湖南省長(zhǎng)沙市重點(diǎn)中學(xué)2025屆高三第一次模擬考試物理試卷含解析

湖南省長(zhǎng)沙市重點(diǎn)中學(xué)2025屆高三第一次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于原子、原子核和波粒二象性的理論，下列說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)玻爾理論可知，一個(gè)氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多可輻射10種頻率的光子B．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，但能量不一定守恒C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因?yàn)檫@束光的光照強(qiáng)度太弱D．、、三種射線中，射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng)，射線的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)2、下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是（）A．天然放射現(xiàn)象 B．光電效應(yīng)現(xiàn)象C．原子發(fā)光現(xiàn)象 D．α粒子散射現(xiàn)象3、某理想氣體的初始?jí)簭?qiáng)p0=3atm，溫度T0=150K，若保持體積不變，使它的壓強(qiáng)變?yōu)?atm，則此時(shí)氣體的溫度為（）A．100K B．200K C．250K D．300K4、如圖所示，圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的兩顆衛(wèi)星的周期分別為T(mén)1和T2，兩顆衛(wèi)星的軌道半徑的差值為d，地球表面重力加速度為g，根據(jù)以上已知量無(wú)法求出的物理量是（引力常量G未知）（）A．地球的半徑 B．地球的質(zhì)量C．兩顆衛(wèi)星的軌道半徑 D．兩顆衛(wèi)星的線速度5、有一種灌漿機(jī)可以將某種涂料以速度v持續(xù)噴在墻壁上，假設(shè)涂料打在墻壁上后便完全附著在墻壁上，涂料的密度為ρ，若涂料產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p，不計(jì)涂料重力的作用，則墻壁上涂料厚度增加的速度u為()A． B． C． D．6、平行板電容器的兩極、接于電池兩極，一個(gè)帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合電鍵，電容器充電，這時(shí)懸線偏離豎直方向夾角為，小球始終未碰到極板，如圖所示，那么（）A．保持電鍵閉合，帶正電的板向板緩慢靠近，則減小B．保持電鍵閉合，帶正電的板向板緩慢靠近，則不變C．電鍵斷開(kāi)，帶正電的板向板緩慢靠近，則增大D．電鍵斷開(kāi)，帶正電的板向板緩慢靠近，則不變二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，光滑、平行的金屬軌道分水平段(左端接有阻值為R的定值電阻)和半圓弧段兩部分，兩段軌道相切于N和N′點(diǎn)，圓弧的半徑為r，兩金屬軌道間的寬度為d，整個(gè)軌道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．質(zhì)量為m、長(zhǎng)為d、電阻為R的金屬細(xì)桿置于框架上的MM′處，MN=r.在t=0時(shí)刻，給金屬細(xì)桿一個(gè)垂直金屬細(xì)桿、水平向右的初速度v0，之后金屬細(xì)桿沿軌道運(yùn)動(dòng)，在t=t1時(shí)刻，金屬細(xì)桿以速度v通過(guò)與圓心等高的P和P′；在t=t2時(shí)刻，金屬細(xì)桿恰好通過(guò)圓弧軌道的最高點(diǎn)，金屬細(xì)桿與軌道始終接觸良好，軌道的電阻和空氣阻力均不計(jì)，重力加速度為g.以下說(shuō)法正確的是()A．t=0時(shí)刻，金屬細(xì)桿兩端的電壓為Bdv0B．t=t1時(shí)刻，金屬細(xì)桿所受的安培力為C．從t=0到t=t1時(shí)刻，通過(guò)金屬細(xì)桿橫截面的電量為D．從t=0到t=t2時(shí)刻，定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為8、如圖所示為平行于軸的靜電場(chǎng)電勢(shì)隨變化的圖象。電子只受電場(chǎng)力，自位置靜止釋放，到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為，已知電子電量為e，質(zhì)量為m，，則下列分析正確的是（）A．電子在處速度為 B．電子在處加速度為C．電子將沿軸做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，周期 D．電子在處動(dòng)能與電勢(shì)能之和為9、如圖所示電路中，三只燈泡原來(lái)都正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí)，下面判斷正確的是()A．電路中總電阻減小 B．L1變亮 C．L2變亮 D．L3變暗10、如圖所示，玩具飛機(jī)以恒定的仰角斜向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，上升至距離地面某高度時(shí)，從玩具飛機(jī)上掉下一個(gè)小零件，零件掉下后，玩具飛機(jī)飛行速度保持不變，零件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力不計(jì)，則零件落地時(shí)A．速度比玩具飛機(jī)的速度大B．和玩具飛機(jī)的速度大小可能相等C．在玩具飛機(jī)的正下方D．在玩具飛機(jī)正下方的后側(cè)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）物理小組的同學(xué)用如下圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材測(cè)定重力加速度。實(shí)驗(yàn)器材有：底座帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電門(mén)1和2組成的光電計(jì)時(shí)器，其中光電門(mén)1在光電門(mén)2的上方，小球釋放器（可使小球無(wú)初速釋放）、網(wǎng)兜。實(shí)驗(yàn)時(shí)可用兩光電門(mén)測(cè)量小球從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)至光電門(mén)2的時(shí)間t，并從豎直桿上讀出兩光電門(mén)間的距離h。(1)使用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如下圖乙所示，則小球直徑為_(kāi)________cm。(2)改變光電門(mén)1的位置，保持光電門(mén)2的位置不變，小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)2的速度為v，不考慮空氣阻力，小球的加速度為重力加速度g，則h、t、g、v四個(gè)物理量之間的關(guān)系式h=________。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖象如上圖丙所示，若圖中直線斜率的絕對(duì)值為k，根據(jù)圖象得出重力加速度g大小為_(kāi)_______。12．（12分）為了探究當(dāng)磁鐵靠近線圈時(shí)在線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與磁鐵移動(dòng)所用時(shí)間Δt之間的關(guān)系，某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：線圈和光電門(mén)傳感器固定在水平光滑軌道上，強(qiáng)磁鐵和擋光片固定在運(yùn)動(dòng)的小車上，小車經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，電腦會(huì)自動(dòng)記錄擋光片的擋光時(shí)間Δt，以及相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E。改變小車的速度，多次測(cè)量，記錄的數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)測(cè)量值12345678E/V0.1160.1360.1700.1910.2150.2770.2920.329Δt/×10-3s8.2067.4866.2865.6145.3404.4623.9803.646（1）實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，線圈與光電門(mén)之間的距離_________________（選填“保持不變”或“變化”），從而實(shí)現(xiàn)了控制_________________不變。（2）在得到上述表格中的數(shù)據(jù)之后，他們想出兩種辦法處理數(shù)據(jù)。第一種是計(jì)算法：需要算出_____________________________，若該數(shù)據(jù)基本相等，則驗(yàn)證了E與Δt成反比。第二種是作圖法：在直角坐標(biāo)系中作出_____________________的關(guān)系圖線，若圖線是基本過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，則也可驗(yàn)證E與Δt成反比。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，水平面上有一條長(zhǎng)直固定軌道，P為軌道上的一個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，豎直線PQ表示一個(gè)與長(zhǎng)直軌道垂直的豎直平面，PQ的右邊區(qū)域內(nèi)可根據(jù)需要增加一個(gè)方向與軌道平行的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)。在軌道上，一輛平板小車以速度v0=4m/s沿軌道從左向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車一半通過(guò)PQ平面時(shí)，一質(zhì)量為m=1kg的絕緣金屬小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）被輕放到小車的中點(diǎn)上，已知小滑塊帶電荷量為+2C且始終不變，滑塊與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，整個(gè)過(guò)程中小車速度保持不變，g=10m/s2。求：(1)若PQ右側(cè)沒(méi)有電場(chǎng)，木板足夠長(zhǎng)，在滑塊與小車恰好共速時(shí)小滑塊相對(duì)P點(diǎn)水平位移和摩擦力對(duì)小車做的功；(2)當(dāng)PQ右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度取方向水平向右，且板長(zhǎng)L=2m時(shí)，為保證小滑塊不從車上掉下，則電場(chǎng)存在的時(shí)間滿足什么條件？（附加：若PQ右側(cè)加一個(gè)向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，且木板長(zhǎng)L=2m，為確保小滑塊不從小車左端掉下來(lái)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件？）（此附加問(wèn)為思考題，無(wú)需作答）14．（16分）一人乘電梯上樓,從1層直達(dá)20層，此間電梯運(yùn)行高度為60m.若電梯啟動(dòng)后勻加速上升，加速度大小為,制動(dòng)后勻減速上升，加速度大小為,電梯運(yùn)行所能達(dá)到的最大速度為6m/s，則此人乘電梯上樓的最短時(shí)間應(yīng)是多少?15．（12分）如圖，一豎直放置的氣缸上端開(kāi)口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動(dòng)，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計(jì)他們之間的摩擦。開(kāi)始時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為p0，溫度均為T(mén)0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過(guò)程中氣體對(duì)外所做的功。重力加速度大小為g。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

A．大量氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多可輻射10種頻率的光子，一個(gè)氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多只能輻射4種頻率的光子，故A錯(cuò)誤；B．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，能量也守恒，故B錯(cuò)誤；C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)榻饘俚臉O限頻率大于入射光的頻率，故C錯(cuò)誤；D．、、三種射線中，射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng)，射線的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，故D正確。故選D。2、A【解析】

A．天然放射現(xiàn)象是原子核內(nèi)部發(fā)生變化自發(fā)的放射出α粒子或電子，從而發(fā)生α衰變或β衰變，反應(yīng)的過(guò)程中核內(nèi)核子數(shù)，質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)發(fā)生變化，故A正確；B．光電效應(yīng)是原子核外層電子脫離原子核的束縛而逸出，沒(méi)有涉及到原子核的變化，故B錯(cuò)誤；C．原子發(fā)光是原子躍遷形成的，即電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，釋放的能量以光子形式輻射出去，沒(méi)有涉及到原子核的變化，故C錯(cuò)誤；D．α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子內(nèi)部有一個(gè)很小的核，并沒(méi)有涉及到核內(nèi)部的變化，故D錯(cuò)誤。故選A。3、C【解析】

理想氣體體積不變，發(fā)生等容變化，則，代入數(shù)據(jù)得：，解得：．故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】在理想氣體狀態(tài)方程和氣體實(shí)驗(yàn)定律應(yīng)用中，壓強(qiáng)、體積等式兩邊單位一樣即可，不需要轉(zhuǎn)化為國(guó)際單位；溫度的單位一定要用國(guó)際單位(開(kāi)爾文)，不能用其它單位．4、B【解析】

ABC．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，依據(jù)牛頓第二定律，則有且由公式聯(lián)立可解得兩顆衛(wèi)星的軌道半徑和地球的半徑，由于引力常量G未知?jiǎng)t無(wú)法求出地球的質(zhì)量，故AC正確，B錯(cuò)誤；D．由公式可知，由于兩顆衛(wèi)星的軌道半徑和周期已知或可求出，則可求出兩顆衛(wèi)星的線速度，故D正確。故選B。5、B【解析】

涂料持續(xù)飛向墻壁并不斷附著在墻壁上的過(guò)程，速度從v變?yōu)?，其動(dòng)量的變化源于墻壁對(duì)它的沖量，以極短時(shí)間Δt內(nèi)噴到墻壁上面積為ΔS、質(zhì)量為Δm的涂料(微元)為研究對(duì)象，設(shè)墻壁對(duì)它的作用力為F，涂料增加的厚度為h。由動(dòng)量定理得F·Δt＝Δm·v又有Δm＝ρ·ΔSh所以涂料厚度增加的速度為u＝聯(lián)立解得u＝故選B。6、D【解析】

AB．保持電鍵S閉合，電容器兩端間的電勢(shì)差不變，A板向B板靠近，極板間距離減小，根據(jù)，可知電場(chǎng)強(qiáng)度E變大，小球所受的電場(chǎng)力變大，增大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S，電容器所帶的電量不變，根據(jù)和，可知帶正電的板向板緩慢靠近d變小，E不變，電場(chǎng)力不變，不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

A．t=0時(shí)刻，金屬細(xì)桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)金屬細(xì)桿兩端的電壓故A錯(cuò)誤；B．t=t1時(shí)刻，金屬細(xì)桿的速度與磁場(chǎng)平行，不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以此時(shí)，金屬細(xì)桿不受安培力，故B錯(cuò)誤；C．從t=0到t=t1時(shí)刻，電路中的平均電動(dòng)勢(shì)回路中的電流在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)金屬細(xì)桿橫截面的電量解得故C正確；D．設(shè)桿通過(guò)最高點(diǎn)速度為，金屬細(xì)桿恰好通過(guò)圓弧軌道的最高點(diǎn)，對(duì)桿受力分析，由牛頓第二定律可得解得從t=0到t=t2時(shí)刻，據(jù)功能關(guān)系可得，回路中的總電熱定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱解得故D正確故選CD。【點(diǎn)睛】感應(yīng)電量，這個(gè)規(guī)律要能熟練推導(dǎo)并應(yīng)用．8、BC【解析】

A．靜電場(chǎng)平行于軸，則圖線的斜率表示場(chǎng)強(qiáng)，所以到0間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，0到間電場(chǎng)也為勻強(qiáng)電場(chǎng)，設(shè)電子在處速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理所以故A錯(cuò)誤；B．電子只受電場(chǎng)力，根據(jù)牛頓第二定律故B正確；C．電子將沿軸做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，設(shè)從到0電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式所以往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期故C正確；D.點(diǎn)子只受電場(chǎng)力，所以動(dòng)能和電勢(shì)能之和不變，初始時(shí)動(dòng)能為零，電勢(shì)能也為零，所以任意位置動(dòng)能和電勢(shì)能之和為0，故D錯(cuò)誤。故選：BC。9、CD【解析】

A.當(dāng)滑片右移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻增大，則電路中總電阻增大，故A誤差。B.電路中總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知電路中總電流減小，故L1變暗，故B錯(cuò)誤。CD.電路中電流減小，故內(nèi)阻及R0、L1兩端的電壓減小，而電動(dòng)勢(shì)不變，故并聯(lián)部分的電壓增大，故L2變亮；因L2中電流增大，干路電流減小，故流過(guò)L3的電流減小，故L3變暗；故CD正確。10、AC【解析】

AB.零件掉下的一瞬間速度與玩具飛機(jī)的速度相同，根據(jù)機(jī)械能守恒可知，落地時(shí)的速度大于玩具飛機(jī)的速度，故A正確B錯(cuò)誤；CD.由于零件在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中水平方向的分速度與玩具飛機(jī)的水平分速度相同，因此落地時(shí)在玩具飛機(jī)的正下方，故C正確D錯(cuò)誤；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、1.170【解析】

(1)[1]主尺讀數(shù)為1.1cm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.05×14mm=0.70mm=0.070cm，所以最終讀數(shù)為1.1cm+0.070cm=1.170cm；(2)[2]小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)2的速度為v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得從開(kāi)始釋放到經(jīng)過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間所以從開(kāi)始釋放到經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間所以經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的速度v根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：兩光電門(mén)間的距離(3)[3]由公式得若圖線斜率的絕對(duì)值為k，則所以重力加速度大小12、保持不變磁通量的變化量E和Δt的乘積【解析】

（1）[1]為了定量驗(yàn)證感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間成反比，我們應(yīng)該控制磁通量的變化量不變；[2]所以在實(shí)驗(yàn)中，每次測(cè)量的時(shí)間內(nèi)，磁鐵相對(duì)線圈運(yùn)動(dòng)的距離都相同，從而實(shí)現(xiàn)了控制通過(guò)線圈的磁通量的變化量不變；（2）[3]為了驗(yàn)證與成反比，算出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和擋光時(shí)間的乘積，若該數(shù)據(jù)基本相等，則驗(yàn)證了與成反比。[4]在直角坐標(biāo)系中作感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與擋光時(shí)間的倒數(shù)關(guān)系圖線，若圖線是基本過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，則也可驗(yàn)證與成反比。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)4m，-16J；(2)；【附加】【解析】

(1)小滑塊放在小車上以后，其加速度根據(jù)牛頓第二定律①解得加速度加速到共速時(shí)用時(shí)t1②解得此過(guò)程中小滑塊相對(duì)P點(diǎn)移動(dòng)的距離③此過(guò)程中木板相對(duì)P點(diǎn)移動(dòng)的距離④求解可得摩擦力對(duì)小車做的功⑤求解可得(2)當(dāng)電場(chǎng)時(shí)，小滑塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)到木板最左端后，會(huì)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)時(shí)間為t3后撤去電場(chǎng)，之后滑塊做減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t4，小滑塊和小車在小車右