2024-2025高三综合能力调研检测物理5版（二）-【真题密卷】2025年高考物理综合能力调研检测（5版 湖南专用）

·物理· 参考答案及解析 参考答案及解析 2024一2025学年度综合能力调研检测物理（二） 一、选择题 1.A【解析】汽车第1s与第3s内运动的位移之比为 16:1,大于5，可知汽车在t=3s末之前停止运动。 设汽车在刹车2s之后又行驶的时间为△，加速度大 5.A【解析】棱cc'在边ab的中垂面上，其上各，点电场强 小为a,记五=8mc2=0.5m,则有x,=号a△y, 度方向相同，均平行于ab,且由a指向b,A正确；由等 a(△t+1.5s)×1s,解得a=4m/s2,A正确。 量异种点电荷所形成的电场的对称性可知，将一试探 2.D【解析】支架转动过程中，某时刻OA、OB位置如图 电荷由e点移动到c'点电场力所做的功与由c'点移动 所示，O点受力平衡，力的夫量三角形如图所示，由正 至f点电场力所做的功相同，故e点与c'点的电势差 法之要可得器一品品中。=60，克不 等于c'点与∫点的电势差，B错误；将带正电的试探电 荷由a'点沿直线移动至c',点，电场力始终做正功，其电 变，B角一直减小，sinB一直减小，故FoA一直减小，C 势能一直减小，C错误；设c'点电场强度的大小为E, 错误；Y角一直增大，当Y=90°时，FoB最大，最大值为 根据相应电场强度矢量三角形与△αc'b相似，有 kg FOB=4V3N,此时支架旋转了60°，A、B错误，D正确。 V2L)2E,得出E=12,D错误。 B √2L √5L 0ě 6.B【解析】该卫星的轨道半径为2R,根据开普勒第三 定律可知 )广-()，得出T-剥月1A 3.C【解析】E1x图线斜率的绝对值为物块所受摩擦力 误：由上可得6<246.6<7，可知24h内该卫里爱 的大小，即F=1N,E2x图线斜率为物块所受合力的 多可以经历7次日出，B正确；该卫星的轨道半径小于 大小，即F合力=mg sin0-F:=4N,得出mngsin0=5N, 同步卫星的轨道半径，可知其加速度大于同步卫星的 由题图乙可知当物块动能与其机械能相等时，物块的 加速度，C错误；由题可知从该时刻起，当卫星比地球 动能为16J,即号m-16J得出此时物块的建度大 多转时，即可将信息传送至赤道上所有区域，有宁 3 小为v=4√2m/s,物块重力的功率为P=mgusin0= 4π 20√2W,C正确。 t 3 2TT。 。云，得出t3,-刀D错误。 4.B【解析】光路图如图所示，可知玻璃砖对b光的折射 二、选择题 率大于a光，可知b光的频率比a光高，黄光的频率低 7.AC【解析】由题图乙可知t=0时刻，波源O沿之轴 于蓝光，A错误；由c=入f可知，在空气中a光的波长 正方向振动，P沿之轴正方向起振，两波源振动步调一 更长，更容易发生明显的衍射，B正确；由0=二可知， 致，45m-（8-4.5)m=1m=分，可知(4.5m,0)为 a光在玻璃砖中传播速率大于b光，C错误；由p=入 振动减弱，点，(4m,2m)到两波源距离相同，可知该处 可知，在空气中b光光子的动量更大，D错误。 为振动加强点，A正确，B错误0=行=1m/s,t=4s 物理答案（二）·第1页（共4页） 5 真题密卷 综合能力调研检测（二） 时O产生的机械波传播至(0,6m)处，t=10s时P产 小为3 ：，可知乒乓球落到N、P两，点前瞬间速度方向 生的机械波传至该处，410s内，该处质，点通过的路 星为51=63×4A1=48cm,该处为振动加强点，l0 不同，B错误；由题可知vu=gsin37°X 20 3 gc0s37=2 。,乒乓球落到N点前瞬间速度大小为VN= S内该处质点通过的路程为5二2义4A1十A,) 13 28cm,则0~12s内该处质点通过的路程为51十s2= √十=√，乒乓球落到P点前瞬间速度大 76cm,C正确；x=1m,x=2m,x=3m,x=4m,x= 层+-震-2 /13 小为p= 5m,x=6m,x=7m处均为振动加强点，故此范围内存 在7个振动加强点，D错误。 C错误；设从M至N的时间为t,x1= 2gsin37°.t2, 8.BC【解析】设R1两端电压的有效值为U1,闭合S1、 1 ,则R:R:两端电压的有效值分别为U、2U1,设 x2= 2gsin37°.（ D正确。 三个电阻的阻值均为R,由题知P-只， ,则仅闭合S 10.BD【解析】假设导体棒做匀加速直线运动，其加速 度为α，则绳上的拉力为恒力，设为T,同时通过回路 U 时，电路消耗的总功率为P= 的电流设为I,有T-BIL=ma,Mg-T=Ma,△q= 设原线圈两端电压的有效值为U。,则有P=U。I,设此 BL△C,I=Ag=BLaC,联立可得a= △t 时电流表示数为I1,则有P1=UI1,得出I1= 31,A错 Mg 4 m+M+B'ZC,假设成立，A、C错误，B正确；电容 误；同理，仅闭合S2,电路消耗的总功率P2= 器两端电压为Uc=BLv=BLat,电容器两端电压随 R 时间均匀增大，D正确。 (2U1)2 三、非选择题 R =5P,B正确；闭合S1、S2,电阻R1两端电压有 效值未变，其功率不变，C正确；闭合S、S2,电路消耗 11.(1)B(1分)(2)m1√x0=m2√x2-m1√x1(3分) （3(223分) U 2U-29P,D m1-m2 的总功率为P总= R R R 4 【解析】(1)设I、Ⅱ两车在水平桌面上运动时加速度 错误。 大小为a,I在A,点的速度为v0,有o=2ax0,可知 9.AD【解析】设乒乓球在N点反弹后，垂直于斜面的 C√x0,B正确。 速度大小为，由题可知Uy三，乒乓球由M至 (2)同理可知v1=一√2ax1、℃2=√2ax2,若满足 沿垂直于斜面方向速度的变化量大小为20，乒乓球 m10=m101十m22,即满足m1√x0=m2√x2 由N至P沿垂直于斜面方向速度的变化量大小为 m1√1，可知I、Ⅱ碰撞过程中满足动量守恒定律。 2☑N=v0,乒乓球沿垂直斜面方向的加速度恒定，可知 (3)若I、Ⅱ为弹性碰撞则有m1。=m11十m2v2, 乒乓球由M至N运动的时间为N至P的2倍，A正 1 确；乒乓球落到V点前瞬间时沿垂直斜面方向上的速 2m1=豆mi+2m:,可得-- 度为大小0，落到P点前瞬间沿垂直斜面方向的速度 2m1 ,得出=（2m1） m1-m2 x1\m1-m2 大小为？，设乒乓球落在N点前瞬间活斜面方向的速 12.(1)R2(1分)(2)见解析(2分)(3)3(2分) 度大小为VNz,则落在P点前瞬间沿斜面方向的速度大 (4)3.20(2分)(5)3.6(2分) 5 物理答案（二）·第2页（共4页） ·物理· 参考答案及解析 【解析】(1)将R2串联在电源旁边后，调节电阻箱，可 umAg=(mB+mc十mD)a1 (1分) 使电压表示数发生明显的变化；R,与电压表串联扩 得出a1=1m/s2 大电压表量程，故应选R2。 对A、B、C、D整体应用牛顿第二定律，有 (2)本实验采取伏阻法测量电源的电动势，因电压表 F。=(mA十mB+mc+mD)a (1分) 量程小，电压表应与R,串联将量程扩大为4V,然后 得出F。=6N 将改装后电压表与电阻箱并联，实物图连接如图 结合题图乙，可知F。=3t1 (1分) 所示。 得出t1=2s。 (1分) (2)在0~t1时间段内，对整个系统应用动量定理，有 2·ti=(mA+ma+mc十mD)n (1分) 得出1=1m/s 记t2=4s,此时推力F2=12N,对A在t1~t2时间 (3)由题知t= Q1500mA·h =3h。 内应用动量定理，有 I 500mA (4)电压表的示数为2.40V,路端电压为其 3倍，故 F十E.,-t）-mAg1,-t)=mAA-mA 2 (1分) 路端电压为3.20V。 得出A、C碰撞前瞬间A的速度为 3 UAI=6 m/s (5)根据闭合电路的欧姆定律，有E=3U+ R -(R2+ 对B、C、D整体在t1~t2时间内应用动量定理，有 14,4(R2+r)1 r),整理得出=3E十 ，由题图丁可知 umag(t2-t1)=(mB+mc+mD)vc-(mB+mc+ 3E mD）v1 (1分) 3E=0.37V1,得出E≈3.6V。 4 得出A、C碰撞前瞬间B、C、D整体的速度为 18.10.5L(2号 vcI=3 m/s A、C发生弹性碰撞，由动量守恒定律和能量守恒定 【解析】(1)设最初I、Ⅱ内气体压强为p。,抽气之后 律，有 I、Ⅱ内气体的压强为1，对Ⅱ内气体，有 mAUAI+mcvcI=mAvnz+mcvc2 (1分) PoL2S=P1(L2S+L3S) (2分) a吃+7mco吃=2mo2+me吃 1 (1分) 设物块的体积为V,对I气体，有 Po(LIS-V)=p(LIS-L3S-V+AV) (2分) 得出c2=7m/s。 (1分) 得出V=0.5L。 (2分) (3)C到达最高点时与D共速，由C、D整体水平方 (2)设抽出气体质量为△m,I内气体总质量为m, 向动量守恒和能量守恒定律，有 则An △V mcvcz+mpvc=(mc+mD)vx (1分) mL1S-L3S-V+△V (2分) 1 1 1 得出△m3 mew品：+2mno%,=2(mc+mn)v4+mcgH 出m=。 (2分) (1分) (2)7m/s(3)5m 2 14.(1)2s h=H-R (1分) 2 【解析】(1)由题可知A、C碰撞前，C与B未发生相对 得出h=5m。 (1分) 滑动，设推力为F。时，A与B即将发生相对滑动，设 此时B、C、D整体加速度为a1,由牛顿第二定律，有 15.(1)2B (2) 3mE BoLq (3)-(3+25L或者 3 物理答案（二）·第3页（共4页） 5 真题密卷 综合能力调研检测（二） 作+2 。(k=0,1,2…) 则= (1分) v2 r2 【解析】(1)粒子在y<0区域内运动轨迹为摆线，可将 得出r3=L 其运动分解为匀速圆周运动和沿y轴的匀速直线运 动，设其做圆周运动的速度大小为1、半径为1，则 2,-m+L-L gBo (1分) mvi 由Boqv1= 丫1 (1分) E 得出U1=2B0 如图所示，设圆心为K,设粒子轨迹与y= 2L的交 设粒子做直线运动的速度大小为0，。满足 点为M、N, Boqvo-Eq (1分) 根据粒子运动轨迹可知口A=⑦0一1 (1分) (1分) 则有r3sin∠KMN=yQ一2L E 得出0A=2B。° (1分) 得出∠KMN=号 (2)设粒子在y>0、之>0区域内运动的半径为r2,设 则△KMN为正三角形，∠MKN=行，∠QKN=号 粒子经y轴上Q点射入之≤0区域，由几何关系可知 r2=r2cos 0++L (1分) 则粗子由Q至其经过平面y-L,运动的圆心有为 得出r2=2L 设粒子在P点时速度大小为v2,则 a1-2m-号+26x-行+2x友=01,2…1分) 3 2=v0十V1 (1分) 得出張 （成ag=2x-5+2x=5+2kk=0,1,2…) 3 1,2πm 由B1gm,=mu 粒子运动的时间t1一2示‘B19 re a22πm、 (或t2一2元 (1分) 得出B1=4BL9° 3mE B19 (1分) 则粒子在之轴上的坐标可能为之1=一⑦4t1 (1分) (3)将粒子在Q点的速度分解，记其沿y轴方向的分 速度为V3,沿之轴负方向的分速度为v4 得出1=-(45π+23k)L（=0,1,2…) (1分) 3 则3=02cos0(或v4=2sin0) (1分) 由几何关系知粒子在Q,点在y轴上的坐标 (或者之2=一v4t2) yQ=r2sin0=√3L 得出，=-(55π+23k元)L（=0,1,2…). 粒子以v3在平行于xOy的平面内做圆周运动，设其 3 半径为r3 (1分) 6 物理答案（二）·第4页（共4页）2024一2025学年度综合能力调研检测 物理（二） 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 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 是符合题目要求的。 1.近日，1000辆无人驾驶出租车“萝卜快跑”在武汉投入运营，为市民出行带来了便利。 t=0时刻，一辆“萝卜快跑”出租车在公路上沿直线匀变速行驶，第1s内的位移为8m, 第3s内的位移为0.5m。该车的加速度大小为 () A.4 m/s2 B.1 m/s2 C.3.75m/s2 D.2 m/s2 2.如图所示，直角支架AMB位于竖直平面内，轻绳OA、OB的一端 分别固定在AM、BM上，另一端系在O点并在O点悬挂一质量 为0.6kg的物块。最初AM、OB均水平，∠AOB=120°，现保持 ∠AOB不变，将支架在竖直平面内沿逆时针缓慢旋转90°。重力加 0 速度g取10m/s2,在支架转动的过程中，下列说法正确的是（) A.OB上最大的拉力为12N B.OB上的拉力最大时，OA上的拉力最小 C.OA上的拉力先增大后减小 D.支架由初位置转过60°时，OB上的拉力最大 3.如图甲所示，将一质量为1kg的物块（可视为质点）在固定斜面上的某点由静止释放，以 斜面底端为零势能面，物块的机械能E1、动能E2随物块运动位移x的变化关系如图乙 所示。当物块动能与其机械能相等时，物块重力的功率为 () ↑E/J E 16 12 E 0 01 234x/m 甲 物理试题（二）·第1页（共8页） 真题密卷·综 A.20W B.402W 班级 C.202W D.12√2W 4.α、b两束不同频率的单色光平行射入如图所示的玻璃砖，两束光由玻璃砖上同一点K 姓名 射出。下列说法正确的是 】 A.若a光为蓝光，则b光可能为黄光 得分 B.在空气中a光更容易发生明显的衍射 C.在同一块玻璃砖中b光传播速率更大 D.在空气中，a光的光子动量更大 5.如图所示，三棱柱边长ac=bc=aa'=L,∠acb=120°，e、f分别为a'c'、b'c'的中点。现于a、b 两点分别固定电荷量为十q、一q的点电荷。静电力常量为，下列说法正确的是 ( A.棱cc'上各点电场强度方向均相同 B.e点与c'点的电势差大于c'点与f点的电势差 C.将带正电的试探电荷由a'点沿直线移动至c'点，其电势能先减小后 增大 D.'点电场强度的大小为 2L2 6.一卫星在赤道所在平面内绕地球自西向东做匀速圆周运动，该卫星距地表的高度与地球的半 径均为R。已知地球同步卫星轨道半径为7R,地球自转周期T。=24h,该卫星运动的周期为 T。某时刻，该卫星获得一重要信息。下列说法正确的是 7 ≈0.53 T_14 A.。7 B.24h内该卫星最多可以经历7次日出 C.该卫星的加速度小于地球同步卫星的加速度 D.忽略信号传播时间，该卫星将该信息传送至赤道上所有区域所需要的最短时间可表 TTo 示为。一T 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.如图甲所示有一空间坐标系，其中xOy在水平面内，竖直向上为之轴正方向，有两个沿 之轴做简谐振动的波源O(0,0)和P(0,8)。波源O振动形成机械波，其中沿x轴方 向的机械波在t=0时刻的波形图如图乙所示，此时波源P起振，其振动图像如丙所示。 已知两波源所形成的机械波周期、波长均相同。下列说法正确的是 ) 能力调研检测 物理试题（二）·第2页（共8页） 6 4AY/m 3 2 z/cm z/cm 04 2 -2 -3 -4 甲 丙 A.(4.5m,0)为振动减弱点 B.(4m,2m)为振动减弱点 C.平衡位置位于(0,6m)处的质点在t=0至t=12s内的路程为76cm D.在x轴上，0<x<8m范围内存在6个振动加强点 8.如图所示，理想变压器原线圈接一正弦交变电源，其电压的有效 值恒定不变，原、副线圈匝数比满足no:n1：n2:n3=1:2:3:4, 副线圈所接的定值电阻R1、R2、R3的阻值均相同。已知S1、S2 均断开时，理想电流表示数为I,电路消耗的总功率为P。下列 说法正确的是 R A.仅闭合S1,电流表示数变为3I B.仅闭合S2,电路消耗的总功率为5P C.闭合S、S2,电阻R1的功率不变 D.闭合S1、S2,电路消耗的总功率为9P 9.如图所示，一倾角0=37°的斜面，一乒乓球从M点垂直于斜面弹出，速度大小为v。,乒 乓球依次落到斜面上N、P两点。已知乒乓球与斜面碰撞时沿斜面的速度不变，垂直于 斜面的速度反向，大小变为碰撞前瞬间的50%，MN长为x1,NP长为x2,忽略空气阻 力及乒乓球与斜面撞击时间，si37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。下列说法正 确的是 () A.乒乓球由M至N运动的时间为N至P的2倍 B.乒乓球落到N、P两点前瞬间，速度方向相同 C.乒乓球落到N、P两点前瞬间，速度之比为2 D.34 x25 10.如图所示，足够长的光滑平行导轨固定在水平桌面上，其间距为L,两导轨间存在竖直 向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，导轨左端与电容为C的电容器相连，一长为 5 物理试题（二）·第3页（共8页） 真题密卷·综合 L、质量为m的导体棒置于导轨上。一轻绳右端跨过光滑的定滑轮与质量为M的物 块相连，左端固定在导体棒中点，t=0时刻将导体棒由静止释放。已知运动过程中导 体棒与导轨始终垂直且接触良好，重物始终未着地，重力加速度为g,忽略空气阻力。 关于导体棒运动的过程，下列说法正确的是 A.导体棒先做加速度减小的运动，最终匀速 B.通过导体棒的电流恒定不变 C.导体棒始终做匀加速直线运动，加速度为 Mg +B2L2C D.电容器两端的电压随时间均匀增大 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11.(7分)实验小组通过如下所示的实验装置来验证碰撞过程中系统是否满足动量守恒定 律。操作步骤如下： ①用天平测量出小车I、Ⅱ的质量分别为m1、m2； ②如图甲所示，将小车I、Ⅱ先后由斜面上的P点静止释放，发现两小车在水平桌面上 匀减速均停在B处，在B左侧取一点A,测出A、B之间的距离x。; ③如图乙所示，将小车Ⅱ置于A点，将小车I由P点静止释放，发现碰撞后I向左运 动，未冲上斜面，停在C处，Ⅱ停在D处； ④测出A、C之间的距离为x1,A、D之间的距离为x2。 I(Ⅱ 甲 乙 (1)图甲中I车在A点的速度与 成正比（填正确答案标号）。 A.xo B.√x0 C.xo (2)规定水平向右为正方向，若满足关系式 ,可知 I、Ⅱ碰撞过程中满足动量守恒定律（用题中所给物理量的字母表示）。 (3)若满足℃= ,可知I、Ⅱ之间的碰撞为弹 x1 性碰撞（用题中所给物理量的字母表示）。 12.(9分)学习小组欲测定一可充电锂电池的电动势，电池信息如图甲所示。 电池类型：可充电锂电池 额定容量：1500mA·h 额定电压：3.7V 甲 ·能力调研检测 物理试题（二）·第4页（共8页） 实验器材如下： 待测锂电池 电压表（量程为3V,内阻为3k2) 定值电阻R1=1k2 定值电阻R2=22 电阻箱（最大阻值为999.9Ω） 开关、导线若干 (1)小组同学先将电压表量程扩大为4V,查阅资料后发现该款电池内阻约为302， 为使实验顺利展开，他们决定将一定值电阻串联在电源旁边，该电阻应选用 (填“R”或“R2”)。 (2)请将实物图补充完整。 乙 (3)该电池充电电流恒为0.5A且最初电量耗尽，经 h可将电量充满。 (4)电压表示数如图丙所示，将接在锂电池旁边的电阻视为内阻的一部分，则电路中路 端电压为 V(结果保留三位有效数字)。 2 O、N 0.37 R/2- 1 5)小组同学记录了多组电阻箱示数R及相应的电，压表示数U,并以为横轴、为纵 轴，作出如图丁所示的关系图像，则电动势的测量值为E= V(结果保留 两位有效数字)。 13.(10分)某学习小组用如图所示的装置来测定某物块的体积，该物块上表面不规则、左 右侧面竖直，一导热性良好的汽缸置于水平地面上，其内可自由移动的活塞将汽缸分 为I、Ⅱ两部分，最初活塞至汽缸左壁、右壁的距离分别为L1=25cm、L2=40cm,至 物块右侧面的距离L3=10cm。现用气泵通过阀门K对I向外缓慢抽气，抽气过程中 内外压强始终相等，当抽出气体体积△V=1.5L时，活塞刚好与物体右侧接触。已知 活塞的横截面积为S=100c2,汽缸、活塞密封性均良好，环境温度不变，活塞的厚度 物理试题（二）·第5页（共8页） 真题密卷·综合能 及与汽缸之间的摩擦均忽略不计。求： (1)物块的体积。 (2)抽出气体的质量与I内原有气体质量之比。 物块 L 力调研检测 物理试题（二）·第6页（共8页） 5 14.(14分)如图甲所示，质量为mB=1kg的薄板B静止在光滑水平面上，可视为质点的 物块A、C分别静止在B的左右两端，其质量分别为m4=2kg、c=1kg,竖直放置的 四分之一圆弧轨道D表面光滑，静止在B的右侧，其质量mD=2kg、半径R=0.4m, 轨道底端上表面与B的上表面相切。t=0时刻对A施加一水平向右的推力F,F的 大小随时间t变化关系如图乙所示，t=4s时撤去F,此时A与C恰好发生弹性碰撞， 随后C滑上D,将A拿走。已知A、C与B之间的动摩擦因数均为4=0.2，最大静摩 擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求： (1)物块A与薄板B发生相对滑动的时刻。 (2)A、C碰撞后瞬间C速度的大小。 (3)C在最高点时与D顶端之间的高度差h。 4 甲 5 物理试题（二）·第7页（共8页） 真题密卷 15.(16分)空间直角坐标系O-xy2如图所示，在y<0、之>0的区域内存在沿之轴负方 向、电场强度大小为E的匀强电场和沿x轴负方向、磁感应强度大小为B。的匀强磁 场；在y>0、z>0的区域内存在沿x轴正方向的匀强磁场，在y>0,之≤0的区域内存 在沿之轴负方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B,(未知)。一质量为、电荷量为 q的带正电的粒子由A点沿y轴正方向射入电磁场区域，粒子第二次达到速度最大值 时恰好经点P(0,0,L)沿y轴正方向射入y>0区域，经磁场偏转后粒子与y轴正方 向成0=60°夹角射入≤0区域。已知A点在之轴上的坐标为m,E+L,不计粒子的重 qBo 力。求： (1)粒子在A点速度的大小vA。 (2)B1的值。 (3)粒子在：≤0区域内运动时，当其经过平面y= 2 L时在之轴上的坐标。 P. ,B1 B 综合能力调研检测 物理试题（二）·第8页（共8页）