2025年高三下學期物理入學考試試題一、單選題（共24分）1．霓虹燈發光原理是不同氣體原子從高能級向低能級躍遷時發出能量各異的光子而呈現五顏六色，如圖為氫原子的能級示意圖。大量氫原子處于的激發態，在向低能級躍遷時放出光子，用這些光子照射逸出功為的金屬鈉。下列說法正確的是（

）A．逸出光電子的最大初動能為B．從能級躍遷到能級時放出的光子能量最大C．有4種頻率的光子能使金屬鈉發生光電效應D．用的光子照射，氫原子可躍遷到的激發態2．如圖所示，在條形磁鐵外面套著一圓環，當圓環由磁鐵N極向下平移到磁鐵S極的過程中，圓環所在處的磁感應強度和穿過圓環的磁通量變化的情況是（）A．磁感應強度和磁通量都逐漸增大B．磁感應強度和磁通量都逐漸減小C．磁感應強度先減弱后增強，磁通量先增大后減小D．磁感應強度先增強后減弱，磁通量先減小后增大3．2024年11月12日舉辦的珠海航展展現了我國強大的航天制造實力，其中由海格通信旗下成員企業西安馳達承制的“九天”重型無人機首次公開露面。“九天”無人機是一款靈活配置重型無人機，是下一代的大型無人空中通用平臺，在業內有“無人航空母機”之稱。若一無人機只受到重力和向上推力，該無人機豎直上升時在速度區間內推力F和v的關系如圖所示，則在該速度區間，無人機的功率P與v關系的圖像可能是（

）A． B．C． D．4．北京時間2023年10月26日19時34分，神舟十六號航天員乘組順利打開“家門”，歡迎遠道而來的神舟十七號航天員乘組入駐“天宮”。如圖為“天宮”繞地球運行的示意圖，測得“天宮”在t時間內沿順時針從A點運動到B點，這段圓弧對應的圓心角為。已知地球的半徑為R，地球表面重力加速度為g，則“天宮”運動的（）A．軌道半徑為 B．線速度大小為C．周期為 D．向心加速度大小為5．我國航天員要在天宮1號航天器實驗艙的桌面上測量物體的質量，采用的方法如下：質量為的標準物A的前后連接有質量均為的兩個力傳感器，待測質量的物體B連接在后傳感器上，在某一外力作用下整體在桌面上運動，如圖所示，穩定后標準物A前后兩個傳感器的讀數分別為、，由此可知待測物體B的質量為（）A． B． C． D．6．將等質量的長方體A、B置于粗糙水平地面上，長方體A和B與地面的動摩擦因數分別為和（），如圖甲所示。對A施加水平向右的恒力F時，A、B一起向右加速運動，A、B間的彈力大小為。如圖乙所示，將A、B置于斜面上，A、B與斜面的動摩擦因數未變，對A施加大小相同的沿斜面向上的力F時，A、B一起沿斜面向上加速運動，A、B間的彈力大小為，則（

）A． B． C． D．二、多選題（共20分）7．彩繩是中國民間的一種藝術，能豐富人們的生活。上下抖動彩繩，在某時刻彩繩呈正弦波形狀，如圖所示，此時波剛好傳播到A點。下列說法正確的是（）

A．手首先向上抖動繩子B．此時B點正在向下運動C．若人加快抖動繩子，則在相同時間內波的傳播距離會增大D．若人加快抖動繩子，則兩個相鄰波峰之間的距離會減小8．如圖所示，兩個可視為質點的質量相同的小球a、b分別被套在剛性輕桿的中點位置和其中一端的端點處，兩球相對于桿固定不動，桿長，輕桿的另一端可繞固定點O自由轉動。當裝置在豎直平面內由水平位置靜止釋放，某一時刻輕桿繞點轉動的角度為（為銳角），若此時球a的速度大小為，方向斜向左下。運動過程中不計一切摩擦（），則下列說法正確的是（）A．B．此時b球的速度大小為C．輕桿對a球不做功，對b球做負功D．從初始位置到轉過θ角度過程中，a球機械能減小，b球機械能增加9．如圖甲所示，一質量為M的光滑斜面靜止在光滑水平面上，高度、傾角θ=45°，一質量為m的物塊（可視為質點）從斜面底端以一定的初速度沿斜面向上運動。若物塊在斜面上運動的過程中測得在水平方向上物塊與斜面的速度大小分別為v1和v2，作出全過程的v1?v2圖像如圖乙所示，已知重力加速度為g。則（）A．物塊離開斜面時，物塊與斜面水平方向共速B．m∶M=1∶2C．物塊離開斜面時豎直分速度為D．物塊在整個運動過程中上升的最大高度為10．某同學通過理想變壓器把電壓的交變電流降壓后，給一個標有“20V、1A”的燈泡供電，變壓器原、副線圈的匝數比為。為使燈泡正常工作，可以在原線圈串聯一個電阻或在副線圈串聯一個電阻（圖中未畫出），則下列說法正確的有（）A．B．C．消耗的電功率大于D．該交變電流方向每秒鐘改變100次三、實驗題（共20分）11．（本題10分）在學習完畢傳統的“驗證機械能守恒定律”的實驗后，同學們采用傳感器等設備重新設計了一套新的實驗裝置。實驗中，將完全相同的擋光片依次固定在圓弧軌道上，擺錘上內置了光電傳感器，可測出擺錘經過擋光片時間，測出部分數據如表，表中高度h為0的位置為重力勢能的零勢能點：高度h/m0.100.080.060.040.020勢能Ep/J0.02950.02360.01770.01180.00590.0000動能Ek/J0.0217A0.03280.03950.04440.0501機械能E/J0.05120.05040.05050.05030.05030.0501（1）若擋光片的寬度極小且為d，擋光時間為，則擺錘經過擋光片時的速度大小為（用題目給的符號表示）。（2）表中A處數據應為J（寫具體數值）。（3）另一小組記錄了每個擋光板所在的高度h及其相應的擋光時間后，繪制了四幅圖像。其中可以說明機械能守恒的圖像最合適的是。A．B．C．

D．12．（本題10分）某實驗小組在驗證機械能守恒定律中，設計了如圖所示的實驗裝置，由傾角為的平滑導軌、小車（帶遮光條）和光電門組成。（1）在軌道上安裝兩個光電門，從刻度尺中測算出光電門間的距離cm，用游標卡尺測量出遮光條的寬度為d。（2）小車從軌道某固定位置釋放，記錄小車經過光電門1的遮光時間為，經過光電門2的遮光時間為，則小車經過光電門1的速度為（用題目中的符號表示）。若滿足關系式：（用字母d、、、L、g和表示）即可驗證機械能守恒。四、解答題（共36分）13．（本題12分）如圖，某實驗小組為測量一個葫蘆的容積，在葫蘆開口處豎直插入一根兩端開口、內部橫截面積為的均勻透明長塑料管，密封好接口，用氮氣排空內部氣體，并用一小段水柱封閉氮氣。外界溫度為時，氣柱長度為；當外界溫度緩慢升高到時，氣柱長度變為。已知外界大氣壓恒為，水柱長度不計。（1）求溫度變化過程中氮氣對外界做的功；（2）求葫蘆的容積；（3）試估算被封閉氮氣分子的個數（保留2位有效數字）。已知氮氣在狀態下的體積約為，阿伏伽德羅常數取。14．（本題12分）如圖所示，在空間有一個半徑為L的圓形金屬圈及足夠長的水平光滑平行金屬導軌MN、，導軌間距也為L，金屬圈及平行導軌電阻均不計。金屬圈中存在豎直向上的勻強磁場，磁感應強度為B，平行導軌空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度也為B。電阻可忽略的金屬棒置于金屬圓圈中軸上。電阻為r的導體棒op一端連接金屬棒，另一端連接金屬圓圈，并以角速度ω繞金屬圈中軸逆時針勻速旋轉，圓形金屬圈連接導軌MN，中軸金屬棒連接。質量為m，電阻為R的導體棒ab垂直放置在平行軌道上。（1）判斷導體棒op兩端的電勢高低及產生的電動勢大小；（2）求導體棒ab能達到的最大速度，以及從靜止開始運動到達到最大速度的過程中，電路中產生的焦耳熱Q；（3）導體棒ab達到最大速度后，若棒op中突然停止轉動，導體棒ab還能滑行多遠才能停下。

15．（本題12分）如圖所示，豎直平面內有四個相同的足夠長的矩形區域、高度均為，區域Ⅰ中存在豎直向下的勻強電場，區域Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中存在垂直于紙面向里的勻強磁場、其磁感應強度大小之比為，區域Ⅳ下邊界放置一塊水平擋板，可吸收打到板上的粒子。零時刻，在紙面內從點向各個方向（范圍）均勻發射帶電量為、質量為、初速度為的帶正電粒子，其中水平向右射出的粒子第一次進入區域Ⅱ時速度方向與水平方向成，且剛好經過區域Ⅱ的下邊界。粒子重力以及粒子間的相互作用不計。求：（1）電場強度