湖南省長沙市長郡湘府中學2025屆高三3月份模擬考試物理試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：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，只有一項是符合題目要求的。1、1916年愛因斯坦建立廣義相對論后預言了引力波的存在，2017年引力波的直接探測獲得了諾貝爾物理學獎．科學家們其實是通過觀測雙星軌道參數的變化來間接驗證引力波的存在．如圖所示為某雙星系統A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動的示意圖，若A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑，雙星的總質量M，雙星間的距離為L，其運動周期為T，則下列說法中正確的是A．A的質量一定大于B的質量B．A的線速度一定小于B的線速度C．L一定，M越小，T越小D．M一定，L越小，T越小2、如圖所示，定滑輪通過細繩OO連接在天花板上，跨過定滑輪的細繩兩端連接帶電小球A、B，其質量分別為m1、m2（m1m2）。調節兩小球的位置使二者處于靜止狀態，此時OA、OB段繩長分別為l1、l2，與豎直方向的夾角分別為、。已知細繩絕緣且不可伸長，不計滑輪大小和摩擦。則下列說法正確的是（）A．B．l1∶l2m2∶m1C．若僅增大B球的電荷量，系統再次靜止，則OB段變長D．若僅增大B球的電荷量，系統再次靜止，則OB段變短3、一個質點沿豎直方向做直線運動，時間內的速度一時間圖象如圖所示，若時間內質點處于失重狀態，則時間內質點的運動狀態經歷了（）A．先超重后失重再超重 B．先失重后超重再失重C．先超重后失重 D．先失重后超重4、在兩個邊長為的正方形區域內（包括四周的邊界）有大小相等、方向相反的勻強磁場，磁感應強度大小為。一個質量為，帶電量為的粒子從點沿著的方向射入磁場，恰好從點射出。則該粒子速度大小為（）A． B． C． D．5、中國空間技術研究院空間科學與深空探測首席科學家葉培建近日透露，中國準備在2020年發射火星探測器，2021年探測器抵達火星，并有望實現一次“繞”、“落”和“巡”的任務。火星繞太陽公轉周期約為地球公轉周期的2倍，火星的直徑約為地球的一半，質量僅是地球的0.1倍。由以上信息可知（）A．發射火星探測器需要的速度不能小于16.7km/sB．探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的引力小C．火星繞太陽的軌道半徑約為地球繞太陽的軌道半徑的4倍D．在火星表面發射近地衛星的速度小于地球的第一宇宙速度6、關于原子核及其變化，下列說法中正確的是（）A．衰變和裂變都能自發的發生B．β衰變現象說明電子是原子核的組成部分C．升高溫度可以使放射性元素的半衰期縮短D．同種放射性元素在化合物中的半衰期與單質中的半衰期相等二、多項選擇題：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，有多個選項是符合題目要求的。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、如圖所示，兩個中心重合的正三角形線框內分別存在著垂直于紙面向里和垂直于紙面向外的勻強磁場，已知內部三角形線框ABC邊長為2a，內部磁感應強度大小為B0，且每條邊的中點開有一個小孔。有一帶電荷量為＋q、質量為m的粒子從AB邊中點D垂直AB進入內部磁場。如果要使粒子恰好不與邊界碰撞，在磁場中運動一段時間后又能從D點射入內部磁場，下列說法正確的是()A．三角形ABC與A′B′C′之間的磁感應強度大小也為B0B．三角形A′B′C′的邊長可以為2aC．粒子的速度大小為D．粒子再次回到D點所需的時間為8、如圖（a）所示，在粗糙的水平地面上有兩個大小相同但材質不同的甲、乙物塊。t=0時刻，甲物塊以速度v04m/s向右運動，經一段時間后與靜止的乙物塊發生正碰，碰撞前后兩物塊運動的v—t圖像如圖（b）中實線所示，其中甲物塊碰撞前后的圖線平行，已知甲物塊質量為5kg，乙物塊質量為4kg，則（）A．此碰撞過程為彈性碰撞B．碰后瞬間乙物塊速度為2.5m/sC．碰后乙物塊移動的距離為3.75mD．碰后甲、乙兩物塊所受摩擦力之比為6：59、如圖所示，在粗糙水平面上放置質量分別為m、m、2m、3m的四個木塊A、B、C、D，木塊A、B用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的動摩擦因數均為，木塊C、D與水平面間的動摩擦因數相同，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。若用水平拉力F拉木塊B，使四個木塊一起勻速前進，則需要滿足的條件是（）A．木塊C、D與水平面間的動摩擦因數最大為B．木塊C、D與水平面間的動摩擦因數最大為C．輕繩拉力最大為D．水平拉力F最大為10、某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g取10m/s2．4s內物體的（

）A．路程為50mB．位移大小為40m，方向向上C．速度改變量的大小為20m/s，方向向下D．平均速度大小為10m/s，方向向上三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）要測繪一個標有“2.5V2W”小燈泡的伏安特性曲線.己選用的器材有：直流電源（3V.內阻不計）電流表A1量程為0.6A，內阻為0.6n）電流表A2（量程為300mA．內阻未知）電壓表V（量程0—3V，內阻約3kQ）滑動變阻器R（0—5Ω，允許最大電流3A）開關、導線若干．其實驗步驟如下：①由于電流表A1的里程偏小.小組成員把A1、A2并聯后在接入電路，請按此要求用筆畫線代表導線在實物圖中完成余下導線的連接.（____）（2）正確連接好電路，并將滑動變阻器滑片滑至最_______端，閉合開關S，調節滑片.發現當A1示數為0.50A時，A2的示數為200mA，由此可知A2的內阻為_______.③若將并聯后的兩個電流表當作一個新電表，則該新電表的量程為_______A；為使其量程達到最大，可將圖中_______（選填，“I”、“II”）處斷開后再串聯接入一個阻值合適的電阻．12．（12分）在冬季，某同學利用DIS系統對封閉在注射器內的一定質量的氣體作了兩次等溫過程的研究。第一次是在室溫下通過推、拉活塞改變氣體體積，并記錄體積和相應的壓強；第二次在較高溫度環境下重復這一過程。(1)結束操作后，該同學繪制了這兩個等溫過程的關系圖線，如圖。則反映氣體在第二次實驗中的關系圖線的是__________（選填“1”或“2”）；(2)該同學是通過開啟室內暖風空調實現環境溫度升高的。在等待溫度升高的過程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸縮。則在這一過程中，管內的氣體經歷了一個__________（選填(“等壓”“等溫”或“等容”）的變化過程，請將這一變化過程在圖中繪出__________。（外界大氣壓為1.0×105pa）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，邊長為4a的正三角形區域內存在方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度的大小為B，一個質量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子（重力不計）從AB邊的中心O進入磁場，粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°。（1）若粒子的速度為v，加一勻強電場后可使粒子進入磁場后做直線運動，求電場場強的大小和方向；（2）若粒子能從BC邊的中點P離開磁場，求粒子的入射速度大小以及在磁場中運動的時間。14．（16分）如圖，xOy坐標系中存在垂直平面向里的勻強磁場，其中，x≤0的空間磁感應強度大小為B；x>0的空間磁感應強度大小為2B。一個電荷量為+q、質量為m的粒子a，t=0時從O點以一定的速度沿x軸正方向射出，之后能通過坐標為（，）的P點，不計粒子重力。(1)求粒子速度的大小；(2)在a射出后，與a相同的粒子b也從O點以相同的速率沿y軸正方向射出。欲使在運動過程中兩粒子相遇，求。（不考慮粒子間的靜電力）15．（12分）如圖甲所示，傾角為的粗糙斜面固定在水平面上，時刻一質量為m的物體在恒定的拉力F作用下從斜面底端向上滑動，時刻撤去拉力F，物體繼續滑動一段時間后速度減為零，此過程物體的速度—時間圖像如圖乙所示。已知m、、、、及重力加速度g，求：（1）物體與斜面間的動摩擦因數；（2）拉力F的大小。

參考答案一、單項選擇題：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，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】

A、根據萬有引力提供向心力，因為，所以，即A的質量一定小于B的質量，故A錯誤；B、雙星系統角速度相等，根據，且，可知A的線速度大于B的線速度，故B錯誤；CD、根據萬有引力提供向心力公式得：，解得周期為，由此可知雙星的距離一定，質量越小周期越大，故C錯誤；總質量一定，雙星之間的距離就越大，轉動周期越大，故D正確；故選D．【點睛】解決本題的關鍵知道雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的角速度．以及會用萬有引力提供向心力進行求解．2、B【解析】

A.因滑輪兩邊繩子的拉力相等，可知=，選項A錯誤；B畫出兩球的受力圖，由三角形關系可知其中T1=T2則選項B正確；CD.由關系式可知，l1和l2的大小由兩球的質量關系決定，與兩球電量關系無關，則若僅增大B球的電荷量，系統再次靜止，則OB段不變，選項CD錯誤。故選B。3、D【解析】

圖像的斜率表示加速度，則時間內質點加速，質點處于失重狀態，說明這段時間內質點向下加速，則時間內質點先向下加速后向下減速，因此運動狀態是先失重后超重，選項D正確，ABC錯誤。故選D。4、C【解析】

由題意分析可知粒子從BE中點G飛出左邊磁場，作FG的垂直平分線交FA的延長線于點O，點O為圓心，如圖所示根據幾何知識，有與相似，則有解得又因為解得故C正確，ABD錯誤。故選C。5、D【解析】

A．火星探測器脫離地球，但沒有脫離太陽系，其發射速度大于第二宇宙速度11.2km/s即可，故A錯誤；B．根據引力，因為火星的直徑約為地球的一半，質量僅是地球的0.1倍，所以火星表面的重力加速度和地球表面的重力加速度之比為2：5。可得探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的引力大，故B錯誤；C．根據萬有引力提供向心力，有可得因火星繞太陽公轉周期約為地球公轉周期的2倍，所以火星繞太陽的軌道半徑約為地球繞太陽的軌道半徑的倍，故C錯誤；D．在火星表面發射近地衛星的速度即火星的第一宇宙速度，由得第一宇宙速度公式可知火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為1：，所以在火星表面發射近地衛星的速度小于地球的第一宇宙速度，故D正確。故選D。6、D【解析】

A．衰變能自發發生，裂變不能自發發生，A錯誤；B．衰變是原子核中的中子轉化為質子同時產生電子的過程，所以電子不是原子核的組成部分，B錯誤；CD．元素原子核的半衰期是由元素本身決定，與元素所處的物理和化學狀態無關，C錯誤，D正確。故選D。二、多項選擇題：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，有多個選項是符合題目要求的。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、ACD【解析】

A．要想使粒子不與邊界碰撞，在磁場中運動一段時間后又能從D點射入內部磁場，則帶電粒子在內、外磁場中做圓周運動的軌跡都應為半徑為a的圓弧，粒子運動軌跡如圖所示，所以三角形ABC與A′B′C′之間的磁感應強度大小也應該為B0，故A正確；B．由幾何知識可知，三角形A′B′C′的最短邊長為2a＋2a，B錯誤；C．帶電粒子做圓周運動的軌跡半徑為r＝a＝速度為C正確；D．分析知粒子再次回到D點時，其運動軌跡對應的圓心角θ＝2×60°＋300°＝420°，故D正確故選ACD。8、BC【解析】

AB．由圖知，碰前瞬間甲物塊的速度為碰后瞬間甲物塊的速度為設乙物塊碰后瞬間的速度為v2，取碰前甲物塊的速度方向為正方向，根據動量守恒定律得解得碰撞前后系統動能之差為解得所以此碰撞過程為非彈性碰撞，故A錯誤，B正確；C．設碰后乙物塊經過ts時間停止運動。根據三角形相似法知解得碰后乙物塊移動的距離為故C正確；D．對碰后乙物塊滑行過程，根據動量定理得解得甲物塊滑行的加速度大小為甲物塊所受摩擦力大小為則有故D錯誤。故選BC。9、BC【解析】

AB．設左側A與C之間的摩擦力大小為，右側B與D之間摩擦力大小為，設木塊C、D與水平面間的動摩擦因數最大為，對A、C整體分析知輕繩的拉力大小為A剛要滑動時，靜摩擦力達到最大值，則有聯立兩式得木塊C、D與水平面間的動摩擦因數最大為，故A錯誤，B正確；CD．對B、D分析知，水平拉力F最大不能超過最大靜摩擦力的大小，則有，故C正確，D錯誤。故選BC。10、ABD【解析】

由v=gt可得物體的速度減為零需要的時間t=v0g=3010s=3s，故4s時物體正在下落；路程應等于向上的高度與下落1s內下落的高度之和，由v2=2gh可得，h=v22g=45m，后1s下落的高度h'=12gt′【點睛】豎直上拋運動中一定要靈活應用公式，如位移可直接利用位移公式求解；另外要正確理解公式，如平均速度一定要用位移除以時間；速度變化量可以用△v=at求得．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、右1.50.84I【解析】

（1）由于小燈泡的電阻相對于電壓表內阻來說很小很小，電流表采用外接法，連接實物圖如圖所示：（2）開關閉合前，滑動變阻器應調至使電流表和電壓表的示數為零的位置，故應調至右端；根據歐姆定律得：（3）由于Ug1＝0.6×0.6V＝0.36V，Ug2＝0.3×1.5V＝0.45V，由于Ug1＜Ug2，故兩電流表兩段允許所加最大電壓為0.36V，新電流表量程為：，由于A2未達到最大量程，要使其達到最大量程，要增大電壓，此時電流表A1會燒毀，為了保護該電流表，應給其串聯一電阻分壓，故應在Ⅰ區再串聯接入一個阻值合適的電阻．12、1等壓【解析】

(1)[1]由圖2看出圖象是過原點的傾斜直線，其斜率等于pV，斜率不變，則pV不變，根據氣態方程，可知氣體的溫度不變，均作等溫變化；由氣態方程得知T與pV正比，即T與圖線的斜率成正比，所以可知反映氣體在第二次實驗中的關系圖線的是1；(2)[2][3]注射器水平地放置在桌面上，設注射器內的壓強為P，大氣壓強為P0，活塞橫截面積為S，活塞移動過程中速度緩慢，認為活塞處于平衡狀態，則：PS=P0S即P=P0可知，管內的氣體壓強等于大氣壓，保持不變，所以管內氣體經歷了一個等壓變化。圖像如圖：四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）；【解析】

（1）電荷受到的洛倫茲力由A指向P，粒子做直線運動，電場力與洛倫茲力平衡，列出平衡方程求解場強E；（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動，畫出軌跡圖，結合幾何關系求解粒子的入射速度大小以及在磁場中運動的時間。【詳解】（1）電荷受到的洛倫茲