湖南省2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期10月第二次聯(lián)考物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高三物理考生注意：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示，a、b兩段圓柱形導(dǎo)體連接在一起，兩圓柱體的材料、長度均相同，a的橫截面積小于b的橫截面積，a圓柱體的電阻為R1，b圓柱體的電阻為R2。在連接體兩端加上恒定電壓，a圓柱體兩端的電壓為U1，單位時間通過導(dǎo)體橫截面的電量為q1，導(dǎo)體中自由電荷定向移動的速率為v1；b圓柱體兩端的電壓為U2，單位時間通過導(dǎo)體橫截面的電量為q2，導(dǎo)體中自由電荷定向移動的速率為v2。下列關(guān)系正確的是（）A.R1<R2 B.v1>v2 C.q1>q2 D.U1=U2【答案】B【解析】A．由電阻定律可知，R1>R2，故A錯誤；B．由I=nqvS，因兩導(dǎo)體中電流相等，故橫截面積大的，自由電荷定向移動的速率小，故B正確；C．因兩導(dǎo)體中電流相等，因此單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電量相等，故C錯誤；D．兩導(dǎo)體中電流相等，R1>R2，由U=IR可知，U1>U2，故D錯誤。故選B。2.在平直的道路上測試兩輛賽車的啟動和剎車性能，兩賽車均從靜止開始先勻加速運(yùn)動后勻減速運(yùn)動到速度為零。若兩車運(yùn)動的位移相等，則下列判斷正確的是（）A.兩車加速時加速度大小一定相等B.兩車減速時加速度大小一定相等C.兩車運(yùn)動最大速度之比一定等于兩車運(yùn)動時間之比D.兩車運(yùn)動的最大速度之比一定等于兩車運(yùn)動時間之比的倒數(shù)【答案】D【解析】AB．題中加速和減速的時間未知，則兩車加速、減速的加速度大小不一定相等，故AB錯誤；CD．由可知，在運(yùn)動的位移相等時，兩車運(yùn)動的最大速度之比等于兩車運(yùn)動時間之比的倒數(shù)，故C錯誤，D正確。故選D3.如圖所示，O點(diǎn)為等邊三角形ABC的中心。在A、B兩點(diǎn)放置兩電荷量相等的點(diǎn)電荷，若兩點(diǎn)電荷是同種電荷，則O點(diǎn)場強(qiáng)大小為；若兩點(diǎn)電荷是異種電荷，則O點(diǎn)場強(qiáng)大小為，與的比值為（）A. B. C.3 D.【答案】A【解析】設(shè)O、A間的距離為r，點(diǎn)電荷的電量為q，當(dāng)兩點(diǎn)電荷為同種電荷，則有當(dāng)兩點(diǎn)電荷為異種電荷，則有可得故選A。4.如圖所示，從地面上P點(diǎn)斜向上拋出甲、乙兩個小球，分別落在地面上M、N點(diǎn)，兩球運(yùn)動的最大高度相同，甲球到達(dá)M點(diǎn)時的動能和乙球到達(dá)N點(diǎn)時的動能相等，甲球到達(dá)M點(diǎn)時的速度大小為，重力的瞬時功率為；乙球到達(dá)N點(diǎn)時的速度大小為，重力的瞬時功率為?？諝庾枇Σ挥?jì)，下列關(guān)系正確的是（）A.B.C.乙球從P點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的時間比甲球從P點(diǎn)運(yùn)動到M點(diǎn)的時間長D.甲球到M點(diǎn)前速度變化比乙球到N點(diǎn)前速度變化快【答案】B【解析】A．由題意可知，甲、乙兩球的初速度沿豎直方向的分速度相等，由于甲球的初速度與豎直方向的夾角小，因此甲的初速度小，乙的初速度大，即甲到達(dá)M點(diǎn)的速度比乙到達(dá)N點(diǎn)的速度小，故A錯誤；B．由于甲球到達(dá)M點(diǎn)時的動能和乙球到達(dá)N點(diǎn)時的動能相等，故甲的質(zhì)量比乙的質(zhì)量大，因，而相等，故B正確；C．由于兩球上升的最大高度相等，則兩球在空中運(yùn)動時間相等，故C錯誤；D．兩球在空中運(yùn)動的加速度相同，速度變化快慢相同，故D錯誤。故選B。5.如圖所示，一個物塊從斜面上的A點(diǎn)以一定的初速度沿斜面向上滑行，滑到B點(diǎn)時速度為零，然后物塊又從B點(diǎn)沿斜面向下滑到C點(diǎn)。已知物塊從A到B和從B到C運(yùn)動時間相同，AC長與BC長之比為2∶3，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，則斜面傾角的正切值等于（）A.μ B.2μ C.3μ D.4μ【答案】D【解析】由題意，設(shè)斜面傾角為，根據(jù)牛頓第二定律可得物塊向上滑動時的加速度大小為物塊向下滑動時的加速度大小為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移時間公式，可得AC長與BC長之比為2∶3，則AB長與BC長之比為5∶3，可得解得故選D。6.我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）可以為全球提供定位、導(dǎo)航、授時、5G傳輸?shù)确?wù)。A、B為“北斗”系統(tǒng)中的兩顆衛(wèi)星，這兩顆衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運(yùn)動。A、B兩顆衛(wèi)星在軌運(yùn)行周期之比為k，則A、B兩顆衛(wèi)星與地心連線在單位時間內(nèi)掃過的面積之比為（）A.k B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的半徑為r，則解得則衛(wèi)星與地心連線在單位時間內(nèi)掃過的面積A、B兩顆衛(wèi)星與地心連線在單位時間內(nèi)掃過的面積之比根據(jù)開普勒第三定律得到故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.如圖1所示，質(zhì)量為1kg的小球放在光滑的水平面上，與放在水平面上的輕彈簧一端連接，輕彈簧的另一端與固定的豎直擋板連接，彈簧處于自然伸直狀態(tài)?，F(xiàn)給小球施加一個水平向右的恒力F．小球向右運(yùn)動過程中加速度大小隨運(yùn)動的位移關(guān)系如圖2所示，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則在小球向右運(yùn)動過程中，下列判斷正確的是（）A.恒力F的大小為5NB.小球運(yùn)動最大速度為C.彈簧的壓縮量為0.3m時，彈簧的彈力大小為9ND.彈簧的壓縮量為0.2m時，彈簧具有的彈性勢能為0.5J【答案】AD【解析】A．開始時彈力為零，加速度為a0=5m/s2,根據(jù)牛頓第二定律可得推力的大小A項(xiàng)正確；B．彈簧的壓縮量為0.2m時加速度為零，此時速度最大，由可知，其中解得最大速度B項(xiàng)錯誤；C．由題圖可知，當(dāng)壓縮量為0.2m時，彈簧的彈力等于力F，即彈力為5.0N，可得所以壓縮量為0.3m時，彈簧的彈力大小為F＇=kx＇=75NC項(xiàng)錯誤；D．從開始到彈簧的壓縮量為0.2m過程中，根據(jù)功能關(guān)系解得D項(xiàng)正確。故選AD。8.如圖所示的電路中，、是定值電阻，R是滑動變阻器，三個電表均為理想電表，閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片P向左移，電壓表、的示數(shù)分別用、表示，電壓表示數(shù)變化量的絕對值為，電流表的示數(shù)用I表示，電流表示數(shù)變化量的絕對值為，則在P向左移動的過程中，下列判斷正確的是（）A.減小、增大、I減小 B.、的差值減小C.不變 D.電源的輸出功率一定增大【答案】BC【解析】A．當(dāng)滑片向左移，R變大，電路中的總電阻變大，總電流變小，內(nèi)電壓變小，外電壓增大，變大，兩端的電壓變小，增大，故A錯誤；B．、的差值等于兩端的電壓，兩端的電壓變小，故B正確；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電源內(nèi)阻r不變，故C正確；D．由于無法比較外電阻與電源內(nèi)阻的大小關(guān)系，無法判斷電源的輸出功率如何變化，故D錯誤。故選BC。9.如圖所示，粗細(xì)均勻的長直桿ABC被折成“”形固定在豎直面內(nèi)，AB段粗糙水平，BC段光滑，P、Q兩個球套在桿上用細(xì)線連接，P、Q兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將小球P向左移一些，P、Q仍能處于靜止?fàn)顟B(tài)，則移動后相對移動前（）A.細(xì)線的拉力變大 B.桿BC對Q球的彈力變大C.桿AB對P球的摩擦力變小 D.桿AB對P球的摩擦力變大【答案】BD【解析】AB．對Q球研究，小球Q受到重力，繩的拉力，BC桿的彈力，處于平衡狀態(tài)，如圖將小球P向左移一些，增大，用圖解法可知，細(xì)線的拉力減小，桿對Q球的彈力增大，故A錯誤，B正確；CD．對P、Q兩球整體分析如圖可知，桿對P球的摩擦力等于桿對Q球的彈力的水平分力，即桿對Q球的彈力變大，則該彈力的水平分力變大，桿對P球的摩擦力變大，故C錯誤，D正確。故選BD。10.點(diǎn)電荷A、B分別固定在x軸上和處，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，x軸正半軸部分區(qū)域電勢與位置坐標(biāo)的關(guān)系圖像如圖所示。下列判斷正確的是（）A.點(diǎn)電荷A、B帶異種電荷，且B的電荷量是A的9倍B.將一個帶負(fù)電的點(diǎn)電荷從B點(diǎn)電荷右側(cè)附近沿x軸移到A點(diǎn)電荷左側(cè)附近，電勢能不斷增大C.在處由靜止釋放一個帶負(fù)電的粒子，粒子僅在電場力作用下會一直沿x軸正方向運(yùn)動D.從開始，沿x軸正方向的電勢變化會越來越快【答案】ABC【解析】A．由于正的點(diǎn)電荷電場中電勢為正，負(fù)的點(diǎn)電荷電場中電勢為負(fù)，x軸正半軸部分區(qū)域的電勢有正有負(fù)，說明點(diǎn)電荷A、B帶異種電荷，且B帶正電，A帶負(fù)電，由于處場強(qiáng)為零，即得到故A正確；B．由圖可知，將一個帶負(fù)電的點(diǎn)電荷從B點(diǎn)電荷附近沿x軸移到A點(diǎn)電荷附近，電場力一直做負(fù)功，電勢能一直增大，故B正確；C．在處由靜止釋放一個帶負(fù)電的粒子，粒子先受到向右的電場力做加速運(yùn)動，到右側(cè)，粒子受到向左的電場力，粒子做減速運(yùn)動，一直到無窮遠(yuǎn)，故C正確；D．x軸上從開始，圖像的切線斜率先變大后變小，電勢變化先快后慢，故D錯誤。故選ABC。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.某同學(xué)用如圖1所示裝置做“探究加速度與質(zhì)量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。（1）先用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度如圖2所示，遮光條寬度d＝________mm。（2）調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平：開通氣源，不懸掛鉤碼，調(diào)節(jié)底座螺釘，將滑塊輕放在氣墊導(dǎo)軌上的不同位置，滑塊均能________，則氣墊導(dǎo)軌已調(diào)節(jié)水平。懸掛鉤碼后，還需要調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使?fàn)恳瑝K的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行，這樣做的目的是________。（3）保持鉤碼質(zhì)量m不變，鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，重力加速度為g，改變放在滑塊上砝碼的質(zhì)量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)均將滑塊從氣墊導(dǎo)軌上的A點(diǎn)由靜止釋放，記錄每次實(shí)驗(yàn)砝碼、滑塊和遮光條的總質(zhì)量M及遮光條通過光電門的遮光時間t，已知滑塊在A點(diǎn)時遮光條到光電門的距離為x，若某次實(shí)驗(yàn)測得遮光條擋光的時間為，則滑塊運(yùn)動的加速度大小a＝________（用x、d、表示），根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作圖像，如果圖像是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，且圖像的斜率等于________（用m、g、x、d表示），則表明合外力一定時，加速度與物體的質(zhì)量成反比。【答案】（1）3.25（2）靜止使滑塊受到的合外力等于細(xì)線的牽引力（3）【解析】【小問1詳析】根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，可讀出圖2中示數(shù)為【小問2詳析】[1]調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平：開通氣源，不懸掛鉤碼，調(diào)節(jié)底座螺釘，將滑塊輕放在氣墊導(dǎo)軌上的不同位置，滑塊均能靜止，則氣墊導(dǎo)軌已調(diào)節(jié)水平。[2]懸掛鉤碼后，還需要調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使?fàn)恳瑝K的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行，這樣做的目的是：使滑塊受到的合外力等于細(xì)線的牽引力。【小問3詳析】[1]已知滑塊在A點(diǎn)時遮光條到光電門的距離為x，若某次實(shí)驗(yàn)測得遮光條擋光的時間為，則滑塊運(yùn)動到光電門時的速度大小為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動速度位移公式，可得其加速度大小為[2]由題意，根據(jù)牛頓第二定律，有其中整理可得根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作圖像，如果圖像是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，且圖像的斜率等于則表明合外力一定時，加速度與物體的質(zhì)量成反比。12.某實(shí)驗(yàn)小組為了測量一節(jié)干電池的電動勢及內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了如圖1所示電路。實(shí)驗(yàn)所用的器材有：電流表（量程0～300mA，內(nèi)阻未知）；電流表（量程0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）；定值電阻；電阻箱R（阻值0～99.99Ω）；開關(guān)三個和導(dǎo)線若干。（1）請根據(jù)電路圖將圖2中的實(shí)物圖連接完整。（2）斷開開關(guān)、閉合開關(guān)，將電阻箱R接入電路的電阻調(diào)到最大，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，使兩電流表指針偏轉(zhuǎn)均較大，記錄兩電流表的示數(shù)、及電阻箱接入電路的電阻，斷開開關(guān)，根據(jù)數(shù)據(jù)求得電流表的內(nèi)阻________（用、、、表示）。（3）將電阻箱接入電路的電阻調(diào)到最大，將開關(guān)閉合、斷開，閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，測得多組電阻箱接入電路的電阻R及對應(yīng)電流表的示數(shù)I，作出圖像，得到圖像的縱截距為b，斜率為k，則電池的電動勢E＝________，內(nèi)阻r＝________（結(jié)果用b、k、表示）。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問1詳析】實(shí)物連線如圖【小問2詳析】由電路可知電阻R1兩端電壓則電阻性負(fù)載和電流表A1電壓之和為則【小問3詳析】[1][2]由電路可知可得則解得13.如圖所示，A、B兩個帶電小球用繞過光滑定滑輪的絕緣細(xì)線連接，足夠高的絕緣光滑擋板固定在豎直面內(nèi)，B球與擋板接觸，A、B兩球在同一水平線上且處于靜止?fàn)顟B(tài)，懸掛A球的細(xì)線與水平方向的夾角為37°，懸掛B球的細(xì)線豎直，A、B兩球帶等量正電荷，細(xì)線的總長為L，靜電力常量為k，小球B的質(zhì)量為m，重力加速度為g，，不計(jì)小球的體積，求：（1）小球A的質(zhì)量多大；（2）小球A的帶電量是多少；（3）剪斷細(xì)線，當(dāng)A、B間的距離為L時，小球A的加速度多大?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1詳析】對小球B研究，根據(jù)力的平衡，細(xì)線上的拉力對小球A研究，有解得【小問2詳析】對小球A研究根據(jù)幾何關(guān)系解得，【小問3詳析】剪斷細(xì)線，B做自由落體運(yùn)動，A在豎直方向也做自由落體運(yùn)動，A、B始終在同一水平線上。當(dāng)A、B間的距離為L時，A、B間的庫侖力根據(jù)牛頓第二定律解得14.如圖所示，三條豎直虛線A、B、C相互平行，A、B間距為L，B、C間距為2L。在A、B間有平行于虛線向下的勻強(qiáng)電場Ⅰ，場強(qiáng)大小為；在B、C間有平行于虛線向下的勻強(qiáng)電場Ⅱ，垂直于虛線的直線分別交A、C于P、Q點(diǎn)。在P點(diǎn)與PQ成60°斜向右上射出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，粒子恰好垂直虛線B進(jìn)入電場Ⅱ，經(jīng)電場Ⅱ偏轉(zhuǎn)恰好到達(dá)Q點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力，求：（1）粒子在電場Ⅰ中運(yùn)動的時間；（2）電場Ⅱ的電場強(qiáng)度大??；（3）粒子運(yùn)動到Q點(diǎn)時靜電力做功的瞬時功率多大?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1詳析】設(shè)粒子在電場Ⅰ中運(yùn)動的時間為，初速度為，則根據(jù)牛頓第二定律解得【小問2詳析】由題意知，粒子在Ⅰ、Ⅱ兩個電場中運(yùn)動的時間之比為設(shè)粒子經(jīng)過B時的位置離PQ的距離為d，則又解得【小問3詳析】粒子到達(dá)Q點(diǎn)時，沿電場方向的速度為v，則解得則粒子到Q點(diǎn)時，電場力做功的瞬時功率15.如圖1所示為某傳送裝置，半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道AB固定在豎直面內(nèi)，軌