湖南省炎德英才大联考长郡中学2025届高三月考试卷物理（六）（含答案）

炎德·英才大联考长郡中学2025届高三月考试卷(六)

物理

得分：

本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页。时量75分钟。满分

100分。

第I卷选择题(共44分)

一、单选题(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)

1.2020年3月15日，中国散裂中子源(CSNS)利用中子成像技术帮助中国科学技

题术大学进行了考古方面的研究。散裂中子源是研究中子特性、探测物质微观结

答构和运动的科研装置。CSNS是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国

家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是

要A.放射性β射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗

内B.核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度

C.α粒子轰击N生成¹○,并产生了中子

线D.23U经过4次α衰变，2次β衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了

封6个

★2.某同学为测量地铁启动过程中的加速度，他把一根细绳的下端绑

密上一支圆珠笔，细绳的上端固定在地铁的竖直扶手上。在地铁某

段稳定加速过程中，细绳偏离了竖直方向如图所示，拍摄方向跟地

铁前进方向垂直。为进一步探究，若把圆珠笔更换成两个质量不

同的小球并用轻绳连接起来，不计空气阻力，则它们的位置关系可

能正确的是

A.B.C.D.

3.2024年6月7日是全国高考日，如图甲所示为某地消防车为高考学子们准备的

最高礼仪“过水门”,寓意着鲤鱼跃龙门，祝所有考生金榜题名!其中一辆消防

车喷出的水柱如图乙所示，A点为喷水口，B点为水柱与A等高点，水柱最高点

到地面的距离为h,不计空气阻力，下列说法正确的是

物理试题(长郡版)第1页(共8页)

甲乙

A.水在空中处于超重状态

B.h越大，水在空中运动的时间越短

C.不论h为多大，水在空中运动的时间相同

D.水从A点运动到B点的时间为A点运动到最高点时间的2倍

4.如图，Q1、Q2为两相距L的固定正点电荷，a、b、c、d是以Q2为中心、边长为

r(r<L)的正方形四条边的中点，a、c在Q₁、Q2连线上。已知a点场强为零，则

下列判断错误的是

A.b、d两点的场强相同

B.b、d两点的电势相等

C.Q1的电荷量大于Q2的电荷量

D.a、b间的电势差大于b、c间的电势差

5.如图所示，c、d两接线柱间接入电压恒定的交流电，三个灯泡L₁、L2、L₃的规格

完全相同，变压器可视为理想变压器，在以下各种操作中电路元件都没有损坏，

下列说法正确的是

A.仅使滑片M上移，灯泡L1变暗

B.仅使滑片M上移，灯泡L2、L₃都变亮

C.仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，电流表示数一直增大

D.仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，灯泡L₃中的电流一直增大

★6.某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率。如

图所示，单缝S。、屏上的P。点位于双缝S₁和S₂的中

垂线上，当双缝与屏之间的介质为空气(视为真空)或

矿泉水时，屏上相邻的干涉条纹间距分别为△x1与

△x₂,当介质为矿泉水时，屏上P点处是P。上方的第4条亮条纹(不包括P。

点处的亮条纹)的中心。已知入射光在真空中的波长为入，真空中的光速为

c,则

物理试题(长郡版)第2页(共8页)

A.△x₁小于△x₂

B.该矿泉水的折射率为

C.当介质为矿泉水时，来自S₁和S₂的光传播到P点处的时间差为

D.仅将So水平向左移动的过程中，P点不能观察到亮条纹

二、多选题(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，

有多项是符合题目要求的。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轴的正向传播，振幅为2cm,周期为T。已知为t=0时刻波

上相距50cm的两质点a、b的位移都是1cm,但运动方向相反，其中质点a沿y

轴负向运动，如图所示，下列说法正确的是

A.该列简谐横波波长可能为150cm

B.该列简谐横波波长可能为12cm

C.当质点b的位移为2cm时，质点a的位移为正

D.在时刻质点b速度最大

★8.如图为某设计贯通地球的弦线光滑真空列车隧道：质量

为m的列车不需要引擎，从入口的A点由静止开始穿过

隧道到达另一端的B点，O为隧道的中点，O与地心O

的距离为R,假设地球是半径为R的质量均匀分

布的球体，地球表面的重力加速度为g,不考虑地球自转影响。已知质量均

匀分布的球壳对球内物体引力为0,P点到O'的距离为x,则

A.列车在P点的重力加速度大于g

B.列车在隧道中A点的合力大小为0.5mg

C.列车在P点的加速度

D.列车在P点的加速度

★9.如图，空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。水平光滑

且足够长的平行导轨间距为L,电源电动势为E,内阻为r,电容器电容为C,

开始不带电。一长度略大于L的导体杆垂直导轨放置，与两导轨接触良好，

开始处于静止状态。导体杆质量为m,导体杆在导轨间的电阻为R,导轨电

物理试题(长郡版)第3页(共8页)

阻不计。现把开关拨到1,导体杆开始加速，经过足够长时间，速度达到稳定

值v₁。再把开关拨到2,导体杆开始减速，经过足够长时间，速度达到稳定值

V₂。下列说法正确的是

XXXX

A.开关拨到1瞬间，导体杆的加速度大小为

B

D.开关拨到2瞬间，导体杆的加速度大小为

★10.如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧一端固

定在足够长斜面的顶端，另一端与物块A拴

接，且与斜面平行，O点为弹簧原长位置。斜

面的倾角为θ,物块A与斜面之间的动摩擦因数,物块B叠放在

A上。将两物块从O点上方x。处由静止释放，运动过程中A、B始终相对

静止。已知两物块可视为质点、质量均为m,重力加速度为g,弹簧的弹性

势能表达式为则物块从释放到第一次返回最高点的过程中，

下列说法正确的是

A.物块下滑的最大速度出现在O点下方距离

B.物体B所受静摩擦力的最大值为

C.系统因摩擦产生的热量为

D.物体B重力势能减少量为

选择题答题卡

题号12345678910得分

答案

第Ⅱ卷非选择题(共56分)

三、实验题(本大题共2小题，每空2分，共14分)

★11.(6分)某物理兴趣小组用如图1所示的实验装置研究“弹簧的弹性势能与

形变量之间的关系”。轻弹簧的左端固定在竖直固定挡板上，弹簧的右端放

置一个小滑块(与弹簧不拴接),滑块的左端有一宽度为d的遮光条，O点是

物理试题(长郡版)第4页(共8页)

弹簧原长时滑块左端遮光条所处的位置。

遮光条光电门

固定

挡板0

图1图2

(1)测遮光条的宽度：用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，测量结果如

图2所示，则遮光条的宽度d=mm。

(2)平衡摩擦力：将长木板左端垫一小木块(图中未画出),在O点右侧不同

位置分别放置光电门，使滑块压缩弹簧到确定位置并由静止释放小滑

块，调整小木块位置，重复以上操作，直到小滑块上的遮光条通过光电门

的时间均相等。

(3)向左侧推动滑块，使弹簧压缩一定的程度(弹簧处于弹性限度内),通过

刻度尺测出滑块左端到O点的距离x后静止释放滑块，测量滑块经过光

电门时遮光条的挡光时间t。

(4)重复步骤(3),测出多组x及对应的t,画出图像如图3所示。

(5)要测出弹簧压缩到某位置时的弹性势能E,还必须测量(填选

项序号)。

A.弹簧原长l

B.当地重力加速度g

C.滑块(含遮光条)的质量m

(6)测得图像的斜率为k。,若轻弹簧弹性势能表达式

立，则轻弹簧的劲度系数为(用测得的物理量字母表示)。

12.(8分)有一个待测电压表V,其内阻r未知(约15kΩ~20kΩ)、量程在

12V～15V之间，共有N个均匀小格，但刻度数值已经模糊。为了测量其量

程及其内阻并重新标刻度值，实验室提供下列器材选用：

标准电压表V₁(量程为3V,内阻r₁=3kΩ);

标准电压表V₂(量程为15V,内阻r2约为30kΩ);

滑动变阻器R:最大阻值为20Ω;

直流电源E:电动势为15V,内阻不能忽略，开关、导线若干。

(1)用多用电表的欧姆挡粗略测量待测电压表的内阻，多用电表刻度盘上电阻

刻度中间值为20。实验时应将选择开关拨至倍率“×”(填“1”“10”

或“1k”)。

物理试题(长郡版)第5页(共8页)

(2)为了让电表指针均偏转到满偏的三分之一以上，且能较精确地测出待测电

压表V的量程和内阻r,请在如图所示的虚线方框内将电路图补充完整，

并将所选用的器材用相应的符号表示。

(3)根据设计的电路图进行实验，调节滑动变阻器，并让待测电压表V的指针

恰好偏转了n格，为了得到待测电压表V的量程，读出标准电压表V₁的

示数U₁,标准电压表V2的示数U₂,待测电压表V的量程为,内阻

为。(均用测得的物理量和题中已知量的符号表示)

四、计算题(本大题共3小题，共42分。第13题12分，第14题14分，第15题16分)

13.(12分)“拔火罐”是一种中医的传统疗法，某实验小组为了阀门K

探究“火罐”的“吸力”,设计了如图所示的实验。圆柱状汽

铁

缸(横截面积为S)被固定在铁架台上，轻质活塞通过细线架

台

与置于地面上质量为m的重物相连，将一团燃烧的轻质酒活塞

重物

精棉球从缸顶的阀门K处扔到汽缸内，酒精棉球熄灭时密

m

闭阀门K(不计燃烧后棉球的体积),此时活塞下的细线刚

好拉直且拉力为零，而这时活塞距缸底为L。由于汽缸传热良好，随后重物会

被缓慢吸起，最后重物稳定在距地面处。已知环境温度为T。不变，

为大气压强，汽缸内的气体可看作理想气体，求：

(1)酒精棉球熄灭时的温度T与环境温度T。的比值；

(2)若从酒精棉球熄灭到最终稳定的过程中气体放出的热量为QQ>0),求气

体内能的变化。

物理试题(长郡版)第6页(共8页)

★14.(14分)有人设计了一粒种子收集装置。如图?K

所示，比荷为的带正电的粒子，由固定于M0N

点的发射枪，以不同的速率射出后，沿射线MN方向运动，能收集各方向粒

子的收集器固定在MN上方的K点，O在MN上，且KO垂直于MN。若

打开磁场开关，空间将充满磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里的匀

强磁场，速率为vo的粒子运动到O点时，打开磁场开关，该粒子全被收集，

不计粒子重力，忽略磁场突变的影响。

(1)求OK间的距离；

(2)速率为4v。的粒子射出瞬间打开磁场开关，该粒子仍被收集，求MO间

的距离；

(3)在(2)问的条件下，速率为4v。的粒子射出后，运动一段时间再打开磁场

开关，该粒子也能被收集。以粒子射出的时刻为计时零点，求打开磁场

的时刻。

物理试题(长郡版)第7页(共8页)

15.(16分)五行八卦在中国传统文化中较为神秘，用来推演空间时间各类事物之

间的关系。有一兴趣小组制作了一个“八卦”轨道游戏装置，如图所示，ABC

和CDE是半径r=0.3m的光滑半圆磁性轨道，AFE是半径R=0.6m的光

滑半圆塑料细管道，两轨道在最高点A处前后略有错开(错开距离相对于两

个轨道的半径都很小)。左侧有一与水平面夹角θ=37°,长度L=1.25m的斜

面MN,斜面底端M和轨道最低点E在同一水平面上，在斜面底端有一弹射

器用于发射质量m=0.3kg的小滑块P,在斜面顶端N处有一被插销锁定的

相同质量的小钢球Q。某次试验时，将小滑块以初动能Ek.=6.5J发射，到达

斜面顶端后与小钢球发生对心弹性撞击，同时小钢球解除锁定，小钢球恰能无

碰撞进入塑料细管道的A点，经塑料管道和“八卦”轨道后返回。设小钢球和

磁性轨道间的磁力大小恒为F,方向始终与接触面垂直，不考虑小钢球脱离磁

性轨道后的磁力。小滑块在斜面上运动时受到的摩擦力大小恒定，小滑块P、

小球Q在运动中均可视为质点，忽略空气阻力。(sin37°=0.6,cos37=0.8,

g=10m/s²)求：

F

(1)Q恰能无碰撞进入细管道时在A点的速度大小UA;

(2)要使Q不脱离磁性轨道，求所需磁力F的最小值；

(3)P从发射到与Q发生碰撞过程中，斜面摩擦力对P做的功W;

(4)通过调节斜面长度L和ME间水平距离x,使Q始终能无碰撞地从A点

进入细管道，求发射P的初动能Ek与x之间的关系。

物理试题(长郡版)第8页(共8页)

炎德·英才大联考长郡中学2025届高三月考试卷(六)

物理参考答案

题号l2345678910

答案BCDADBADBDACAD

1.B【解析】β射线其实质是高速电子流，故A错误；核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度，故B正确；根

据质量数守恒和电荷数守恒知，α粒子轰击N,生成¹8O,其核反应方程为：N+2He→¹7O十H,产生了质子，故

C错误；每次α衰变，质量数少4,电荷数少2,所以中子数少2,每次β衰变一个中子转化成一个质子和一个电子，所

以中子数少1,所以经过4次α衰变，2次β衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少4×2+2×1=10,故D错误。

故选B。

2.C【解析】以两个小球整体为研究对象，受到重力和拉力，如图所示

根据牛顿第二定律有(m+M)a=(m+M)gtanα

得a=gtana

以下面小球为研究对象，受到重力和拉力，如图所示

根据牛顿第二定律有Ma=Mgtanθ

得a=gtan0,因为两球的加速度相同，则可知两段细线与竖直方向的夹角相同。

3.D【解析】水柱中的水在空中处于失重状态，故A错误；水柱最高点离地越高，水在空中运动的时间越长，故B、C错

误；根据斜抛运动的对称性，水从A点运动到B点的时间为A点运动到最高点时间的2倍，故D正确。

4.A【解析】场强是矢量，根据矢量的合成法则可知b、d两点电场方向不同，故A错误；由于b、d两点关于Q₁、Q2连线

对称，所以b、d两点电势相等，故B正确；根据,结合电场的矢量叠加，由于a点场强为零，可知Q₁的电荷量大

于Q2的电荷量，故C正确；a、b、c、d在Q2的等势线上，所以c、a两点的电势决定于Q₁的电场，故a点电势一定高于

c点电势，a、b间的电势差大于b、c间的电势差，故D正确；本题选错误的，故选A。

5.D【解析】设输入端电压U₀,初级电流电压I、U₁,次级电流电压I₂、U₂,每个灯泡电阻R,次级总电阻

,解得,可知当仅使滑片M上移时，减小，则I₁变大，灯泡L变亮，灯泡L两端电压变

大，则变压器输入电压减小，则变压器输出电压大小不能确定，则灯泡L2、L₃不一定都变亮，选项AB错误；仅使滑片

N自变阻器a端向b端移动，则整个并联部分的总电阻先变大后变小，即变压器原线圈的等效电阻R原=k²R,先增大

后减小，根据欧姆定律可知，通过变压器原线圈的电流先减小后增大，因此副线圈中的总电流先减小后

增大，电流表示数先减小后增大，故C错误；仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，灯泡L所在支路电阻逐渐减小，

则灯泡L中的电流一直增大，D正确。故选D。

6.B【解析】根据杨氏双缝干涉相邻条纹间距的公式有,当双缝与屏之间的介质为矿泉水时，波长会变小，而

双缝间距d与双缝与屏之间的距离L相同，所以△x₂小于△x₁,故A错误；设光在真空中的波长为入、在介质中的波

长为λ',依题意有,故B正确；P点处是P。上方的第4条亮条纹的中心，

则光到双缝的光程差为光在矿泉水波长的4倍，则来自S₁和S₂的光传播到P点处的时间差为

故C错误；将S。水平向左移动的过程中，P点与双缝光程差不会改变，据题仍是光在介质中波长的四倍，所以仍能观

察到亮条纹，故D错误。

7.AD【解析】设质点的起振方向向上，则质点的振动方程为x=Asinwt,若a、b中间的距离小于1个波长，对于b点有

1=2sinwt₁,解得a点振动的时间比b点长，所以由1=2sinwt₂,得,a、b两个质点振动的时间差为

,所以a、b之间的距离为,则通式,则波长可以

物理参考答案(长郡版)—1

为,当n=0时λ=150cm,由于n是整数，所以λ不可能为12cm,故A正确，B错误；当

质点b的位移为+2cm时，即b到达波峰时，结合波形知，质点a在平衡位置下方，位移为负，C错误；由,得

,当质点b到达平衡位置处，速度最大，故D正确。故选AD。

8.BD【解析】由于质量均匀分布的球壳对球内物体引力为0,则在P

=mgp

由于质量均匀分布，则有解得错误；

列车在隧道中A点受到地球指向地心的万有引力与垂直于隧道向上的支持力，如图所示

则有

解得,B正确；

令∠POO=a,根据上述，则有G22)2sina=ma,sina2

解得

C错误，D正确。故选BD。

9.AC【解析】开关拨到1瞬间，导体杆的速度为零，还没有产生动生电动势，回路电流

导体杆受到的安培力

导体杆加速度大小为正确；

导体杆做加速度逐渐减小的加速运动过程中，当加速度减小到零时，速度达到稳定值。此时导体杆产生的动生电动

势等于电源电动势E,有BLv₁=E,可得,故B错误；

导体杆做加速度逐渐减小的减速运动过程中，当速度达到稳定值时，电容器充电的电荷量达到Q。导体杆产生的动

生电动势等于电容器两端电压U₂,有

当导体杆速度为v时，设电流为i,取一段时间微元△t,速度变化△v。由动量定理知—BiL△t=m△v

全过程求和可得—BLQ=m(v₂—v₁),联立，可得,故C正确；

开关拨到2,导体杆相当于电源，开始给电容充电。开关拨到2的瞬间，电容带电荷量为零，设此时电流为I₂,可得I₂

导体杆受到的安培力

导体杆加速度大小为,故D错误。故选AC。

10.AD【解析】当物块合力为零时，速度最大，则2mgsinθ=μ·2mgcosθ+kx

最大速度的位置在O点下方距离为,故A正确；

整体加速度最大时，B所受摩擦力最大。整体运动至最低点过程中，根据能量守恒

得

对整体，即将运动至最低点时，由牛顿第二定律kx₁—2mgsinθ+μ·2mgcosθ=2ma

得,对B,根据牛顿第二定律fm—mgsinθ=ma

得物体B所受静摩擦力的最大值为,故B错误；

物理参考答案(长郡版)—2

从最低点到最高点过程，根据能量守

物体B重力势能减少量为,故D正确；

系统因摩擦产生的热量为Q=μ·2mgcosθ(x₀+2x₁+x₂)=4mgxosinθ,故C错误。故选AD。

11.(6分，每空2分)(1)3.25(5)C

【解析】(1)由图2可知，遮光条的宽度为d=3mm+5×0.05mm=3.25mm。

(5)根据能量守恒有,可知要测出物块到某位置时轻弹簧的弹性势能E,还需测出滑块(含遮光条)的质

量m,故选C。

(6)根据能量守恒有,其中,联立可得,又因为图线的斜率为k。,即

12.(8分，每空2分)(1)1k(2)见解析

【解析】(1)用多用电表测电阻时，应尽量使指针指向中央附近，所以欧姆挡的倍率应选“×1k”。

(2)因为电压表内阻较大，可将标准电压表V₁当电流表使用，电路图如下所示。

(3)调节滑动变阻器，让待测电压表V的指针恰好偏转n格，记录标准电压表V₁的示数U₁和标准电压表V₂的示

数U₂,假设待测电压表V的量程为U,则有

解得

解得

13.(12分)【解析】(1)K密闭时，气体压强为po,重物稳定在距地面处时，根据pS

可得气体压强为…………………1分

根据理想气体状态方程………………………2分

………………1分

(2)外界对气体做功为…………………2分

气体放出的热量为Q,根据△U=-Q+W……………………

得……………………2分

14.(14分)【解析】(1)当粒子到达O点时打开磁场开关，粒子做匀速圆周运动，设轨迹半径为r₁,如图所示

物理参考答案(长郡版)—3

由洛伦兹力提供向心力得

其中

(2)速率为4v%的粒子射出瞬间打开磁场开关，则粒子在磁场中运动的轨迹半径

r2=4r₁…………………1分

如图所示，由几何关系有(4r₁—2r₁)²+MO²=(4r₁)²………………2分

解得…………………………2分

(3)速率为4v。的粒子射出一段时间t到达N点，要使粒子仍然经过K点，则N点在O点右侧，如图所示

由几何关系有(4r₁—2r₁)²+ON²=(4r₁)²解得ON=2√3……………3分

粒子在打开磁场开关前运动时间为

解得……………………………2分

15.(16分)【解析】(1)Q恰能无碰撞进入细管道时，则从A点反向平抛，恰好从N点进入斜面轨道，根据平抛规律可

知，小球A点的速度大小

其中h=2R—Lsinθ……………………1分

可解得vA=4m/s………………·1分

(2)分析可得，小钢球在磁性轨道上运动时，从下向上刚过C点时最容易脱离磁性轨道，满足…1分

从A点到C点运动过程中机械能守恒……………………1分

解得F=31N…………………………1分

(3)因滑块与钢球质量相等发生对心弹性撞击mvp=mvp+mvo…………………·1分

……………1分

滑块碰撞前的速度vp与钢球碰撞后的速度vQ相等(交换速度),则

分析滑块在斜面向上运动的过程，根据动能定………………1分

解得W=-0.5J……………………·1分

(4)Q从N点飞出的方向恒定，根据平抛速度和位移关系可

得x=3.2—0.8L

要使得Q能恰好无碰撞进入A,其速度大小为………1分

斜面上滑块重力和摩擦力做功都与斜面长度成正比，根据动能定理

综合上述式子解得E=3.5x—1.2(J)……