2025届湖南省长沙市湖南师范大学附属中学高三下学期二模物理试题（含答案解析）

这是一份2025届湖南省长沙市湖南师范大学附属中学高三下学期二模物理试题（含答案解析），共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题(本大题共 6 小题，每小题 5 分，共 30 分)
1. 与元素X作用后变成元素Y与，此反应放出的核能为；与元素X作用后变成。已知、Y，、的比结合能分别为，下列说法正确的是（ ）
2. 与地球公转轨道“外切”的小行星甲和“内切”的小行星乙的公转轨道如图所示，假设这些小行星与地球的公转轨道都在同一平面内，地球的公转半径为R，小行星甲的远日点到太阳的距离为R1，小行星乙的近日点到太阳的距离为R2，则（ ）
3. “西电东送”的国家重大工程。如图为某水电站远距离输电的原理图，发电厂的输出功率为P，发电厂输出的电压为U。通过升压变压器升高电压后向远处输电，输送电压为kU，输电线的总电阻为R，在用户端用降压变压器把电压降为U。下列说法正确的是（ ）
4. 如图所示，质量为3m的小球P和质量为m的小球Q通过两根长度均为L的细线悬挂在天花板的O点，两球之间通过长度为的轻杆相连，重力加速度为g。现对小球P施加一外力F并确保轻杆始终处于水平状态，则（ ）
5. 两个点电荷固定在x轴上的M、N点，x轴上各点的电场强度E与各点位置坐标x之间的关系如图所示。取x轴正方向为电场强度的正方向，无穷远电势为零，下列说法正确的是（ ）
6. 如图所示，ab、ac为竖直平面内两根固定的光滑细杆，a、b两点恰为外接圆的最高点和最低点，两个带孔小球甲、乙分别从a处由静止沿两细杆滑到下端b、c时，动能恰好相等，下列说法正确的是（ ）
二、多选题(本大题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分)
7. 通过对光现象的深入分析可以了解光的传播规律。以下是一些光现象的示意图，图甲是劈尖干涉的装置及形成的条纹示意图；图乙是双缝干涉示意图，点位置是第条亮条纹位置；图丙是一束复色光进入水珠后传播光路示意图；图丁是炎热夏日在公路上开车前行时看到前方有“一滩水光”的光路原理图。下列说法中正确的是（ ）
8. 示波器是一种常见的电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况。示波器的内部构造简化图如图所示，电子经电子枪加速后进入偏转电场，最终打在荧光屏上。下列关于所加偏转电压与荧光屏上得到图形的说法中正确的是（ ）
9. 如图（a），一质量为的物块A与轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上，物块B向A运动，时与弹簧接触，到时与弹簧分离，A、B的图像如图（b）所示。已知从到时间内，物块A运动的距离为。下列说法正确的是（ ）
10. 如图甲所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，左端连接阻值为的电阻，导轨间距为。一长为，阻值为的导体棒垂直放置在导轨上，到导轨左端的距离为，空间中有垂直导轨平面向里均匀分布的磁场，磁感应强度随时间变化的图线如图乙所示。从时刻开始，导体棒在外力作用下向左做初速度为零的匀加速直线运动，速度随时间变化的关系如图丙所示，在导体棒离开导轨前的过程，下列说法正确的是（ ）
三、实验题(本大题共 2 小题，每小题 5 分，共 10 分)
11. 某同学利用如图甲所示的向心力演示器探究小球做圆周运动的向心力与质量、运动半径和角速度之间的关系。

(1)本实验主要采用的物理学研究方法是_________。
(2)用如图甲实验装置探究向心力大小与质量、角速度、半径的关系时，用两个质量相等的小球放在位置。匀速转动时，若左边标尺露出1格，右边标尺露出4格（如图乙所示），则皮带连接的左、右轮塔半径之比为_________（小球受到的弹力与标尺露出的格子数成正比）。
(3)某物理兴趣小组利用力传感器和光电门改进了实验方案，探究向心力大小与角速度关系的装置如图丙所示。电动机的竖直转轴上，固定有光滑水平直杆，直杆上距转轴中心处固定有宽度为的竖直遮光条，。水平直杆上套有一质量为的物块，物块与固定在转轴上的力传感器通过细线连接，细线的长度为。当物块随水平直杆匀速转动时，细线拉力的大小可由力传感器测得，遮光杆经过光电门的时间可由光电计时器测得。

保持物块的质量和细线的长度不变，记录经过光电门时力传感器示数和遮光时间，得到多组实验数据后，作出力传感器示数与的关系图像是一条过原点的倾斜直线，如图丁所示。表明向心力与_______（选填“角速度”“角速度的平方”或“角速度的平方根”）成正比，直线的斜率等于_________（用和表示）。
12. 2014年诺贝尔物理学奖授予三名日裔科学家，以表彰他们在发现新型高效、环境友好型光源方面所作出的贡献——三位获奖者“发明的高效蓝色发光二极管（LED）带来了明亮而节能的白色光源”，某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约300Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同。
实验室提供的器材有：
A．电流表A1（量程为15mA，内阻约为10Ω）
B．电流表A2（量程为2mA，内阻）
C．定值电阻
D．定值电阻
E．滑动变阻器R（0至20Ω）一只
F．电压表V（量程为6V，内阻约3kΩ）
G．蓄电池E（电动势为4V，内阻很小）
F．开关S一只
（1）要完成实验，除蓄电池、开关、滑动变阻器外，还需选择的器材有_______（填写器材前的字母编号）。
（2）画出实验电路图．___________ 。
（3）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式____________________________
（说明式中题目未给出的各字母的意义）。
四、解答题(本大题共 3 小题，每小题 10 分，共 30 分)
13. 设计一个测定水深的深度计，导热性能良好的圆柱形汽缸Ⅰ、Ⅱ内径分别为和，长度均为，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，汽缸Ⅰ左端开口。外界大气压强为，最初汽缸Ⅰ内通过A封有压强为的气体，汽缸Ⅱ内通过B封有压强为的气体，一细管连通两汽缸，开始时A、B均位于汽缸最左端，该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度，已知相当于10m高的水产生的压强，不计水温随深度的变化，被封闭气体视为理想气体。
(1)求此深度计能测的最大深度；
(2)若要测量的最大水深m，汽缸Ⅰ内通过A所封气体的压强应改为多少？
14. 如图所示，a、b分别为平面内坐标为和的两点。一质量为m、电荷量为的粒子从O点以动能射入，不计粒子重力。
（1）若在空间加垂直平面的匀强磁场，粒子先后经过a、b两点，求所加磁场的磁感应强度大小；
（2）若空间存在平行于平面的匀强电场，粒子先后经过a、b两点，经过a、b两点时动能分别为和。求：
①O、b两点间的电势差；
②匀强电场的电场强度；
③粒子从O点运动到a点与从a点到b点的时间的比值。
15. 如图所示，粗糙斜面倾角，斜面长，斜面底端A有固定挡板，斜面顶端有一长度为h的粘性挡板BC，CD为一段半径的圆弧，半径OC与竖直方向夹角为，OD处于竖直平面上，将质量为m、长度为L，厚度为h的木板置于斜面底端，质量也为m的小物块（可看作质点）静止在木板下端，整个系统处于静止状态。木板上端若到达斜面顶端B点会被牢固粘连，物块若到达C点能无能量损失进入圆弧CD。若同时给物块和木板一沿斜面向上的初速度，木板上端恰能到达B点。现给物块初速度，并给木板施加一沿斜面向上的恒力，物块刚好不从木板上端脱离木板。已知木板与斜面间的动摩擦因数，物块与木板间的动摩擦因数，，且最大摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
（1）求大小；
（2）求物块与木板间的动摩擦因数；
（3）若改变s的大小，木板能在与物块共速前到达B端且物块进入圆弧CD后不脱离圆弧，求s的取值范围。
2025届湖南省长沙市湖南师范大学附属中学高三下学期二模物理试题
整体难度：适中
考试范围：近代物理、力学、电磁学、光学、物理实验、热学
试卷题型
试卷难度
细目表分析
知识点分析
试题答案解析
第1题：
第2题：
第3题：
第4题：
第5题：
第6题：
第7题：
第8题：
第9题：
第10题：
第11题：
第12题：
第13题：
第14题：
第15题：
A．元素X是粒子
B．Y与不是同位素
C．X比结合能为
D．与X作用释放核能为
A．小行星甲在远日点的速度大于近日点的速度
B．小行星乙在远日点的加速度小于地球公转加速度
C．小行星甲与乙的运行周期之比
D．甲乙两星从远日点到近日点的时间之比=
A．输电线上的电流为
B．输电线上损失电压为
C．降压变压器的输出功率为
D．降压变压器原、副线圈的匝数比为
A．外力F竖直向上时，外力取得最小值2mg
B．外力F水平向左时，外力取得最小值
C．外力F垂直于绳子OP时，外力取得最小值
D．外力F垂直于绳子OP时，外力取得最小值
A．固定在M点的点电荷电量比固定在N点的点电荷电量小
B．Q点的电势等于零
C．从C点由静止释放一正点电荷，仅在电场力作用下，到D点前它将一直做加速运动
D．从P点由静止释放一负点电荷，仅在电场力作用下，在它向左运动过程中电势能将一直减小
A．两小球的质量相等
B．两小球下滑的时间不相等
C．此过程中两小球所受重力的平均功率不相等
D．两小球在细杆下端bc时重力的瞬时功率相等
A．图甲中，将两平板玻璃中间的纸片拿掉一张后，条纹间距变大
B．图乙中，若单色光由蓝光变为橙光，则点位置下降
C．图丙中，光线在两处发生了全反射，且光在水珠中传播速度一定大于光在水珠中传播速度
D．图丁中，越是靠近地面，温度越高，空气对光的折射率越大
A．如果只在上加图甲所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（b）
B．如果只在上加图乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（a）
C．如果在、上分别加图甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（c）
D．如果在，上分别加图甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（d）
A．碰撞过程中，弹簧对A和B的冲量大小不相等
B．碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值为
C．碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值为
D．从开始碰撞到分离，物块A的位移大小为
A．回路中的电流先逐渐增大后逐渐减小
B．内某时刻回路中电流方向发生变化
C．时导体棒所受安培力大小为、方向向左
D．该过程通过定值电阻的净电荷量为
A．理想实验法
B．放大法
C．控制变量法
D．等效替代
题型
数量
单选题
6
多选题
4
实验题
2
解答题
3
难度
题数
较易
2
适中
8
较难
4
困难
1
题号
难度系数
详细知识点
一、单选题
1
0.65
核反应方程的书写；结合能与比结合能
2
0.85
开普勒第三定律；开普勒第二定律；比较不同轨道上的卫星物理量
3
0.65
远距离输电在导线上损失功率的计算；降压变压器原线圈电压的计算
4
0.4
力的合成和分解的动态和极值问题；用三角形法则解决平衡问题
5
0.4
不等量点电荷周围的电势分布；电场线、等势面和运动轨迹的定性分析
6
0.4
动能定理的初步应用；无外力，物体在光滑斜面滑动；平均功率；瞬时功率
二、多选题
7
0.65
薄膜干涉现象和原理； 折射率的波长表达式和速度表达式；发生全反射的条件、临界角；干涉条纹间距与波长的关系
8
0.85
示波器的原理、用途与相关操作
9
0.65
10
0.65
无外力作用下，水平导轨上的单杆模型；竖直平面内的导轨单杆模型
三、实验题
11
0.65
探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
12
0.65
利用双安法测量电阻
四、解答题
13
0.65
应用波意耳定律解决实际问题
14
0.4
在匀强电场中做非平抛曲线运动；带电粒子在磁场中做圆周运动的相关计算
15
0.15
能量守恒定律和板块问题结合
序号
知识点
对应题号
1
近代物理
1
2
力学
2,4,6,15
3
电磁学
3,5,8,10,14
4
光学
7
5
物理实验
11,12
6
热学
13