图甲所示，某实验小组让物体A在图示位置同时发射超声波脉冲和红外线脉冲，以抛出点O为坐标原点建立坐标系，若还测出了O点到、的距离，重力加速度未知，则由题中条件可以求出（ ）
A. 物体A的初速度
B. 物体A的位置坐标
C. 物体A的运动时间
D. 物体A此时的速度方向
（3）以物体A的初速度方向为轴方向，竖直向下的方向为轴方向，在某次实验中计算机描出的平抛运动的轨迹如图乙所示，数据的采集频率为25Hz。由图乙轨迹图线分析可知，物体A平抛的初速度大小为__________________（结果保留2位有效数字）；该实验测得当地的重力加速度偏小，可能的原因是__________________。
【答案】（1）B （2）BD
（3） ①. 1.5##1.6##1.7 ②. 受空气阻力
【解析】
【小问1详解】
为减小空气阻力对平抛运动的影响，物体应选择体积小、密度大的材质。钢球密度大、体积小，空气阻力相对重力可忽略，故选B。
【小问2详解】
B．设A点坐标为（x，y），由几何关系可得，
由题意可知，、、、均已知，联立可解得x、y，即可确定物体A的位置坐标，B正确；
AC．由平抛位移公式可得，
由于重力加速度g未知，故无法求得运动时间t及初速度v0，AC错误；
D．由速度偏角公式可得
由位移偏角公式可得
对比可得
故可确定物体A此时的速度方向，D正确。
故选BD。
【小问3详解】
[1]数据的采集频率为25Hz，时间间隔为
水平方向为匀速直线运动，图中相邻两个时间间隔内的水平位移为，则初速度
[2]该实验测得当地的重力加速度偏小，原因可能是物体受空气阻力，竖直方向加速度小于。
12. 如图甲所示，用铜片、铝片和可乐可以做成可乐电池，电动势在0.4 V～0.6 V范围内，内阻几千欧，某实验兴趣小组制作了一个可乐电池并测量其电动势和内阻。
（1）如图乙所示，直接用多用电表“直流2.5 V”挡测量出可乐电池的电动势为______V。
（2）现有实验器材：
A．电压表（0～3 V；约为3000） B．电流表（0～300μA，为300）
C．电阻箱（0～9999） D．滑动变阻器（0～20） E．开关，导线若干
①为了更准确测量可乐电池的电动势和内阻，选择合适的器材并按电路图______完成电路连接。
A． B． C． D．
②通过数据处理画出相应的可乐电池图像如图实线所示，可知该可乐电池的内阻约为______（保留2位有效数字）。
③将该可乐电池静置5h后再次测量获得的图像如图丙虚线所示，可知该可乐电池的电动势______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. ②. A ③. ④. 不变
【解析】
【详解】（1）[1]选择“直流2.5 V”挡时分度值为，估读到，可得可乐电池的电动势大小为
（2）[2]电流表内阻已知，将其与电阻箱串联，电流表测量流过电路的准确电流，通过闭合电路欧姆定律得到电动势和电路中总电阻的关系，以减小系统误差。
故选A。
[3]根据电路图和闭合电路欧姆定律可得
整理得
所以可得图像的斜率表示电源电动势，纵截距的绝对值表示电池内阻和电流表的内阻之和，根据图线可得
解得
[4]根据前面分析可得图像的斜率表示电源电动势，虚线所示图线的斜率不变，所以可乐电池的电动势不变。
13. 被喻为五感经济中最后一片蓝海，“嗅觉经济”近年来正为美妆类消费的风口，中国香水市场增长迅速，国产品牌纷纷入局。在工业测量过程中，经常会用到充气的方法较精确地测定异形容器的容积和密封程度，为测量某国产香水瓶的容积，将该香水瓶与一带活塞的气缸相连且导热性良好，气缸和香水瓶内压强均为，气缸体积为，推动活塞将气缸内所有气体缓慢推入香水瓶，测得此时压强为P。
（1）求香水瓶容积；
（2）若密封程度合格标准为：漏气质量小于原密封气体质量为3%视为合格。具体操作是：将香水瓶封装，使温度从T增加到1.20T，测得其内部压强由变为，请判断该香水瓶封装是否合格。
【答案】（1）
（2）该香水瓶封装不合格
【解析】
【小问1详解】
由玻意耳定律可得
解得
【小问2详解】
由理想气体状态方程可得
可得
漏气体积
漏气质量与原密封气体质量之比为
该香水瓶封装不合格。
14. 如图所示，金属板和互相平行竖直放置，形成两条狭缝，金属板上的小孔和O点共线，狭缝的电势差与狭缝的电势差均为U，一质量为m，电荷量为的粒子从小孔飘入狭缝（初速度为零），通过小孔进入金属板和P之间的区域I，区域I中存在匀强磁场和匀强电场（未画出），其中匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。粒子沿直线运动，经过进入狭缝，经O点进入金属板右侧区域II，区域II具有和区域I完全相同的电场和磁场。以O点为坐标原点，垂直于金属板向右的方向为轴正方向，平行于金属板向上的方向为轴正方向建立直角坐标系，不计粒子重力，不计粒子经过狭缝的时间。求：
（1）粒子刚进入区域I时的速度大小；
（2）区域I、区域II电场强度E；
（3）粒子到达O点开始计时，第二次到达距轴最远处的速度和需要的时间。
【答案】（1）
（2）
（3）,
【解析】
【小问1详解】
粒子在狭缝中做匀加速直线运动，经过时的速度为，由动能定理得
解得
小问2详解】
粒子在区域I中做匀速直线运动，则
解得
方向沿轴负方向；
【小问3详解】
粒子在狭缝中做匀加速直线运动，经过O点速度为，由动能定理得
解得
粒子在区域II的运动看作是速度为的匀速直线运动和速率为的匀速圆周运动的合运动
又
解得
粒子第二次离轴最远时，恰好完成个周期的运动。
由运动的合成与分解，得，即
方向：沿轴正方向；
需要的时间为
15. 经典力学认为：一个初始条件和受力情况确定的多体力学系统的运行情况是一定的，理论上也是可以计算的。如下是极简版理想化三体力学系统，如图所示的光滑水平支持面内建立直角坐标系，质量分别为2m和m、m的3个刚性小球A和B、C置于光滑水平支持面上，初始坐标分别为，A和B、C之间分别用两条长均为的理想轻绳连接，某瞬间分别给A、B、C球一瞬时冲量，使它们获得垂直于连线等大的初速度，A球初速度方向为轴方向，B、C球初速度方向为轴负向，之后小球A、B、C在运动过程中通过连绳相互作用。忽略一切摩擦和空气阻力，后续B、C两球之间的碰撞视为弹性碰撞。
（1）当A球的速度大小为方向沿轴正方向时，求B球沿方向的分速度；
（2）求A球离开O点的最大位移；
（3）当A球相对O点的位移为时，求B球速度大小。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
对三球组成的系统在方向动量守恒有
解得
【小问2详解】
对三球组成的系统在方向动量守恒
解得
由微元法可知
又A球与B、C两球方向最大相对位移有
解得
【小问3详解】
设当A球的位移为时，A、B连线与轴夹角为，设A球速度为；B、C球方向速度为，方向速度为，如图所示
对三球组成的系统方向动量守恒有
由系统机械能守恒
由A、B速度关联
又
联立可得