2025屆湖南省九校聯(lián)盟高三上學(xué)期第一次聯(lián)考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1湖南省2025屆高三九校聯(lián)盟第一次聯(lián)考物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(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(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、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.歷史上的科學(xué)家們憑借他們璀璨的智慧為后人開(kāi)辟物理認(rèn)知新徑。請(qǐng)你依據(jù)學(xué)到的物理學(xué)史相關(guān)知識(shí)，判斷以下說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）A.焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，即電流通過(guò)導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量與電流的二次方成正比，與導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成正比B.開(kāi)普勒揭示了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，提出了著名的開(kāi)普勒三大定律C.牛頓利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置，較為準(zhǔn)確地測(cè)量出了引力常量，提出了著名的萬(wàn)有引力定律D.伽利略運(yùn)用實(shí)驗(yàn)與邏輯推理，否定了重的物體下落快、輕的物體下落慢的論斷【答案】C【解析】牛頓發(fā)表了萬(wàn)有引力定律。利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置較為準(zhǔn)確地測(cè)量出了引力常量是英國(guó)物理學(xué)家卡文迪什，C錯(cuò)誤。故選C。2.一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.在內(nèi)，末質(zhì)點(diǎn)加速度方向發(fā)生變化B.質(zhì)點(diǎn)在內(nèi)的加速度比內(nèi)的加速度大C.在第末，質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)D.在內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度為【答案】C【解析】A．在內(nèi)，圖像斜率不變，質(zhì)點(diǎn)加速度不發(fā)生改變，A錯(cuò)誤；B．質(zhì)點(diǎn)在內(nèi)的加速度為內(nèi)的加速度為可知質(zhì)點(diǎn)在內(nèi)的加速度與內(nèi)的加速度一樣大，B錯(cuò)誤；C．前向正方向運(yùn)動(dòng)，后向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，且在第6秒回到出發(fā)位置，所以在第末，質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，C正確；D．在內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度為D錯(cuò)誤。故選C。3.巴黎奧運(yùn)會(huì)網(wǎng)球決賽上，中國(guó)選手鄭欽文在地面附近以一記精彩的滑步救球并打到對(duì)方球場(chǎng)地面獲得了全場(chǎng)觀眾的掌聲，最終贏得了冠軍。已知網(wǎng)球離開(kāi)球拍時(shí)的速度為，與水平方向夾角為，忽略空氣阻力，球拍與地面的距離較小，可忽略不計(jì)，重力加速度為。則以下說(shuō)法正確的是（）A.網(wǎng)球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間B.網(wǎng)球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間C.網(wǎng)球在最高點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為D.網(wǎng)球在最高點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為0【答案】D【解析】AB．網(wǎng)球在豎直方向先做上拋然后做自由落體運(yùn)動(dòng)，由于運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知時(shí)間相同，設(shè)上拋的時(shí)間為t'，將初速度分解，可得豎直方向的初速度由運(yùn)動(dòng)學(xué)方程可得上拋的時(shí)間所以全程的時(shí)間t為AB錯(cuò)誤；CD．網(wǎng)球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)重力與速度方向垂直，重力的瞬時(shí)功率為0，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4.“中國(guó)空間站”在距地面高左右的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在此高度上有非常稀薄的大氣，因氣體阻力的影響，軌道高度逐漸降低，空間站安裝有發(fā)動(dòng)機(jī)，可對(duì)軌道進(jìn)行周期性修正。假設(shè)“中國(guó)空間站”正常運(yùn)行軌道高度為，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，軌道高度下降了。已知引力常量為，地球質(zhì)量為，地球半徑為，地球表面的重力加速度為，空間站質(zhì)量為，曲線上每一小段的曲率半徑為該小段曲線所在圓周的半徑。則下列說(shuō)法中正確的是（）A.“中國(guó)空間站”受阻力影響高度下降后運(yùn)行速率減小B.“中國(guó)空間站”正常在軌做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為C.“中國(guó)空間站”正常在軌做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能大小為D.“中國(guó)空間站”打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)使速度增大的瞬間，軌道的曲率半徑將變大【答案】D【解析】A．根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力可得可知，軌道半徑越小，線速度越大，因此“中國(guó)空間站”受阻力影響高度下降后運(yùn)行速率增大，A錯(cuò)誤；B．“中國(guó)空間站”正常在軌做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小而當(dāng)物體環(huán)繞地球表面做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)有可得因此“中國(guó)空間站”正常在軌做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小還可表示為B錯(cuò)誤；C．“中國(guó)空間站”正常在軌做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能大小為故C錯(cuò)誤；D．“中國(guó)空間站”打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)使速度增大，由于所需要向心力大于萬(wàn)有引力，做離心運(yùn)動(dòng)，故軌道的曲率半徑將增大，D正確。故選D。5.電容器充電后就儲(chǔ)存了能量，某同學(xué)研究電容器儲(chǔ)存的能量與電容器的電容、電荷量及電容器兩極板間電壓之間的關(guān)系。他從等效的思想出發(fā)，認(rèn)為電容器儲(chǔ)存的能量等于把電荷從一個(gè)極板搬運(yùn)到另一個(gè)極板過(guò)程中克服靜電力所做的功。為此他作出電容器兩極板間的電壓隨電荷量變化的圖像（如圖所示）。按照他的想法，下列說(shuō)法正確的是（）A.圖線的斜率越大，電容越大B.搬運(yùn)的電荷量，克服靜電力所做的功近似等于上方小矩形的面積C.對(duì)同一電容器，電容器儲(chǔ)存的能量與兩極板間電壓成正比D.若電容器電荷量為時(shí)儲(chǔ)存的能量為，則電容器電荷量為時(shí)儲(chǔ)存的能量為【答案】B【解析】A．由電容器電容的定義式，可知，圖線的斜率越大，越小，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)電容器帶電荷量為時(shí)，對(duì)應(yīng)的兩極板間電壓為，搬運(yùn)的電荷量，克服靜電力做功，即近似等于圖中上方小矩形的面積，B正確；C．對(duì)于同一電容器，儲(chǔ)存的能量C錯(cuò)誤；D．由D錯(cuò)誤。故選B。6.質(zhì)量為的楔形斜面體放在水平桌面上，質(zhì)量為的小物塊以速度沿斜面勻速下滑，現(xiàn)在物塊上分別施加和作用，其中沿水平方向，與斜面夾角為，如圖所示，斜面傾角為，已知，，斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說(shuō)法正確的是（）A.若僅施加作用后小物塊繼續(xù)下滑，則此時(shí)桌面給斜面體的靜摩擦力向左B.若僅施加作用后小物塊繼續(xù)下滑，則此時(shí)桌面給斜面體的靜摩擦力向右C.若僅在作用下小物塊沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，則等于時(shí)，最小D.若僅在作用下小物塊沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，則地面給斜面體的靜摩擦力向左【答案】C【解析】AB．因?yàn)槟軇蛩傧禄?，物塊受三力平衡，其所受滑動(dòng)摩擦力與支持力合力豎直向上，其反作用力作用于斜面體上肯定豎直向下，則施加后滑動(dòng)摩擦力與支持力的合力方向不會(huì)變，故其反作用方向也不變，所以斜面體沒(méi)有左右運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故AB錯(cuò)誤。C．因勻速上滑，由得由勻速下滑可知?jiǎng)t所以當(dāng)時(shí)，最小，C正確；D．對(duì)整體，水平分力向左，則地面給斜面體的摩擦力向右，故D錯(cuò)誤。故選C。二、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.在如圖所示電路中，為定值電阻，為滑動(dòng)變阻器，電源內(nèi)阻為，電流表和電壓表均為理想電表，開(kāi)關(guān)閉合后將滑動(dòng)變阻器的滑片從中間位置開(kāi)始向下滑動(dòng)，電壓表的示數(shù)及示數(shù)變化量分別記為和，電壓表的示數(shù)及示數(shù)變化量分別記為和，電流表的示數(shù)及示數(shù)變化量分別記為和，下列說(shuō)法正確的是（）A.電壓表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變小 B.電阻消耗的功率增大C.增大，變小 D.【答案】AB【解析】A．當(dāng)滑片向下滑，阻值減小，由閉合電路歐姆定律可知，電流增大。又由可得、均減小，正確；B．I增大，根據(jù)可知消耗功率增大，B正確；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知比值不變，根據(jù)可知比值變小，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電動(dòng)勢(shì)不變，結(jié)合變化量可知所以D錯(cuò)誤。故選AB。8.如圖所示，一質(zhì)量為的物塊（可看作質(zhì)點(diǎn)）輕放在一傾斜傳送帶上，并給它一個(gè)大小為沿傳送帶向上的初速度。物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力），傳送帶沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，其速度大小為，傳送帶與水平地面的夾角為，物塊與傳送帶頂端的距離為。已知，，且足夠長(zhǎng)，重力加速度為，則下列說(shuō)法正確的是（）A.物塊所受到的摩擦力始終沿傳送帶向下B.物塊向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到與傳送帶共速的過(guò)程中，物塊的位移大小D.物塊最終與傳送帶一起向上做勻速運(yùn)動(dòng)【答案】BC【解析】A．在共速前，物塊受到的摩擦力沿傳送帶向下（減速）；共速后，由于，物塊受到的摩擦力沿傳送帶向上（但繼續(xù)減速），故A錯(cuò)誤；B．物塊在共速前，受力分析如圖（a）所示，沿傳送帶加速度故物塊與傳送帶共速后，摩擦力反向，如圖（b）所示，加速度在足夠長(zhǎng)的情況下，物塊能夠向上減速到0，則綜上所述，物塊向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故B正確；C．當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到與傳送帶共速的過(guò)程中，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)可得故C正確；D．由于，物塊向上減速到0后將沿傳送帶向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選BC。9.在某次對(duì)新能源汽車直線運(yùn)動(dòng)性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)新能源汽車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程作出車的輸出功率隨速度變化的圖像。車的速度增大到后保持額定功率不變，能達(dá)到的最大速度為。已知車的質(zhì)量為，車由靜止開(kāi)始沿水平直公路行駛，最終勻速運(yùn)動(dòng)。假設(shè)車行駛中所受阻力恒為車重的0.25倍，重力加速度取。則（）A.車的速度為時(shí)，它的加速度大小是B.車的額定功率為C.若車的速度從增至所通過(guò)的位移為，則所用時(shí)間將是D.至，車的牽引力做功為【答案】AC【解析】AB．當(dāng)車速度為時(shí)，速度達(dá)到最大值，則有車的速度為時(shí)，由圖可知，此時(shí)功率為額定功率的一半，由牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)解得故A正確，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)車速度從增至的過(guò)程中由動(dòng)能定理代入數(shù)據(jù)解得故C正確；D．至，車牽引力做功為故D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，正四面體的頂點(diǎn)B、C、D上分別有電量為、、的點(diǎn)電荷，H為底面的面心，F(xiàn)、G、I分別為棱AB、BD、CD的中點(diǎn)，記無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，下列說(shuō)法正確的是（）A.B.C.D.沿BI連線及沿BI方向延長(zhǎng)線上電場(chǎng)方向均自B指向I【答案】AC【解析】A．將B處的點(diǎn)電荷視作兩個(gè)電量為的點(diǎn)電荷，BD作為一對(duì)等量異種點(diǎn)電荷，其產(chǎn)生的電場(chǎng)中，中垂面ACH上電勢(shì)為零，負(fù)電荷D一側(cè)電勢(shì)均小于零；同理，BC作為另一對(duì)等量異種點(diǎn)電荷，其產(chǎn)生的電場(chǎng)中，中垂面ADG上電勢(shì)為零，負(fù)電荷C側(cè)電勢(shì)均小于零，根據(jù)電勢(shì)疊加可知，直線AH為等勢(shì)線，故A正確；B．由前面分析可知，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)正四面體邊長(zhǎng)為2a，如圖1所示，B在G處的場(chǎng)強(qiáng)大小為C在G處的場(chǎng)強(qiáng)大小為D在G處的場(chǎng)強(qiáng)大小為G處場(chǎng)強(qiáng)大小為如圖2、3所示，C、D在F處的場(chǎng)強(qiáng)大小為合場(chǎng)強(qiáng)大小為B在F處的場(chǎng)強(qiáng)大小為F處場(chǎng)強(qiáng)大小為故故C正確；D．如圖，BI之間的電場(chǎng)方向自B指向I，I左側(cè)電場(chǎng)，選取B關(guān)于I對(duì)稱的點(diǎn)J位置，C、D在J處的場(chǎng)強(qiáng)大小為合場(chǎng)強(qiáng)大小為B在J處的場(chǎng)強(qiáng)大小為可得所以J處場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)樽訧指向B。故D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：11題6分，12題10分。11.用如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，連接小車與托盤(pán)的繩子與水平桌面平行，帶遮光片的小車位于氣墊導(dǎo)軌上（圖1中未畫(huà)出，視為無(wú)摩擦力），重力加速度為，先接通電源，后釋放托盤(pán)與砝碼，測(cè)得如下物理量：遮光片寬度，遮光片釋放點(diǎn)到光電門(mén)的長(zhǎng)度，遮光片通過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間，托盤(pán)與砝碼的總質(zhì)量，小車和遮光片的總質(zhì)量。（1）如圖2所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光片寬度_____mm；（2）用該裝置驗(yàn)證該系統(tǒng)遵循機(jī)械能守恒定律，_____（選填“需要”或“不需要”）滿足；（3）若從釋放到小車經(jīng)過(guò)光電門(mén)這一過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則滿足的關(guān)系式是__________（用題干中的字母表示）?！敬鸢浮浚?）6.75（2）不需要（3）【解析】【小問(wèn)1詳析】遮光片寬度【小問(wèn)2詳析】本實(shí)驗(yàn)無(wú)需用托盤(pán)與砝碼重力代替拉力，不需要滿足?！拘?wèn)3詳析】題意得知，遮光片寬度，遮光片釋放點(diǎn)到光電門(mén)的長(zhǎng)度，遮光片通過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間，可得到達(dá)光電門(mén)的速度為由系統(tǒng)機(jī)械能守恒得12.現(xiàn)有某型號(hào)電池，小張同學(xué)想用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)來(lái)測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：①電壓表（0~3V，內(nèi)阻為）；②電流表（，內(nèi)阻很?。虎刍瑒?dòng)變阻器；④定值電阻；⑤定值電阻；⑥開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干。（1）小張同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路圖，需將電壓表量程擴(kuò)大為，則定值電阻應(yīng)選_____。（填所給器材前面的序號(hào)）（2）請(qǐng)你在圖乙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線連接好測(cè)量電路的剩余部分____。（3）通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到多組電壓表的讀數(shù)和電流表的讀數(shù)，作出如圖丙的圖像。請(qǐng)根據(jù)圖丙求出電源的電動(dòng)勢(shì)等于_____，電源內(nèi)阻等于_____。（兩空均保留三位有效數(shù)字）（4）若考慮電流表內(nèi)阻，則電源內(nèi)阻測(cè)量值_____（選填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值。【答案】（1）⑤（2）見(jiàn)解析（3）5.90（5.88~5.92）2.29（2.25~2.33）（4）大于【解析】【小問(wèn)1詳析】由題有所以【小問(wèn)2詳析】【小問(wèn)3詳析】由可知由圖可求所以斜率所以【小問(wèn)4詳析】考慮電流表有內(nèi)阻，測(cè)量值大于真實(shí)值四、解答題：13題10分，14題14分，15題16分。13.如圖a所示，在平面內(nèi)有兩個(gè)完全相同的沿方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)波源和，兩波源同時(shí)開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)圖像均如圖b所示，已知波長(zhǎng)為，求：（1）這兩列波的波速；（2）時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)與平衡位置的距離。【答案】（1）2m/s（2）2cm【解析】【小問(wèn)1詳析】由圖（b）的振動(dòng)圖像可知，振動(dòng)的周期為，故兩列波的波速為【小問(wèn)2詳析】由圖（a）可知，波源處的波傳播到處所需的時(shí)間為時(shí)，波源處的波傳播到處后振動(dòng)時(shí)間為由振動(dòng)圖像可知此時(shí)處為波源處傳播橫波的波峰波源處的橫波傳播到處所需的時(shí)間為時(shí)，波源處的波傳播到處后振動(dòng)時(shí)間為由振動(dòng)圖像可知此時(shí)處為波源處傳播波的平衡位置根據(jù)波的疊加原理可知此時(shí)處質(zhì)點(diǎn)的位移為故時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)與平衡位置的距離為14.如圖所示，帶有半徑為的光滑圓弧軌道的滑塊靜置在一光滑水平面上，物塊A（可看作質(zhì)點(diǎn)）從軌道最高點(diǎn)由靜止釋放，右側(cè)下方的粗糙水平面上有一靜止木板C，水平面與的高度差恰好等于木板C的厚度。已知物體A、B、C的質(zhì)量分別為，，，物塊A與木板C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、木板C與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度。求：（1）物塊A與木板C接觸前瞬間的速度大小vA；（2）為使物塊A與木板C共速前不分離，求木板C的最短長(zhǎng)度；（3）若物塊A與木板C始終不分離，求木板C相對(duì)地面的總位移?！敬鸢浮浚?）2.0m/s（2）0.2m（3）m【解析】【小問(wèn)1詳析】物塊從釋放到滑上木板前，物體、B所組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，設(shè)水平向右為正方向，得由動(dòng)能定理得代入數(shù)據(jù)，解得【小問(wèn)2詳析】物塊剛滑上木板C時(shí)，對(duì)和C分別進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律知解得，運(yùn)動(dòng)到物塊與木板C共速的過(guò)程中，有解得，物塊與木板C對(duì)地位移分別為，故為使物塊與木板共速前不分離，木板C的最短長(zhǎng)度【小問(wèn)3詳析】物塊與木板C共速后，無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，兩物體一起向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到速度為零。設(shè)該段勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，則小車勻減速階段位移故在物塊與木板始終不分離的情況下，木板C相對(duì)地面的總位移15.2024年6月13日消息，“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”項(xiàng)目，在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)并實(shí)現(xiàn)了一種先進(jìn)磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)，對(duì)提升核聚變裝置的控制運(yùn)行能力具有重要意義?！爸袊?guó)環(huán)流三號(hào)”是我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造