2025屆湖南名校教育聯(lián)盟高三（上）12月大聯(lián)考物理試卷（解析版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

注意事項(xiàng)：
1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。
2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。
3.考試結(jié)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 物理學(xué)家在探究客觀世界的過程中發(fā)現(xiàn)了很多行之有效的科學(xué)研究方法，下列關(guān)于物理學(xué)常用方法的表述中正確的是（）
A. 電場(chǎng)強(qiáng)度，速度，加速度，都采用了比值定義法
B. 汽車在通過彎道時(shí)如果速度過大，往往會(huì)出現(xiàn)“甩尾”現(xiàn)象，這是由于受到離心力而產(chǎn)生的
C. 庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律并測(cè)出了靜電力常量k
D. 卡文迪什通過扭稱實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬有引力常量G
【答案】D
【解析】A．電場(chǎng)強(qiáng)度，速度都是采用了比值定義法，加速度是決定式，沒有采用比值定義法，故A錯(cuò)誤；
B．汽車在通過彎道時(shí)，如果速度過大，往往會(huì)出現(xiàn)“甩尾”現(xiàn)象，這是一種離心現(xiàn)象，這是由于實(shí)際受到的力沿彎道半徑方向的合力不足以提供所需的向心力而導(dǎo)致的，離心力是效果力，實(shí)際上不能夠認(rèn)為物體受到離心力，故B錯(cuò)誤；
C．庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律，由于庫侖所在時(shí)代，電荷量的單位都沒有確定，可知，庫侖并沒有測(cè)出靜電力常量k，故C錯(cuò)誤；
D．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律后，卡文迪什通過扭稱實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬有引力常量，故D正確。
故選D。
2. 校園運(yùn)動(dòng)會(huì)是學(xué)校體育運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽的一種重要形式，具有振奮師生精神，豐富校園生活等作用，下列關(guān)于各運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的說法正確的是（）
A. 在標(biāo)準(zhǔn)田徑場(chǎng)舉行的男子1000 m比賽中，運(yùn)動(dòng)員的平均速度相等
B. 在鉛球項(xiàng)目中，運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)是鉛球拋出后的位移
C. 在跳高比賽中，運(yùn)動(dòng)員背越式跳高過欄桿時(shí)人體的重心可能低于桿的高度
D. 在跳遠(yuǎn)比賽中，起跳時(shí)地對(duì)人的作用力大于人對(duì)地的作用力
【答案】C
【解析】A．在標(biāo)準(zhǔn)田徑場(chǎng)上的內(nèi)外圈長(zhǎng)度不同，所以運(yùn)動(dòng)員跑1000 m不一定回到原點(diǎn)，位移不都為0，運(yùn)動(dòng)時(shí)間也可能不相等，則平均速度可以不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．在鉛球項(xiàng)目中，運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)是鉛球拋出后的水平位移，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．人的彈跳把重心跳起一定的高度，背越式通過調(diào)整姿勢(shì)使重心低于橫桿，則同樣高度重心過桿高度背越式更高，背越式跳高過欄桿時(shí)人體的重心可能低于桿的高度，選項(xiàng)C正確；
D．跳遠(yuǎn)起跳時(shí)地對(duì)人的作用力與人對(duì)地的作用力為一對(duì)相互作用力，大小相等，方向相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。
3. 如圖所示，光滑斜面上有一傾斜放置的彈簧，彈簧上端固定，下端連接物體P，其正在做振幅為的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)彈簧恰好為原長(zhǎng)。當(dāng)P振動(dòng)到某個(gè)位置時(shí)恰好斷開為質(zhì)量相等的兩部分A、B，B掉下斜面，此后A繼續(xù)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。則下列說法中正確的是（）
A. 如果在平衡位置處斷開，A依然可以到達(dá)原來的最低點(diǎn)
B. 如果在最高點(diǎn)處斷開，則B帶走的能量最多
C. 無論在什么地方斷開，此后A振動(dòng)的振幅一定增大，周期一定減小
D. 如果在最低點(diǎn)處斷開，此后A振動(dòng)的振幅變?yōu)?br>【答案】B
【解析】A．如果在平衡位置處斷開，由于振子質(zhì)量減小，從能量角度分析，假設(shè)依然可以到達(dá)斷開的最低點(diǎn)，則彈簧彈性勢(shì)能的增加量大于A振子動(dòng)能和重力勢(shì)能的減小量（彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于整個(gè)物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能的減小量），則假設(shè)錯(cuò)誤，經(jīng)過分析，A到不了原來的最低點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；
B．由于在上升過程中，A、B間的力一直對(duì)B做正功，所以到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，B的機(jī)械能最大，則如果在最高點(diǎn)斷開，則B帶走的能量最多，故B正確；
CD．設(shè)物體掉下前彈簧的勁度系數(shù)為k，質(zhì)量為m，振幅為，振子在平衡位置時(shí)有
振子到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，彈簧的形變量為，當(dāng)物體掉下一半時(shí)，振子在平衡位置時(shí)有
則
振子掉下一半時(shí)，設(shè)振幅為，最低點(diǎn)位置沒有變化，彈簧的形變量沒有變化，則有
而越是在彈簧短的時(shí)候斷開，此后A的振幅就越小，當(dāng)在最高點(diǎn)斷開時(shí)，此后A的振幅為，周期與振幅無關(guān)，故CD錯(cuò)誤。故選B。
4. phyphx是一款功能強(qiáng)大的軟件，它可以讓手機(jī)充當(dāng)一個(gè)真實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)工具，讓用戶隨時(shí)隨地進(jìn)行物理學(xué)習(xí)。該軟件支持快速生成圖表和文字，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用戶可以通過選擇傳感器輸入來設(shè)計(jì)和分析實(shí)驗(yàn)，為用戶提供了豐富便利的實(shí)驗(yàn)輔助工具。現(xiàn)用某款智能手機(jī)進(jìn)行豎直上拋實(shí)驗(yàn)：用手掌托著智能手機(jī)，在phyphx里面打開加速度傳感器，把手機(jī)向上拋出，然后又在拋出點(diǎn)接住手機(jī)，以豎直向上為正方向，測(cè)得手機(jī)在豎直方向的加速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，則手機(jī)（）
A. 在t1~t3時(shí)間內(nèi)手機(jī)先加速后減速B. 在t3時(shí)刻手機(jī)到達(dá)最高點(diǎn)
C. 在t2~t3時(shí)間內(nèi)手機(jī)受到的支持力逐漸減小D. 在t2~t4時(shí)間內(nèi)，手機(jī)處于失重狀態(tài)
【答案】C
【解析】A．圖像中圖線與坐標(biāo)軸所圍面積表示速度的變化量，t1~t3時(shí)間內(nèi)速度一直增加，所以手機(jī)一直加速，故A錯(cuò)誤；
B．由圖可知，t3時(shí)刻后加速度方向向下，為失重狀態(tài)，速度方向向上，所以向上做減速運(yùn)動(dòng)，t3時(shí)刻還沒有達(dá)到最高點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；
C．對(duì)手機(jī)進(jìn)行受力分析可知，t2~t3時(shí)間內(nèi)，有
該段時(shí)間內(nèi)，a逐漸減小，因此支持力 QUOTE FN FN逐漸減小，故C正確；
D．在t2~t4時(shí)間內(nèi)，手機(jī)加速度先向上后向下，則手機(jī)先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。
故選C。
5. 如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，且r1且n很大時(shí)，近似為0）
【答案】（1），
（2）
（3）
【解析】【小問1詳解】
對(duì)0號(hào)物體，彈簧壓縮至處由靜止釋放，彈簧彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為0號(hào)物塊動(dòng)能，有
解得
由題可知，2024個(gè)彈性物體兩兩之間碰撞時(shí)交換速度，所以2024號(hào)物體最終速度是0號(hào)物體與1號(hào)物體發(fā)生彈性正碰后1號(hào)物體的速度，由機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒有

解得
可知2024號(hào)物塊最終速度
【小問2詳解】
0號(hào)與1號(hào)發(fā)生碰撞后，1號(hào)將于2號(hào)發(fā)生正碰，因兩者質(zhì)量相同，將發(fā)生速度交換，1號(hào)將靜止，最終2024號(hào)物塊獲得此速度。之后0號(hào)將繼續(xù)與1號(hào)發(fā)生第二次碰撞，同理可得，0號(hào)第二次碰撞后的速度為
1號(hào)發(fā)生第二次碰撞后的速度為
最終2023號(hào)物塊獲得此速度，依上述分析可知2020號(hào)物塊最終速度為1號(hào)物塊與0號(hào)物塊第5次碰撞后1號(hào)物塊的速度，0號(hào)物體與1號(hào)物塊第4次碰撞后的速度為，則2020號(hào)物塊最終速度
【小問3詳解】
第一次將彈簧壓縮至處由靜止釋放，彈簧彈力對(duì)0號(hào)物塊的沖量
0號(hào)與1號(hào)物塊第1次碰撞后，再次壓縮彈簧至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，彈簧彈力對(duì)0號(hào)物塊的沖量為
0號(hào)與1號(hào)物塊第2次碰撞后，再次壓縮彈簧至彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)，彈簧彈力對(duì)0號(hào)物塊的沖量為
以此類推，直至0號(hào)物塊與1號(hào)物塊發(fā)生第2024次碰撞后，0號(hào)物塊最后一次壓縮彈簧至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后，0號(hào)物塊速度向左，無法再與1號(hào)物塊碰撞，達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)，因此，從彈簧壓縮至心處將0號(hào)物塊靜止釋放到最終所有物塊都能穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過程中彈簧彈力的總沖量為
15. 如圖所示，空間中CE左側(cè)區(qū)域Ⅰ內(nèi)有場(chǎng)強(qiáng)大小N/C、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一條長(zhǎng)L=0.8m且不可伸長(zhǎng)的輕繩一端固定在區(qū)域I內(nèi)的O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m=0.2kg，帶電荷量q為0.1C的絕緣帶正電小球a，初始時(shí)小球靜止在M點(diǎn)。在緊靠區(qū)域I的右側(cè)豎直放置一足夠長(zhǎng)、半徑R=1m的光滑絕緣圓筒，圓筒上端截面水平，CD是圓筒上表面的一條直徑且與區(qū)域Ⅰ的O點(diǎn)共線，直徑PQ與直徑CD垂直，圓筒內(nèi)左半邊PQJHEC區(qū)域Ⅱ中存在大小=20N/C、方向垂直CDEF平面向里的勻強(qiáng)電場(chǎng)。第一次給M處的小球一垂直于OM斜向上的初速度（未知），使其在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)恰好做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，AB為圓的豎直直徑。第二次給M處的小球一垂直于OM斜向上的初速度（未知），當(dāng)小球a運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正上方B點(diǎn)時(shí)，輕繩突然斷裂，小球a剛好從區(qū)域Ⅰ的邊界C點(diǎn)豎直向下離開區(qū)域Ⅰ的電場(chǎng)，然后貼著圓筒內(nèi)側(cè)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ。已知重力加速度大小取g=10m/s2，繩斷前﹑斷后瞬間，小球a的速度保持不變，忽略一切阻力，圖中ABCDEF在同一豎直平直內(nèi)。求：
（1）小球a第一次在M的初速度大小和第一次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)繩的拉力T；
（2）繩斷后小球a從B到C過程電勢(shì)能的變化量；
（3）若小球a剛進(jìn)入圓筒時(shí)，另一質(zhì)量=0.2kg的絕緣不帶電小球b從D點(diǎn)以相同速度豎直向下貼著圓筒內(nèi)側(cè)進(jìn)入圓筒，經(jīng)過一段時(shí)間，小球a、b發(fā)生彈性碰撞，且碰撞中小球a的電荷量保持不變，則從小球b進(jìn)入圓筒到與兩球發(fā)生第7次碰撞后，小球b增加的機(jī)械能是多大。
【答案】（1）m/s，6N
（2）=4.8J
（3）=14J
【解析】【小問1詳解】
已知，由題意等效最高點(diǎn)在OM連線的反向延長(zhǎng)線與圓周的交點(diǎn)上，設(shè)為N，則在N點(diǎn)滿足
由幾何關(guān)系可知該方向與豎直方向夾角為60°，根據(jù)牛頓第二定律，有
即小球在N點(diǎn)的速度為
=4m/s
從M點(diǎn)到N點(diǎn)過程中，由動(dòng)能定理可得
解得
m/s
又因?yàn)閺腂到N點(diǎn)，由動(dòng)能定理得
在B處，沿繩方向的合外力提供小球運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，有
解得T=6N
【小問2詳解】
從細(xì)線斷裂后小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意，到C點(diǎn)時(shí)，水平方向速度為0，豎直方向位移為L(zhǎng)，設(shè)水平方向位移為，根據(jù)位移時(shí)間公式，有
從B到C過程電勢(shì)能的變化量等于電場(chǎng)力做功的絕對(duì)值，即
聯(lián)立解得
=4.8J
【小問3詳解】
因兩球在豎直方向下落一樣快，故它們碰撞時(shí)是水平正碰。根據(jù)水平方向碰撞時(shí)動(dòng)量守恒和能量守恒。由于兩球質(zhì)量相等，所以它們正碰時(shí)交換水平方向速度。第一次與小球a與b球碰撞，電場(chǎng)力對(duì)小球a做功
從進(jìn)入圓筒到第7次碰撞前，小球a增加的機(jī)械能為
解得
=14J
則第7次碰撞后，小球b增加的機(jī)械能為
=14J

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