2025屆湖南長沙市高三一模高考物理試卷試題（答案詳解）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁姓名___________準考證號___________長沙市2025年新高考適應性考試物理注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1．已知釙210的半衰期時間為138天，若將0.16g釙210隨中國空間站在太空中運行276天后，剩余釙210的質(zhì)量約為（）A． B． C． D．2．2024年10月30日，搭載神舟十九號載人飛船的長征二號F遙十九運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，發(fā)射取得圓滿成功。70后、80后、90后航天員齊聚“天宮”，完成中國航天史上第5次“太空會師”。飛船入軌后先在近地軌道上進行數(shù)據(jù)確認，后經(jīng)橢圓轉(zhuǎn)移軌道與在運行軌道上做勻速圓周運動的空間站組合體完成自主快速交會對接，其變軌過程可簡化為如圖所示，假設除了變軌瞬間，飛船在軌道上運行時均處于無動力航行狀態(tài)。下列說法正確的是（）A．飛船在近地軌道的A點減速后進入轉(zhuǎn)移軌道B．飛船在轉(zhuǎn)移軌道上的A點速度大于點速度C．飛船在近地軌道時的速度小于在運行軌道時的速度D．飛船在近地軌道時的周期大于在運行軌道時的周期3．邊長為的正六邊形，每個頂點上均固定一個電荷量為的點電荷，各電荷電性如圖所示，規(guī)定無窮遠處電勢為零，靜電力常量為，關于正六邊形的中心點的場強及電勢，下列說法正確的是（）A．點的場強大小為B．點的場強大小為C．點的電勢小于零D．點的電勢等于零4．如圖，在豎直平面內(nèi)，輕桿一端通過轉(zhuǎn)軸連接在點，另一端固定一質(zhì)量為的小球。小球從點由靜止開始擺下，先后經(jīng)過兩點，點分別位于點的正上方和正下方，點與點等高，不考慮摩擦及空氣阻力，重力加速度為，下列說法正確的是（）A．小球在B點受到的合力大小為B．小球在點受到的合力大小為C．從到的過程，桿對小球的彈力最大值為D．從到的過程，桿對小球的彈力最小值為5．一列沿軸負方向傳播的簡諧橫波時刻的波形如圖中實線所示，時刻的波形如圖中虛線所示，質(zhì)點振動的周期為。已知，關于這列波，下列說法正確的是（）A．波長為B．周期為C．頻率為D．波速為6．兩個用材料和橫截面積都相同的細導線做成的剛性閉合線框，分別用不可伸長的細線懸掛起來，如圖所示。兩個線框均有一半面積處在磁感應強度隨時間均勻變化的勻強磁場中，兩線框平面均始終垂直于磁場方向。某時刻圓形線框所受細線的拉力為零，此時正方形線框所受細線的拉力也為零。若已知圓形線框的半徑為，則正方形線框的邊長為（）A． B． C． D．二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7．汽車工程學中將加速度隨時間的變化率稱為急動度，急動度是評判乘客是否感到舒適的重要指標。如圖所示為一輛汽車啟動過程中的急動度隨時間變化的關系，已知時刻汽車速度和加速度均為零。關于汽車在該過程中的運動，下列說法正確的是（）A．，汽車做勻速直線運動B．，汽車做勻速直線運動C．，汽車做勻加速直線運動D．末，汽車的加速度為零8．兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧一端與輕繩連接，另一端分別固定于兩點。用力拉輕繩，使水平，與的夾角為，此時兩彈簧的長度相同，在同一直線上，也在同一直線上，如圖所示。現(xiàn)保持點不動且方向不變，將沿逆時針方向緩慢旋轉(zhuǎn)。已知該過程中彈簧、輕繩始終在同一豎直平面內(nèi)，則下列說法正確的是（）A．上的拉力一直減小B．上的拉力一直增大C．上的拉力一直減小D．上的拉力先減小后增大9．為實現(xiàn)自動計費和車位空余信息的提示和統(tǒng)計功能等，某智能停車位通過預埋在車位地面下方的振蕩電路獲取車輛駛?cè)腭偝鲂畔?。如圖甲所示，當車輛駛?cè)胲囄粫r，相當于在線圈中插入鐵芯，使其自感系數(shù)變大，引起電路中的振蕩電流頻率發(fā)生變化，計時器根據(jù)振蕩電流的變化進行計時。某次振蕩電路中的電流隨時間變化如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．時刻，線圈的磁場能為零B．時刻，電容器帶電量最大C．過程，電容器帶電量逐漸增大D．由圖乙可判斷汽車正駛離智能停車位10．許多工廠的流水線上安裝有傳送帶，如圖所示傳送帶由驅(qū)動電機帶動，傳送帶的速率恒定，運送質(zhì)量為的工件，將工件輕放到傳送帶上的A端，每當前一個工件在傳送帶上停止滑動時，后一個工件立即輕放到傳送帶上。工件與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，傳送帶與水平方向夾角，工件從A端傳送到B端所需要的時間為。取，工件可視作質(zhì)點。關于工件在傳送帶上的運動，下列說法正確的是（）A．加速過程的加速度大小為B．加速運動的距離為C．兩個相對靜止的相鄰工件間的距離為D．A、B兩端的距離為三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11．小星學習了光的干涉后，用激光筆和雙縫組件（如圖甲所示）做雙縫干涉實驗，并測量激光的波長。他按如下步驟組裝好設備：先將激光筆打開，讓激光垂直照到墻壁上，在墻壁上形成一個小光斑。然后將雙縫組件固定在激光筆前方，讓激光垂直通過雙縫后在遠處墻壁上形成干涉圖樣，如圖乙所示。(1)小星做實驗時，雙縫組件到墻壁距離為，兩次所用雙縫間距分別為和，用刻度尺測量干涉圖樣的數(shù)據(jù)分別如圖丙和圖丁所示，則圖丙是采用間距為mm的雙縫測得的結(jié)果。根據(jù)圖丁的測量結(jié)果，計算得出激光筆所發(fā)出的激光波長為nm（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。(2)若實驗過程中保持激光筆與雙縫組件的位置不變，用光屏在離墻壁處承接干涉圖樣，光屏上的圖樣與原來的干涉圖樣相比，會出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）A．條紋間距變大B．條紋間距不變C．條紋間距變小D．條紋消失12．隨著技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，我國新能源汽車強勢崛起實現(xiàn)“換道超車”，新能源汽車對溫度控制有非常高的要求，控制溫度時經(jīng)常要用到熱敏電阻。物理實驗小組找到兩個熱敏電阻，一個是PTC熱敏電阻，其電阻值隨溫度的升高而增大；另一個是NTC熱敏電阻，其電阻值隨溫度的升高而減小。該實驗小組想利用下列器材來探究這兩個熱敏電阻（常溫下阻值約為）的電學特性及作用。A.電源（電動勢，內(nèi)阻可忽略）B.電流表（滿偏電流，內(nèi)阻）C.電流表（量程，內(nèi)阻約為）D.滑動變阻器（最大阻值為）E.滑動變阻器（最大阻值為）F.定值電阻G.單刀單擲開關、單刀雙擲開關各一個、導線若干(1)若要求熱敏電阻兩端的電壓可以從零開始比較方便地進行調(diào)節(jié)，應選擇接入電路中的滑動變阻器為（填器材前的字母），請在圖甲中將電路圖補充完整。(2)物理實驗小組用表示電流表的示數(shù)，表示電流表的示數(shù)，通過實驗畫出兩個熱敏電阻接入電路時的圖線如圖乙中a、b所示。若將圖線所代表的元件直接接在一個電動勢，內(nèi)阻的電源兩端，則該元件的實際功率為W。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。(3)在汽車電路中常用熱敏電阻與其他元件串聯(lián)起來接入電路，用于防止其他元件兩端的電壓過大，從而保護電路和設備，你認為應該選用（填“PTC”或“NTC”）熱敏電阻，請簡述該熱敏電阻防止電壓過大的原因：。13．為了測量一些形狀不規(guī)則而又不便浸入液體的固體體積，小星同學用氣壓計連通一個帶有密封門的導熱汽缸做成如圖所示的裝置，汽缸中兩處設有固定卡環(huán)，厚度可忽略的密封良好的活塞可在其間運動。已知卡環(huán)下方汽缸的容積為，外界溫度恒定，大氣壓強為，忽略氣壓計管道的容積。(1)打開密封門，將活塞放至卡環(huán)處，然后關閉密封門，將活塞從卡環(huán)處緩慢拉至卡環(huán)處，此時氣壓計的示數(shù)，求活塞在處時氣缸的容積；(2)打開密封門，將待測固體放入氣缸中，將活塞放至卡環(huán)處，然后關閉密封門，將活塞從卡環(huán)處緩慢拉至卡環(huán)處，此時氣壓計的示數(shù)，求待測物體的體積。14．如圖，豎直平面將地面上方空間分為Ⅰ、II兩個區(qū)域，界線左側(cè)的Ⅰ區(qū)域內(nèi)存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場B，右側(cè)的II區(qū)域內(nèi)存在與大小相等、方向水平向左的勻強電場。有一個質(zhì)量為、帶電量為的微粒，從距離點左側(cè)處的水平地面上的A點斜向右上方拋出，拋出速度、與水平面成角，微粒在Ⅰ區(qū)域做勻速圓周運動一段時間后，從C點水平射入II區(qū)域，最后落在II區(qū)域地面上的D點（圖中未標出）。不計空氣阻力，重力加速度。(1)求電場強度的大小和磁感應強度的大?。?2)求微粒從A到D的運動時間；(3)求微粒在II區(qū)域內(nèi)運動過程中動能最小時離地面的高度。15．人們越來越深刻地認識到冰山對環(huán)境的重要性，冰山的移動將給野生動物帶來一定影響。為研究冰山移動過程中表面物體的滑動，小星找來一個足夠長的水槽，將質(zhì)量為長為L的車廂放在水槽中模擬冰山，車廂內(nèi)有一個質(zhì)量為、體積可以忽略的滑塊。車廂的上下表面均光滑，車廂與滑塊的碰撞均為彈性碰撞且忽略碰撞的時間。開始時水槽內(nèi)未裝水，滑塊與車廂左側(cè)的距離為。在車廂上作用一個大小為，方向水平向右的恒力，當車廂即將與滑塊發(fā)生第一次碰撞時撤去水平恒力。(1)求車廂即將與滑塊發(fā)生第一次碰撞時車廂的速度的大??；(2)求從車廂與滑塊發(fā)生第一次碰撞到發(fā)生第二次碰撞的過程中，車廂的位移；(3)若在水槽中裝入一定深度的水，車廂在水槽中不會浮起。開始時滑塊與車廂左側(cè)的距離為，由于外界碰撞，車廂在極短時間內(nèi)速度變?yōu)?，方向水平向右。車廂移動過程中受到水的阻力大小與速率的關系為（為已知常數(shù)），除第一次碰撞以外，以后車廂與滑塊之間每次碰撞前車廂均已停止。求全程車廂通過的總路程。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁1．B【詳解】由半衰期公式知，剩余釙的質(zhì)量為故選B。2．B【詳解】A．飛船在近地軌道的A點加速后進入轉(zhuǎn)移軌道，故A錯誤；B．根據(jù)開普勒第二定律，可知飛船在轉(zhuǎn)移軌道上的A點速度大于點速度，故B正確；CD．根據(jù)解得，可知，飛船在近地軌道時的速度大于在運行軌道時的速度，飛船在近地軌道時的周期小于在運行軌道時的周期，故CD錯誤。故選B。3．A【詳解】AB．依題意，正六邊形頂點上的六個點電荷分成三組，分別為兩組等量同種點電荷和一組等量異種點電荷，其中等量同種點電荷在O點的電場強度為零，等量異種點電荷在O點的電場強度大小為可知，O點的場強大小為，故A正確；B錯誤；CD．等量異種點電荷在O點的電勢為零，等量同種點電荷在O點的電勢大于零，所以點的電勢大于零，故CD錯誤。故選A。4．C【詳解】A．從A到B根據(jù)動能定理，有小球運動到水平位置B時，豎直方向有水平方向有所以小球在B點受到的合力大小為故A錯誤；BC．從A到C根據(jù)動能定理，有根據(jù)牛頓第二定律，有解得此時桿的彈力最大，則有解得故B錯誤，C正確；D．桿的彈力等于重力與桿的拉力或支持力的合力，所以當小在A點時合力最小，即mg，故D錯誤。故選C。5．D【詳解】A．由題圖可知，波長為，故A錯誤；BCD．簡諧橫波沿軸負方向傳播，時刻處于原點的質(zhì)點向上振動，則有（，，）可得（，，）由于，則，可得周期為則頻率為波速為故BC錯誤，D正確。故選D。6．C【詳解】設細導線單位長度質(zhì)量、單位長度電阻分別為，由于磁感應強度隨時間均勻變化，即相同，某時刻圓形線框所受細線的拉力為零，則圓形線框自身重力與安培力等大反向，即有因為圓形線框有效長度為又因為，聯(lián)立以上得設正方形線框邊長為，同理，對正方形線框有聯(lián)立以上解得故選C。7．CD【詳解】加速度隨時間的變化率稱為急動度k，即則圖像與坐標軸圍成的面積代表加速度變化。由此加速度的變化圖像如圖A．由加速度的變化圖像可知，內(nèi)加速度在增加，汽車不做勻速直線運動，A錯誤；BC．由加速度的變化圖像可知，內(nèi)加速度不變，汽車做勻加速直線運動，B錯誤，C正確；D．由加速度的變化圖像，9s末汽車的加速度大小為0，D正確。故選CD。8．AD【詳解】題意易知兩彈簧彈力等大且它們的合力F大小不變、方向在的角平分線上，故結(jié)點O受到而平衡，如圖畫出它們的矢量三角形如圖可知將沿逆時針方向緩慢旋轉(zhuǎn)的過程中，先減小后增大，一直減小。故選AD。9．BD【詳解】A．時刻電流最大，此時電容器中電荷量為零，電場能最小，磁場能最大，A錯誤；B．時刻電流為零，此時電容器C所帶電量最大，B正確；C．過程，電流逐漸增大，電場能逐漸轉(zhuǎn)化為磁場能，電容器處于放電過程，電容器帶電量逐漸減小，C錯誤；D．由圖乙可知，震蕩電路的周期變小，根據(jù)可知線圈自感系數(shù)變小，則汽車正駛離智能停車位，故D正確。故選BD。10．AC【詳解】A．工件加速過程，根據(jù)牛頓第二定律有解得故A正確；B．加速過程，根據(jù)速度與位移的關系有解得故B錯誤；C．工件加速經(jīng)歷時間根據(jù)先加速后勻速，由于每當前一個工件在傳送帶上停止滑動時，后一個工件立即輕放到傳送帶上，則兩個相對靜止的相鄰工件間的距離為故C正確；D．工件從A端傳送到B端所需要的時間為則工件勻速的位移為A、B兩端的距離故D錯誤。故選AC。11．(1)0.45675(2)C【詳解】（1）[1]由雙縫干涉條紋間距公式可知，本實驗中條紋間距較小的圖丙對應的應為雙縫間距較大的雙縫，即圖丙所對應的雙縫的間距為0.45mm。[2]由雙縫干涉條紋間距公式可知（2）由雙縫干涉條紋間距公式可知，當雙縫與屏的間距減小時，條紋間距也減小。故選C。12．(1)D(2)2.5（2.4～2.6）(3)PTC在汽車電路中，當溫度升高，PTC熱敏電阻的電阻會增大，由串聯(lián)分壓可知，可以防止其他元件兩端的電壓過大，從而保護電路和設備?！驹斀狻浚?）[1][2]因為要求熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大，所以滑動變阻器采用分壓接法，為了便于調(diào)節(jié)，應選用阻值較小的滑動變阻器D，如圖所示（2）由測量電路，可知熱敏電阻電壓為熱敏電阻的電流為把I1-I2圖像轉(zhuǎn)換為U-I圖像，并做出電動勢，內(nèi)阻的電源的U-I圖線，如圖所示圖像中電源的U-I圖線與圖線b的交點坐標的乘積為該元件的實際功率（3）[1][2]在汽車電路中，當溫度升高，PTC熱敏電阻的電阻會增大，由串聯(lián)分壓可知，可以防止其他元件兩端的電壓過大，從而保護電路和設備。所以應該選用PTC熱敏電阻。13．(1)(2)【詳解】（1）打開密封門，將活塞放至卡環(huán)處，然后關閉密封門，封閉氣體的壓強為，體積為，將活塞從卡環(huán)處緩慢拉至卡環(huán)處，因氣缸導熱且外界溫度恒定，則封閉氣體發(fā)生等溫膨脹，有解得