2025届湖南省长沙市长郡中学高三下学期模拟（二）物理试卷

炎德·英才大联考长郡中学2025届模拟试卷（二） 物理参考答案 题号 1 3 6 7 6 9 10 答案 A C B C B D AD AC AD AB 一、单项选择题（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，只有一项是符合题目要求的） 1,A【解析】新核比反应核更稳定，则新核的比结合能大于反应核的比结合能，即P1的比结合能小于U的比结合 能，故A正确；2P1的中子数为238一94一144，故B错误；半衰期由原子核本身决定的，与温度、位置等外部因素无 关，故C错误：核反应过程出现了质量亏损，衰变后氨核与铀核的质量之和不会等于衰变前怀核的质量，故D错误。 2C【解析1振据平抛运动规律1=h一立gr可得钱丝圈水平抛出后水平方向位移工一山√腰。由因知，为了使 /2h 铁丝圈水平抛出后能套中物体，则需要减小x。若仅增大抛出时的初速度将使水平射程增大；仅将抛出，点适当上移 将使铁丝圈飞行时间增大，水平射程也将增大，仅将抛出点适当下移，将使铁丝圈飞行时间变小，水平射程也将减小， 故AB错误，C正确：保持其他条件不变，仅将抛出点A的位置适当前移，也就是将原运动轨迹适当向前平移，铁丝圈 水平抛出后不可能套中物体。D错误。 3.B【解析】因红光的频率小于橙光的频率，则红光的折射率小于橙光，可知西瓜汁反射的红色光比橙汁反射的橙色 光在玻璃中的折射率更小，选项A错误：根据一分可知，因红光的折射率小于橙光，则西瓜汁反射的红色光比橙汁 反射的橙色光在玻璃中的速度更快，选项B正确；当光从光密介质射向光疏介质时可能发生全反射，可知光从空气 射向玻璃瓶，不可能会发生全反射，选项C错误；红光的折射率更小，射到玻璃瓶壁上时的“视深”更大，看起来比装 橙汁的更厚一些，故D错误。故选B。 《C【解析】设甲图中线整的西积为S,乙图中线框的面积为S,线框甲中电功势有效值E-受BS,线框乙中电动 劳有效值B-厄BS,线框丙中电动势有效值B-号BS,X3,根据几何关系S-S士空，解得B-号B+B, 故选C。 5.B【解析】探测器在霍曼转移轨道由M点到P点运动过程中，只有太阳万有引力对其做功，机械能守恒，故A错误； 根据G-加号，可得一√，即探测器在地球轨道上的线速度为。一√，同理，可得探测器在大星轨道上 GM 的线速度大小一√尺，则探测器在地球轨道上的线速度与在火星轨道上的线速度之比为 R ,故B正确；探测器 运行中在套受转移轨道上过P点与在大星轨道上过P点时，根据G=,可得Q-,则探测器运行中在室更 转移轨道上P点的加速度与在火星轨道上P点的加速度相等，故C错误；若已知探测器在火星轨道上的运行周期， 可以计算太阳质量，故D错误。故选B。 6D【解析]B,C处的点电荷在A点处产生的电场强度大小为祭所以A点处的电场强度方向套直OA方向，大小为 E=2Bc0s60°= 3R2 ,故A错误；取无穷远处电势为零时，等量异种点电荷连线的中垂面为零势面，故B错误；若在A 点继续固定电荷量为十Q的，点电荷后，该电荷在O点产生的电场强度方向与B、C处的点电荷在O处产生的电场强 度方向垂直，所以O点的电场强度将增大：电势相加遵循代数相加的法则，所以O,点的电势将升高，故C错误，D正 确。故选D。 物理参考答案（长郡版）一1 二、多选题（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，有多项是符合题目要求的。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.AD【解析】依题意，手绢做匀速直线运动，受力分析如图所示，其中重力竖直向下，细线拉力沿细线 指向O点，空气阻力沿PQ连线由Q指向P,三力平衡，作出重力与拉力的合力示意图，由图可知，随 着手绢的运动，细线的方向顺时针转动，且未转到水平方向，由图可知，细线的拉力一直减小，空气阻 力一直减小，故BC错误；AD正确。故选AD。 8.AC【解析】设每节动力车厢输出的动力为F1,当动车组做匀速运动时，对整体有，4F=8f,则F= 细线 2f,则根据平衡条件可知对前四节车厢，刚好满足2F=4f,故F45=0,故A正确：若仅启用两节动 力车厢匀加速行驶，根据牛领第二定律2F-8f=8m,整列车的加速度大小为a=F,故B错 4m 0 误；若列车动力全开匀加速行驶，根据牛顿第二定律4F-8f=8ma,整列车的加速度大小为a2= F2,故C正确：若列车动力全开匀加速行驶，对后五节车厢整体，根据牛顿第二定律F'十2F一 2 5f=5ma,解得R,'=号，故D错误。故选AC. 9.AD【解析】根据“上下坡”法可以判断出P,Q两点的运动方向都沿y轴正方向，故A正确：同一介质中所有波的传 播速度是相同的，故乙波的波速是2m/s,故B错误；根据T=入可得甲波的周期为T,=2s,T2=1s,故t=0.5s时 质点P在位移最大，加速度最大，质，点R的处于平衡位置，加速度为O,故质点P的加速度大于质点R的加速度，故 C错误；t=1.5s时，甲波在质，点Q处的位移为2cm,乙波在Q处的位移为0，故质点Q偏离平衡位置的位移为2cm, 故D正确：故选AD。 10,AB【解析】第1个线圈造入破场的过程中，通过钱圈藏面的电荷量为g=n曾-n爱-2C,故A正确；设向右为 正方向，当第1个线圈裕好完全进入磁场时设所用时间为，此时列车的速度大小为4，由动量定理可得一口型 R m一m,整理得-心BL=m一m,解得=8m/5,故B正确：由以上分析可知，每一个线圈进入醛场后， R 列车的建度减小量为△。=2m/,则有N=品=5，至少5个线圈进入磁场才能使列车停止，故C错误根据能量守 恒定律，进入磁场的第1个线圈产生的热量Q=2m6-2m=36J,完全进入磁场的最后1个线圈，即第5个线 圈产生的热量Q=2m成=4J,所以完全进入磁场的最后1个线圈与进入磁场的第1个线圈产生的热量之比为 1:9,故D错误。故选AB。 三、填空题（本题共2小题，共14分） 11.(6分)(1)1.0(2分) (2)9.1(1分)2.3(1分) (3)=(1分)=(1分) 【解析】(1)根据“电桥法”基本原理，开关S掷向α和b时，电流表示数相同，表示两条支路的用电器的分压比相同， 餐-是 可得Ra=1.02 (2②)将开关S掷向般点c,闭合开关S,根据闭合电路欧好定律有E=1R十R,)+[+1点R]门 整理得=+B十r+R+Rr. E E R 结合因像可得，栽距为b=B十B士r=2 E 斜率为=(R+R)r=10-2 E 2 解得E-gVe9.1V,r-90≈2.3n (3)根据小问2的分析可知，电流表内阻已知，所以测得的电动势和内电阻均等于真实值。 12.(8分，每空2分)4)mh=7m()或h=2(2)月 (5)0.3800.5(6)没有 物理参考答案（长郡版）一2 【解析1（④）铁球下落行的选度为4一月 根据初递度为0的匀支速直线运动的公式有4=a乞，=a 解得铁球下落时间：的速度为。一的 若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式mgh=弓m同 代入数据解得mgh=m(件)'或gh=2()】月 (5)下落过程中增加的动能△E=2md=2mX(中)=0.380J 相对误益7产△55X10%-0.5% △E (6)根据运动的独立性，敲击钢尺侧面时若铁球获得一个较小的水平速度，不影响铁球竖直方向的运动，对实验测量 结果没有影响。 四、解答题（本大题共3小题，共42分。第13题12分，第14题14分，第15题16分） 3.2分)【解析】由理想气态方程得=SX0.5孔………《亿分】 T 解得力=2工色 T。 …(2分） (2)下压过程是绝热过程，由热力学第一定律得： 气体内能的增加量等于外界对气体所做的功W=△U…(们分) 代入数据W=入(T一T。) 气体对活塞做的功为一W=一(T一T。)…(们分) 大气压力对活塞做的功W1=pSX0.5L0…(2分) 下压过程设手对活塞所做的功为W2,对活塞由动能定律得W1十W2一W=0…(2分) 解得W2=(T1一T)一0.5pSL。… …(2分） 14.(14分)【解析】(1)带电粒子在电场中做类斜抛运动，可得d=%cos45°×t,%sin45°=at,qE=ma 联立可得一 ……(3分） (②)粒子竖直方向通过的距离设为y,则y=sm45) 2a 联立解得y号 …(们分） 所以粒子进入磁场的纵坐标范围是1.5d~0.5d 粒子以水手建度心-受进入周形磁场区线，有成=州 解得n=d (1分) 粒子做圆周运动的半径等于圆形磁场的半径，故粒子从圆与x轴的切，点M进入下方磁场区域，分析可知从最上端 到最下端发射出来的粒子，在磁场中轨迹的圆心角从120°减小到60°。所以从最上端发出的粒子在圆形磁场中运动 的时间最长，可得1=了-弓×2受 解得t22d (1分) 36 (3)粒子进入x轴下方以后，方向范围在与x轴正半轴成60°到120°范围之内，quB2=m r? 联立解得2=2d…(们分) 当速度与x轴正半轴成60°或120°时，粒子打到x轴的同一位置， 距M点的最近距离为x1=2√3d (1分) 当速度与x轴成90进入下方磁场时，粒子打到x轴上距M最远x2=4d……(1分) 故x的坐标范国为(2d什2d,6d)…(们分) (4)O点射出的粒子在M点射出时与x轴正方向的夹角为60°，将粒子速度口分解出一个沿着x轴正方向的速度 v,使得q心，B,=qE 物理参考答案（长郡版）一3 W 则另一分速度与x轴负方向的夹角为60°，大小为，可得= 2 …(1分) 以此速度做圆周运动的半径乃=m=2d… qBz (1分) 离x轴的距离y=r3十r3c0560°=3d…(们分) 15.(16分)【解析】(1)设碰后箱子的速度大小为4，碰后滑块的速度大小为，由动量守恒定律m6=m十m4… ……(们分) 又e=4y %一0 …(们分) 解得4=1-e) 2 ,w=1+e)u 2 …(2分) (②)第一次碰撞前的时间4=二 …(1分) 第一次碰后的远离速度就是第二次碰前的靠近速度，第一次碰后到第二次碰前的时间2= evo …(1分) 以此关推么一片 …(们分) 故tg=十十…十 (1分) 解的红品 (1分) (3)第n次碰撞，m℃，十mun=m,一4.=（一e)"v (1分) 由此得u=2[1+(一0)]w4=2[1-（一e)]4 (1分) 第n次碰撞后，系统的动能是E。=m(话十2)=子md(1十P） (2分) 系统损失的动能是△品。=B一瓦=合m话一-子md1+P)=号·合m …(1分） 1时，尝-子1 2 -=0.146 2 .1 2 =0.25 …(们分) 因为要求动能损失不超过30%，所以得n=2…(们分) 物理参考答案（长郡版）一4绝密★启用前 准考证号 长郡中学2025届模拟试卷（二） 物 理 长郡中学高三物理备课组组稿 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、单项选择题（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，只有一项是 符合题目要求的) 1.“玉兔二号”巡视器的核电池中怀238的衰变方程为Pu→影U+He,则 A.翳Pu的比结合能小于影U的比结合能 B.醱Pu的中子数为94 C.温度升高，钚238半衰期变长 D.衰变后氦核与铀核的质量之和等于衰变前钚核的质量 2.如图甲所示，某人正在进行套圈游戏：将铁丝圈从A位置水平抛出，套中物体B就算赢。某次 套圈时，铁丝圈的轨迹如图乙所示，落地点在物体B的正前方。为了使铁丝圈水平抛出后能套 中物体，可采取的措施是（假设铁丝圈平面始终保持水平，不计空气阻力） B /777777777777777777777777777 甲 A保持其他条件不变，仅适当增大抛出时的水平初速度 B.保持其他条件不变，仅将抛出点A的位置适当上移 C.保持其他条件不变，仅将抛出点A的位置适当下移 D.保持其他条件不变，仅将抛出点A的位置适当前移 物理试卷（长那版）第1页（共8页） 3.生活中很多饮料都装在玻璃瓶中。现用透明的玻璃瓶盛装西瓜汁和橙汁，对于这两 瓶饮料，下列说法正确的是 A.西瓜汁反射的红色光比橙汁反射的橙色光在玻璃中的折射率更大 B.西瓜汁反射的红色光比橙汁反射的橙色光在玻璃中的速度更快 C.光从空气射向玻璃瓶，可能会发生全反射 D.用完全相同的玻璃瓶装满饮料，装西瓜汁的瓶壁玻璃看起来比装橙汁的更薄一些 4.甲、乙、丙三图中，ACDF均为边长为L的正方形，图甲中，单匝线框ACD的AD边是以F为 圆心的四分之一圆弧；图乙中，单匝线框ACD的AD边是以C为圆心的四分之一圆弧，图丙 中，单匝线框ACD是等腰直角三角形。现让甲、乙、丙三图中的线框均绕过AC边垂直于磁场 的轴OO'匀速转动，角速度大小分别为w、2w、3w,匀强磁场的磁感应强度大小均为B,图甲、乙 线框中产生的电动势有效值分别为E1、E2,则图丙线框中产生的电动势有效值为 039 XX B A B B × X D + D XX 0' 0 甲 乙 丙 A.E+iE C. D.+ 5.中国计划于2025年5月发射“天问二号”小行星探测器，其变轨过程如图所示，探测器先进入 地球轨道做匀速圆周运动，在M短暂加速后进人蛋曼转移轨道，依靠惯性沿该轨道抵达远日 点P,又在P点短暂加速进入火星所在轨道，继续匀速圆周运动。已知引力常量为G,已知地 球轨道和火星轨道半径分别为和R。若只考虑太阳对探测器的作用力。下列说法正确的是 霍曼转移轨道 地球轨道 火星轨道 A.探测器在霍曼转移轨道由M点到P点，机械能变大 B.探测器在地球轨道上的线速度与在火星轨道上的线速度之比为J C.探测器运行中在霍曼转移轨道上P点的加速度与在火星轨道上P点的加速度之比为 D.若已知探测器在火星轨道上的运行周期，可以计算火星质量 物理试卷（长郡版）第2页（共8页） 6,如图所示，A、B、C三点将半径为R的圆均匀分成三等份，现将两个等量异种 点电荷十Q、一Q分别固定在B、C两点，取无穷远处为电势零点，静电力常量 为k,下列说法正确的是 AA点处的电场强度方向垂直0A连线，大小为2定 B圆心O处的电势大小为2餐 C.若在A点继续固定电荷量为十Q的点电荷后，O点的电场强度将减小 D.若在A点继续固定电荷量为十Q的点电荷后，O点的电势将升高 二、多选题（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，有多项是符合题 目要求的。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.图甲为2025年春晚宇树机器人抛接手绢的表演，某同学对视频逐帧分析后发现，抛出后的手 绢在细线拉力的作用下被回收。某段时间内，手的位置O点不变，手绢可视为做匀速直线运 动，其运动轨迹如图乙中虚线段PQ所示，运动过程中手绢受到的空气阻力方向始终与运动方 向相反，则手绢从P到Q运动过程中受到的 乙 A.空气阻力一直减小 B.空气阻力大小不变 C,细线的拉力一直增大 D.细线的拉力一直减小 8.2024年底CR450动车组成功下线，其最高速度可超过450公里/小时，再一次让世界为中国高 铁惊叹。该动车组由8节车厢组成，其中2、3、6、7号车厢为动力车厢，其余车厢无动力。每节 动力车厢动力全开时所提供驱动力的最大值均为F,列车行驶时每节车厢所受阻力大小均恒 为f,各车厢的质量均为m。该列车沿水平直轨道行驶时，下列说法正确的是 受电弓 5 6 行驶方向 boooocoocopoobooocoooooccooocccoooecoooocooooocoaoococcoococoocooooood 080BT0H0☐0H0凹0ao0巴8OO▣0CT80巴Ho0口Og0a0工 A若列车匀速行驶，则第4节车廂与第5车厢间的拉力为零 B若仅启用两节动力车厢动力全开匀加速行驶，则加速度大小为P4红 2m C若列车动力全开匀加速行酸，则加速度大小为 D,若列车动力全开匀加速行驶，则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为胥 物理试卷（长郡版）第3页（共8页） 9.甲、乙两列简谐机械横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，甲波的波速为2/s。t=0时刻 两列波在x=2m处相遇，波形图如图所示。质点P的平衡位置在D=0处，质点Q的平衡位 置在x=2m处，质点R的平衡位置在x=4m处。下列说法正确的是 y/cm A.t=0时，质点P与R的运动方向相同 5.乙波的波速是1m/s C.t=0.5s时，质点P的加速度小于质点R的加速度 D.t=1.5s时，质点Q偏离平衡位置的位移为2cm 10.某科技团队设计了一款磁悬浮列车的电磁制动系统，其简化模型俯视图如图所示。在塑料模 型列车底面安装多个相同矩形线圈，列车和线圈的总质量为2kg。每个矩形线圈匝数为50 匝，电阻为0.52，ab、bc边的边长分别为0.2m、0.5m,线圈平面与水平滑轨平行。列车以 10m/s的初速度沿光滑水平轨道进入方向竖直向下、磁感应强度为0.2T的匀强磁场区域， 磁场范围足够大。下列说法正确的是 …3 XXXXXX ××××××.X A.第1个线圈进入磁场的过程中，通过线圈截面的电荷量为2C B.第1个线圈完全进入磁场时，列车的速度降为8m/s C.至少需要10个线圈进人磁场才能使列车停止 D.完全进人磁场的最后1个线圈与进人磁场的第1个线圈产生的热量之比为1：8 三、填空题（本题共2小题，共14分） 11.(6分)某同学欲用下列器材测量电源的电动势E与内阻r。 A 甲 A.待测电源（电动势E约为9V,内阻r未知） B.电流表A(量程O.6A,内阻RA未知) C.电阻箱R(0999.9) D.定值电阻R1=252 物理试卷（长郡版）第4页（共8页） E.定值电阻R2=15 F.单刀单掷开关S,单刀三掷开关S2,导线若干。该同学按图甲所示的电路连接器材。 (1)该同学采用“电桥法”测量电流表的内阻Raa闭合开关S,将开关S2先后掷向a和b,并 调节电阻箱，反复操作后发现当R〧375.0，将开关S2掷向a和b时，电流表示数相同， 则电流表的内阻RA= 。(结果保留1位小数) (2)该同学再利用图甲电路测量电源的电动势和内阻。将开关S2掷向 触点c,闭合开关S,多次调节电阻箱，记录下电阻箱的阻值R和电 10 流表的示数1；利用R,I数据绘制二一图像如图乙所示，则电源的 电动势E= V,内阻r= (结果均保留两位有效 数字)。 (3)利用该实验电路测出电动势和内阻的测量值和真实值相比E测 E直，测r（选 填“>”“<”或“=”)。 12.(8分)某同学利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，所用器材包括：安装phyphox APP的智能手机、铁球、刻度尺、钢尺等。实验过程如下： 振幅(d -20.0 -30.0 -40.0-=-1-- 1.501.752.002.25时间(s) 甲 乙 (1)一钢尺伸出水平桌面少许，将质量为m的铁球放在钢尺末端，用刻度尺测出钢尺上表面与 地板间的高度差h=78.00cm; (2)运行智能手机中的声音“振幅”（声音传感器）项目； (3)迅速敲击钢尺侧面，铁球自由下落。传感器记录下声音振幅随时间变化曲线如图乙所示， 第一、第二个尖峰的横坐标分别对应铁球开始下落和落地时刻。测得这两个尖蜂的时间 间隔为t=0.40s。 (4)若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式 (请用物理量符号m、g、h、t表 示)。 (5)若已知铁球质量为50g,g=9.80m/s2,则下落过程中减小的重力势能△E。=0.382J,增 加的动能△Ek= J(结果保留3位小数)。相对误差7=△巴△巴X100%= AEp %<5%,据此可以得到的实验结论：在误差允许的范围内，铁球在自由下落过 程中机械能守恒。 (6)敲击钢尺侧面时若铁球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果 (选填“有” 或“没有”)影响。 物理试卷（长郡版）第5页（共8页） 四、解答题（本大题共3小题，共42分。第13题12分，第14题14分，第15题16分） 13.(12分)小明同学回想初三物理课堂上老师演示《压缩空气引火》实验，小明 同学利用高中所学的热学知识，他将实验过程进行了理想化，原创了一道热 学题。如图所示，轻质绝热活塞和透明绝热汽缸内封闭了一定质量的理想气 体和硝化棉，硝化棉的体积和质量均忽略不计，汽缸内壁光滑，且活塞和汽缸 间密封良好。已知活塞的横截面积为S,初始温度为T,气体压强等于外界 大气压强p活塞到汽缸底部的距离为L。,硝化棉的燃点为T。现在用手缓慢下压活塞，当 活塞下降了0.5L。时观察到硝化棉开始燃烧起来，此时停止下压并保持活塞位置不变。 (1)求硝化棉开始燃烧时气体的压强p1。 (2)若一定质量的理想气体内能U=入T(为已知常量)，求下压过程手对活塞做的功。 物理试卷（长郡版）第6页（共8页） 14.(14分)如图所示的平面直角坐标系，在y轴上0≤y≤d范围内有一 线状粒子源，可向第一象限发射速度为、与x轴正方向成0=45°角 的质量为m,电量为q的带正电的粒子。在第一象限0≤x≤d的范围 内，存在沿y轴负方向的匀强电场，粒子通过电场后，速度方向恰好沿 M ××× B, 着x轴正方向。以P(2d,d)点为圆心，半径为d的圆形区域内有垂直 ×X×X×× XXxXX 纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小B②。工轴的下方存在 2gd 垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B一B:不计粒子的重力和粒子间的相互作用。 (1)求第一象限匀强电场的场强E; (2)求粒子在圆形磁场中运动的最长时间； (3)求粒子穿过x轴以后，再次回到x轴上的坐标范围； 《④若其他条件不变，在x轴下方再叠加一沿着)轴负方向的电场E,一，求从0点射出的 粒子在x轴下方运动时，到x轴的最远距离。 物理试卷（长那版）第7页（共8页） 15.(16分)如图所示，质量为m的长方形箱子，放在光滑的水平 地面上。箱内有一质量也为m的小滑块，滑块与箱底间无摩 擦。开始时箱子静止不动，滑块以恒定的速度%从箱子的A 777777777777777777777777777777777 壁处向B壁处运动，后与B壁碰撞。假定滑块与箱壁每碰撞一次，两者相对速度的大小变为 该次碰撞前相对速度的e倍。求： (1)滑块与箱子第一次碰撞后，滑块与箱子的速度大小各为多少？ (2)从滑块开始运动到第n次碰撞前瞬间的时间？ (3)若。-份》广，要使滑块与箱子这一系统损耗的总动能不超过其韧始动能的30%，滑块与 箱壁最多可碰撞几次？(W2≈1.414) 物理试卷（长郡版）第8页（共8页）