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长郡中学2025年高三5月冲刺物理试题
考试时间：75分钟
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．有关四幅图的描述，下列说法正确的是（　　）
A．图1中，农民用拖拉机耕地是利用毛细现象让灌溉水能更好地渗入到地下
B．图2中，碎裂钢化玻璃的裂缝处由于进入了空气发生了薄膜干涉，因此特别亮
C．图3中的核反应是一种链式反应，其中的质量大于与一个中子的质量之和
D．图4为等离子体极化子在晶体薄膜中的传播，因其图像具有较高的对称性可判断其各向同性
2.如图所示是LC振荡电路和通过点P的电流随时间变化的规律。若把流过点P向右的电流方向规定为正方向，则下列说法正确的是（　　）
A．在0~t1时间内，电容器放电，电场能增大B．若仅增大线圈的自感系数，振荡频率增大
C．若仅减小电容器的电容，振荡频率减小D．在t3~ t4时间内，电容器C的上极板带正电
3.我国即将发射的“天问二号”探测器将首次实现从小行星2016HO3采样返回地球。该小行星绕太阳运行的轨道半长轴大于地球公转轨道半径。若将小行星看作质量分布均匀的球体，半径为R，密度与地球相同。已知探测器在地球表面附近做匀速圆周运动的周期为T0，地球半径为R0，引力常量为G。正确的说法是（　　）
A．地球的质量B．小行星的第一宇宙速度
C．小行星绕太阳运行周期小于地球公转周期D．探测器在小行星表面附近做匀速圆周运动的周期等T0
4.甲、乙两架无人机在地面上同时启动竖直上升，上升过程中的加速度随时间的变化规律如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．2t0时刻，甲、乙处于同一高度
B．t0时刻，乙的速度是甲速度的2倍
C．0~2t0时间内，甲、乙之间的距离一直增加
D．0~2t0时间内，甲、乙速度在t0时刻相差最大
5．如图所示，某同学用频闪相机记录P、Q两球的碰撞过程。图中共记录了连续7次闪光的照片，碰撞前相邻两曝光时刻P球的球心间距为；碰后相邻两曝光时刻，P球的球心间距为，Q球的球心间距为。碰撞后P、Q两球的运动方向与P球原运动方向的夹角分别为、。已知两球的质量相等，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　）
A．若碰撞过程中动量守恒，则一定有
B．若碰撞过程中动量守恒，则一定有
C．若碰撞过程中机械能、动量都守恒，则一定有，且
D．若碰撞过程中机械能、动量都守恒，则一定有，且
6．如图所示是磁流体发电机的简易模型图，其发电通道是一个长方体空腔，长、高、宽分别为l、a、b，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，这两个电极通过开关与阻值为R的电阻连成闭合电路，整个发电通道处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向垂直纸面向里，如果等离子源以速度发射质量均为m、带电量大小均为q的等离子粒子，沿着与板面平行的方向射入两板间，单位体积内正负离子的个数均为n。忽略等离子体的重力、相互作用力及其他因素。下列说法正确的是（　　）
A．开关断开的情况下，稳定后上极板电势低于下极板
B．设等离子体的电阻率为，没有接通电路时，等离子体受到阻力为f，则接通电路后，为了维持速度不变在通道两侧所加的压强差为
C．电键闭合时，若正离子在通道中的运动轨迹如图中虚线所示（负离子与之类似），设此时两极板电压为U，图中轨迹的最高点和最低点的高度差为
D．图中轨迹的最高点和最低点的高度差为h，在h＜a的情况下，通过电阻的电流为
多项选择题（本题共4小题，每小题5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.如图1是摄影师航拍到钱塘江两波潮水娓娓向对方走来，交织在一起形成壮观的景象。其原理为两列平面波相遇的干涉现象，可将两列波简化成如图2示意图（其中实线表示波峰，虚线表示波谷），甲、乙两列频率均为0.5Hz的水波以2m/s的速度传播，振幅均为0.2m，波面间形成夹角120°，此时O点刚要开始起振，C点距O点8m，则（　　）
A．C点是振动加强点
B．经过，波传到C点
C．图中此刻A点经过的总路程比B点多1.6m
D．稳定干涉后，O、C连线间共有三个振动加强点（不含C、O）
8.某种理想气体的内能公式可表示为，其中为物质的量，为理想气体常数，为热力学温度。如图所示，一个容器被隔板均分为、两部分，其中充满质量相等的理想气体，它们的压强分别为、，温度分别为、。抽取隔板后，如果容器与外界没有能量交换，经过足够长的时间，稳定后容器内的气体压强为，温度为。则以下说法正确的是（　　）
A．、两部分气体体积膨胀，对外做功，气体的总内能减少
B．抽取隔板前、两部分气体压强和温度满足
C．稳定后容器内气体的温度
D．由于气体分子运动的无规则性，抽取隔板后到稳定的过程自发可逆
9.某自行车所装车灯发电机如图甲所示，其结构见图乙。绕有线圈的匚形铁芯开口处装有磁铁，车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动，摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起转动，从而使铁芯中磁通量发生变化。线圈两端、作为发电机输出端，通过导线与灯泡相连。假设车轮转动时，摩擦轮与轮胎间不打滑，则（　）
A. 磁铁从图示位置匀速转过的过程中，通过的电流方向为
B. 磁铁从图示位置匀速转过的过程中，中的电流逐渐变小
C. 车轮转速加倍时中的电流也加倍
D. 自行车匀加速行驶时发电机输出电压随时间变化关系大致如图丙所示
10.如图所示，一弹性轻绳（绳的弹力与其伸长量成正比）左端固定在A点，自然长度等于AB。弹性绳跨过由固定轻杆固定的定滑轮连接一个质量为的小球，小球穿过竖直固定的杆，初始时弹性绳在一条水平线上，小球从点由静止释放，当滑到点时速度恰好为零，已知两点间距离为为的中点，小球在点时弹性绳的拉力为，小球与杆之间的动摩擦因数为0.4，弹性绳始终处在弹性限度内，重力加速度为。下列说法正确的是（　　）
A．对于由弹性绳和小球组成的系统，在阶段损失的机械能等于在阶段损失的机械能
B．小球从到克服弹性绳弹力做功
C．在点给小球一个竖直向上的速度小球恰好能回到点
D．若只把小球质量变为，则小球从点由静止开始运动，到达点时的速度大小为
第II卷（非选择题）
三、实验题（共20分）
11．(1)用单摆测量重力加速度，图甲所示的各项实验操作中合理的是_______
A．采用如图a所示的悬挂方式
B．如图b，在小球摆到最高点时开始计时
C．如图c，用竖直放置的直尺和三角板测量球心到悬点间距离，作为摆长
(2)采用如图乙所示的实验装置继续探究，取一根棉线从金属戒指中穿过，两端悬于细杆上。实验步骤如下：
①用刻度尺测得两个悬点距离为x，两悬点间棉线总长为s
②轻敲戒指使之在垂直于纸面的竖直平面内摆动，摆角小于5°
③记录摆动30个周期的总时间，计算周期数值。多次测量，得到周期的平均值T
④如图丙所示，选用游标卡尺的测量爪（选填“A”或“B”）测量戒指为径。十分度游标卡尺上的示数如图丁所示，那么该戒指的示数d＝mm
⑤等效摆长L为
A． B． C．
⑥改变棉线长度，多次重复上述实验步骤
⑦将数据绘制成T2—L图像，如图戊所示，请将图中数据点进行拟合（画在答题纸上）
⑧经计算得到重力加速度的测量值为m/s2（π2取9.87，保留3位有效数字）
12.小理用铜片和锌片相隔一定距离平行插入生的土豆内，制成一个简易土豆电池。为了研究该电池的电动势和内阻，他设计了图（a）所示的电路，电路由土豆电池、电阻箱、电键、电压传感器、微电流传感器、导线组成。
(1)图（a）中B是传感器；
(2)实验测得的路端电压与相应电流的拟合图线如图（b）所示，由此得到土豆电池的电动势V，内阻；
(3)小理保持其他实验条件不变，仅将铜片和锌片插入得更深一些，重复上述实验，则实验得到的图线可能为图（c）中的（选填“①”、“②”或“③”）；
(4)该土豆电池（选填“能”或“不能”）使一个“0.4V 28mW”的小电器正常工作。
(5)小理为进一步研究电池内电阻对电路的影响，用一只如图所示的电动势恒定、内电阻可调的伏打电池进行实验，实验中调节滑动变阻器使得两个伏特表示数相等，然后将挡板缓慢向上提，则该过程中，滑动变阻器的电功率，电池内部消耗的电功率（均选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”）。
四、解答题（共36分）
13．（8分）中国古代的《墨经》中谈到“景不徙，说在改为”意思是影子是不动的，影子变动的表象是物体和光源位置改变所造成。如图所示，与水平湖面夹45°的平行光照射在一独木舟上，在右侧竖直壁上形成了一个影子。已知影子长度为独木舟长度的倍。求：
(1)湖水的折射率；
(2)若独木舟向右以0.1m/s2加速度移动（湖面的波动忽略不计），在撞壁之前，求影子移动的位移和时间t的关系。
14.（12分）如图所示是研究电磁感应的装置，由Ⅰ和Ⅱ两部分组成。装置I由两个半径分别为和，圆心分别为和的水平金属圆环与金属棒固定连接而成。装置Ⅰ处于磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场中，可绕轴线转动。装置Ⅱ中有两水平的光滑平行金属导轨，通过开关和导线与装置Ⅰ的两圆环边缘相接，导轨右侧接有电容为的电容器，左侧接有阻值为的定值电阻。质量为，匝数为，每匝周长为的线轨通过电刷与导轨接通，该线圈与两根劲度系数均为的水平弹定连接，并静置于辐向磁场区域的左边界内侧，线圈所在处磁感应强度大小也为，现断开，将拨到，让装置Ⅰ以角速度逆时针（俯视）匀速转动；待电容器充电完毕，将从拨到瞬间，线圈即被以速度弹离磁场，随即断开的同时闭合。已知当弹簧形变量为时，其弹性势能为，除定值电阻外，其余电阻均不计。
（1）判断电容器上极板带哪种电荷，并求转动过程中金属棒两端的电压；
（2）求线圈被弹离后，电容器所带的电量；
（3）若已知从线圈被弹离到向右运动达最远处过程中，电阻上产生的焦耳热为。求：
①线圈进入辐向磁场的最大距离；
②此过程中，弹簧弹力对线圈的冲量大小I。
15.（16分）如图甲，固定点O处悬挂长为L的轻质细绳，末端拴接一个质量为m的小球，在O点正下方O'处固定一细钉。将细绳向左侧拉至水平位置，由静止释放小球，当细绳摆至竖直位置时，被细钉挡住，此后小球恰好能在竖直平面内做圆周运动。如图乙，O点下方的光滑水平而上放一凹槽，凹槽质量为M（未知），凹槽左右挡板内侧间的距离也为L，在凹槽右侧靠近挡板处置有一质量也为M的小物块，凹槽上表面与物块间的动摩擦因数μ=0.5。物块与凹槽一起以速度向左运动，将细绳向左侧拉至水平位置给小球一个向下的初速度当小球摆到最低点时刚好与凹槽左侧发生碰撞。小球被弹回，同时凹槽被弹回时速率为原速率的两倍。此后小球摆到O'右侧后无法做完整的圆周运动，而是在某位置脱离圆轨道做抛体运动，小球做抛体运动的轨迹与OO'所在直线交于E点（图中未画出）。已知小球与凹槽不发生二次碰撞，所有的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度。求
(1)O'点到O点的距离：
(2)E点到圆轨道最低点的距离；
(3)小球和凹槽在轨道最低点相碰后，凹槽与物块达到共速时物块到右侧挡板的距离及凹槽的位移。
试卷第8页，共8页长郡中学2025年高三5月冲刺卷物理答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D D A D D AC BC AC AD
1．C【详解】A．拖拉机耕地主要是为了松土、增加土壤通气与透水性，并非利用“毛细现象”来让水渗入地下，故A错误；
B．碎裂的钢化玻璃裂缝处明亮通常是由于内部应力释放后形成的多重反射效应，不是由薄膜干涉引起，故B错误；
C．发生核反应时，其质量大于生成的和中子质量的总和，正是这种质量亏损转化为核能释放出来，故C正确。
D．等离子体极化子属较高层次的凝聚态物理研究，且简单的图像对称性并不能说明材料各向同性，D错误。
2．D
【详解】A．在0~内，回路中的电流顺时针方向增大，则电容器正在放电，则电场能减小，故A错误；
BC．由，可知若仅增大线圈的自感系数，振荡频率减小；若仅减小电容器的电容，则振荡频率增大，故BC错误；
D．在~内，回路中电流逆时针方向减小，电容器正在充电，则电容器C的上极板带正电，故D正确。
3．D
【详解】A．探测器在地球表面附近做匀速圆周运动的周期为T0，地球半径为R0，万有引力提供向心力有
则，故A错误；
B．行星的第一宇宙速度
由于小行星半径与地球半径不一定相等，地球的第一宇宙速度为探测器绕地球表面圆周运动的线速度，故B错误；
C．由于该小行星绕太阳运行的轨道半长轴大于地球公转轨道半径，根据开普勒第三定律可知，小行星绕太阳运行周期大于地球公转周期，故C错误；
D．中心天体的密度为
由于小行星密度与地球密度相同，所以探测器在二者表面运行的周期相等，均为T0，故D正确。
4．A
【详解】B．根据a-t图像知，图像与坐标轴所围成的面积表示速度的变化量，起始时刻，两无人机速度均为零，0~t0过程中，乙图像面积为甲图像面积的2倍，所以t0时刻，乙的速度是甲速度的2倍，B正确；
D．t0时刻之前，乙的加速度大于甲的加速度，二者速度差距逐渐增大，t0~2t0之间，乙的加速度小于甲的加速度，二者速度差距逐渐减小，所以t0时刻二者速度相差最大，D正确；
AC．结合a-t图像转v-t图像，如图所示
在v-t图像中，图像与坐标轴所围城的面积表示位移，可知2t0时刻，甲、乙不处于同一高度，甲、乙之间的距离一直增加，A错误，C正确，
本题选错误的，故选A。
5.D
【详解】设闪光的时间间隔为：
AB．若碰撞过程中动量守恒，需要满足，
约分后有，故AB错误；
CD．若碰撞过程中机械能、动量都守恒，还需要满足
整理可得
碰撞前后总动量方向在同一直线上，如图所示
由于
可知,故D正确，C错误。
6.D
【详解】A．开关断开时，极板间的电压大小等于电动势。由左手定则可知，正离子受洛伦兹力向上，可知上极板电势高。A正确；
B．根据电阻定律可知发电机板间部分的等离子体等效内阻
接通电路，此时发电通道内电荷量为q的离子受力平衡有
解得
由欧姆定律可得
该电流在发电通道内受到的安培力大小为FA=BIa
要使等离子做匀速直线运动，所需推力
整理后解得，B错误；
C．两板间电场强度为
配速
其中
离子受到的洛伦兹力
故离子以线速度做匀速圆周运动和以做匀速直线运动的合运动。
那么
做匀速圆周运动的半径为
则，C错误；
D．当在的情况下，即
解得
此时与极板距离小于2R的粒子可以打到极板而形成电流，单位时间内打到一块极板上的粒子数为
此时发电机的输出电流为，D正确。
7．AC
【详解】A．O点刚要开始起振，将过O点的两列波面等效为波源，C点到两波面间距相等，即间距差为0，根据干涉原理可知，C点是振动加强点，故A正确；
B．O点刚要开始起振，波面间形成夹角120°，C点到过O点的两列波面间距
波传到C点的时间，故B错误；
C．根据图2可知，AO沿垂直于右侧波面的投影比BO沿垂直于左侧波面的投影长一个波长，即A点比B点振动时间多一个周期，由于A、B均为振动加强点，则图中此刻A点经过的总路程比B点多，故C正确；
D．将过O点的两列波面等效为波源，由于O、C连线上各个质点到左右两波面的间距相等，可知，O、C连线上各个质点均为振动加强点，故D错误。
8．BC
【详解】A．对于容器中的气体，在隔板抽取前、后气体总体积没变，所以没有与外界做功过程，即W=0，由于容器与外界没有能量交换，即Q=0，根据热力学第一定律知，，即气体的总内能不变，故A错误；
B．对于一定质量的理想气体,中为物质的量，为理想气体常数，，,
所以，故B正确；
C．对容器中的气体有
则,
且
联立解得，故C正确；
D．根据热力学第二定律知，抽取隔板K后到稳定的过程不能自发可逆，故D错误
9.AC
A．磁铁从图示位置匀速转过，根据楞次定律，通过线圈向下的原磁场磁通量减少，感应电流的磁场阻碍磁通量减少，用安培定则判断，通过的电流方向为，故A正确；
B．磁铁从图示位置匀速转过的过程中，通过线框磁通量变化率越来越大，当转时，通过铁芯的系统量为0，但是磁通量的变化率最大，因此此过程中的电流逐渐变大，故B错误；
C．车轮转速加倍，摩擦轮转速加倍，磁铁转动角速度加倍，磁通量变化率也加倍，则也加倍由可知电流加倍，故C正确；
D．自行车匀加速行驶时，车轮转速持续增加，磁铁转动加快，周期变小，但图丙中电压周期不变，故D错误。故选AC。
AD
A．当小球运动到某点点，弹性绳的伸长量是，小球受到如图所示的四个力作用，其中，将正交分解，则的水平分量为
小球水平方向平衡，则，又，的竖直分量为
由以上推导可知小球受到的摩擦力为恒力，则段与段摩擦力所做的功相同，则在段弹性绳和小球组成的系统机械能的减小量等于段弹性绳和小球组成的系统机械能的减小量，故A正确；
B．小球从到，根据动能定理有，解得克服弹性绳弹力做功为，故B错误；
C．对小球从运动到过程，应用动能定理得，若小球恰能从点回到点，应用动能定理得，联立求解得，故C错误；
D．若只把小球质量变为，小球受到的摩擦力不变，小球从点由静止开始运动，到达点时根据动能定理有，解得小球到达点时的速度大小，故D正确。故选AD。
11.(1)C
(2) B 16.0 C 9.86/9.87
【详解】（1）A．为防止实验过程摆长发生变化，单摆上端应固定，故A错误;
B．如图b，在小球摆到最低点时开始计时，故B错误;
C．如图c，用竖直放置的直尺和三角板测量球心到悬点间距离，作为摆长，故C正确。
（2）[1]如图丙所示，选用游标卡尺的测量爪B测量戒指内径。
[2]十分度游标卡尺的精确度为0.1mm，该戒指的内径d = 16mm +0×0.1mm =16.0mm
[3]等效摆长，故选C。
[4]拟合图线如图所示
[5]根据单摆周期公式
变形得
根据图像斜率可知
解得
12.电压 ； 0.50 ；1300 ；③；不能 ； 增大 ；减小
【解析】(1)A与电阻箱串联，是电流传感器，B与电阻箱是并联关系，是电压传感器。
(2)根据可知，图像与纵轴的交点表示电源的电动势，图像斜率的绝对值表示电源的内阻，即
；
(3)根据电阻定律可知，将铜片和锌片插入得更深一些，使正对面积增大，内阻减小，电源的图像中斜率的绝对值表示电源的内阻，所以斜率的绝对值减小，故选图线③。
(4)“0.4V 28mW”的小电器正常工作时的电流为
电阻为将该用电器接入电路后的最大电流为
所以该用电器不能正常工作。
(5)两个伏特表示数相等，即电源的内外电压相等，此时内外电阻相等，滑动变阻器的功率为
将挡板缓慢上提，则内电阻的横截面积增大，内电阻减小，滑动变阻器的功率增大。
电池内阻消耗的功率为可知，开始时内外电阻相等，内电阻消耗的功率最大，当挡板缓慢上提，内电阻横截面积增大，内电阻减小，内电阻消耗的功率减小。
13.(1) (2)
【详解】（1）光路图如图所示
根据几何关系可知，等于独木舟的长度，又影子，可知（1分）
则折射率为（2分）
（2）因为是平行光，根据数学知识可知，两者位移之比依然是（2分）
其中（2分）
则（1分）
14.【答案】（1）
（2）
（3）①；②
【解析】
【小问1详解】
上极板带正电，根据装置结构，导体棒有效切割长度
根据动生电动势表达式可得....................................2分
【小问2详解】
根据动量定理 ...................1分
可得放电电量
电容器充电完成后，总电量................................1分
可得.......................................1分
根据电荷守恒，剩余电量 ..................................................1分
可得..............................................................1分
【小问3详解】
①根据能量守恒 ...........................................................1分
可得.........................................................................................1分
②根据动量定理有...............................................2分
可得......................................................................1分
15.【答案】(1)；(2)0；(3)，
【详解】（1）从小球静止释放到到达小圆轨道最高点过程中，由动能定理，有
小球恰能通过最高点，有
解得
所以到点的距离
（2）给小球一个初速度，从开始运动到小球运动到O点正下方过程中有动能定理，有
解得
小球与凹槽碰撞过程中由动量守恒和机械能守恒，有
解得
设小球脱离轨道时细绳与水平方向夹角为
可得
小球从最低点至脱离位置过程中由动能定理，有
联立两式解得，
之后小球做斜抛运动
则
所以小球恰好过圆轨道最低点，所以到最低点距离为0
（3）物块与凹槽在相对运动过程中，由动量守恒，有
解得
由能量守恒，有
解得
所以共速时小物块到右侧挡板之间的距离为
对凹槽由牛顿第二定律，有
解得
对物块由牛顿第二定律，有
解得
又两者质量相等，碰撞时由动量守恒和机械能守恒可知两者速度互换，可得凹槽的图像
由图像可得
规定水平向右位移为正，所以凹槽位移
答案第1页，共2页

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