2025年湖北省部分高中协作体高考物理一模试卷（含详细答案解析）

这是一份2025年湖北省部分高中协作体高考物理一模试卷（含详细答案解析），共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.粗糙水平桌面上，小球正在做匀减速直线运动，用照相机对着小球每隔0.1s拍照一次，得到一幅频闪照片，用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示，已知照片与实物的比例为1：10，则( )
A. 图中对应的小球在通过8cm距离内的平均速度是0.2m/s
B. 图中对应的小球在通过8cm距离内的平均速度是1.6m/s
C. 图中对应的小球通过6cm处的瞬时速度是2.5m/s
D. 图中对应的小球通过6cm处的瞬时速度是2m/s
2.如图，容量足够大的圆筒竖直放置，水面高度为h，在圆筒侧壁开一个小孔P，筒内的水从小孔水平射出，设水到达地面时的落点距小孔的水平距离为x，小孔P到水面的距离为y。短时间内可认为筒内水位不变，重力加速度为g，不计空气阻力，在这段时间内下列说法正确的是( )
A. 水从小孔P射出的速度大小为 gyB. y越小，则x越大
C. x与小孔的位置无关D. 当y=h2，时，x最大，最大值为h
3.一艘太空飞船静止时的长度为30m，他以0.6c(c为光速)的速度沿长度方向飞行经过地球，下列说法正确的是( )
A. 飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30m
B. 地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m
C. 飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c
D. 地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c
4.“战绳”是一种近年流行的健身器材，健身者把两根相同绳子的一端固定在一点，用双手分别握住绳子的另一端，上下抖动绳子使绳子振动起来(图甲)，以手的平衡位置为坐标原点，图乙是健身者右手在抖动绳子过程中某时刻的波形，若右手抖动的频率是0.5Hz，下列说法不正确的是( )
A. 波速大小为4m/sB. 该时刻P点的位移为10 2cm
C. 该时刻Q点的振动方向沿y轴负方向D. 再经过0.25 s，P点到达平衡位置
5.如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，厚为c。电流沿AB方向时测得样品的电阻为R，则( )
A. 样品的电阻率ρ=Racb
B. 样品的电阻率ρ=bcRa
C. 若电流沿CD方向，样品的电阻R′=b2a2R
D. 若电流沿CD方向，样品的电阻R′=bca2R
6.如图所示，平行边界区域内存在匀强磁场，比荷相同的带电粒子a和b依次从O点垂直于磁场的左边界射入，经磁场偏转后从右边界射出，带电粒子a和b射出磁场时与磁场右边界的夹角分别为30∘和60∘，不计粒子所受的重力，下列判断正确的是( )
A. 粒子a带负电，粒子b带正电
B. 粒子a和b在磁场中运动的半径之比为1： 3
C. 粒子a和b在磁场中运动的速率之比为 3：1
D. 粒子a和b在磁场中运动的时间之比为1：2
7.如图，半径为R、球心为O的半球内为真空，M为其顶点，半球外介质的折射率为 2.一束以MO为中心，截面半径r=12R的光束平行于MO射到球面上，不考虑多次反射，则能从底面透射出光的面积为( )
A. πR2
B. πR24
C. π( 2−1)2R2
D. π( 3−1)2R2
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.如图所示，质量为M的楔形物体ABC放置在墙角的水平地板上，BC面与水平地板间的动摩擦因数为μ，楔形物体与地板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在楔形物体AC面与竖直墙壁之间，放置一个质量为m的光滑球体，同时给楔形物体一个向右的水平力，楔形物体与球始终处于静止状态。已知AC面倾角θ=53∘，sinθ=0.8，重力加速度为g，则( )
A. 楔形物体对地板的压力大小为Mg
B. 当F=43mg时，楔形物体与地板间无摩擦力
C. 向右的水平力F的最小值一定是零
D. 向右的水平力F的最大值为43mg+μ(m+M)g
9.如图所示，A、B两物体质量之比mA：mB=3：2，原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑。当弹簧突然被释放后，则以下系统动量守恒的是( )
A. 若A、B与C上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统
B. 若A、B与C上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成的系统
C. 若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统
D. 若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成的系统
10.下列关于无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法中正确的是( )
A. 经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领更强
B. 经过调制后的电磁波在空间传播得更快
C. 经过调制后的电磁波在空间传播波长不变
D. 经过调制后的电磁波在空间传播波长改变
三、实验题：本大题共1小题，共12分。
11.在“探究电磁感应的产生条件”的实验中，先按如图甲所示连线，不通电时，电流计指针停在正中央，闭合开关S时，观察到电流表指针向左偏。然后按如图乙所示将灵敏电流计与副线圈B连成一个闭合回路，将原线圈A、电源、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合电路。
(1)图甲电路中，串联定值电阻R的主要作用是______。
A.减小电源两端的电压，保护电源
B.增大电源两端的电压，保护开关
C.减小电路中的电流，保护灵敏电流计
D.减小电路中的电流，保护开关
(2)图乙中，S闭合后，在原线圈A插入副线圈B的过程中，灵敏电流计的指针将______(选填“向左”“向右”或“不”)偏转。
(3)图乙中，S闭合后，线圈A放在B中不动，在滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，灵敏电流计指针将______(选填“向左”“向右”或“不”)偏转。
(4)图乙中，S闭合后，线圈A放在B中不动，在突然断开S时，灵敏电流计指针将______(选填“向左”“向右”或“不”)偏转。
四、计算题：本大题共4小题，共48分。
12.一足够长的木板P静置于粗糙水平面上，木板的质量M=4kg，质量m=1kg的小滑块Q(可视为质点)从木板的左端以初速度v0滑上木板，与此同时在木板右端作用水平向右的恒定拉力F，如图甲所示，设滑块滑上木板为t=0时刻，经过t1=2s撤去拉力F，两物体一起做匀减速直线运动，再经过t2=4s两物体停止运动，画出的两物体运动的v−t图像如图乙所示。(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2)求：
(1)0∼2s内滑块Q和木板P的加速度大小，两物体一起做匀减速直线运动的加速度大小；
(2)滑块Q运动的总位移；
(3)拉力F的大小。
13.如图为某游戏装置的示意图，CD、DE均为四分之一光滑圆管，E为圆管DEG的最高点，圆轨道半径均为R=0.6m，各圆管轨道与直轨道相接处均相切，GH是与水平面成θ=37∘的斜面，底端H处有一弹性挡板，O2、D、O3、H在同一水平面内。一质量为0.01kg的小物体，其直径稍小于圆管内径，可视作质点，小物体从C点所在水平面出发通过圆管最高点E后，最后停在斜面GH上，小物体和GH之间的动摩擦因数μ=0.625，其余轨道均光滑，已知sin37∘=0.6，cs37∘=0.8，g=10m/s2，则：
(1)小物体的速度v0满足什么条件？
(2)当小物体的速度为v0= 30m/s，小物体最后停在斜面上的何处？在斜面上运动的总路程为多大？
14.如图所示，在竖直平面内放置的粗糙直线轨道AB与放置的光滑圆弧轨道BCD相切于B点，圆心角∠BOC=37∘，线段OC垂直于OD，圆弧轨道半径为R，直线轨道AB长为L=5R.整个轨道处于匀强电场中，电场强度方向平行于轨道所在的平面且垂直于直线OD.现有一个质量为m、带电荷量为+q的小物块P从A点无初速度释放，小物块P与AB之间的动摩擦因数μ=0.25，电场强度大小E=mgq，sin37∘=0.6，cs37∘=0.8，重力加速度为g，忽略空气阻力。求：
(1)小物块第一次通过C点时对轨道的压力大小；
(2)小物块第一次从D点飞出后上升的最大高度；
(3)小物块在直线轨道AB上运动的总路程。
15.如图，一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用一轻质弹簧连接，汽缸连接处有小卡销，活塞Ⅱ不能通过连接处。活塞Ⅰ、Ⅱ的质量分别为2m、m，面积分别为2S、S，弹簧原长为l。初始时系统处于平衡状态，此时弹簧的伸长量为0.1l，活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等，两活塞间气体的温度为T0。已知活塞外大气压强为p0，忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计弹簧的体积。
(ⅰ)求弹簧的劲度系数；
(ⅱ)缓慢加热两活塞间的气体，求当活塞Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，活塞间气体的压强和温度。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：AB、图片与实物的比例为1：10，图中通过8cm距离，实际位移为x1=80cm=0.8m，时间t1=0.4s，故平均速度为v1=x1t1=，故AB错误；
CD、图中6cm处瞬时速度即第三个球处瞬时速度，则为第二到第四球位置的平均速度，则v2=x2t2=，故C错误，D正确；
故选：D。
根据平均速度公式计算平均速度，题目中需注意图片比例。
本题考查平均速度计算及匀变速直线运动平均速度推论，学生需熟练掌握。
2.【答案】D
【解析】解：A、取水面上质量为m的水滴研究，从小孔P射出的速度为v，该过程中，根据动能定理可知，
mgy=12mv2
解得水从小孔P射出的速度：v= 2gy，故A错误；
BCD、根据平抛运动的规律可得：
竖直方向：h−y=12gt2
水平方向：x=vt
联立解得：x=v 2(h−y)g=2 y(h−y)，可知x与小孔的位置有关，
根据数学知识可知，当y=h−y，即y=h2时，x最大，最大值为h，并不是y越小，x越大，故D正确，BC错误。
故选：D。
取水面上的水滴为研究对象，根据动能定理求解射出速度。
水流做平抛运动，由平抛运动的规律可得出水平射程x与y、h的关系，利用数学知识分析求解。
此题考查了平抛运动的规律，注意水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，联立得到物理量间的关系进行分析。
3.【答案】B
【解析】【分析】
本题关键是记住狭义相对论的光速不变原理，知道运动中的尺缩效应。
【解答】
A.飞船上的观测者测得该飞船的长度是静止时的长度，为30m，故A错误；
B.地球上的观测者测得该飞船的长度是以0.6c的速度沿长度方向飞行时长度，为：l=l0 1−(vc)2=24m