2025届三湘名校教育联盟高三第二次大联考物理

【高三物理试题参考答案　第 １　 页(共４页)】 三湘名校教育联盟􀅰２０２５届高三第二次大联考􀅰物理 参考答案、提示及评分细则 １．B　设地球半径为R,根据万有引力定律和牛顿第二定律可得G Mm (R＋h)２＝ma ,解得a＝ GM (R＋h)２ ,可知h 越 大,a 越小,且a 与h 不是线性关系,故选项B正确． ２．D　t＝０时刻质点P 向y 轴负方向运动,由波的传播方向与质点振动方向的关系,知该波沿x 轴负方向传 播,选项 A错误;由图(b)知波长为λ＝１．０m,由图(c)知周期为T＝１．０s,则波速为v＝ λ T ＝１．０m /s,选项B 错误;t＝１．０s时质点P 位于平衡位置,加速度为０,速度最大,选项C错误;由图(c)知质点P 振动的振幅为 A＝０．２m,t＝１０s＝１０T,则１０s内质点P 运动的路程为s＝１０×４A＝８m,选项D正确． ３．C　由题意知木筷在水中做简谐运动,振幅为A,周期为T＝２t０,t＝０时位移为y＝－A,所以其振动方程为 y＝－Acosωt＝－Acos ２π Tt＝－Acos π t０t ,故选项C正确． ４．B　t１ 时间内的平均速度为v１＝ d t１ ,t２ 时间内的平均速度为v２＝ ２d t２ ,由于做匀变速直线运动的物体在一段时 间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度,有vt１ ２ ＝v１＝ d t１ 、vt２ ２ ＝v２＝ ２d t２ ,所以列车运动的加速 度为a＝ vt２ ２ －vt１ ２ １ ２t１＋ １ ２t２ ＝ ２d(２t１－t２) t１t２(t１＋t２) ,故选项B正确． ５．A　由万有引力的提供向心力得G Mm (R＋h)２＝m v２ R＋h ,在地面附近有G Mm R２ ＝mg． 在时间微元Δt内与空间 站作用的稀薄空气颗粒的质量为Δm＝ρSvΔt,对这部分空气颗粒应用动量定理则有FΔt＝Δmv,联立解得F ＝ρ SgR２ R＋h． 由牛顿第三定律知天宫空间站所受空气阻力大小为f＝F＝ρ SgR２ R＋h ,故选项 A正确． ６．D　小物块从P 点运动到A 点,由动能定理和动量定理得－μmgx＝ １ ２mv ２ A － １ ２mv ２ ０、－μmgt＝mvA －mv０, 联立解得vA＝７m/s,t＝０．２s,选项 A 错误;从A 点到C 点,由动能定理得－mgR(１＋sin３７°)＝ １ ２mv ２ C － １ ２mv ２ A,解得vC＝５m/s．在C 点根据牛顿第二定律有FN ＋mgsin３７°＝m v２C R ,解得FN ＝ ８２ ３N ,由牛顿第三定 律知对轨道的压力大小为F′N ＝FN ＝ ８２ ３N ,选项B错误;设小物块从C 点拋出时的水平和竖直分量分别为 vx 和vy,则vx＝vCsin３７°＝３m/s,vy＝vCcos３７°＝４m/s,则小物块运动到最高点时的速度大小为３m/s,距 离地面最大高度为 H＝R(１＋sin３７°)＋ v２y ２g ＝２m,选项C错误、选项D正确． ７．AC　O 点分别在AD 和BC 的中垂线上,AD 处和BC 处分别放置等量异种点电荷,GH 为０等势线,所以O 点的电势为零,将电子从G 点沿直线移动到H 点,电场力不做功,选项 A正确、选项 D错误;AB 处和CD 处 分别放置等量同种点电荷,它们在中垂线EF 上产生的电场强度方向均由E 指向F,所以O 点电场强度不为 【高三物理试题参考答案　第 ２　 页(共４页)】 ０,选项B错误;因电场强度方向均由E 指向F,所以E 点电势高于F 点电势,带负电的电子在电势高处电势 能小,所以电子在E 点的电势能小于在F 点的电势能,选项C正确． ８．AD　以小球A 为研究对象,受力情况如图所示: 由共点力平衡条件得FTcos３０°＝mg、FTsin３０°＝F,由库仑定律得 F＝k ２q２ (lsin３０°)２ ＝ ８kq２ l２ ,联立解得m＝ ８３kq２ gl２ 、FT＝ １６kq２ l２ ,选项 A、D正确． ９．AC　算珠甲的加速度大小为a１＝ ０．４－０．３ ０．１ m /s２＝１．０m/s２,算珠乙的加速度大小为a２＝ ０．２－０ ０．２ m /s２＝ １．０m/s２,由牛顿第二定律μmg＝ma 知两算珠与导杆的动摩擦因数均为μ＝０．１,选项 A正确、选项B错误; 开始两算珠之间的距离为Δx＝ (０．４＋０．３)×０．１ ２ m＝３．５×１０ －２ m,选项C正确;碰后算珠甲运动的距离为x甲 ＝ ０．１×０．１ ２ m＝５．０×１０ －３ m,选项D错误． １０．BC　设弹簧开始时的压缩量为x０,则mg＝kx０．当小物块C 恰好离开地面时,有mg＝kx１,解得x１＝x０．设 小物块A 开始下落时距小物块B 的高度为H,下落过程与碰撞过程有mgH＝ １ ２mv ２ １、mv１＝２mv２．小物块 A、B 在弹簧原长处分离,设分离时的速度大小为v３,由能量守恒得 １ ２×２mv ２ ２＋ １ ２kx ２ ０＝ １ ２×２mv ２ ３＋２mgx０． 小物块A、B 分离后,小物块B 向上运动到最度点的过程中,由能量守恒得 １ ２mv ２ ３＝mgx１＋ １ ２kx ２ １,联立解 得 H＝ ９mg k ,选项 A错误、选项B正确;小物块A、B 一起运动到最低点的过程中发生的位移大小为x２,由 能量守恒定律得１ ２×２mv ２ ２＋２mgx２＝ １ ２k (x０＋x２)２－ １ ２kx ２ ０,联立解得x２＝ (１＋ １０)mg k ,则弹簧的最大 弹性势能为Ep＝ １ ２k (x０＋x２)２＝ [(２＋ １０)mg]２ ２k ,选项C正确、选项D错误． １１．(１)如图所示(２分) (２)甲(１分) (３)７．７×１０－３~８．３×１０－３(答案在此区间都可给分,下同,２分)　　２．６×１０－３~ ２．８×１０－３(２分) 【解析】(１)根据电路原理图(a)将图(b)中的实物进行连接,答案如图所示． (２)应选择的毫安表的表头为图(c)中的甲．在电容器的充放电过程中,电流会先增大后减小,且会反向．甲电 流表指针指向中间,且左右两边都有刻度,说明它可以测量交变电流,即电流方向改变时,指针可以向左右两 边偏转,因此适合本实验．而乙电流表只能测量单向电流,不适合本实验． (３)根据i－t图像的面积表示电容器充电完毕后的电荷量,由图知,每小格代表的电荷量为q１＝It＝ １ ２× １０－３× １ ２C＝２．５×１０ －４C．数出图线包围的格数,满半格或超过半格的算一格,不满半格的舍去,数得格数为 n＝３２格,则电容器充电完毕后的电荷量为Q＝３２q１＝８．０×１０－３C;根据电容的定义知,电容器的电容为C ＝ Q U ＝ ８．０×１０－３ ３．０ F＝２．７×１０ －３F． 【高三物理试题参考答案　第 ３　 页(共４页)】 １２．(１) m２－m１ m１＋m２g (２分) (２)(m２－ m１)gh(１分)　　 (m２－m１)２g２t２ ２(m１＋m２) (２分)　　 ２m１＋m２( )h２ t２ (２分); (３)AC(２分) 【解析】(１)设小球A 加速上升过程中绳子拉力为T,根据牛顿第二定律有T－ m１g＝ m１a,m２g －T＝ m２a,联立解得a＝ m２－m１ m１＋m２g． (２)小球A、B 连结在一起,A 上升的距离一定等于B 下降的距离,A、B 的速度总是大小相等．系统重力势能 减少量为Ep＝m２gh－m１gh＝(m２－m１)gh;动能增加量为Ek＝ １ ２ (m１＋m２)v２,由v＝at、a＝ m２－m１ m１＋m２g 和h ＝ v ２t 可 得 速 度v ＝ (m２－m１)gt m１＋m２ 或 v ＝ ２h t ,则 动 能 增 加 量 为 Ek ＝ (m２－m１)２g２t２ ２(m１＋m２) 或 Ek ＝ ２(m１＋m２)h２ t２ ． (３)如果细绳质量不能忽略,则A、B 组成的系统势能将有一部分转化为绳子的动能,从而为验证机械能守 恒定律的实验带来误差,选项 A正确;若绳太长,容易引起物体的摆动,当物体摆动时,两物体的速度大小有 差别,给计算系统的动能带来误差,即尽量保证物块只沿竖直方向运动,不要摇晃,选项 B错误、选项 C正 确;绳子长度和两个物块质量差应适当,即两个物块的质量之差不能尽可能小,也不能尽可能大,选项 D 错误． １３．【解析】(１)“飞鲨”战斗机在直轨道上的加速过程,由动能定理得 Pt－fL＝ １ ２mv ２ B(３分) 解得vB＝ ２(Pt－fL) m (２分) (２)在B 点,由牛顿第二定律得 FN －mg＝m v２B R (２分) 联立解得FN ＝mg＋ ２(Pt－fL) R (２分) 由牛顿第三定律知“飞鲨”战斗机对轨道的压力大小为 F′N ＝FN ＝mg＋ ２(Pt－fL) R (１分) １４．【解析】(１)粒子从M 到N 的运动过程中,根据动能定理有 qU＝ １ ２mv ２ N (２分) 解得vN ＝ ２qU m (１分) 粒子经过P 点时的速度大小为 vP＝ vN cos３０°＝ ８qU ３m (２分) (２)粒子从N 点到P 点的运动过程中,根据动能定理有 qU２＝ １ ２mv ２ P－ １ ２mv ２ N (２分) 【高三物理试题参考答案　第 ４　 页(共４页)】 解得U２＝ １ ３U (１分) (３)粒子从N 点到P 点做类平抛运动,有 L＝vNt(１分) d＝ vy ２t (１分) 又tan３０°＝ vy vN (２分) 联立解得L d＝ ２３ １ (２分) １５．【解析】(１)由动量守恒定律,得 ３mv０＝(３m＋m)v１(１分) 解得v１＝ ３ ４v０ A 与C 第一次碰后向左运动的距离最大,碰后对A 应用动能定理得 －μ􀅰３mgx１＝０－ １ ２m (kv１)２(１分) 解得x１＝ ３k２v２０ ３２μg (２分) (２)设A 与C 第２次碰前的速度为v２,由动量守恒定律得 ３mv１－mkv１＝(３m＋m)v２(１分) 解得v２＝ ３－k ４ v１ 对A 应用动量定理得 －３μmgt１＝０－mkv１(１分) ３μmgt２＝mv２(１分) 又x１－ v２ ２t２＝v２t３ (１分) 求A 与C 第１次与第２次碰撞之间的时间间隔为 t＝t１＋t２＋t３(１分) 联立解得t＝ v０ μg ３＋７k ３２ ＋ k２ ６－２k é ë êê ù û úú(２分) (３)第２次碰后对A 应用动能定理得 －μ􀅰３mgx２＝０－ １ ２m (kv２)２(１分) 联立解得x２＝ k２ ６μg 􀅰 (３－k４ ) ２ v２１＝ ３k２v２０ ３２μg 􀅰 (３－k４ ) ２ (１分) 同理可得x３＝ k２ ６μg 􀅰 (３－k４ ) ２ v２２＝ k２ ６μg 􀅰 (３－k４ ) ４ v２１＝ ３k２v２０ ３２μg 􀅰 (３－k４ ) ４ (１分) A 与C 碰后运动的总路程为 S＝２x１＋２x２＋２x３＋２x４＋􀆺(１分) 联立解得S＝ ３k２v２０ １６μg １＋ (３－k４ ) ２ ＋ (３－k４ ) ４ ＋ (３－k４ ) ６ ＋􀆺 é ë êê ù û úú ＝ ３k２v２０ gμ 􀅰 １ ７－k２＋６k (１分) 若学生将答案写成S＝ ３k２v２０ [１６－(３－k)２]μg 也给分 é ë êê ù û úú 机密★启用前 三湘名校教育联盟·2025届高三第二次大联考 物理 本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，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的答案标号涂黑，如有改动，用 橡皮擦千净后，再选涂其他答案；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，只有一项是符合题 目要求的， 1.2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长 征二号F遥十九运载火箭点火发射.11时，飞船与空间站组 合体完成自主快速交会对接，两个航天员乘组完成中国航天 史上第5次“太空会师”，如图所示.飞船关闭发动机在“奔向” 空间站的过程中，用h表示飞船与地球表面的距离，α表示它 的加速度.忽略空气阻力，下列图像中能够描述α随h变化关系的是 D 2.如图()所示，艺术体操的带操表演中，运动员手持细棒沿竖直方向上下抖动彩带的一端，彩带 随之“波浪”翻卷，同时彩带上的“波浪”向前传播，把这样的“波浪”近似视为简谐横波.图(b)为 一横波在=0时刻的波形图，图(c)为图(b)中质点P的振动图像.则 4/m +y/m 0.2 0.2 0 x/m -0.2 图(a) 图(b) 图(c) A.该波沿x轴正方向传播 B.该波的传播速度为2.0m/s C.t=1.0s时质点P的加速度最大 D.10s内质点P运动的路程为8m 【高三物理试题第1页（共6页）】 3.如图所示为一根粗细均匀的木筷，下端绕几圈铁丝，竖直浮在水杯中将木筷竖直向下按一段距 离A,然后由静止释放并开始计时，经时间。木筷第一次上升到最高点，之后在水中上下振动， 在一段时间内木筷在竖直方向可近似看做简谐运动.若取竖直向上为正方向，则木筷的振动方 程为 A.y=-Asint B.y=Asin2。 to C.y=-Acos D.y=Acos 2π to 4.2023年我国首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首次悬浮运行，实现重要技术突破.某 次试验中列车做匀加速直线运动，通过一段位移d所用的时间为t1,紧接着通过下一段位移2d 所用时间为t2,则列车运动的加速度为 2d(t1-t2) 2d(2t1-t2） A B “t1t2(t1+t2) t1t2(t1+t2) 、2d(2t1+t2) 2d(t1+t2) t1t2(t1-t2) 't1t2(t1-t2) 5.天宫空间站在离地面高h处做匀速圆周运动，因运行空间存在稀薄空气，会受到空气阻力作用. 运行轨道范围内稀薄空气的密度为ρ，稀薄空气看成是由彼此不发生相互作用的颗粒组成的，所 有的颗粒原来都静止，它们与空间站在很短时间内发生碰撞后都具有与空间站相同的速度，在 与这些颗粒碰撞的前后，空间站的速度可认为保持不变.已知空间站沿运行方向的横截面积为 S,地球半径为R,地面附近的重力加速度为g,则天宫空间站所受空气阻力大小为 A.OSgR: B.OSgR “R+h R+h c5 D.PSR2 'g(R+h) 6.如图所示，粗糙水平面与半径为0.75m的竖直光滑圆弧轨道相切于A点，圆弧轨道上端点C和 圆心连线与水平面成37°角.质量为1kg的小物块以8m/s的初速度从P点右滑行，A、P两点 间的距离为1.5m,小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5.已知重力加速度为10m/s2,sin37°= 0.6,cos37°=0.8，则小物块 A.从P点运动到A点所用的时间为0.1s B经过C点时对轨道的压力大小为N 05370 B C.运动到最高点时的速度大小为4m/s D.运动到最高点时距地面的高度为2m 【高三物理试题第2页（共6页）】 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如图所示，正方形ABCD四个顶点固定四个等量点电荷，其中A、B处电荷带正电，C、D处电荷 带负电，E、F、G、H分别为正方形四条边的中点，O为正方形的中心，下列说法正确的是 A.O点的电势为0 B B.O点的电场强度为0 C.电子在E点的电势能小于在F点的电势能 G D.将电子从G点沿直线移动到H点，电场力做正功 8.如图所示，电荷量为g的带电小球A用长为1的绝缘细线悬挂于O点，带有电荷量为2g的小球 B固定在O点正下方绝缘柱上.小球A平衡时与小球B位于同一水平线上，此时悬线与竖直方 向夹角0=30°已知带电小球A、B均可视为点电荷，静电力常量为k,重力加速度为g,则 A.小球A的质量为8,3kg B.小球A的质量为23g 822 C细线拉力大小为g D.,细线拉力大小为16kg 12 @B 9.算盘是我国古老的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需 要归零，如图()所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置.现用手指将甲拨出，与 静止的乙碰撞，碰撞前后两算珠的v一t图像如图(b)所示.已知重力加速度g为10m/s2,下列 说法正确的是 0.41 /ms 算珠归零状态 0.3- 边框牌 0.2 边框b 0.1 0.1 0.2 037is 图(a) 图(b) A.算珠甲与导杆的动摩擦因数为0.1 B.算珠乙与导杆的动摩擦因数为0.01 C.开始两算珠之间的距离为3.5×102m D.碰后算珠甲运动的距离为2.0×102m 【高三物理试题第3页（共6页）】 10.如图所示，三个相同的小物块A、B、C,质量均为m,小物块C放置在水平地面上，小物块B和 小物块C在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，小物块A在小物块B的正上方， 开始时A、B、C均静止.现让小物块A从小物块B正上方自由下落，小物块A、B碰后一起向 下运动.当小物块B向上运动到最高点时，小物块C恰好离开地面.已知弹簧的弹性势能可表 示为E,一2kx,k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，重力加速度为g则 A.小物块A开始下落时距小物块B的高度为3 A B,小物块A开始下落时距小物块B的高度为9m B C.弹簧的最大弹性势能为(2十10)mg] 000000 2k 77777777777 D.弹簧的最大弹性势能为1+0)mg] 2k 三、非选择题：本题共5小题，共56分. 11.(7分)某实验小组用图()所示电路观察电容器的充、放电现象.现提供如下实验器材：电源E (电动势为3V,内阻不计)、电容器C、电阻箱R、毫安表©、单刀双掷开关S和导线若干 (1)根据图()电路在图(b)中用笔画线代替导线将实物电路连接完整. R 图(a) 图(b) (2)毫安表©的表头为图(c)中的 (选填“甲”或“乙”). (3)图(d)是给电容器充电时作出的电流随时间变化的i一t图像，则电容器充电完毕后的电荷 量为 C,电容器的电容为 F(计算结果均保留2位有效数字). ↑imA 10 20 6 4 2 0 乙 123456789101s 图(c) 图(d) 【高三物理试题第4页（共6页）】 12.(9分)某物理兴趣小组用如图所示的装置做验证机械能守恒定律的实验，一细绳跨过悬挂的光 滑定滑轮，两端分别系有小球A和B,初始时A、B处于静止状态，先将细绳拉紧，然后同时释 放小球A、B.已知当地重力加速度为g. (1)测得小球A、B的质量分别为m1、m2,且m1<m2,若不计空气阻力，则小球A加 22山 速上升过程的加速度a=（用字母m1、m2和g表示). (2)实验中测得小球A上升距离h所用时间为t,则该过程中A、B两球组成的系统 OB 重力势能减少量△E。= ,动能增加量△Ek= 或△Ek (用字母m1、m2、g、h和t表示).若实验中满足△E。=△Ek,则验证了A、B 两球组成的系统机械能守恒， (3)为提高实验结果的准确程度，小组同学对此实验提出建议，下列建议中确实对提高准确程 度有作用的是 (填标号). A.细绳的质量要轻 B.在“细绳”的前提下，绳子越长越好 C,尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃 D.两个物块的质量之差要尽可能小 13.(10分)如图(a)所示，歼-15“飞鲨”战斗机，2024年10月14日凌晨，天还未亮时就从辽宁号航 母上起飞，组成庞大的空中机群，参加“联合利剑一2024B”军演，震慑台独.一质量为m的 歼一15“飞鲨”战斗机起飞过程可简化为图(b),从A点由静止开始以额定功率P沿长度为L 的直轨道加速，经时间t从B点进人半径为R的圆弧轨道，直轨道与圆弧轨道相切于B点，最 后从C点飞离甲板.已知“飞鲨”战斗机在直轨道上所受阻力恒定且为f,重力加速度为g,求： B 图(a) 图(b) (1)“飞鲨”战斗机经过B点时的速度大小； (2)“飞鲨”战斗机经过圆弧轨道B点时对轨道的压力大小. 【高三物理试题第5页（共6页）】 14.(14分)如图所示，两平行板电容器C1、C2分别竖直和水平放置，C1的小孔M、N在同一水平 线上.一带电粒子从M点静止释放，经电场直线加速后从N点射出，紧贴C2下极板进入C2,而 后从上极板边缘P点射出，射出时速度方向与水平方向成30°角.已知粒子质量为m、带电量为 q,C的板间电压大小为U,两电容器板间电场视为匀强电场，不计带电粒子重力，忽略边缘效 应.求： (1)粒子经过N点和P点时的速度大小； (2)电容器C2极板电压； (3)电容器C2极板长度和间距之比. 15.(16分)如图所示，质量为m的薄木板A静置于光滑水平地面上，质量为3m的小物块B以初 速度v。从薄木板A左端水平向右滑行，A与B之间的动摩擦因数为4，A与竖直挡板C每次 碰撞时A与B均达到共同速度，且A每次与C碰撞的碰后速率与碰前速率之比k(k<1)相同. 已知薄木板足够长，重力加速度为g,求： (1)A与C碰后向左运动的最大距离； (2)A与C第1次与第2次碰撞之间的时间间隔； (3)A与C碰后运动的总路程. 【高三物理试题第6页（共6页）】三湘名校教育联盟·2025届高三第二次大联考 物理答题卡 姓名 班级 考号 贴条形码区 考生禁填 缺考考生，由监考员贴条形码，并用2B船笔填涂右而的 缺考标记 ,正确填涂 填正 注 1答题前，考生务必清楚地将自己的姓名、准考证号填写在规定的位置，核准条形码上的准考证号、姓名与本人相符并完全 涂钻误填涂 意 正确及考试科日也相符后，将条形码粘贴在规定的位置 2,选择题必须使用2B铅笔填涂：非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔作答，学体工整、笔迹清楚， 样 ■■ 事 3,考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题，超出答题区域范围书写的答案无效：在草德纸、试题卷上答题无效 例 口 0 项 4保持卡面清清，不准折叠、不得弄陵。 选择题（请用2B铅笔填涂） 1[AJ[B][C][D] 5[AJ[B][C][D] 9[A][B][c][D] 2[AJ[B][C][D] 6[A][B][C][D] 10[A][B][C][D] 3[A][B][C][D] 7[AJ[B][C][D] 4[A][B][C][D] 8[A][B][C][D] 非选择题（请使用0.5毫米的黑色字迹签字笔书写） 11.(7分) (1) (2) (3) 12.(9分) (1) (2) (3) 13.(10分) 请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效 高三物理第1页（共2页） 请在各疆目的答题区域内作答，短出矩形边框限定区域的答案无效 14.(14分) 15.(16分) 请在各晒目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效 高三物理第2页（共2页）