2025屆湖南省長沙市高三上學(xué)期新高考適應(yīng)性考試（一模）物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1長沙市2025年新高考適應(yīng)性考試物理注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)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(yùn)行276天后，剩余釙210的質(zhì)量約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】由半衰期公式，知剩余釙的質(zhì)量為故選B。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(yùn)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(jìn)行數(shù)據(jù)確認(rèn)，后經(jīng)橢圓轉(zhuǎn)移軌道與在運(yùn)行軌道上做勻速圓周運(yùn)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(shè)除了變軌瞬間，飛船在軌道上運(yùn)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(jìn)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(yùn)行軌道時的速度D.飛船在近地軌道時的周期大于在運(yùn)行軌道時的周期【答案】B【解析】A．飛船在近地軌道的A點加速后進(jìn)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(yùn)行軌道時的速度，飛船在近地軌道時的周期小于在運(yùn)行軌道時的周期，故CD錯誤。故選B。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(yuǎn)處電勢為零，靜電力常量為，關(guān)于正六邊形的中心點的場強(qiáng)及電勢，下列說法正確的是（）A.點的場強(qiáng)大小為B.點的場強(qiáng)大小為C.點的電勢小于零D.點的電勢等于零【答案】A【解析】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(qiáng)度為零，等量異種點電荷在O點的電場強(qiáng)度大小為可知，O點的場強(qiáng)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.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【答案】C【解析】A．從A到B根據(jù)動能定理，有小球運(yùn)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(dāng)小在A點時合力最小，即mg，故D錯誤。故選C。5.一列沿軸負(fù)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(guān)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【答案】D【解析】A．由題圖可知，波長為，故A錯誤；BCD．簡諧橫波沿軸負(fù)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。6.兩個用材料和橫截面積都相同的細(xì)導(dǎo)線做成的剛性閉合線框，分別用不可伸長的細(xì)線懸掛起來，如圖所示。兩個線框均有一半面積處在磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻變化的勻強(qiáng)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(xì)線的拉力為零，此時正方形線框所受細(xì)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.【答案】C【解析】設(shè)細(xì)導(dǎo)線單位長度質(zhì)量、單位長度電阻分別為，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻變化，即相同，某時刻圓形線框所受細(xì)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(shè)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。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(xué)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(biāo)。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(guān)系，已知時刻汽車速度和加速度均為零。關(guān)于汽車在該過程中的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.，汽車做勻速直線運(yùn)動B.，汽車做勻速直線運(yùn)動C.，汽車做勻加速直線運(yùn)動D.末，汽車的加速度為零【答案】CD【解析】加速度隨時間的變化率稱為急動度k，即則圖像與坐標(biāo)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(yùn)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(yùn)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。8.兩根完全相同輕質(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【答案】AD【解析】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.為實現(xiàn)自動計費(fèi)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(yù)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(dāng)車輛駛?cè)胲囄粫r，相當(dāng)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(jìn)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【答案】BD【解析】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.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(jī)帶動，傳送帶的速率恒定，運(yùn)送質(zhì)量為的工件，將工件輕放到傳送帶上的A端，每當(dāng)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(guān)于工件在傳送帶上的運(yùn)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(yùn)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【答案】AC【解析】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(guān)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(dāng)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。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.小星學(xué)習(xí)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(shè)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(yuǎn)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【答案】（1）0.45675（2）C【解析】【小問1詳析】[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(yīng)的應(yīng)為雙縫間距較大的雙縫，即圖丙所對應(yīng)的雙縫的間距為0.45mm。[2]由雙縫干涉條紋間距公式可知【小問2詳析】由雙縫干涉條紋間距公式可知，當(dāng)雙縫與屏的間距減小時，條紋間距也減小。故選C。12.隨著技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，我國新能源汽車強(qiáng)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(xué)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(guān)、單刀雙擲開關(guān)各一個、導(dǎo)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(jìn)行調(diào)節(jié)，應(yīng)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(bǔ)充完整___________。（2）物理實驗小組用表示電流表示數(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(hù)電路和設(shè)備，你認(rèn)為應(yīng)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：___________。【答案】（1）D（2）2.5（2.4～2.6）（3）PTC在汽車電路中，當(dāng)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(hù)電路和設(shè)備?！窘馕觥俊拘?詳析】[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(yīng)選用阻值較小的滑動變阻器D，如圖所示【小問2詳析】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(biāo)的乘積為該元件的實際功率【小問3詳析】[1][2]在汽車電路中，當(dāng)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(hù)電路和設(shè)備。所以應(yīng)該選用PTC熱敏電阻。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(xué)用氣壓計連通一個帶有密封門的導(dǎo)熱汽缸做成如圖所示的裝置，汽缸中兩處設(shè)有固定卡環(huán)，厚度可忽略的密封良好的活塞可在其間運(yùn)動。已知卡環(huán)下方汽缸的容積為，外界溫度恒定，大氣壓強(qiáng)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(guān)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(guān)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?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳析】打開密封門，將活塞放至卡環(huán)處，然后關(guān)閉密封門，封閉氣體的壓強(qiáng)為，體積為，將活塞從卡環(huán)處緩慢拉至卡環(huán)處，因氣缸導(dǎo)熱且外界溫度恒定，則封閉氣體發(fā)生等溫膨脹，有解得【小問2詳析】放入待測固體后封閉，再活塞從卡環(huán)處緩慢拉至卡環(huán)處，封閉氣體依然發(fā)生等溫膨脹，有聯(lián)立解得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)Ⅰ區(qū)域內(nèi)存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向外的勻強(qiáng)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(qiáng)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(yùn)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(biāo)出）。不計空氣阻力，重力加速度。（1）求電場強(qiáng)度的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（2）求微粒從A到D的運(yùn)動時間；（3）求微粒在II區(qū)域內(nèi)運(yùn)動過程中動能最小時離地面的高度。【答案】（1），（2）（3）【解析】【小問1詳析】微粒在Ⅰ區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，所以重力與電場力平衡，洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)幾何關(guān)系可得微粒做勻速圓周運(yùn)動的半徑為根據(jù)牛頓第二定律，有解得【小問2詳析】微粒從A到C點的時間為從C點水平射入II區(qū)域微粒做類平拋運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的分解，有解得1s微粒從A到D的運(yùn)動時間為【小問3詳析】因為在II區(qū)域微粒受到的重力和電場力相等，所以合力方向與水平方向成45°角斜向左下，所以當(dāng)微粒速度方向與水平成45°斜向右下時動能最小，即，，解得此時下落的高度為離地面的高度15.人們越來越深刻地認(rèn)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