2025届长沙某中学高三年级上册阶段性检测（一）物理试题

长沙市一中2024—2025学年度高三阶段性检测（一）

物理试卷

时量：75分钟总分：100分

得分：____________

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

项是符合题目要求的）

1.如图所示，“嫦娥五号''探测器静止在月球水平表面处。已知探测器质量为m四条支架

腿与竖直方向的夹角均为仇月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的!。下列

O

说法正确的是

A.每条腿对月球表面的正压力的方向均为竖直向下

B.四条支架腿对月球表面的弹力大小为篝

C.支架腿沿水平方向合力为零，每条支架腿水平方向分力为”萨

D.每条支架腿受到月球表面的作用力大小翳

2.北斗二期导航系统的“心脏”是上海天文台自主研发的星载氢原子钟，它是利用氢原子能

级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟的。如图为氢原子能级图，则下列说法正

确的是

nE/eV

OO-------------0

5--------------0.54

4--------------0.85

3--------------1.51

2--------------3.40

1--------------13.6

A.氢原子从低能级向高能级跃迁时辐射光子

B.大量处于〃=4能级的氢原子向低能级跃迁时，形成的线状光谱总共有3条亮线

C.大量处于〃=4能级的氢原子辐射出来的光子中，波长最长的光子能量为0.66eV

D.用大量能量为3.6eV的光子持续照射处于基态的氢原子，可使其电离

物理（一中）试题（第1页，共8页）

3.如图，V型对接的绝缘斜面A/、N固定在水平面上，两斜面与水平面夹角均为a=60。，

其中斜面N光滑。两个质量相同的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上，P、Q连线垂

直于斜面已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则P与M间的

动摩擦因数至少为

A.B.-

2

D.亚

C.

23

4.我国在探索宇宙文明过程中取得了重大突破，中国科学院高能物理研究所公布：在四川

稻城的高海拔观测站，成功捕获了来自天鹅座万年前发出的信号。若在天鹅座有一质量

均匀分布的球形“类地球”行星，其密度为小半径为R,自转周期为引力常量为G,

则下列说法正确的是

A.该“类地球”行星的同步卫星的运行速率为年

B.该“类地球”行星的同步卫星的轨道半径为凶至

3兀

4

C.该"类地球''行星表面重力加速度在赤道的大小为

D.该“类地球”行星的卫星在行星表面附近做匀速圆周运动的速率为2万&四

V3n

5.蹦床是一种体操项目；如图，某次运动员从最高点自由下落，触网

后继续向下运动至最低点；若忽略空气阻力，取最高点为坐标原

点，竖直向下为正方向。下列图像能大致反映运动员从最高点到

最低点的过程中，其加速度。随竖直位移y变化情况的是

6.如图所示，理想变压器左侧原线圈通过输电线与理想交流电流表和发电机连接，其中

发电机部分由长为工、电阻不计的导体棒以及两个半径也为工的电阻不计的金属圆环组

成。使导体棒的两个端点分别位于金属圆环的同一水平面上，导体棒以角速度。在竖直

面内绕圆环中心轴匀速转动，整个空间存在方向竖直向下、与金属圆环平行、磁感应强

度为8的匀强磁场。变压器右侧副线圈中接有阻值为R的定值电阻和变阻箱耳，以及

理想交流电压表M、V?、Y和理想交流电流表A2,初始时调节电阻箱阻值使其大小等

于R,此时电路能正常工作，之后再次调节电阻箱使其阻值等于2R,己知々：々=1：2,

上述过程中，下列说法正确的是（）

物理（一中）试题（第2页，共8页）

A.电流表A1的示数减小，电流表A2的示数增加

B.电压表Y的示数不变，电压表Vs的示数增加

C.电压表VZ的示数为同

D.电阻箱消耗的电功率增大

二、选择题（本题共4小题，每小题S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）

7.一列简谐横波沿x轴在介质中传播，图甲是，=3s时刻的波形图，此时质点P的纵坐标为

5cm,图乙是质点Q的振动图像，下列说法正确的是

A.该波沿轴负方向传播

B.该波的波速为0.4m/s

C.3〜4.5s质点P经过的路程小于10cm

D.f=2s时刻质点P位于波峰

8.科学家在研究电荷分布的对称性的时候，巧妙地借助了我国传统文化中的“阴阳太极图”,

以获得更多的启示和灵感，如图所示的三维坐标系。太极图呈圆形位于X。二平面内，y

轴过圆心O,在x轴两侧对称分布各有一个大半圆和小半圆，A/、N各是小半圆的圆心,

现在M、N上分别放置一个等电量的负点电荷和正点电荷，在y轴的正向有一个定点C,

在圆的边缘有一个位置。，则下列说法正确的是

A.若将正试探电荷g由C点沿y轴移动到。点，则q的电势能始终不变

B.若将正试探电荷g由/点沿“阴阳”边界经。移动到B点，则q的电势能增加

C.若将负试探电荷g沿虚线由C移到。，则电场力一直对电荷做正功

D.若将负试探电荷沿二轴由。向二轴正向移动，则电荷克服电场力做负功

物理（一中）试题（第3页，共8页）

9.如图甲所示，足够长的U型导轨放置在光滑水平绝缘桌面上，CD长为1m,导轨电阻不

计。质量为0.1kg、长为1m、电阻为0.5Q的导体棒MN放置在导轨上，与导轨间的动摩

擦因数为〃且始终接触良好。I区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁

场；II区域内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为28的匀强磁场。7=0时，对导轨施

加一个水平向右恒力F,f=2s时撤去尸，2s前导轨与导体棒的V—图像如图乙所示。

MN与CD停止运动时分别位于I区域和n区域，已知重力加速度g取lOm/s?,最大静摩

擦力等于滑动摩擦力，则

A.动摩擦因数〃=0.2

B.导轨质量为0.2kg

C.恒力/做的总功为2.4J

D.撤去尸后通过导体棒的总电荷量为2c

10.如图甲所示，光滑水平面与竖直面内的粗糙程度均匀的半圆形导轨在8点平滑

相接，半圆形导轨半径火=0.4m,。为半圆形导轨的中点。一质量为m=0」kg的物体（可

视为质点）将弹簧压缩到A点后由静止释放，在弹力作用下获得向右的速度后脱离弹簧,

从8点进入半圆形导轨，物体在半圆形导轨上运动时速度的平方与其上升高度的关系如

图乙所示，重力加速度g=10m/s?,则

A.弹簧压缩到A点时弹簧的弹性势能为18J

B.物体运动到C点时对半圆形导轨的压力大小为3N

C.物体从8运动到。的过程中，合力对物体做的功为-1J

D.物体从。运动到。的过程中，物体的机械能减少了0.1J

三、填空题（本题共2小题，共16分）

11.（6分）某小组通过实验探究空气阻力的大小与运动速率的关系。实验中所使用的器材

如下：铁架台、钩码、弹簧测力计、细绳、气球、毫米刻度尺、具有连拍功能的手机。

其实验步骤如下：

A.测出气球及钩码的总重力G；

B.吹好气球，用细绳将气球扎紧，另一端系上钩码；

C.将刻度尺竖直固定在铁架台上，将气球（含钩码）从较高位置由

静止释放，使其经过刻度尺附近时能匀速下落；

D.用手机连拍功能，拍摄气球匀速运动时的多张照片；

E.计算出相邻两帧照片间重物下落的平均位移；

F.改变所悬挂的钩码质量，重复以上步骤；

G.记录并处理数据。

物理（一中）试题（第4页，共8页）

请回答以下问题：

（1）某次拍摄中的两张照片如图1甲、乙。甲图中钩码下沿对应刻度尺的读数为0.90

cm,图乙是甲之后的第2帧照片，由此可以得出相邻两帧照片之间重物下落位移的平均值

为1=cm。

（2）记录每次实验中气球（含钩码）重力G和相邻两次拍摄时间内气球下落的位移/,

如表所示。图2中已描出了部分数据，请将其他数据描出并画出G—/关系图像。

次数1234567

重力G/(10-2N)4.55.56.57.58.59.510.5

位移1(cm)13.6016.3019.8023.8026.6028.8032.80

（3）根据图像，可以得到的结论是：-

12.（10分）多用电表是实验室中常用的测量仪器，如图甲所示为多量程多用电表示意图,

其中电流有1.0A、2.5A两个量程，电压有2.5V、10V两个量程，欧姆表有两个挡位。

乙丙

（1）通过一个单刀多掷开关S,8可以分别与触点1、2、3、4、5、6接通，从而实现

用多用电表测量不同物理量的功能。

①图甲中8是（选填“红"或“黑”）表笔；

②当S接触点（选填“1、2、3、4、5、6”）时对应多用电表2.5A量程；

③当S接触点3时，测量倍率比S接触点4时小，则EiE2（选填或

物理（一中）试题（第5页，共8页）

（2）实验小组用该多用电表测量电源的电动势和内阻。器材还有：待测电源（电动势

约为9V）,定值电阻R）=8.0O,电阻箱一只。连接实物如图乙所示，测量时应将图甲中S

接触点（选填“1、2、3、4、5、6”）；改变电阻箱阻值R,测得并记录多组数据

后，得到对应的:一!图像如图丙所示，则电源电动势E=V,内阻尸。（结

果保留2位有效数字）。

四、计算题（本题共3小题，共40分。写出必要的推理过程，仅有结果不得分）

13.（9分）如图所示，左端封闭、粗细均匀的。形玻璃管竖直放置，左管中封闭有长为L

=35cm的空气柱，两管水银面相平，竖直管内水银柱足够长，已知大气压强为p=75cmHg。

（设环境温度不变）

9ft

甲乙

（1）若将图甲中的阀门K打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门K,左管中水银面

下了4=15cm,求右管水银面下降的高度；

（2）若将装置沿顺时针缓慢翻转180。，使U形管倒置（水银未溢出）如图乙所示，当

管中水银静止时，求管中封闭空气柱的长度。

物理（一中）试题（第6页，共8页）

14.（15分）某离子发动机简化结构如图甲所示，其横截面半径为R的圆柱腔分为I、II

两个工作区：I区为电离区，其内有沿轴向分布的匀强磁场，磁感应强度的大小8=物”

eR

其中，机为电子质量，e为电子电荷量。II区为加速区，其内电极P、。间加有恒定电压U,

形成沿轴向分布的匀强电场。在I区内离轴线8处的C点垂直于轴线持续射出一定速率范围

2

的电子，过C点的圆柱腔横截面如图乙所示（从左向右看），电子的初速度方向与0C的连

线成a角（0<a<90。）。

（1）向I区注入某种稀薄气体，电子要电离该气体，电子的速率至少应为。0。电子在

I区内不与器壁相碰且能到达的区域越大，其电离气体的效果越好。为取得好的电离效果，

请判断I区中的磁场方向（按图乙说明是“垂直于纸面向外”或“垂直于纸面向里”）；

（2）不考虑电子间的碰撞及相互作用，电子碰到器壁即被吸收。在取得好的电离效果

下，当a=30。时，求从C点射出的电