湖南省2025年高考模拟卷物理卷（解析版）

第页，共页第17页，共17页湖南省2025年高考模拟卷物理（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．下列四种情形中，不属于干涉现象的是（）A．图1中激光通过双缝形成等距条纹 B．图2中肥皂膜的彩色条纹C．图3中圆盘后呈现泊松亮斑 D．图4中检查平面的平整程度【答案】C【解析】图1中激光通过双缝形成等距条纹属于光的干涉；图2中肥皂膜的彩色条纹是属于薄膜干涉现象；图3中圆盘后呈现泊松亮斑是光的衍射现象；图4中检查平面的平整程度是光的干涉现象。故选C。2．如图（a）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t=0时刻的波形图，图（c）为图（b）中质点P的振动图像，则（）A．该波沿x轴正方向传播 B．该波的传播速度为2.0m/sC．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【答案】D【解析】A．时刻质点向轴负方向运动，由同侧法知该波沿轴负方向传播，选项A错误；B．由图（b）知波长为由图（c）知周期为则波速为选项B错误；C．时质点位于平衡位置，加速度为0，速度最大，选项C错误；D．由图（c）知质点振动的振幅为又则10s内质点运动的路程为选项D正确。故选D。3．如图所示，质量都为m的A、B两物块叠放在一起，B受到一水平向左的恒力F，A、B在粗糙的水平地面上保持相对静止并向右做直线运动，且（为B受到的滑动摩擦力），在AB向右运动的过程中，下列关于A、B的说法正确的是（）A．因AB受力平衡，所以A不受摩擦力 B．A受摩擦力为C．B的加速度为 D．B的加速度为【答案】C【解析】对AB整体，由牛顿第二定律得解得对A由牛顿第二定律得故C正确，ABD错误。故选C。4．神舟十三号载人飞船入轨后经历多次机动变轨，于北京时间10月16日6时56分与空间站组合体成功实现自主快速交会对接，顺利完成入轨状态设置，成功对接于天和核心舱径向端口，如图所示，假设神舟十三号载人飞船A与天和核心舱B（均可看成质点）对接前分别在轨道1和轨道2上做圆周运动。神舟十三号载人飞船A在适当位置经短时加速变轨后与轨道2上运行的天和核心舱B于P点实现对接，不计飞船发动机喷气的质量损耗，下列说法错误的是（）A．A在轨道1上运行时的加速度大于在轨道2上运行时的加速度B．随着航天技术的发展，可以实现飞船与空间站的同轨加速追及对接C．A与B对接后在高轨道的运行速度比A在原轨道的运行速度小D．在A的变轨过程中，A的引力势能逐渐增加【答案】B【解析】A．根据解得因此A在轨道1上运行时的加速度大于在轨道2上运行时的加速度，故A正确，不符合题意；B．A在轨道1上加速后将做离心运动，无法实现同轨加速追及对接，故B错误，符合题意；C．根据解得可因此A与B对接后在高轨道的运行速度比A在原轨道的运行速度小，故C正确，不符合题意；D．在A与B对接的变轨过程中，万有引力对A做负功，故A的引力势能逐渐增加，故D正确，不符合题意。故选B。5．如图所示，在一竖直平面内有一光滑的绝缘倾斜轨道ab和一光滑的绝缘圆弧轨道bcde平滑相接，一个质量为m的带正电小球从距最低点c所在水平面高h．处由静止释放后，刚好能通过圆轨道的最高点e．现在轨道空间内加一竖直向上的、范围足够大的匀强电场，且小球所受的电场力小于小球的重力，下列说法中正确的是（）A．小球经过c点时，小球的机械能最小B．小球经过c点时动能最大，电势能最小C．若要小球仍能通过e点，必须从斜面上更高的位置静止释放D．若小球仍从斜面上原位置静止释放，通过e点时会对轨道产生压力【答案】A【解析】CD．加上电场后，当从斜面上高h0处释放小球后，小球仍然是刚好能通过轨道的最高点e，所以CD错误；AB．小球的机械能不守恒，在最低点c，小球的电势能最大，故机械能最小，故B错误，A正确；故选A。6．2023年9月29日，在杭州第19届亚运会田径项目女子铅球决赛中，中国选手以19.58米的成绩夺得金牌，获得亚运会三连冠。把铅球的运动简化为如图所示的模型：铅球从离地面高度为的点抛出，抛出时铅球的速度大小为、与水平方向的夹角为，经时间铅球落地，落地时铅球的速度大小为、与水平方向的夹角为，位移大小为、与竖直方向的夹角为。已知与互余，不计空气阻力，重力加速度大小为，下列判断正确的是（）A． B． C． D．【答案】D【解析】A．根据动能定理有解得故A项错误；B．由题意知整理有故B项错误；C．如图所示由有几何关系，速度关系有解得故C项错误；D．如图所示将初速度分解为和，有，同理将重力加速度也进行分解，有，在x方向有故D项正确。故选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．如图所示为一电动玩具起重机的电路示意图，理想变压器的原、副线圈的匝数比为3：1，变压器原线圈中接入瞬时值的正弦交变电流，电动机的内阻为，装置正常工作时，质量为的物体恰好以的速度匀速上升，灯泡正常发光（阻值保持不变），电表均为理想电表，电流表的示数为，设电动机的输出功率全部用来提升物体，不计空气阻力，取重力加速度。下列说法正确的是（）A．电压表的示数为B．小灯泡的额定功率为C．电动机正常工作时的发热功率为D．若电动机被卡住但未损坏的情况下，原线圈输入的功率为【答案】BD【解析】A．变压器原线圈两端电压的有效值为根据理想变压器原、副线圈电压与线圈匝数的关系解得变压器副线圈两端电压的有效值为电压表的示数等于变压器副线圈两端电压的有效值，为10V，故A错误；BC．设通过电动机的电流为，电动机输出功率又解得电动机消耗的热功率小灯泡的额定功率为故B正确；C错误；D．由C选项分析可知，通过小灯泡的电流为若电动机被卡住但未损坏的情况下，原线圈输入的功率为故D正确。故选BD。8．有一匀强磁场，磁感应强度为，方向垂直纸面向外，一个原来静止在处的原子核，发生衰变放射出某种粒子，两个新核的运动轨迹如图所示，已知两个相切圆半径分别为、。下列说法正确的是（）A．原子核发生衰变，根据已知条件可以算出两个新核的质量比B．衰变形成的两个粒子带同种电荷C．衰变过程中原子核遵循动量守恒定律D．衰变形成的两个粒子电荷量的关系为【答案】BC【解析】衰变后两个新核速度方向相反，受力方向也相反，根据左手定则可判断出，带同种电荷，所以衰变是衰变，衰变后的新核由洛伦兹力提供向心力，有可得衰变过程遵循动量守恒定律，即mv的乘积相同，所以电荷量与半径成反比，有但无法求出质量，故AD错误，BC正确。故选BC。9．如图，倾角为30°的光滑斜面固定在水平面上，其底端固定一劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧上端放置一个质量为m的物块B。t=0时刻，将质量也为m的物块A（可视为质点）从斜面顶端由静止释放，t1时刻A与B发生碰撞并粘在一起，粘合体沿斜面简谐运动过程中，弹簧最大形变量为。已知弹簧弹性势能表达式为，弹簧振子周期公式，其中x是弹簧形变量，k为弹簧劲度系数，M为振子质量，重力加速度大小g=10m/s2，则下列说法正确的是（）A．粘合体速度最大为B．物块A释放点到碰撞点的距离为C．粘合体向下运动过程中的最大加速度大小为gD．从物体A、B碰撞到运动到最低点的时间为【答案】AD【解析】A．由题可知简谐振动的平衡位置合力为零，此时有振幅为，最大速度为物块AB速度最大为故A正确；B．设碰前A的速度为2v1，则碰撞过程动量守恒可得得从碰后到运动到平衡位置，根据能量守恒可得解得故B错误；C．物块AB运动过程中的最大加速度在最低点，即解得故C错误；D．碰撞后AB做简谐振动，此时AB得位移为，从物体AB碰撞后得相位为可得到最低点的时间为故D正确。故选AD。10．在水平面内以O点为坐标原点建立平面直角坐标系xOy，第一象限中有一矩形挡板OABC，其中，，在空间内存在如图所示的匀强磁场，方向垂直纸面向里，大小为B，其中第三象限边界为BO的延长线，O点为一粒子源，可向OB反向延长线至垂直于BO方向的90°夹角范围内发射大量带电粒子，带电粒子电荷量为q（q<0），质量为m，粒子的速度大小，忽略粒子间的相互作用，下列说法正确的是（）A．带电粒子不可能打到OA挡板的中点B．带电粒子有可能打到BC挡板上（除B、C两点）C．带电粒子打在OA挡板上所用时间可能为D．带电粒子打在AB挡板上所用时间可能为【答案】AC【解析】AB．带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有代入数据可得圆周运动半径由几何关系可知，当粒子垂直OB方向入射进磁场时，轨迹刚好经过OABC，逆时针转动会撞到AB上，直至又撞到OA上，当粒子刚好沿BO延长线方向发射时，粒子打在OA上的位置最低，由几何关系可知，此位置粒子不可能打到OA板中点，也不能打到BC挡板上（除B、C两点），故A正确，B错误；CD．根据几何关系可得，打在AB板上圆弧轨迹对应的圆心角为θ根据时间计算公式可知打在AB板上的时间为D错误，同理，打在OA上时，对应的圆心角打在OA板的时间为C正确。故选AC。三、非选择题：本题共5小题，共56分．11.（7分）实验室提供电阻箱R、一个开关S、电流表A、电压表V各一个，导线若干，测量一节干电池的电动势E和内电阻r。某同学先后按图甲和图乙所示方式进行实验。（1）改变电阻箱的阻值R，该同学发现，在调节变阻箱×1000或×100旋钮时，电压表的示数几乎不发生变化，其原因是；（2）实验中调节变阻箱合适的旋钮，读取多组对应的电压U、电流I、电阻R的数据。为方便利用图像的线性关系，根据图里获得的实验数据，若以“”为坐标横轴，则纵轴应为；根据图乙获得的实验数据，做图像，图线的斜率表示。（3）在图乙中，电流表的内阻对于电池电动势和内阻测量的具体影响情况分别是。【答案】(1)电压表测量电阻箱的电压，电源内阻较小(2)(3)对电动势的测量没有影响；内阻的测量值偏大【解析】（1）电压表测量电阻箱的电压，电源内阻较小，所以在调节变阻箱×1000或×100旋钮时，电压表的示数几乎不发生变化；（2）对图甲根据闭合电路欧姆定律有解得则纵轴应为；对图乙根据闭合电路欧姆定律有解得则做图像，图线的斜率表示（3）若考虑电流表内阻，则有解得则图像的斜率依然表示，可见电流表的内阻对于电池电动势和内阻测量的具体影响是对电动势的测量没有影响；内阻的测量值偏大。12.（9分）为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞（碰撞过程中没有机械能损失），某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球，按下述步骤做了如下实验：①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2，且m1>m2。②按照如图所示的那样，安装好实验装置。将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平。将一斜面BC连接在斜槽末端。③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置。④将小球m2放在斜槽前端边缘处，让小球m1从斜槽顶端A处滚下，使它们发生碰撞，记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置。⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离。图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为LD、LE、LF。根据该同学的实验，回答下列问题：（1）小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中的点，m2的落点是图中的点。（2）用测得的物理量来表示，只要满足关系式，则说明碰撞中动量是守恒的。（3）用测得的物理量来表示，只要再满足关系式，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。【答案】（1）DF（2）（3）【解析】（1）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度减小，都做平抛运动，所以碰撞后m1球的落地点是D点，m2球的落地点是F点；（2）碰撞前，小于m1落在图中的E点，设其水平初速度为v1。小球m1和m2发生碰撞后，m1的落点在图中的D点，设其水平初速度为，m2的落点是图中的F点，设其水平初速度为v2。设斜面BC与水平面的倾角为α，由平抛运动规律得解得同理可解得所以只要满足即则说明两球碰撞过程中动量守恒。（3）若两小球的碰撞是弹性碰撞，则碰撞前后机械能没有损失，则要满足关系式即m1LE=m1LD＋m2LF13.（10分）一定质量的理想气体的图像如图所示，气体由状态A变化到状态B再到状态C，气体在状态A时的压强为。（1）求气体在状态C时的压强；（2）若过程中气体吸收热量为,则过程中，求气体向外界放出的热量。【答案】（1）；（2）50J【解析】（1）气体在状态A和在状态C时的温度相同，由玻意耳定律有由题图可知，,代入数据解得（2）由题图可知BA延长线过原点，则气体从状态A到状态B发生等压变化，过程气体从外界吸收热量，对外界做功，内能增加，由热力学第一定律有其中状态C与状态A内能相等，为等容变化，气体对外界不做功，有解得14.（14分）如图所示，半径R=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为L=1m的水平面相切于B点，BC离地面高h=0.45m，C点与一倾角为的光滑斜面连接，质量m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数，取g=10m/s2。求：（1）小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力；（2）小滑块到达C点时速度的大小；（3）小滑块从C点运动到地面所需的时间。【答案】（1）30N；（2）4m/s；（3）0.3s【解析】（1）设滑块到B点速度为vB，由动能定理在B点得N=3mg=30N由牛顿第三定律，滑块在B点对圆弧的压力大小为30N。（2）由动能定理解得⑶滑块离开C点后做平抛运动，设其下落h的时间为t，则得t=0.3s则t=0.3s内滑块的水平位移x=vct=1.2m而斜面的水平长度x0=hcotθ=0.78m由于x>x0则滑块不会落到斜面