黄金卷02（湖南专用）-【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷

【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（湖南卷专用） 黄金卷02 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上． 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效． 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回． 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1．如图，某同学观察肥皂膜干涉现象。将有肥皂膜的铁丝圈挂在酒精灯右侧，在火焰中分别加入不同金属元素，火焰会呈现不同的颜色。下列说法正确的是（　　） A．干涉条纹是由肥皂膜前、后表面的反射光叠加产生的 B．条纹形状是相互平行的竖直线 C．从上向下，条纹的间距越来越大 D．紫光的条纹数比黄光要少一些 2．粗细均匀的圆形绝缘环位于空间直角坐标系中的xOy平面内，其几何中心与坐标原点O重合，处于每个象限的圆环都均匀带有相同电量的电荷，电性如图所示。点1、2，3、4，5、6分别位于z、x、y轴上，它们与原点O间距相同，以下说法正确的是（　　） A．把一个正电荷沿z轴从点2移动到点1电场力先做正功再做负功 B．把一个正电荷沿x轴从点4移动到点3电场力先做正功再做负功 C．把一个正电荷沿直线从点4移动到点6电场力先做正功再做负功 D．把一个正电荷沿直线从点5移动到点1电场力先做正功再做负功 3．我国计划在2030年前实现载人登陆月球开展科学探索，其后将探索建造月球科研试验站，开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证。若航天员在月球表面附近高h处以初速度水平抛出一个小球，测出小球运动的水平位移大小为L。若月球可视为均匀的天体球，已知月球半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A．月球表面的重力加速度 B．月球的质量 C．月球的第一宇宙速度 D．月球的平均密度 4．甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图所示，表示分子间的作用力表现为斥力，表示分子间的作用力表现为引力。A、、、为轴上四个特定的位置，现将乙分子从A移动到的过程中，两分子间的作用力和分子势能同时都增大的是（　　） A．从A到 B．从到 C．从至 D．从到 5．2023年12月26日成自宜高铁正式通车，当天，G8726次高速列车12:43驶进资中西站，标志着球溪镇正式迈进高铁时代。假如列车进站时从某时刻起做匀减速直线运动，分别用时3s、2s、1s连续通过三段位移后停下，则这三段位移列车的平均速度大小之比是（　　） A．3∶2∶1 B．27∶8∶1 C．5∶3∶1 D．9∶4∶1 6．如图甲所示，电源电动势，闭合开关，将滑动变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，得到电路中的一些物理量的变化如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示。其中图Ⅰ为输出功率与路端电压的关系曲线，图Ⅱ为路端电压与总电流的关系曲线，图Ⅲ为电源效率与外电路电阻的关系曲线，不考虑电表、导线对电路的影响。则下列关于图中a、b、c、d点的坐标值正确的是（　　） A． B． C． D． 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 7．下列说法正确的是（   ） A．电磁波的波长越大，光子能量越小 B．一切物体都能辐射电磁波，但黑体除外 C．安培定则不但可以判断通电直导线周围的磁场方向，还可以判断通电螺线管轴线上的磁场方向 D．穿过线圈的磁通量发生变化时，线圈中一定产生感应电流，与线圈是否闭合无关 8．为了减少环境污染，适应能源结构调整的需要，我国对新能源汽车实行了发放补贴、免征购置税等优惠政策鼓励购买。在某次直线运动性能检测实验中，根据两辆新能源汽车运动过程分别作出甲车速度随时间变化的图像和乙车牵引力随速度倒数变化的图像，甲车8s至28s以额定功率行驶，乙车匀加速后，也以额定功率行驶，两辆汽车的质量均为，均由静止开始沿平直公路行驶，最终匀速运动。假设两辆车行驶中所受阻力恒定，重力加速度g取。则在此次检测中（　　） A．乙车最大速度为20m/s B．8s至28s，甲车牵引力做功为 C．甲、乙两车匀加速阶段的加速度均为 D．甲车额定功率小于乙车额定功率 9．如图所示，在xoy平面内的坐标原点处，有一个粒子源，某一时刻以同一速率v发射大量带正电的同种粒子，速度方向均在xoy平面内，且对称分布在x轴两侧的角的范围内。在直线与之间包括边界存在匀强磁场，方向垂直于xoy平面向外，已知粒子在磁场中运动的轨迹半径为2a。不计粒子重力及粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（     ） A．最先进入磁场的粒子在磁场中运动的时间为 B．最后从磁场中射出的粒子在磁场中运动的时间为 C．最后从磁场中射出的粒子出场的位置坐标为 D．最先进入和最后进入磁场中的粒子在磁场中运动的时间都相等 10．如图所示，物块A、B静止放置在竖直轻弹簧上，物块A与弹簧上端连接，弹簧下端固定在水平面上。某时刻将物块C轻放在物块B上，已知物块A、B、C的质量分别为m、、，弹簧的劲度系数为k且弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）。 A．物块C放在物块B上的瞬间，物块C对物块B的压力大小为 B．物块C放在物块B上的瞬间，物块A对物块B的支持力大小为 C．物块C放在物块B上的瞬间，物块A的加速度大小为 D．物块B在运动过程中的最大速度为 三、非选择题：本题共5小题，共56分． 11. （7分）在探究加速度与物体所受合力和质量间的关系时，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度a可通过小车拖动的纸带由打点计时器打出的点计算得出。 (1)第一组同学先保持盘及盘中砝码的质量m一定，探究小车的加速度a与其质量M的关系，以下做法正确的是（　　） A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 B．当M≫m时才可以认为细绳对小车的拉力大小与盘和盘中砝码的重力大小相等 (2)第一组同学在某次实验时，接通频率50Hz的交流电源，开启打点计时器，释放小车。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图乙所示。图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出），可以计算小车的加速度a= m/s2（结果保留2位小数） (3)第二组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究小车的加速度a与其所受外力F的关系，在木板水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了如图丙所示的两条平行的a-F图线，取重力加速度g=10m/s2，根据图线可求出小车与木板之间的动摩擦因数为μ= （结果保留2位小数） 12. （9分）使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干，实验时，将多用电表调至×1Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值，完成下列填空： (1)仪器连线如图甲所示（a和b是多用电表的两个表笔），若两电表均正常工作，则表笔a为 （填“红”或“黑”）色； (2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2（a）、（b）、（c）所示，则多用电表的读数为 Ω，电流表的读数为 mA，电阻箱的读数为 Ω； (3)计算得到多用电表内电池的电动势为 V。（保留3位有效数字） (4)将图甲中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为 mA。（保留3位有效数字） 13. （10分）如图为空气中两个完全相同的透明半球体介质，半径均为R，底面水平平行错开放置且竖直间距为，其折射率未知。一束单色光与竖直方向成角沿半球体甲的半径射入，射出后恰好射向另一半球体乙底面的圆心处，并从半球体乙射出；当该单色光与竖直方向成角同样沿半球体甲的半径射入时，光线恰好未从半球体甲的底面射出。，，求： (1)该介质的折射率n； (2)两半球体球心错开的水平距离s。 14. （14分）如图所示，在光滑固定水平圆环中有两个可看成质点的小球．小球a位于A点，小球b位于B点，是圆环的一条直径，，圆环的周长，刚开始两球都静止，现给小球a一方向垂直、大小为的速度v，两球碰撞都是弹性碰撞，且碰撞时间极短。 (1)分别求出第一次碰撞后瞬间两球的速度大小； (2)求从小球第一次相碰到第二次相碰的时间间隔t； (3)是否存在某次碰撞后，两球不再发生碰撞？如果存在，写出分析过程，如果不存在，请说明原因； (4)求小球a从开始运动到与小球b第100次相碰过程中运动的总路程。 15. （16分）如图所示，绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段COD光滑，对应圆心角为120°，C、D 两端等高，O为最低点，圆弧圆心为，半径为R（R远大于轨道内径），直线段轨道AC、HD粗糙，与圆弧段分别在C、D端相切，整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，在竖直虚线MC左侧和ND右侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。现有一质量为m、电荷量恒为q、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，与直线段轨道间的动摩擦因数为μ，从轨道内距C点足够远的P点由静止释放，若，小球所受电场力等于其重力的倍。重力加速度为g。求： (1)小球在轨道AC上下滑的最大速度； (2)经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功； (3)经足够长时间，小球经过O点时，对轨道的压力大小。 试卷第2页，共22页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（湖南卷专用） 黄金卷02 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上． 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效． 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回． 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1．如图，某同学观察肥皂膜干涉现象。将有肥皂膜的铁丝圈挂在酒精灯右侧，在火焰中分别加入不同金属元素，火焰会呈现不同的颜色。下列说法正确的是（　　） A．干涉条纹是由肥皂膜前、后表面的反射光叠加产生的 B．条纹形状是相互平行的竖直线 C．从上向下，条纹的间距越来越大 D．紫光的条纹数比黄光要少一些 【答案】 A 【解析】A．干涉条纹是左、右两个表面的反射光叠加产生的，故A正确； B．同一水平面上膜的厚度相同，所以条纹形状是相互平行的水平线，故B错误； C．由于肥皂膜的重力，越向下，肥皂膜增加的厚度越来越大，那么越往下，条纹间距越来越小，故C错误； D．紫光的波长比黄光短，所以紫光的条纹密，条纹数多，故D错误。 故选A。 2．粗细均匀的圆形绝缘环位于空间直角坐标系中的xOy平面内，其几何中心与坐标原点O重合，处于每个象限的圆环都均匀带有相同电量的电荷，电性如图所示。点1、2，3、4，5、6分别位于z、x、y轴上，它们与原点O间距相同，以下说法正确的是（　　） A．把一个正电荷沿z轴从点2移动到点1电场力先做正功再做负功 B．把一个正电荷沿x轴从点4移动到点3电场力先做正功再做负功 C．把一个正电荷沿直线从点4移动到点6电场力先做正功再做负功 D．把一个正电荷沿直线从点5移动到点1电场力先做正功再做负功 【答案】 C 【解析】A．由对称性分析可得z轴上各点电场强度都为零，在z轴上移动电荷都不做功，故A错误。 B．x轴上各点电场强度方向相当于关于x轴对称的等量异种电荷电场的叠加，则电场强度方向都垂直于x轴，在x轴上移动电荷都不做功，故B错误。 C．根据等量异种电荷电场分布特点可知，点4处电场强度方向沿y轴负方向，点6处电场强度方向沿x轴负方向，把一个正电荷沿直线从点4移动到点6电场力电场力与位移夹角先是锐角后是钝角，因此先做正功再做负功，故C正确。 D．根据等量异种电荷电场分布特点可推出，yOz平面电场线方向垂直与平面，则电场力方向与运动方向垂直，点5移动到点1电场力不做功，故D错误。 故选C。 3．我国计划在2030年前实现载人登陆月球开展科学探索，其后将探索建造月球科研试验站，开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证。若航天员在月球表面附近高h处以初速度水平抛出一个小球，测出小球运动的水平位移大小为L。若月球可视为均匀的天体球，已知月球半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A．月球表面的重力加速度 B．月球的质量 C．月球的第一宇宙速度 D．月球的平均密度 【答案】 D 【解析】A．由平抛运动特点可得 由以上两式得月球表面的重力加速度 故A错误； B．由万有引力等于重力得 将代入上式得月球的质量 故B错误； C．由牛顿第二定律得 将代入上式得月球的第一宇宙速度 故C错误； D．月球的平均密度 故D正确。 故选D。 4．甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图所示，表示分子间的作用力表现为斥力，表示分子间的作用力表现为引力。A、、、为轴上四个特定的位置，现将乙分子从A移动到的过程中，两分子间的作用力和分子势能同时都增大的是（　　） A．从A到 B．从到 C．从至 D．从到 【答案】 D 【解析】根据分子间的作用力做功与分子势能的关系可知，分子间的作用力做正功，分子势能减少，分子间的作用力做负功，分子势能增加，则从A到过程中，引力增大，且分子作用力做正功，分子势能减小；从到过程中，引力减小；从至过程中，作用力先为引力先减小，后为斥力，逐渐增大；从到过程中，斥力增大，且分子作用力做负功，分子势能增大，故选项D正确。 故选D。 5．2023年12月26日成自宜高铁正式通车，当天，G8726次高速列车12:43驶进资中西站，标志着球溪镇正式迈进高铁时代。假如列车进站时从某时刻起做匀减速直线运动，分别用时3s、2s、1s连续通过三段位移后停下，则这三段位移列车的平均速度大小之比是（　　） A．3∶2∶1 B．27∶8∶1 C．5∶3∶1 D．9∶4∶1 【答案】 D 【解析】设连续通过三段位移分别为、、；根据逆向思维可得 可得 则有 则这三段位移列车的平均速度大小之比 故选D。 6．如图甲所示，电源电动势，闭合开关，将滑动变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，得到电路中的一些物理量的变化如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示。其中图Ⅰ为输出功率与路端电压的关系曲线，图Ⅱ为路端电压与总电流的关系曲线，图Ⅲ为电源效率与外电路电阻的关系曲线，不考虑电表、导线对电路的影响。则下列关于图中a、b、c、d点的坐标值正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】 C 【解析】由题图乙可知短路电流为 由得 电源的效率最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由题图丙可知电源的最大效率为 由 解得 当输出功率达到最大时，外电路电阻 此时路端电压为 故可得b点对应的电压，最大功率 则b点坐标为；滑动变阻器的滑片在最右端B时，分别对应c、a、d三点，对应的外电阻 则 此时 所以a点的坐标为，c点的坐标为，d点的坐标为。 故选C。 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 7．下列说法正确的是（   ） A．电磁波的波长越大，光子能量越小 B．一切物体都能辐射电磁波，但黑体除外 C．安培定则不但可以判断通电直导线周围的磁场方向，还可以判断通电螺线管轴线上的磁场方向 D．穿过线圈的磁通量发生变化时，线圈中一定产生感应电流，与线圈是否闭合无关 【答案】 AC 【解析】A．电磁波光子能量 电磁波波长越大光子能量越小，A正确； B．黑体不反射电磁波却能辐射电磁波，B错误； C．可以用安培定则判断通电直导线及通电螺线管周围的磁场方向，C正确； D．当线圈不闭合时，即使磁通量发生变化，也不会产生感应电流，D错误。 故选AC。 8．为了减少环境污染，适应能源结构调整的需要，我国对新能源汽车实行了发放补贴、免征购置税等优惠政策鼓励购买。在某次直线运动性能检测实验中，根据两辆新能源汽车运动过程分别作出甲车速度随时间变化的图像和乙车牵引力随速度倒数变化的图像，甲车8s至28s以额定功率行驶，乙车匀加速后，也以额定功率行驶，两辆汽车的质量均为，均由静止开始沿平直公路行驶，最终匀速运动。假设两辆车行驶中所受阻力恒定，重力加速度g取。则在此次检测中（　　） A．乙车最大速度为20m/s B．8s至28s，甲车牵引力做功为 C．甲、乙两车匀加速阶段的加速度均为 D．甲车额定功率小于乙车额定功率 【答案】 AC 【解析】A．当乙车速度为10m/s时，牵引力为4000N，恰好达到额定功率，可得 当达到最大速度20m/s时，牵引力等于阻力，可得 乙车的加速度为 A正确； C．甲车匀加速的加速度为 C正确； D．当甲车速度达到16m/s时，刚好达到额定功率，可得 当甲车达到最大速度30m/s时，牵引力等于阻力，可得 联立解得 故甲车额定功率大于乙车额定功率，D错误； B．8s至28s，甲车牵引力做功为 B错误。 故选AC。 9．如图所示，在xoy平面内的坐标原点处，有一个粒子源，某一时刻以同一速率v发射大量带正电的同种粒子，速度方向均在xoy平面内，且对称分布在x轴两侧的角的范围内。在直线与之间包括边界存在匀强磁场，方向垂直于xoy平面向外，已知粒子在磁场中运动的轨迹半径为2a。不计粒子重力及粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（     ） A．最先进入磁场的粒子在磁场中运动的时间为 B．最后从磁场中射出的粒子在磁场中运动的时间为 C．最后从磁场中射出的粒子出场的位置坐标为 D．最先进入和最后进入磁场中的粒子在磁场中运动的时间都相等 【答案】 BC 【解析】A．沿x轴方向射出的粒子最先进入磁场，轨迹如图： 由几何关系可知，粒子在磁场中运动的偏转角为，所以运动时间为 故A错误； BD．沿与x轴成角的两个方向最后同时进入磁场，根据粒子的偏转轨迹知，沿与x轴成角斜向下方进入磁场的粒子最后从磁场中射出，轨迹如图： 由几何关系可知，其在磁场中偏转角为 ，所以用的时间为 故B正确，D错误； C．沿与x轴成角斜向下方进入磁场的粒子，做圆周运动的弦长为 粒子进入磁场的位置离x轴的距离为 所以最后从磁场中射出的粒子出场的位置的纵坐标为 所以最后从磁场中射出的粒子出场的位置坐标为，故C正确。 故选BC。 10．如图所示，物块A、B静止放置在竖直轻弹簧上，物块A与弹簧上端连接，弹簧下端固定在水平面上。某时刻将物块C轻放在物块B上，已知物块A、B、C的质量分别为m、、，弹簧的劲度系数为k且弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）。 A．物块C放在物块B上的瞬间，物块C对物块B的压力大小为 B．物块C放在物块B上的瞬间，物块A对物块B的支持力大小为 C．物块C放在物块B上的瞬间，物块A的加速度大小为 D．物块B在运动过程中的最大速度为 【答案】 AC 【解析】C．A和B原来保持平衡，物块C放在物块B上的瞬间，三个物块有相同的瞬时加速度向下，有 则物块A的加速度大小也为，方向竖直向下，故C正确； A．物块C放在物块B上的瞬间，对C受力分析，由牛顿第二定律有 可得物块B对物块C的支持力大小为 由牛顿第三定律可知物块C对物块B的压力大小为，故A正确； B．物块C放在物块B上的瞬间，对B和C的整体有 可得物块A对物块B的支持力大小为 故B错误； D．最初弹簧的压缩量为，而三个物块在向下加速运动过程中，当加速度减为零时达到最大速度，此时弹簧的压缩量为，有 对三个物块与弹簧的系统机械能守恒，有 解得 故D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共56分． 11. （7分）在探究加速度与物体所受合力和质量间的关系时，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度a可通过小车拖动的纸带由打点计时器打出的点计算得出。 (1)第一组同学先保持盘及盘中砝码的质量m一定，探究小车的加速度a与其质量M的关系，以下做法正确的是（　　） A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 B．当M≫m时才可以认为细绳对小车的拉力大小与盘和盘中砝码的重力大小相等 (2)第一组同学在某次实验时，接通频率50Hz的交流电源，开启打点计时器，释放小车。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图乙所示。图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出），可以计算小车的加速度a= m/s2（结果保留2位小数） (3)第二组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究小车的加速度a与其所受外力F的关系，在木板水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了如图丙所示的两条平行的a-F图线，取重力加速度g=10m/s2，根据图线可求出小车与木板之间的动摩擦因数为μ= （结果保留2位小数） 【答案】 (1)B (2)1.97 (3)0.20 【解析】（1）A．平衡摩擦力时，不能将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上，故A错误； B．当M≫m时，认为细绳对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力，故B正确。 故选B。 （2）两个相邻计数点之间的时间间隔为 小车的加速度为 （3）设小车和钩码的总质量为M，由牛顿第二定律可知，木板水平时有 则有 木板倾斜时有 则有 由题意得，木板水平时是图像②，并且两图线平行，则有 解得 12. （9分）使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干，实验时，将多用电表调至×1Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值，完成下列填空： (1)仪器连线如图甲所示（a和b是多用电表的两个表笔），若两电表均正常工作，则表笔a为 （填“红”或“黑”）色； (2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2（a）、（b）、（c）所示，则多用电表的读数为 Ω，电流表的读数为 mA，电阻箱的读数为 Ω； (3)计算得到多用电表内电池的电动势为 V。（保留3位有效数字） (4)将图甲中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为 mA。（保留3位有效数字） 【答案】 (1)黑 (2) 14 53.0 4.6 (3)1.54 (4)103 【解析】（1）多用电表在使用时必须使电流从红表笔（正接线柱）流进，黑表笔（负接线柱）流出，串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，所以可以判断a表笔为黑表笔； （2） 多用电表用×1倍率测量，读数为 14×1=14 电流表分度值为1mA，电流表读数为53.0 mA。 电阻箱的读数为 4×1+6×0.1=4.6 （3）多用电表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律，可知外电路的电阻是14，欧姆表×1档的中值电阻是15，电路电流是53.0 mA，由闭合电路欧姆定律可知 代入数据解得 V （4）将多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为 13. （10分）如图为空气中两个完全相同的透明半球体介质，半径均为R，底面水平平行错开放置且竖直间距为，其折射率未知。一束单色光与竖直方向成角沿半球体甲的半径射入，射出后恰好射向另一半球体乙底面的圆心处，并从半球体乙射出；当该单色光与竖直方向成角同样沿半球体甲的半径射入时，光线恰好未从半球体甲的底面射出。，，求： (1)该介质的折射率n； (2)两半球体球心错开的水平距离s。 【答案】 (1) (2) 【解析】（1）当入射角为时，光线恰好未从半球体甲的底面射出，说明此时光线恰好发生全反射现象。临界角为。由 得 （2）以入射角沿半球体甲的半径射入，在半球甲底面发生折射现象，设此时入射角为r，折射角为i，由题意知，根据折射定律，有 得 由几何关系，两半球体球心错开的水平距离为 14. （14分）如图所示，在光滑固定水平圆环中有两个可看成质点的小球．小球a位于A点，小球b位于B点，是圆环的一条直径，，圆环的周长，刚开始两球都静止，现给小球a一方向垂直、大小为的速度v，两球碰撞都是弹性碰撞，且碰撞时间极短。 (1)分别求出第一次碰撞后瞬间两球的速度大小； (2)求从小球第一次相碰到第二次相碰的时间间隔t； (3)是否存在某次碰撞后，两球不再发生碰撞？如果存在，写出分析过程，如果不存在，请说明原因； (4)求小球a从开始运动到与小球b第100次相碰过程中运动的总路程。 【答案】 (1) (2)1s (3)；两个等式解出的不相等，所以不存在这种情况 (4) 【解析】（1）以小球a的初速度方向为正方向，两球发生弹性碰撞，动量守恒，动能总和不变，则有 解得 ， （2）设小球第一次相碰到第二次相碰过程中，小球a运动的路程为s，则小球b运动的路程为 解得 （3）分析可知，若要两球不再发生碰撞，只能是碰后两球的速度相等，由于两球发生的碰撞都是弹性碰撞，可得 两个等式解出的不相等，所以不存在这种情况。 （4）两球发生第二次弹性碰撞 解得 可以看出两球的速度回到初始状态，所以小球a从开始运动到与小球b第100次相碰过程中运动的总路程 15. （16分）如图所示，绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段COD光滑，对应圆心角为120°，C、D 两端等高，O为最低点，圆弧圆心为，半径为R（R远大于轨道内径），直线段轨道AC、HD粗糙，与圆弧段分别在C、D端相切，整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，在竖直虚线MC左侧和ND右侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。现有一质量为m、电荷量恒为q、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，与直线段轨道间的动摩擦因数为μ，从轨道内距C点足够远的P点由静止释放，若，小球所受电场力等于其重力的倍。重力加速度为g。求： (1)小球在轨道AC上下滑的最大速度； (2)经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功； (3)经足够长时间，小球经过O点时，对轨道的压力大小。 【答案】 (1) (2) (3)或 【解析】（1）当小球合力为零时，加速度为零，速度最大，有 ， 又 解得 （2）小球第一次沿轨道AC下滑过程中，电场力在垂直轨道方向的分量为 重力在垂直轨道方向上的分量为 因此，电场力与重力的合力方向恰好沿AC方向，且刚开始时小球与管壁无作用力。当小球开始运动后，由左手定则可知，洛伦兹力导致小球对管壁有压力，从而导致滑动摩擦力增大，由牛顿第二定律 小球一开始做加速度逐渐减小的加速运动，直到加速度为零，开始做匀速直线运动，最终小球在CD间做往复运动，由动能定理 解得克服摩擦力做功 （3）小球经过O点时满足 小球经过O点向右运动时 小球经过O点向左运动时 解得小球对轨道的弹力为 或 试卷第2页，共22页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（湖南卷专用） 黄金卷02•参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A C D D D C AC AC BC AC 11. （7分） 【答案】 (1)B（2分）；(2)1.97（2分）；(3)0.20（3分） 12. （9分） 【答案】 (1)黑（2分）；(2) 14（1分）53.0（1分）4.6（1分）；(3)1.54（2分）；(4)103（2分） 13. （10分） 【答案】 (1)；(2) 【解析】（1）当入射角为时，光线恰好未从半球体甲的底面射出，说明此时光线恰好发生全反射现象。临界角为。由 （2分） 得 （2分） （2）以入射角沿半球体甲的半径射入，在半球甲底面发生折射现象，设此时入射角为r，折射角为i，由题意知，根据折射定律，有 （2分） 得 （2分） 由几何关系，两半球体球心错开的水平距离为 （2分） 14. （14分） 【答案】 (1)；(2)1s；(3)；两个等式解出的不相等，所以不存在这种情况； (4) 【解析】（1）以小球a的初速度方向为正方向，两球发生弹性碰撞，动量守恒，动能总和不变，则有 （1分） （1分） 解得 ，（2分） （2）设小球第一次相碰到第二次相碰过程中，小球a运动的路程为s，则小球b运动的路程为（1分） （1分） 解得 （2分） （3）分析可知，若要两球不再发生碰撞，只能是碰后两球的速度相等，由于两球发生的碰撞都是弹性碰撞，可得 两个等式解出的不相等，所以不存在这种情况。（2分） （4）两球发生第二次弹性碰撞 （1分） （1分） 解得 （1分） 可以看出两球的速度回到初始状态，所以小球a从开始运动到与小球b第100次相碰过程中运动的总路程 （1分） 15. （16分） 【答案】 (1)；(2)；(3)或 【解析】（1）当小球合力为零时，加速度为零，速度最大，有 （1分） （1分） 又 （1分） 解得 （1分） （2）小球第一次沿轨道AC下滑过程中，电场力在垂直轨道方向的分量为 （1分） 重力在垂直轨道方向上的分量为 （1分） 因此，电场力与重力的合力方向恰好沿AC方向，且刚开始时小球与管壁无作用力。当小球开始运动后，由左手定则可知，洛伦兹力导致小球对管壁有压力，从而导致滑动摩擦力增大，由牛顿第二定律 （1分） 小球一开始做加速度逐渐减小的加速运动，直到加速度为零，开始做匀速直线运动，最终小球在CD间做往复运动，由动能定理 （1分） 解得克服摩擦力做功 （1分） （3）小球经过O点时满足 （2分） 小球经过O点向右运动时 （2分） 小球经过O点向左运动时 （1分） 解得小球对轨道的弹力为 （1分） 或 （1分） 试卷第2页，共22页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$