2025届湖南省名校联盟高三下学期联合模拟测试物理试题（解析版）

这是一份2025届湖南省名校联盟高三下学期联合模拟测试物理试题（解析版），共11页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写住答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡—并交回。
4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。
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. “隔墙有耳”“一石激起千层浪”等现象都与波动有关。关于机械波，下列说法正确的是（ ）
A. 机械波可以发生反射和折射
B. 机械波传播过程中遇到障碍物一定能发生明显的衍射现象
C. 只有波源频率相同、相位差为零的两列波，才能产生稳定的干涉现象
D. 波源振动得越快，波在介质中传播得越快
【答案】A
【解析】A．机械波和光一样，也会发生反射和折射，选项A正确；
B．若机械波的波长比障碍物的尺寸还小得多，则较小的障碍物也把波挡住，不能发生明显的衍射现象，选项B错误；
C．波源频率相同，相位差恒定就可以产生稳定的干涉现象，不需要相位差为零，选项C错误；
D．波在介质中的传播速度由介质决定，与波源的振动频率无关，选项D错误。故选A。
2. 铀238本身是不容易衰变的，它是一种稳定的同位素。铀238通常需要先吸收中子然后经过衰变转化为钚，而钚是一种可衰变的同位素。铀238转化为钚的过程：，，，下列说法正确的是（ ）
A.
B.
C. 衰变过程中释放的电子，是由原子核内质子转化为中子和电子而来的
D. 衰变过程中释放的电子，是由原子核外电子跃迁而来的
【答案】B
【解析】AB．核反应前后质量数守恒，核电荷数守恒，可得，
故A错误，B正确；
CD．衰变过程中释放的电子，是由原子核内中子转化为质子和电子而来的，故CD错误。
故选B。
3. 在如图所示的四个物体的运动图像中，已知四个图像的斜率的数值相同，所有物理量的单位均为国际制单位，从或时开始计时，经过相同时间，物体的位移最大的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】】根据
可知图像斜率等加速度；
根据
可得
可知图像斜率等于2倍的加速度；
根据
可得
可知图像斜率等于二分之一倍加速度；
四个物体运动的初速度都相同，A图像中物体的加速度等于斜率，B图像中物体的加速度大小为，C图像中物体的加速度为，D图像中物体做减速运动。所以B图像中物体的加速度最大，根据可知相同时间内物体的位移最大。故选B。
4. 在物理实验课上，物理兴趣小组的同学想利用单摆测量当地重力加速度，在测量好相关数据后，没有控制好小球的摆动，使得小球做的是圆锥摆运动。甲同学提出继续用悬点到球心的距离作为摆长，并利用单摆的周期公式来计算重力加速度；乙同学提出可以用悬点到球心的竖直高度作为摆长，并利用单摆的周期公式来计算重力加速度。下列说法正确的是（ ）
A. 甲同学正确，乙同学方法会导致重力加速度测量值偏大
B. 甲同学正确，乙同学的方法会导致重力加速度测量值偏小
C. 乙同学正确，甲同学的方法会导致重力加速度测量值偏大
D. 乙同学正确，甲同学的方法会导致重力加速度测量值偏小
【答案】C
【解析】对圆锥摆进行受力分析，拉力的分力提供向心力，有
而，解得圆锥摆的周期
所以用悬点到球心的竖直高度来计算重力加速度；甲同学用来计算，由于，则
故C正确，ABD错误。故选C。
5. 卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成，卫星通信具有通信范围大、可靠性高等优点。已知地球自转周期为，卫星高度与地球半径相等，北极地面的重力加速度大小为，赤道地面的重力加速度大小为，引力常量为，则地球的质量为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】赤道处有向心加速度，则赤道的重力加速度小于两极的重力加速度，有
解得地球半径
又，解得地球质量，故选B。
6. 如图所示，足够长光滑平行水平导轨所在空间，有垂直于导轨平面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为。导轨间距分别为和，质量为、电阻为的铜棒跨放在导轨上，同种材料、粗细相同的铜棒的长度是的两倍，两棒与导轨始终垂直且接触良好。若使棒获得一个大小为、水平向右的初速度，导轨电阻不计，则在两棒运动过程中（棒始终在宽度为的导轨上运动），下列说法正确的是（ ）
A. 两棒组成的系统动量守恒，且最终速度相等
B. 棒最终的速度大小为
C. 棒产生的焦耳热为
D. 棒克服安培力做的功为
【答案】D
【解析】A．两棒受到的安培力不相等，系统受到的合外力不为零，系统动量不守恒，最终两棒切割磁感线产生的电动势相等，速度不相等，选项A错误；
B．设棒和棒的最终速度大小分别为和，则有
对棒有
对棒有
解得，，选项B错误；
C．系统产生的焦耳热
棒产生的焦耳热占总焦耳热的，则，选项C错误；
D．棒克服安培力做的功
选项D正确。故选D。
二、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. 在学校的科技文化节中，老师展示了大气压强压扁油桶的实验，如图所示，视觉效果非常震撼，也让同学们切实体会到了大气压强的存在。实验步骤：①先向空油桶中加入少量水；②从底部对油桶缓慢加热，直到油桶口不断冒出水蒸气；③封住油桶口，撤去加热火源；④用凉水浇在油桶上对油桶降温。降温过程中，砰的一声油桶被压扁了，不考虑外界大气压强的变化，关于这个实验，下列说法正确的是（ ）
A. 加热过程中，油桶内气体分子平均动能增大
B. 加热过程中，油桶内气体的压强增大
C. 给油桶降温的过程中，内部气体状态量不遵循理想气体状态方程
D. 重新加热油桶，使内部气体压强恢复到冷却前的压强，油桶就可以恢复原状
【答案】AC
【解析】A．加热过程中气体温度升高，分子平均动能增大，选项A正确；
B．加热过程中内外相通，内部压强始终等于外界大气压强，保持不变，选项B错误；
C．给油桶降温时，内部水蒸气会发生液化，不遵循理想气体状态方程，选项C正确；
D．要让油桶恢复，内部压强要大于外界大气压强，选项D错误。故选AC。
8. 街头变压器通过降压给用户供电的示意图如图所示。变压器的输入电压是市区电网的正弦交流电压（有效值不变），通过理想变压器输送给用户，从变压器到用户间的输电线的总电阻为，滑动变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于滑动变阻器R接入电路的阻值减小。所有电流表和电压表均为理想交流电表。当用户的用电器增加时，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表V1的示数减小
B. 电压表V2的示数减小
C. 电流表A1的示数不变
D. 电流表A2的示数增大
【答案】BD
【解析】A．题意可知变压器的输入电压不变，则电压表的示数不变，故A错误；
BCD．根据
可知副线圈两端电压不变，电阻R的阻值减小，由欧姆定律可知电流表的示数增大，根据
则电流表的示数增大，则电阻两端的电压增大，故电压表的示数减小，故BD正确，C错误。故选BD。
9. 投影仪中常用的图像翻转棱镜的横截面是底角为的等腰梯形，高为，上底边长为。一单色光沿如图所示的方向射入棱镜，且能到达边的中点，已知棱镜对该单色光的折射率，光在真空中传播的速度为，有折射时，不考虑反射。下列说法正确的是（ ）
A. 光在边发生全反射
B. 光在边发生折射，折射角为
C. 光在棱镜中的传播时间为
D. 光在棱镜中的传播时间为
【答案】AD
【解析】AB．根据
可知，发生全反射临界角为，故光在边发生全反射，并射到边的中点，再一次发生全反射，最终从边射出，选项A正确，B错误；
CD．由几何关系可知，光在棱镜中通过的路程
该过程所需的时间
选项C错误，D正确。故选AD。
10. 如图所示，绝缘水平地面上固定有一带正电小球A，小球A正上方有一个轻小光滑定滑轮，绝缘细线绕过定滑轮拴住另一个相同的带电小球B。已知两小球的质量均为，电荷量均为，重力加速度大小为，静电力常量为，两小球均可视为点电荷，拉力时，小球B对地面恰好无压力，然后继续缓慢拉动细线使小球B缓慢移动到小球A的正上方，下列说法正确的是（ ）
A. 小球B对地面恰好无压力时两小球间的距离为
B. 小球B被拉动后，受到小球A的库仑力逐渐减小
C. 小球B被拉动后，电场力对小球B先做正功后做负功
D. 把小球B拉到小球A正上方的过程中，拉力对小球B做的功为
【答案】AD
【解析】A．设小球A到定滑轮的距离为，A、B间的距离为，小球B恰好离开地面时，静电力，由平衡可知解得，选项A正确；
BC．小球B被拉动后，一直处于平衡状态
可得移动过程中，两球之间距离保持不变，小球B受到小球A的库仑力大小不变，电场力对小球B不做功，选项BC错误；
D．根据功能关系可知，拉力对小球B做的功等于小球B重力势能的增加量，，选项D正确。故选AD。
三、非选择题，共56分。
11. 某物理兴趣小组利用自由落体运动测量重力加速度的装置如图甲所示。装置竖直放置，通过电磁铁控制小球的下落，利用计时器可测出小球从光电门1到光电门2所用的时间，装置上的直尺可测出小球从自由下落的位置到光电门1的距离和从自由下落的位置到光电门2的距离，每改变一次光电门1和光电门2的位置，就会测出一个时间，多次测量后，若以为横轴，利用数据作出一条倾斜直线，如图乙所示，则纵轴代表的物理量为______（填“”或“”）。若图像的斜率为，则重力加速度大小为______（用表示）。由于电磁铁剩磁，断开电磁铁的电源后，小球并不会立即下落，设每次都会延缓一小段时间后再下落，的存在会使重力加速度的测量值______（填“变大”“变小”或“不变”）。

【答案】 ； ；不变
【解析】设小球自由下落到光电门1的时间为，自由下落到光电门2的时间为，有，，
联立解得，则纵轴表示的物理量为
所以分析可知斜率，解得
以上可知g的值与、与和均无关，重力加速度的测量值不变。
12. 某同学用如图甲所示的电路来测量某新型电池的电动势、内阻和电流表的内阻。已知新型电池的电动势约为、内阻约为，电流表的量程为、内阻约为。连接好器材后，该同学进行了下列操作：
（1）断开和，先将电阻箱的阻值调到______（填“最大阻值”或“零”），闭合，调节电阻箱的阻值，使电流表的指针指在满偏刻度，再将闭合，调节电阻箱的阻值为时，电流表的指针指在满偏刻度的四分之三处，则此电流表的内阻______（用表示）。
（2）保持和闭合，电阻箱的阻值不变，调节电阻箱的阻值，记录下电阻箱的阻值及对应的电流表的示数，得到多组、数据，绘制图像如图乙所示。若测得，则该新型电池的电动势为______，内阻为______。（结果均保留两位有效数字）
【答案】（1）最大阻值 ； （2） ①. 5.7 ②. 1.8
【解析】【小问1】开始时，要保证电路中的电流不超出电流表的量程，应将电路中的阻值调至最大，即先将电阻箱的阻值调到最大阻值；
当电流表的指针指在满偏刻度的四分之三处时，即
则通过电阻箱的电流
又，解得
【小问2】由（1）可知，通过电阻箱的电流为通过电流表的，由闭合电路欧姆定律可知
整理为
根据题图乙有，
又由前面可知
可得
解得，
13. 某快递车装上货物（视为质点），其中货物与车的简化图如图所示。货物在长度的水平车厢中间位置，总质量的车在平直路面以行驶，突然因紧急情况刹车（关闭发动机），经过车停下，最终发现货物也刚好滑到车厢前端靠近驾驶室。取重力加速度大小，货物的质量远小于快递车的质量。求：
（1）快递车刹车时受到的阻力大小；
（2）该货物与水平车厢间的动摩擦因数。
【答案】（1） （2）
【解析】【小问1】由题意可知车做匀减速直线运动，其加速度大小
又由牛顿第二定律有
解得
【小问2】车做匀减速直线运动的位移大小
则货物的位移大小
则货物的加速度大小
由牛顿第二定律有
解得
14. 如图所示，在平面直角坐标系中，固定一个以坐标原点为圆心、半径的不带电的金属圆环，圆环内存在垂直坐标系向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小。一粒子从A点沿轴正方向以速度射入磁场，刚好能打在点并与圆环发生碰撞，一段时间后粒子在点（图中未画出）与圆环再次发生碰撞，粒子刚好回到A点时与圆环发生第3次碰撞。若每次碰撞粒子都以原速率反向弹回，与圆环碰撞后，粒子所带的电荷量会发生变化。不计粒子受到的重力和粒子受到圆环的电场力，，求：
（1）与圆环碰撞前，粒子的比荷（电荷量与质量的比值）；
（2）粒子从A点运动到点的时间；
（3）粒子回到A点前瞬间的电荷量与从A点射入磁场时的电荷量的比值。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】【小问1】粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，设与圆环碰撞前，粒子运动的轨迹半径为，有
又由几何关系可知
解得
小问2】粒子从A点运动至点，设该过程中粒子运动的时间为，由几何关系可知
粒子从点运动到点，设粒子运动的轨迹半径为，由几何关系可知，粒子运动的轨迹对应的圆心角
有
又
该段运动时间
粒子从A点运动到点的时间
解得
【小问3】粒子从点回到A点，设运动的轨迹半径为，由几何关系可知粒子的轨迹对应的圆心角
有，
又
解得
15. 如图所示，倾角的传送带以的速度逆时针转动。将一质量的木块无初速放在传送带的底端A点时，一质量的子弹立即以沿传送带向上的速度击中木块且未穿出，子弹与木块相对运动的时间极短。若传送带足够长且速度不变，木块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小。
（1）求子弹与木块相对运动的过程中产生的内能；
（2）求木块（含子弹）在传送带上的运动时间；
（3）每当木块的速度刚减为0时，另一颗完全相同的子弹就靠近木块以相同的速度击中木块一次，不计子弹占据木块的空间，求子弹第次击中木块后木块向上减速到0的时间。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】【小问1】设子弹击中木块后二者共同速度大小为，取沿传送带向上为正方向，有
解得
由能量关系有
解得
【小问2】由题意可知木块（含子弹）先沿传送带向上做匀减速直线运动，加速度大小
运动时间
位移大小
木块（含子弹）再沿传送带向下加速运动至与传送带共速，加速度大小也为，加速时间
位移大小
因动摩擦因数小于倾角的正切值，所以木块（含子弹）与传送带速度相同后的加速度大小
设加速时间为，有
解得
则总的运动时间
解得
【小问3】设第次子弹击中木块后瞬间，木块的速度大小为，有
此后木块（含所有打入木块中的子弹）做匀减速运动的时间
可得