【文档说明】湖南省长沙市第一中学2024-2025学年高三上学期开学摸底考试物理 Word版含解析.docx，共(18)页，1.579 MB，由小赞的店铺上传

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长沙市一中2025届高三摸底考试物理注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡

上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。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，只有一项符合题目要求。1.下列关于原子和原子核的说法正确的是（）A.α粒子的穿透能力比β粒子的穿透能力强B.天然放射现象的发现说明了原

子有复杂的结构C.紫外线照射到锌板表面能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能不变D.按照玻尔理论，氢原子由较高能级跃迁到较低能级，核外电子的动能和电势能都减小【答案

】C【解析】【详解】A．α粒子的穿透能力比β粒子的穿透能力弱，A错误；B．天然放射现象的发现说明了原子核有复杂的结构，B错误；C．发生光电效应时，逸出的光电子的最大初动能只与入射光频率有关，与照射强度无关，C正确；D．按照玻尔理论，氢原子由较高能级跃迁到较低能级，核外电子的动能增大，电势能减

小，D错误。故选C。2.如图所示，点S为振源，其频率为10Hz，所产生的简谐横波向右传播，波速为40m/s，P、Q是波传播途中的质点，已知6.0mSP=，7.0mSQ=，则当S通过平衡位置向上运动时（）A.P质点波峰B.P质点通过平衡位置向下运动C.Q质点通过平衡位置向上运动D.Q质点在

波谷【答案】B【解析】在【详解】AB．该波的波长为4mvf==又6.0m1.5SP==故点P通过平衡位置向下运动，故A错误，B正确；CD．因7.0m1.75SQ==故点Q在波峰，速度为零，故CD错误。故选B。3.如图所示，

光滑的圆轨道竖直固定在水平地面上，O为圆心，A为轨道上的一点，OA与水平面夹角为30°。小球在拉力F作用下始终静止在A点。当拉力方向水平向左时，拉力F的大小为10N。当将拉力F在竖直平面内顺时针转至沿圆轨道切线方向时，拉力F的大小为（）A.5NB.53NC.10ND.1

03N【答案】A【解析】【详解】如图，小球受重力G、拉力F和支持力N三个力作用，根据三角形定则，当将拉力F在竖直平面内顺时针转至沿圆轨道切线方向，即如图中的虚线方向时，易得此时拉力F的大小变为sin30100.5N5NFF===故选A。4.202

4年5月，“嫦娥六号”月球探测器升空后，先在地球表面附近以速率v环绕地球飞行，再调整速度进入地月转移轨道，最后以速率'v在月球表面附近环绕月球飞行。若认为地球和月球都是质量分布均匀的球体，月球与地球的半径之比约为1∶4，密度之比约为64∶81。则v'和v之比约为（）A.13B.29

C.19D.118【答案】B【解析】【详解】根据万有引力提供向心力22MmvGmRR=可得卫星绕行星表面附近的线速度为GMvR=行星的质量为343MR=联立可得vR代入月球与地球的半径之比1∶4，密度之比64

∶81，得9'2vv=故选B。5.如图所示，在直角坐标系中，先固定一不带电金属导体球B，半径为L，球心O'坐标为（2L，0）。再将一点电荷A固定在原点O处，带电量为+Q。a、e是x轴上的两点，b、c两点对称地分布在x轴两

侧，点a、b、c到坐标原点O的距离均为0.5L，Od与金属导体球B外表面相切于d点，已知金属导体球B处于静电平衡状态，k为静电力常量，则下列说法正确的是（）A.图中a、b两点的电势相等，d点电势高于e点B.b、c两点处电场强度相同C.金属导体球B上的感应电荷在外表面d处的场强大小一

定为23kQEL=D.金属导体球B上的感应电荷在球心O'处产生的电场强度一定为24kQL【答案】D【解析】【详解】A．由于感应电荷对场源电荷的影响，沿着电场线方向电势逐渐降低，可得abcde=A错误；B．b、c两点处电场强度大小

相等，方向不同，B错误：C．点电荷A在d处的场强大小22223((2))kQkQELLL==−但金属导体球外表面场强不为零，则金属导体球B上的感应电荷在外表面d处的场强大小不等于23kQL，C错误；D．点电荷A在O'处的场强大小24kQEL=方向沿x轴正方向，金属导体球内部电场强度为零，则金

属导体球上的感应电荷在球心O'处产生的电场强度为24kQL，方向沿x轴负方向，D正确。故选D。6.4个阻值相同的电阻R1、R2、R3和R4及理想变压器按如图所示连接，变压器原、副线圈匝数比为1∶2，则以下说法正确的是（）A.R

1和R2消耗的电功率之比为9∶4B.R1和R3消耗的电功率之比为4∶1C.R2和R3消耗的电功率之比为1∶1D.R2和R4消耗的电功率之比为1∶4【答案】C【解析】【详解】A．设通过R2的电流为I，变压器原、副线圈两端电压分U1、

U2，通过原、副线圈的电流分别为I1、I2，则有1122UnUn=，1221InIn=根据欧姆定律222UIR=，1UIR=可得2II=，12II=则通过R1的电流为3I。由功率2PIR=可知R1

和R2消耗的电功率之比为2212:(3):9:1PPIRIR==故A错误；B．由功率2PIR=可知R1和R3消耗的电功率之比为22132:(3):9:1PPIRIR==故B错误；C．由功率2PIR=可知R

2和R3消耗的电功率之比为22232::1:1PPIRIR==故C正确；D．由功率2PIR=可知R2和R4消耗电功率之比为22242::1:1PPIRIR==故D错误。故选C。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.下列有关光现象的说法正确的是（）A.拍摄水面下的物体时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C.用光导纤维传输图象和信息，这是利用了光的全反射原理D.双缝干涉实验中，

若仅将入射光由蓝光改为红光，则条纹间距变小【答案】BC【解析】的【详解】A．拍摄水面下的物体时，往往在镜头前加装一个偏振片以使水面反射的偏振光不能进入镜头，故A错误；B．光学镜头上的增透膜是利用光的薄膜

干涉现象，故B正确；C．用光导纤维传输图象和信息利用了光全反射原理，故C正确；D．根据lxd=，双缝干涉实验中，若仅将入射光由蓝光改为红光，红光波长较大，则条纹间距变大，故D错误。故选BC。8.如图，快递员工通过倾斜传送带将包裹从A处运往

较低的B处，传送带与水平面的夹角θ，且始终以一定速度v逆时针转动。在某时刻将小包裹（看作质点）轻放在传送带的A处，小包裹与传送带间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则关于小包裹从A运动到B的说法正确的是（）A.若μ<tanθ，则可能一

直加速B.若μ<tanθ，则可能先加速再匀速C.若μ>tanθ，则可能先加速再匀速D.若μ>tanθ，则可能先加速再减速【答案】AC【解析】【详解】AB．若tan，根据牛顿第二定律则1sincosmgmgma+=小包裹可能以加速度1sincosagg=+一直加速

到B，也可能先以1sincosagg=+加速达到速度v后，再以2sincosagg=−继续加速到B，A正确，B错误；CD．同理，若tan，则小包裹可能以加速度的1sincosagg=+一直加速到B，也可能先以1sincosagg

=+加速达到速度v后，再匀速运动到B，C正确，D错误。故选AC。9.如图所示，在倾角为θ的斜面顶端有一压缩的弹簧，弹簧将一个小球弹射出去，若小球从斜面水平抛出的初动能为E1，小球落到斜面上的动能为E2，小球落到斜面瞬间的速度方向与水平方向的夹角为α。不计空气阻力，下列说法正确

的是（）A.E1越大，α越小B.α的大小与E1大小无关C.211tan2EEE−=D.211tan4EEE−=【答案】BD【解析】【详解】小球在飞行过程中，水平方向有0xvt=竖直方向有2yvyt=又tan

yx=，0tanyvv=故tan2tan=故α的大小与E1大小无关；又21012Emv=，2222011()22yEmvmvv==+得22112ymvEE=−落到斜面的条件是211tan4EEyxE−==211tan24EEE−=故选BD10.如图所示，在某空间的一个区域内

有一直线PQ与水平面成45°角，在PQ两侧存在垂直于纸面且方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小为B。从直线上的（a点水平向右射出速率为v的粒子，粒子带正电，比荷为k，若粒子运动过程中经过直线PQ上的b点，粒子从a点运动

到b点的时间为t。已知ab=d，不计粒子重力。则（）A.B可能为32vkdB.B可能为22vkdC.t可能为324dvD.t一定为24dv【答案】AD【解析】【详解】AB．由题意可知粒子可能的运动轨迹如图所示将ab

分成n等份，可知半径。22drn=根据洛伦兹力提供向心力2mvqvBr=可得2(1,2,3,)nvBnkd==故A正确，B错误；CD．粒子从a点运动到b点的时间为为224nrdtvv==故C错误，D正确。故选AD。三、非选择题：本题共5小题，共56分。11.物理兴

趣小组利用手机中“声学秒表”软件测量当地的重力加速度。如图甲所示，他们将铁架台放在水平台面上，上端固定电磁铁M，闭合电磁铁M的开关后能吸住小球，打开手机软件，断开开关，小球下落撞击挡板A，手机接收到断开开关的声音和小球撞击挡板A的声音，算出时间间隔t，改变小球距离挡板A的高度h及对应的时间

间隔t，测量多组数据。（1）某次记录下声音振幅随时间变化曲线如图乙，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应断开开关的声音和撞击挡板A的声音，小球下落的时间t=______s。（2）作出如图丙所示的22ht−图线，可得到重力加速度g=___

___m/s2。（结果保留两位有效数字）（3）在实验中，将手机置于以下哪个位置可减小误差？______。A.靠近开关，远离挡板B.靠近挡板，远离开关C.开关和挡板之间的中央（4）若某同学将电磁铁M的下端与挡

板A的距离作为h做上述实验，测出的重力加速度为g0，则g0______g。（填“>”“=”或“<”）【答案】（1）0.40（2）9.5或9.6或9.7（3）C（4）=【解析】【小问1详解】从乙图可知小球下落的时间2.05s1.65s0.40st=−=【小问2详解】由212hgt=得22hgt=可

知重力加速度g等于直线的斜率为223.250.50m/s9.5m/s0.350.06g−−【小问3详解】因为声音传播需要时间，当手机置于开关和挡板之间的中央时，两次声音传播到手机的时间相等，故可减小误差。故选C。【小问4详解】若某同

学将电磁铁M的下端与挡板A的距离作为h做上述实验，不会改变直线斜率，故0gg=12.某物理学习小组利用如图甲所示电路来测定电源E的电动势和内电阻。E为待测电源；电动势为3~6V，内电阻较小A为电流表：量程为0~0.6AR为滑动变阻器R0为5.0Ω的

定值电阻灵敏电流计G：满偏电流Ig=1.0mA，内阻Rg=2.0kΩ。电阻箱R1：最大阻值9999.9ΩS为开关（1）将灵敏电流计G和电阻箱。R1连接改装成量程为6V的电压表，在图甲虚线框中应将G表与电阻箱______（填“串”或“并”）联；并将电阻箱阻值调整为____

__Ω。（2）闭合开关S前，将R的滑片滑至最______（填“左”或“右”）端。闭合开关S，将滑动变阻器滑片从初始位置滑向另一端的过程中，小组同学发现开始电流表示数变化很小，当滑片即将滑至另一端点时电流表示数突然变

大超过量程，造成这样的原因可能是______。A.滑动变阻器最大阻值太小B.滑动变阻器最大阻值太大C.电流表A量程太小D.电流表A量程太大（3）更换适当的滑动变阻器后，正确实验得到多组电流表A示数I1及对应的灵敏电流计G的示

数I2如下表：次数123456I1/A0.100.200.300.400.500.60I2/mA0.790.670.570.450.350.24根据表中数据在图乙上描点，绘制21II−关系图线______。（4）根据绘制21II−关系图线，

求得电源E的电动势为______V，内电阻为______Ω。（保留2位有效数字）（5）写出一条该实验中定值电阻R0在电路中的作用：__________。【答案】（1）①.串②.4000.0（2）①.右②.B（3）见解析（4）①.5.4（5.1~5.7）②.1.6（1.

3~1.9）（5）增大了I2-I1图线的斜率绝对值，减小了测量误差【解析】【小问1详解】[1][2]将灵敏电流计G和电阻箱R1连接改装成量程为6V的电压表，在图甲虚线框中应将G表与电阻箱串联，并将电阻箱阻值调整为1gg4000URRI=−=【

小问2详解】[1][2]闭合开关S前，将R的滑片滑至最右端以保护电路。当滑动变阻器最大阻值太大时，会出现“将滑动变阻器滑片从初始位置滑向另一端的过程中，电流表示数变化很小，当滑片即将滑至另一端点时电流表示数突然变大超过量程”的现象【小问3详解】根据要求描点作直线，如图所示【小

问4详解】[1][2]由于2I远小于1I，可认为1I为干路电流，根据闭合电路欧姆定律可得2g110()()EIRRIRr=+++可得021g1g1RrEIIRRRR+=−+++根据21II−图像可得g10.9mAERR=+，30g1(0.90.24

)100.6RrRR−+−=+解得电动势为30.910(20004000)V5.4VE−=+=内电阻为3(0.90.24)10(20004000)51.60.6r−−=+−=【小问5详解】定值电阻0R在电路中的作用主要是增大了21II−图线的斜率绝对值，减小了测量误差。1

3.如图甲所示，竖直放置的汽缸的A、B两处设有限制装置，横截面积为S=10-3m2，活塞的质量为m=2kg，厚度不计。使活塞只能在A、B之间运动，B下方汽缸的容积为V0=1.0×10-3m3，A、B之间

的容积为0.2V0，外界大气压强p0=1.0×105Pa。开始时活塞停在B处，缸内气体的压强为p1=0.9p0，，温度为27°C，现缓慢加热缸内气体，直至167°C。g取10m/s2，不计活塞与缸之间的摩擦，求：（1）活塞刚离开

B处时气体的温度；（2）缸内气体最后的压强；（3）在图乙中画出整个过程中的p-V图线。【答案】（1）2400T=K；（2）521.210p=Pa；（3）见解析【解析】【详解】（1）活塞刚离开B处时，设气

体的压强为p2，气体的温度为T2由平衡条件20mgppS=+解得521.210Pap=由于气体的变化是等容变化，则1212ppTT=其中1300T=K，解得2400T=K（2）当气体温度达到3440T=K时，似设活塞最终未移动到A处，缸内气体最后的压强仍为

p2，体积为V3由0323VVTT=解得3001.11.2VVV=假设成立。故缸内气体最后的压强为521.210p=Pa（3）如图所示14.如图所示，水平面上有相距L的两平行足够长固定轨道M和N，轨道的电阻不计。两根长度均为L的导体棒ab和cd紧靠横放于

轨道上，质量分别为2m和m，电阻分别为3R和R，与轨道间的动摩擦因数均为μ，两棒始终与两导轨保持良好接触。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。现垂直于ab棒施加F=4μmg的水平恒力，ab棒从静止开始

运动，经时间t1后cd棒即将开始运动，测得t1时间内两棒之间的距离为x。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。（1）求cd棒即将开始运动时ab棒的速度v；（2）求t1时间内cd棒产生的电热Q；（3）在cd棒即将开始运动时撤去力F，此时cd棒仍然静止，若在ab棒以后的运动过程中，流过

cd棒的电量为q，求此过程经历的时间t2。【答案】（1）224mgRvBL=（2）23224442mgxmgRQBL=−（3）22242mRBLqtBLmg=−【解析】【小问1详解】在cd棒即将开始运动时，电路中的电动势EBLv=电路中的电流为3EIRR=+cd棒受的安培力为FBIL=安由

题意有Fmg=安由以上各式解得224mgRvBL=【小问2详解】设在t1时间内，ab棒产生的电热为Q1，则13QRQR=可求得13QQ=由功能关系211(2)22FmgxmvQQ−=++由以上各式可求得

23224442mgxmgRQBL=−【小问3详解】对ab棒以后的运动过程，由动量定理有222BILtmgtmv+=流过cd棒的电量为2qIt=由以上各式可求得22242mRBLqtBLmg=−15.如图所示，质量为M的凹槽放在光滑水平地面上，凹槽内有14光滑圆

弧轨道AB、水平粗糙轨道BC和光滑半圆轨道CDO（D为CDO轨道的中点），轨道都处于竖直平面内且各部分之间平滑连接，OA处于同一水平线上。现将一个质量为m（13mM=）的小物块P（可视为质点）从A点的

正上方距A高H处自由下落，已知轨道AB段的半径为2R，BC段轨道长为L（L=2R），轨道CDO的半径为R，小物块与BC段轨道之间的动摩擦因数为μ=0.4，重力加速度为g。（1）若固定凹槽静止不动，且H=1.8R，求小物块

第一次经过C点后瞬间轨道对它的作用力与其重力的比值；（2）若不固定凹槽，且H=1.8R，求小物块到达O点的过程中，凹槽离开初始位置的最大距离；（3）若不固定凹槽，且R=1m，m=1kg，g=10m/s2，小物块第一次经过DO间某位置时刚好脱离轨道，该位置与半圆轨道圆心的连线与竖直方向成3

7°角，求H的大小。（sin37°=0.6）【答案】（1）7（2）54R（3）0.936m【解析】【小问1详解】设小物块第一次经过C点瞬间的速度为vC，对小物块从P到C点的过程有21(2)2CmgHRmgLmv+−=在C点，对小物块

2CmvFmgR−=所求比值为7Fmg=【小问2详解】因为小物块和凹槽组成的系统水平方向动量守恒，所以小球到达D点时两者在水平方向的速度均为零，此时凹槽离开初始位置的距离最大。设小物块和凹槽沿水平方向运动的距离分别为x1和x2，则12mxMx=122xxRLR+=++所求凹槽离开初始位置最大距

离为254xR=【小问3详解】小物块第一次经过DO间某位置时刚好脱离轨道，设在该位置时小物块的水平方向速度为vx，竖直方向速度为vy，凹槽的速度为vM，对系统有22211(cos37)()22xyMmgHRRmgLmvvMv+−−=++xMmvMv=由速

度关系，有tan37yxMvvv=+在该位置有2sin37cos37yvmmgR=由以上各式解得H=0.936m（或117m125）的