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(jí)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(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將考生號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)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(gè)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(zhǎng)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(shí)間通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量為q1，導(dǎo)體中自由電荷定向移動(dòng)的速率為v1；b圓柱體兩端的電壓為U2，單位時(shí)間通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量為q2，導(dǎo)體中自由電荷定向移動(dòng)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(cuò)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(dòng)的速率小，故B正確；C．因兩導(dǎo)體中電流相等，因此單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體截面的電量相等，故C錯(cuò)誤；D．兩導(dǎo)體中電流相等，R1>R2，由U=IR可知，U1>U2，故D錯(cuò)誤。故選B。2.在平直的道路上測(cè)試兩輛賽車的啟動(dòng)和剎車性能，兩賽車均從靜止開(kāi)始先勻加速運(yùn)動(dòng)后勻減速運(yùn)動(dòng)到速度為零。若兩車運(yùn)動(dòng)的位移相等，則下列判斷正確的是（）A.兩車加速時(shí)加速度大小一定相等B.兩車減速時(shí)加速度大小一定相等C.兩車運(yùn)動(dòng)最大速度之比一定等于兩車運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比D.兩車運(yùn)動(dòng)的最大速度之比一定等于兩車運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比的倒數(shù)【答案】D【解析】AB．題中加速和減速的時(shí)間未知，則兩車加速、減速的加速度大小不一定相等，故AB錯(cuò)誤；CD．由可知，在運(yùn)動(dòng)的位移相等時(shí)，兩車運(yùn)動(dòng)的最大速度之比等于兩車運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比的倒數(shù)，故C錯(cuò)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(chǎng)強(qiáng)大小為；若兩點(diǎn)電荷是異種電荷，則O點(diǎn)場(chǎng)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(gè)小球，分別落在地面上M、N點(diǎn)，兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同，甲球到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能和乙球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等，甲球到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的速度大小為，重力的瞬時(shí)功率為；乙球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度大小為，重力的瞬時(shí)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(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間比甲球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的時(shí)間長(zhǎng)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(cuò)誤；B．由于甲球到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能和乙球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)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(dòng)時(shí)間相等，故C錯(cuò)誤；D．兩球在空中運(yùn)動(dòng)的加速度相同，速度變化快慢相同，故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，一個(gè)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(shí)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(dòng)時(shí)間相同，AC長(zhǎng)與BC長(zhǎng)之比為2∶3，物塊與斜面間的動(dòng)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(dòng)時(shí)的加速度大小為物塊向下滑動(dòng)時(shí)的加速度大小為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式，可得AC長(zhǎng)與BC長(zhǎng)之比為2∶3，則AB長(zhǎng)與BC長(zhǎng)之比為5∶3，可得解得故選D。6.我國(guó)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(shí)、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(dòng)。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(shí)間內(nèi)掃過(guò)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(dòng)的半徑為r，則解得則衛(wèi)星與地心連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積A、B兩顆衛(wèi)星與地心連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積之比根據(jù)開(kāi)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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)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(gè)水平向右的恒力F．小球向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度大小隨運(yùn)動(dòng)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(dòng)過(guò)程中，下列判斷正確的是（）A.恒力F的大小為5NB.小球運(yùn)動(dòng)最大速度為C.彈簧的壓縮量為0.3m時(shí)，彈簧的彈力大小為9ND.彈簧的壓縮量為0.2m時(shí)，彈簧具有的彈性勢(shì)能為0.5J【答案】AD【解析】A．開(kāi)始時(shí)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(shí)加速度為零，此時(shí)速度最大，由可知，其中解得最大速度B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．由題圖可知，當(dāng)壓縮量為0.2m時(shí)，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(shí)，彈簧的彈力大小為F＇=kx＇=75NC項(xiàng)錯(cuò)誤；D．從開(kāi)始到彈簧的壓縮量為0.2m過(guò)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(dòng)變阻器，三個(gè)電表均為理想電表，閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)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(duì)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(duì)值為，則在P向左移動(dòng)的過(guò)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(cuò)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(wú)法比較外電阻與電源內(nèi)阻的大小關(guān)系，無(wú)法判斷電源的輸出功率如何變化，故D錯(cuò)誤。故選BC。9.如圖所示，粗細(xì)均勻的長(zhǎng)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(gè)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(dòng)后相對(duì)移動(dòng)前（）A.細(xì)線的拉力變大 B.桿BC對(duì)Q球的彈力變大C.桿AB對(duì)P球的摩擦力變小 D.桿AB對(duì)P球的摩擦力變大【答案】BD【解析】AB．對(duì)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(duì)Q球的彈力增大，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．對(duì)P、Q兩球整體分析如圖可知，桿對(duì)P球的摩擦力等于桿對(duì)Q球的彈力的水平分力，即桿對(duì)Q球的彈力變大，則該彈力的水平分力變大，桿對(duì)P球的摩擦力變大，故C錯(cuò)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(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，x軸正半軸部分區(qū)域電勢(shì)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(gè)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(shì)能不斷增大C.在處由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的粒子，粒子僅在電場(chǎng)力作用下會(huì)一直沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)D.從開(kāi)始，沿x軸正方向的電勢(shì)變化會(huì)越來(lái)越快【答案】ABC【解析】A．由于正的點(diǎn)電荷電場(chǎng)中電勢(shì)為正，負(fù)的點(diǎn)電荷電場(chǎng)中電勢(shì)為負(fù)，x軸正半軸部分區(qū)域的電勢(shì)有正有負(fù)，說(shuō)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(chǎng)強(qiáng)為零，即得到故A正確；B．由圖可知，將一個(gè)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(chǎng)力一直做負(fù)功，電勢(shì)能一直增大，故B正確；C．在處由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的粒子，粒子先受到向右的電場(chǎng)力做加速運(yùn)動(dòng)，到右側(cè)，粒子受到向左的電場(chǎng)力，粒子做減速運(yùn)動(dòng)，一直到無(wú)窮遠(yuǎn)，故C正確；D．x軸上從開(kāi)始，圖像的切線斜率先變大后變小，電勢(shì)變化先快后慢，故D錯(cuò)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(cè)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(kāi)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(guò)光電門的遮光時(shí)間t，已知滑塊在A點(diǎn)時(shí)遮光條到光電門的距離為x，若某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得遮光條擋光的時(shí)間為，則滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小a＝________（用x、d、表示），根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作圖像，如果圖像是一條過(guò)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(shí)，加速度與物體的質(zhì)量成反比?！敬鸢浮浚?）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(wèn)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(wèn)2詳析】[1]調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平：開(kāi)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(wèn)3詳析】[1]已知滑塊在A點(diǎn)時(shí)遮光條到光電門的距離為x，若某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得遮光條擋光的時(shí)間為，則滑塊運(yùn)動(dòng)到光電門時(shí)的速度大小為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)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(cè)得的數(shù)據(jù)作圖像，如果圖像是一條過(guò)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(shí)，加速度與物體的質(zhì)量成反比。12.某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)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(kāi)關(guān)三個(gè)和導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)根據(jù)電路圖將圖2中的實(shí)物圖連接完整。（2）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)、閉合開(kāi)關(guān)，將電阻箱R接入電路的電阻調(diào)到最大，閉合開(kāi)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(kāi)開(kāi)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(kāi)關(guān)閉合、斷開(kāi)，閉合開(kāi)關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，測(cè)得多組電阻箱接入電路的電阻R及對(duì)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(dòng)勢(shì)E＝________，內(nèi)阻r＝________（結(jié)果用b、k、表示）?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問(wèn)1詳析】實(shí)物連線如圖【小問(wèn)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(wèn)3詳析】[1][2]由電路可知可得則解得13.如圖所示，A、B兩個(gè)帶電小球用繞過(guò)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(zhǎng)為L(zhǎng)，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(zhǎng)時(shí)，小球A的加速度多大?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問(wèn)1詳析】對(duì)小球B研究，根據(jù)力的平衡，細(xì)線上的拉力對(duì)小球A研究，有解得【小問(wèn)2詳析】對(duì)小球A研究根據(jù)幾何關(guān)系解得，【小問(wèn)3詳析】剪斷細(xì)線，B做自由落體運(yùn)動(dòng)，A在豎直方向也做自由落體運(yùn)動(dòng)，A、B始終在同一水平線上。當(dāng)A、B間的距離為L(zhǎng)時(shí)，A、B間的庫(kù)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(zhǎng)，B、C間距為2L。在A、B間有平行于虛線向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)Ⅰ，場(chǎng)強(qiáng)大小為；在B、C間有平行于虛線向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)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(gè)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(chǎng)Ⅱ，經(jīng)電場(chǎng)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(chǎng)Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）電場(chǎng)Ⅱ的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；（3）粒子運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)靜電力做功的瞬時(shí)功率多大?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問(wèn)1詳析】設(shè)粒子在電場(chǎng)Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，初速度為，則根據(jù)牛頓第二定律解得【小問(wèn)2詳析】由題意知，粒子在Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為設(shè)粒子經(jīng)過(guò)B時(shí)的位置離PQ的距離為d，則又解得【小問(wèn)3詳析】粒子到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)，沿電場(chǎng)方向的速度為v，則解得則粒子到Q點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功的瞬時(shí)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