資源簡介

絕密★啟用前
2025屆湖南省高考物理模擬試卷（二）
本試卷共100分，考試時間75分鐘．
注意事項：
1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在本試卷和答題卡上．
2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑．如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號．回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上．寫在本試卷上無效．
3．考試結束后，將本試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選項中，只有一項是符合題目要求的。
1．下列說法中正確的是（　　）
A．是核聚變反應方程
B．在核反應中電荷數守恒，質量數不守恒
C．在α、β、γ三種射線中，穿透能力最強的是α射線
D．β衰變中放出的β射線是核外電子脫離原子核的束縛而形成的
2．如圖所示，兩根長度不同的輕質細線下面分別懸掛質量不同的小球A、B（均視為質點），小球A的質量大于小球B的質量，連接小球A的細線比連接小球B的細線長，兩細線的上端固定在同一點，兩小球以相同大小的線速度繞共同的豎直軸在水平面內做勻速圓周運動，下列說法正確的是（　　）
A．因為連接小球A的細線比連接小球B的細線長，所以連接小球A的細線與豎直方向的夾角比連接小球B的細線與豎直方向的夾角小
B．因為連接小球A的細線比連接小球B的細線長，所以連接小球A的細線與豎直方向的夾角比連接小球B的細線與豎直方向的夾角大
C．因為小球A的質量大于小球B的質量，所以連接小球A的細線與豎直方向的夾角比連接小球B的細線與豎直方向的夾角小
D．因為小球A的質量大于小球B的質量，所以連接小球A的細線與豎直方向的夾角比連接小球B的細線與豎直方向的夾角大
3．近年來，中科院研發的第三代橫波遠探測成像測井儀在超深井中實現了清晰的井外地質成像及8340米深度的探測紀錄，創下該類國產儀器深度探測紀錄，對保障國家能源安全具有重要意義。若一列簡諧橫波沿x軸傳播，如圖所示，圖甲是t=3s時的波形圖像，P為波傳播方向上的一個質點，此時，圖乙是x=2m處質點Q的振動圖像。下列說法正確的是（　　）
A．該波沿x軸正方向傳播
B．該波通過2m的障礙物時，不會發生明顯的衍射現象
C．質點P再經過0.25s通過的路程為5cm
D．t=4s時，質點P的加速度方向沿y軸正方向，且加速度在增大
4．如圖所示，在x軸上的P點和坐標原點O分別固定有一個點電荷，電荷量分別為-4Q和+Q。已知P點坐標為，則x軸上電場強度大小為零的位置位于（　　）
A．處 B．處
C．處 D．處
5．地球和哈雷彗星繞太陽運行的軌跡如圖所示，彗星從a運行到b、從c運行到d的過程中，與太陽連線掃過的面積分別為和，且。彗星在近日點與太陽中心的距離約為地球公轉軌道半徑的0.6倍，則彗星（　　）
A．在近日點的速度小于地球的速度
B．從b運行到c的過程中動能先增大后減小
C．從a運行到b的時間大于從c運行到d的時間
D．在近日點加速度約為地球的加速度的0.36倍
6．如圖，真空中有區域Ⅰ和Ⅱ,區域Ⅰ中存在勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向下（與紙面平行）,磁場方向垂直紙面向里，等腰直角三角形區域（區域Ⅱ）內存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外．圖中、、三點在同一直線上，與垂直，且與電場和磁場方向均垂直．點處的粒子源持續將比荷一定但速率不同的粒子射入區域Ⅰ中，只有沿直線運動的粒子才能進入區域Ⅱ．若區域Ⅰ中電場強度大小為、磁感應強度大小為，區域Ⅱ中磁感應強度大小為，則粒子從的中點射出，它們在區域Ⅱ中運動的時間為．若改變電場或磁場強弱，能進入區域Ⅱ中的粒子在區域Ⅱ中運動的時間為，不計粒子的重力及粒子之間的相互作用，下列說法正確的是（ ）
A． 若僅將區域Ⅰ中磁感應強度大小變為,則
B． 若僅將區域Ⅰ中電場強度大小變為,則
C． 若僅將區域Ⅱ中磁感應強度大小變為,則
D． 若僅將區域Ⅱ中磁感應強度大小變為,則
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選項中，有多項是符合題目要求。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．如圖所示，長度為6m、傾角為30°的傳送帶以4m/s的速率沿逆時針勻速轉動。將質量為2kg的小物塊無初速度地放置在傳送帶的頂端，物塊與傳送帶之間的動摩擦因數為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s ，則物塊從傳送帶頂端滑到底端的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．物塊運動的時間為2.25s
B．傳送帶對物塊做的功為-24J
C．重力對物塊做功的平均功率為60W
D．物塊與傳送帶之間因摩擦產生的熱量為12J
8．如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數之比為3∶1，a、b接一輸出電壓恒為U的正弦式交流電源，其中R1、R3為定值電阻，R2為滑動變阻器，電流表、電壓表均為理想電表。在滑片P向下緩慢滑動的過程中，用｜ΔI1｜、｜ΔI2｜分別表示電流表A1、A2示數變化量的絕對值，用ΔU1、ΔU2分別表示電壓表V1、V2示數變化量的絕對值，下列判斷正確的是
A．電阻R1與R3消耗功率的比值變大
B．｜ΔI2｜＝3｜ΔI1｜
C．＝R3，＝
D．當R2＝R3時，R2消耗的功率最大
9．光刻機是現代半導體工業的皇冠，其最核心的兩大部件為光源與光學鏡頭。我國研制的某型號光刻機的光源輻射出某一頻率的紫外光，光刻機光學鏡頭投影原理簡化圖如圖所示，等腰直角三角形ABC為三棱鏡的橫截面，半球形玻璃磚的半徑為R，O為球心，OO'為玻璃磚的對稱軸。間距為R的a、b兩束平行紫外光從棱鏡左側垂直AB邊射入，經AC邊反射后進入半球形玻璃磚，最后會聚于硅片上表面的M點，M點位于O'O的延長線上。半球形玻璃磚的折射率為，來自棱鏡的反射光關于軸線OO'對稱，光在真空中的傳播速度為c，下列說法正確的是
A．紫外光在棱鏡中的傳播速度大于在玻璃磚中的傳播速度
B．要使射向玻璃磚的光線最強，三棱鏡的折射率至少為
C．硅片上表面M點到球心O的距離為
D．紫外光從進入玻璃磚到傳播到M點所用時間為
10．（多選）水平地面上有一質量為 的長木板，木板的左端上有一質量為 的物塊，如圖（a）所示.用水平向右的拉力 作用在物塊上， 隨時間 的變化關系如圖（b）所示,其中 、 分別為 、 時刻 的大小.木板的加速度 隨時間 的變化關系如圖（c）所示.已知木板與地面間的動摩擦因數為 ,物塊與木板間的動摩擦因數為 .假設最大靜摩擦力均與相應的滑動摩擦力相等,重力加速度大小為 .則（ ）
A．
B．
C．
D．在 時間段物塊與木板加速度相等
三、非選擇題：本大題共5題，共56分。
11． 某實驗小組為測重力加速度，采用如圖甲所示的裝置，不可伸長的輕繩一端固定于懸點，另一端系一小球，在小球自然懸垂的位置上安裝一個光電門（圖中沒有畫出），光電門接通電源，發出的光線與小球的球心在同一水平線上。
甲 乙
（1）現用游標卡尺測得小球直徑如圖乙所示，則小球的直徑為d＝　　　　cm。
（2）在實驗中，小組成員多次改變同一小球自然下垂時球的下沿到懸點的距離L，同時調整光電門的位置使光線與球心始終在同一水平線上，實驗時將小球拉至其球心與懸點處于同一水平面處，輕繩伸直，由靜止釋放小球，記錄小球通過光電門的時間t。得到多組L和t的數據，作出如圖丙所示的－L圖像，圖線的縱截距為－b，則當地的重力加速度g＝　　　　（用字母b和d表示）。
丙
（3）若光電門發出的光線高于小球自然下垂的球心位置，小球動能的測量值將　　　　（填“偏大”“偏小”或“不變”）。
12．要測量一節干電池的電動勢和內阻，現有下列器材：電壓表，電阻箱，定值電阻，開關和導線若干。某實驗小組根據所給器材設計了如圖1所示的實驗電路。由于的阻值無法辨認，實驗時先用一歐姆表測量其阻值。該歐姆表的內部結構如圖2所示，該表有“”、“”兩個倍率。現用該表測量阻值小于的電阻。
(1)圖2中表筆為 （選填“紅”或“黑”）表筆。要測量應與 （選填“”或“”）相連。測量時指針位置如圖3所示，歐姆表的讀數為 。
(2)實驗小組同學利用圖1電路多次調節電阻箱阻值，讀出電壓表對應的數據，建立坐標系，描點連線得到如圖4所示的圖線，則該電源的電動勢 V，內阻 。（結果均保留三位有效數字）
(3)經核實，電阻的測量值與真實值一致，實驗小組利用圖1電路得到的內阻的測量值 （選填“小于”、“等于”或“大于”）真實值
13．如圖甲為氣壓式升降電腦椅，其簡化結構如圖乙，圓柱形氣缸A可沿圓柱形氣缸桿B外壁上下滑動。氣缸A與椅面固定在一起，其整體質量m=10kg；氣缸桿B與底座固定在一起，氣缸桿B的橫截面積S=50cm2。在氣缸A與氣缸桿B間封閉一長L=20cm的氣體（視為理想氣體）。當人坐在椅面上，腳懸空穩定后椅面下降高度h=10cm。已知室內溫度不變，氣缸A氣密性、導熱性能良好，忽略摩擦力，大氣壓強p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2，求：
(1)椅面未坐人時，氣缸A中的氣體壓強p1；
(2)該人的質量M。
14．電磁軌道炮利用電流和磁場的作用使炮彈獲得超高速度，其原理可用來研制新武器和航天運載器．電磁軌道炮示意圖如圖所示，圖中直流電源電動勢為，電容器的電容為．兩根固定于水平面內的光滑平行金屬導軌間距為，電阻不計．炮彈可視為一質量為、電阻為的金屬棒，垂直放在兩導軌間處于靜止狀態，并與導軌接觸良好．首先開關接1，使電容器完全充電．然后將接至2，導軌間存在垂直于導軌平面、磁感應強度大小為的勻強磁場（圖中未畫出），開始向右加速運動．當上的感應電動勢與電容器兩極板間的電壓相等時，回路中電流為零，達到最大速度，之后離開導軌．求：
（1） 磁場的方向；
（2） 剛開始運動時加速度的大小；
（3） 離開導軌后電容器上剩余的電荷量的值．
15．如圖所示，卡車上放有一塊木板，木板與卡車間的動摩擦因數，木板質量。木板右側壁（厚度不計）到左端的距離，到駕駛室距離。一質量與木板相等的貨物（可視為質點）放在木板的左端，貨物與木板間的動摩擦因數。現卡車、木板及貨物整體以的速度勻速行駛在平直公路上。某時刻，司機發現前方有交通事故后以的恒定加速度剎車，直到停下。司機剎車后瞬間，貨物相對木板滑動，木板相對卡車靜止。貨物與木板右側壁碰撞后粘在一起，碰撞時間極短。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取。求：
（1）在剎車過程中，貨物與木板右側壁碰撞前，貨物的加速度大小；
（2）在剎車過程中，貨物與木板右側壁碰撞前，木板受到卡車的摩擦力大小；
（3）木板最終是否會與駕駛室相碰？如果不會，最終木板右側與駕駛室相距多遠？
物理模擬試卷（二）參考答案
1．【答案】A
【詳解】是核聚變反應方程，A正確；在核反應中電荷數守恒，質量數守恒，B錯誤；在α、β、γ三種射線中，穿透能力最強的是γ射線，C錯誤；β衰變中產生的β射線實際上是原子核內中子轉化為質子時放出的，D錯誤。
2．【答案】A
【詳解】小球做勻速圓周運動，受力分析如圖所示
根據牛頓第二定律有，而，整理得，是常量，即長的夾角小，與小球的質量無關。
3．【答案】D
【詳解】由圖乙可知時，處質點Q向下振動，根據“同側法”可知，該波沿x軸負方向傳播，A錯誤；該波的波長為，當障礙物比波長小或與波長接近時，波會發生明顯的衍射現象，B錯誤；時，波的周期為，經過，波向軸負方向傳播，可把波形整體向左平移，可知此時質點P并未到達波峰位置，其通過的路程小于5cm，C錯誤；從到時，質點P經歷了，可把波形整體向左平移半個波長，即2m，可知此時質點P在的位置，且質點P向下振動，加速度方向沿y軸正方向，且加速度在增大，D正確。
4．【答案】C
【詳解】由于P點的電荷量大于O點的電荷量，根據點電荷形成的電場強度，可知，在P、O兩處點電荷形成的合場強為零的點靠近坐標原點O，設其距離坐標原點的距離為，根據電場的疊加原理則有，解得，另一解，根據電場的疊加及兩點電荷的電性可知，該點電場強度不為零，舍去該解。
5．【答案】C
【詳解】地球繞太陽做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，哈雷彗星在近日點的曲率半徑小于地球半徑，因此哈雷彗星在近日點的速度大于地球繞太陽的公轉速度，A錯誤；從b運行到c的過程中萬有引力與速度方向夾角一直為鈍角，哈雷彗星速度一直減小，因此動能一直減小，B錯誤；根據開普勒第二定律可知哈雷彗星繞太陽經過相同的時間掃過的面積相同，根據可知從a運行到b的時間大于從c運行到d的時間，C正確；萬有引力提供加速度，則哈雷彗星的加速度與地球的加速度比值為，D錯誤。
6．【答案】D
【解析】設沿做直線運動的粒子的速度大小為，有,即，粒子在磁場Ⅱ中做勻速圓周運動，如圖中軌跡1，由幾何關系可知運動軌跡所對的圓心角為 ,則運動時間為周期，又，可得，時間，根據幾何關系可知，若僅將區域Ⅰ中磁感應強度大小變為，則做勻速直線運動的粒子的速度變為原來的一半，粒子在區域Ⅱ內做勻速圓周運動的軌跡半徑變為原來的一半，如圖中軌跡2，軌跡對應的圓心角依然為 ，時間，A錯誤；若僅將區域Ⅰ中電場強度大小變為，則做勻速直線運動的粒子的速度變為原來的2倍，粒子在區域Ⅱ內做勻速圓周運動的軌跡半徑變為原來的2倍，如圖中軌跡3，粒子從點離開磁場，對應的圓心角依然為 ，時間，B錯誤；若僅將區域Ⅱ中的磁感應強度大小變為，粒子在區域Ⅱ中做勻速圓周運動的軌跡半徑變為，粒子從、間離開，如圖中軌跡4，由幾何關系可知，軌跡對應的圓心角 滿足，則 ，則，C錯誤；若僅將區域Ⅱ中的磁感應強度大小變為，粒子在區域Ⅱ中做勻速圓周運動的軌跡半徑變為，粒子從、間離開，如圖中軌跡5，由幾何關系可知，軌跡對應的圓心角 滿足，則 ，粒子在區域Ⅱ中運動的時間為，D正確．
7．【答案】BD
【詳解】物塊與傳送帶共速前，由牛頓第二定律得，解得，物塊運動到與傳送帶共速所用的時間，運動的距離，共速后，由牛頓第二定律得，解得，運動到傳送帶底端的過程有，解得物塊運動到傳送帶底端時的速度大小，該過程所用的時間，所以整個過程物塊運動的時間，A錯誤；整個過程傳送帶對物塊做的功，解得，B正確；整個過程重力做的功，重力做功的平均功率，C錯誤；整個過程中物塊與傳送帶之間因摩擦產生的熱量，解得，D正確。
8．【答案】BC
【解析】理想變壓器原、副線圈的匝數和電流的關系為n1∶n2＝I2∶I1＝3∶1，電阻R1與R3消耗功率的比值＝＝，不變，A錯誤；根據I2∶I1＝3∶1，得｜ΔI2｜＝3｜ΔI1｜，B正確；根據U2＝I2R3，得＝R3，根據＝，得U1＝n2＝U－I2R1，則＝R1＝，C正確；等效電路如圖所示，將R1、R3等等效到電源內阻，當R2等＝R3等＋R1時，即當9R2＝9R3＋R1時，R2消耗的功率最大，D錯誤。
9．【答案】BC
【解析】光在棱鏡中發生全反射時射向玻璃磚的光線最強，因此C≤45°，由sin C＝得n≥，B正確；棱鏡的折射率與玻璃磚的折射率大小關系無法確定，則由n＝可知無法確定紫外光在棱鏡和玻璃磚中的傳播速度的大小關系，A錯誤；a光的光路如圖所示，由幾何關系可知sin α＝，α＝60°，由n＝得β＝30°，△DEO中DE＝OE，θ＝30°，則有2OEcos 30°＝R，得OE＝，由n＝得γ＝60°，由tan γ＝得OM＝，C正確；紫外光在玻璃磚中傳播時間為t1＝＝＝，射出玻璃磚后傳播到M點的時間t2＝＝，則紫外光從進入玻璃磚到傳播到M點傳播時間為t＝t1＋t2＝，D錯誤。
10．【答案】BCD
【詳解】由題圖（c）可知, 時刻前物塊和木板靜止, 時刻后木板和物塊共同加速, 時刻后木板和物塊相對滑動,D正確； 時刻,對木板和物塊整體有 ,A錯誤； 時刻,對物塊有 ,對木板有 ,聯立解得 ,B正確； 時間內,物塊對木板的靜摩擦力使木板加速,有 ,解得 ,C正確.
【方法總結】 木板上下表面均有摩擦問題總結如下：
木板上表面與物塊之間最大靜摩擦力 ,
木板下表面與地面之間最大靜摩擦力 ,
木板能夠加速運動,意味著 ,否則無論拉力 多大,木板不可能在地面上滑動.
當 時,物塊與木板均靜止；
若拉力為 時,物塊與木板恰好要發生相對滑動,
則 , ,求得 ；
當 時,物塊與木板以相同的加速度共同加速運動；
當 時,木板加速度不變,物塊以更大的加速度加速運動.
11．【答案】（1）0．820（2分）　（2）bd（2分）　（3）偏大（2分）
【解析】（1）由題圖乙可知，主尺刻度為8 mm，游標尺上對齊的刻度為4，故讀數為（8＋4×0．05）mm＝8．20 mm＝0．820 cm。
（2）根據機械能守恒定律有mg＝m，即＝L－，得b＝，g＝bd。
（3）若光電門發出的光線高于小球自然下垂的球心位置，小球的遮光寬度小于小球的直徑，遮光時間偏小，由于v＝，測出的速度偏大，所以小球動能的測量值偏大。
12．【答案】(1)黑表筆，d ，4；(2)1.43，2.25；(3)小于
【詳解】（1）電流從紅表筆流入，黑表筆流出，所以圖2中a表筆為黑表筆；
該表有“”、“”兩個倍率，歐姆表的內阻等于該倍率下的中值電阻，所以“”倍率的內阻小于“”倍率的內阻，由于阻值小于，應選擇“”倍率，要測量應與d相連；
如圖3所示，歐姆表的讀數為
（2）由閉合電路歐姆定律，化簡可得，由圖可知，，聯立解得，該電源的電動勢為，內阻為
（3）由圖1可知，誤差來源于電壓表分流，則根據閉合電路歐姆定律，化簡可得，對比，可得。
13．【答案】(1)p1=1.2×105Pa；(2)M=60kg
【詳解】（1）初始狀態時，以氣缸A與椅面整體為研究對象，由平衡條件可得，
代入數據解得。
（2）人坐在椅面上腳懸空穩定后，設氣缸A內氣體柱長度為，根據玻意耳定律可得，
其中，
代入數據解得，
根據平衡條件可得，
代入數據解得：M=60kg。
14．【答案】（1） 垂直于導軌平面向下
（2）
（3）
【解析】
（1） 電容器充電后上板帶正電，下板帶負電，放電時通過的電流由到，欲使炮彈射出，安培力應沿導軌向右，根據左手定則可知磁場的方向垂直于導軌平面向下．
（2） 電容器完全充電后，兩極板間電壓為，根據歐姆定律，電容器剛放電時的電流，炮彈受到的安培力，根據牛頓第二定律，解得加速度．
（3） 電容器放電前所帶的電荷量，開關接2后，開始向右加速運動，速度達到最大值時，上的感應電動勢，最終電容器所帶電荷量，金屬棒運動過程中受到安培力的作用，磁感應強度和金屬棒長度不變，即安培力和電流成正比，因此在此過程中的平均電流為，受到的平均安培力，由動量定理，有，又，整理得最終電容器所帶電荷量．
15．【答案】（1）；（2）；（3）不會，1.6m
【詳解】（1）在剎車過程中，貨物與木板右側壁碰撞前，貨物C相對木板B滑動，對貨物C受力分析，根據牛頓第二定律有，
解得。
（2）在剎車過程，貨物C與木板B右壁碰撞前，木板B與卡車A相對靜止，對木板受力分析，根據牛頓第二定律有，
解得。
（3）貨物C在木板B上滑動，則有，
解得，
在內，木板B與卡車A一起減速，則有，
貨物C在木板B上減速滑動，則有，
貨物C與木板B碰撞，滿足動量守恒定律，則有，
解得貨物C與木板B的共同速度為，
因，所以貨物C與木板B整體相對卡車A會滑動，
對BC，根據牛頓第二定律有，
解得
則卡車剎停的時間為，
從貨物C與木板B相碰到卡車A停止的時間，
在時間內，貨物C與木板B整體減速到，
繼續向前減速到0，貨物C與木板B的共速度到停下的位移為，
在在時間內卡車剎停的位移為，
因，
所以卡車剎停時，木板右側不會與駕駛室相碰，則木板右側與駕駛室相距的距離為
。
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