湘 豫 名 校 联 考
学年高三一轮复习质量检测
2024 2025
物理参考答案
题 号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答 案
B C D B A C BC BC BD BD
一、选择题:本题共 小题,每小题 分,共 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
6 4 24
. 【命题意图】本题以氦离子能级为背景,考查玻尔的氢原子理论,意在考查学生的理解能力,迁移应用能力。
1B
【解析】根据氢原子跃迁理论,电子在不同能级间跃迁时,吸收或者辐射光子的能量需满足hυ
=
Em- En ,电子
从n 迁到n 的能级需要吸收光子的能量为 E . ( .) . , 错。欲使处于基态
=2 =3 Δ =-60- -136eV=76eV A
的氦离子的电子电离只需要满足 E ( .) . , 对。若使电子跃迁辐射的光子频率的
Δ >0- -544 eV=544eVB
种类等于
C
2
4=6
种,需要大量处于n
=4
能级的氦离子,
C
错。电子动能E
kn=
1mυn2 ,根据经典力学理论
2
k
r
ze
n2
2
=
m
r
υ
n
n2,联立可得E
kn=
k
2
z
r
e
n
2,rn 越小,E
k n
越大,
D
错。
. 【命题意图】本题以斜面上的平衡问题为背景,考查库仑力,摩擦力以及共点力的平衡,意在考查学生推理
2C
论证能力。
【解析】因为 μ . . ,欲使滑块静止于斜面上,必须增大其对斜面的正压力,故滑块受到带电
=05<tan37°=075
小球的库仑力为斥力,故滑块带正电, 错。无论将带电小球沿两者的连线靠近或者远离滑块,只要处于静
A
止状态,其所受斜面的静摩擦力总是与其重力的下滑分力等大反向,静摩擦力不变, 错。但若远离,库仑力
B
随距离增大而减小,滑块对斜面的正压力减小,其最大静摩擦力减小,故有可能出现相对滑动, 对, 错。
C D
. 【命题意图】本题以水平面内滑块在弹簧弹力作用下的运动为背景,考查能量守恒定律与牛顿运动定律
3D
的应用。意在考查模型建构和归纳推理能力。
【解析】当小物块速度为零时,其所受弹力F弹 kx μmg,弹簧的形变量x
μmg即可,
错。小物块第一次
= ≤ ≤ k A
向左运动至速度为零的过程中,当kx μmg时,即x
μmg,合力为零,速度达到最大值,小物块速度先增
0= 0= k
大后减小, 错。当小物块到达O点左侧且压缩量为x 时,根据能量守恒定律有1kx2 1kx2 μmg(x
C 2 1= 2+ 1+
2 2
x),解得x x 2
μmg。同理,向右运动时,其初始压缩量也比速度为零时的伸长量大2 μmg,
对。因为
2 2= 1- k k D
x x x x,小物块第一次向左运动至速度为零的点与A点关于x 点对称, 错。
2+ 0= 1- 0 0 B
. 【命题意图】本题以光的景观灯亮斑为背景,考查了全反射现象及其规律。意在考查学生建模能力以及应
4B
用几何知识解决问题的能力。
【解析】如图所示光路图中,全反射角θ满足 θ 1 3,所以 θ 3,而r
sin =n= tan = 1=
4 7
h θ 7 3 . ,所以光斑半径r r R . , 对。
tan = × =06m = 1+ =07mB
5 7
物理参考答案 第 页 共 页
1 ( 6 ). 【命题意图】本题以电容器充电为背景,考查电容器所带电荷量以及电容器内电场线的特点。意在考查
5A
模型建构能力以及推理论证能力。
【解析】电容器C、C 串联并充电后,由于C 的B板与电容器C 的C板的总电荷量为零,所以C 的B板所
1 2 1 2 1
U Q kQ
带的负电荷与C 的C板正电荷的电荷量相等,所以两电容器的带电荷量相等。根据E 4π 可
2 =d=Cd= S
得,两电容器内电场相同,电场线密度和方向均相同, 对。
A
. 【命题意图】本题以水平面内的圆锥摆问题为背景,考查圆周运动的动力学问题和临界值问题。意在考查
6C
模型建构能力以及分析综合、推理能力。
【解析】若圆台的角速度达到某一值ω
0
时,物块B与侧面分离。此时绳的拉力FT=
mg
=
5mg,而此时
cos53° 3
物块A的最大静摩擦力为fm=4 μmg
=1
.
6
mg,即物块A已经出现相对滑动。因此,当该稳定状态出现临界
值时,绳的拉力为F'T= fm=1 .
6
mg,对B受力分析可知,F'Tcos53°+ N
cos37°=
mg,F'Tsin53°- N
sin37°=
mrω2 ,解得:ω /, 对。
= 10radsC
二、选择题:本题共 小题,每小题 分,共 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
4 6 24
的得 分,选对但不全对的得 分,有选错的得 分。
6 3 0
. 【命题意图】本题以导体棒的简谐运动为背景,考查简谐运动规律、电磁感应中的电路问题和动力学问
7BC
题、交变电流有效值等。意在考查模型建构能力以及推理能力。
【解析】已知导体棒的位移随时间的关系为x t( ),导体棒做简谐运动,则其速度的表达式为υ
=42sin10 m =
t(/),速度的最大值为υ /。导体棒切割磁感线产生的感应电动势e BLυ
402cos10 ms 0=402ms = =22×
t( ),其有效值为E ,通过电流表的电流为I E . , 错。q 1 I-·t 1
cos10 V =2V = R =02A A = × = ×
r 2 2
2 +
2
BLυ- BLx . .
t 1 1 01×05×42 -2 , 错误。完成一次全振动,外力做的功与克
R = ×R = × C=22×10 CD
r 2 r 2 5
+ +
2 2
R
服安培力做的功相等,克服安培力的做功又等于电路中消耗的总电能,所以WF= I2
+
rT
=0
.
4
2
×5×
2
. () . , 对。通过坐标原点时,导体棒的加速度为零,F F安
B2L2υ
0 -2 , 对。
02πJ=016πJB = =R =22×10 NC
r
+
2
. 【命题意图】本题以机械波的传播为背景,考查振动图像和波的图像。意在考查推理能力。
8BC
【解析】因为该列机械波沿x轴的正方向传播,t 时,质点M开始从平衡位置向y轴正方向运动,根据υ
=5s =
x
Δ
t=
20
m
/
s=4m
/
s
,再结合振动图像可得T
=4s
,λ
=
υT
=16m
,xN=20-16m=4m ,
A
错,
B
对。因为
Δ 5
A λ
yP=-5cm=- ,推理可得质点xN 与xP 之间的距离为
Δ
x
=
5
=
20
m
,所以xP=
4+
20
m=
32
m
,
2 12 3 3 3
T T A
对。由波的图像可得,质点P从平衡位置开始运动的时间为 ,其运动的路程为 A ,
C + 2 + =25cm
2 12 2
错。
D
. 【命题意图】本题以航天发射新情境为背景,考查开普勒运动定律与万有引力定律的应用。意在考查学
9BD
生模型建构能力。
物理参考答案 第 页 共 页
2 ( 6 )【解析】根据题意,椭圆轨道长半轴等于地球半径,所以椭圆轨道运动周期与绕地球表面做圆周运动的卫星的
周期相同,根据 GMm m 2π 2 R可得:T R3 ,又因为GM R2g,联立可得T R ,而卫星只
R2 = T =2π GM = =2π g
运动了半个周期,但此过程卫星处于运离地心的半个椭圆上运动,平均速度小于另一半椭圆上运动的平均速
T R
度,因此t , 对。若卫星到达轨道最高点时若要进入轨道高度为h R的圆轨道,则根据
> =π g B =
2
GMm mv2, GMm
mg,联立可得v
gR
, 对。
(R) 2= R R2 = = D
2 2 2
. 【命题意图】本题以带电小环分别在电场和磁场中的运动为背景,考查电场力、洛伦兹力的特点、υ t
10BD ~
图像、牛顿运动定律、动量定理等。意在考查逻辑推理能力。
【解析】对环a,根据牛顿第二定律可得:mg
+
μqE
=
maa ,aa= g
+
μq
m
E ,环a做匀减
速直线运动。对环b,根据牛顿第二定律可得:mg
+
μqυB
=
mab ,ab= g
+
μq
m
υB ,环b
做变减速直线运动。当两者速度都为零时,其位移相同。可以作出环a和环b运
动的υ
~
t图像分别如图中的实线和虚线所示。由图可得,位移相同,ta< tb ,
A
错。
初始的加速度aa< ab ,即μq
m
E
<
μq
m
υ 0 B ,v
0>B
E ,
B
对。当mg
<
μqE时,环a静止于最高点处,环b做加速度
减小的加速运动回到初始位置, 错。对环a,υ2 g
μqE
h,对环b,应用动量定理可得 (mg μqυB)
C 0=2 +m ∑ +
Δ t =0- mυ 0 ,即mgtb+ μqBh = mυ 0 ,联立可得tb= υ g 0 - (mg μq 2 Bυ μ 2 0 gqE) , D 对。
2 +
三、非选择题:本题共 小题,共 分。
5 52
. 分 分 . 分 4(
M
+
m )2gL
(1-cos
θ
) 分 分
11(6 )(1)①(1 ) 70(1 ) (2) mD2 (2 ) (3)BD(2 )
π
【命题意图】本题以枪口比动能这一概念为背景,考查动量守恒、机械能守恒、游标卡尺读数。意在考查逻辑
推理以及实验探究能力。
【解析】()游标卡尺测量内径使用内爪测量,故选 部分。游标卡尺读数为 . 。
1 ① 70mm
()根据动量守恒定律有mυ (m M)υ,然后两者共同摆起使得细绳与竖直方向的夹角为θ时,有1(m
2 0= + +
2
M)υ2 (m M)gL( θ),联立可得,弹丸的初动能E 1mυ2
(m
+
M) 2gL(
1-cos
θ)
,根据比动能
= + 1-cos k= 0= m
2
的定义有
E
k 4
(M
+
m) 2gL(
1-cos
θ)
。
S= mD2
π
()根据实验原理,碰撞中损失的动能对测量结果无影响, 错。若考虑金属盒所受空气阻力以及毛笔笔尖
3 A
与白纸之间的阻力和仿真枪没有抵近金属盒射击都会使得初动能的测量值小于真实值,故比动能的测量值
偏小,、 正确。若击中金属盒的位置位于金属盒中心上方,则L的测量值偏大,比动能的测量值偏大,
BD
错。
C
. 分 . 分 分 分 1 ρ L R A 分 分 相等 分
12(9 )(1)130(1 ) (2)B(1 ) D(1 ) (3)I=US +U(2 ) (4)1260(2 ) (2 )
【命题意图】本题以测量自来水的电阻率为背景,考查欧姆定律、电阻定律以及电学图像。意在考查学生逻
物理参考答案 第 页 共 页
3 ( 6 )辑推理能力以及实验探究能力。
【解析】()()欧姆表指针指在刻度为 处,故电阻为 ,两节干电池的总电动势为 ,故电压表选择
1 2 13 13kΩ 3V
。若电阻为 ,自来水中的电流可以接近 3V ,所以考虑到安全性,微安表选
B 13kΩ 3 ≈230μA>100μA
13×10 Ω
择 。
D
()根据欧姆定律U I(ρ L R ),将上述函数式变形可得1 ρ L R A。
3 = S+ A I=US +U
()斜率k ρ,ρ kUS · 。根据1 ρ L R A,微安表的内阻不会对测量值造成影响,故测
4 =US = =1260Ω m I=US +U
量值和真实值相等。
. 分 【命题意图】本题以自动化设备中常见的执行机构汽缸为背景,考查物体的平衡和玻意耳定律。意在
13(9 )
考查学生模型构建和分析综合能力。
【解析】()当活塞静止时,设下部分气柱长度为h,如图所示,对活塞和活塞杆
1
进行受力分析可得PS PS mg………………………………………………………… ( 分)
1 1= 0 1+ 1
解得P P
mg
5 ……………………………………………………………… ( 分)
1= 0+S =2×10 Pa 1
1
对汽缸中下部分气体应用玻意耳定律可得
PLS PhS …………………………………………………………………………………………… ( 分)
0 1= 1 1 2
L
解得h ……………………………………………………………………………………… ( 分)
= =30cm 1
2
L
()对下部分气体,根据玻意耳定律可得PV P S PSh …………………………………… ( 分)
2 0 + 1 1= 1 1 2
2
解得V
-4 3
……………………………………………………………………………………… ( 分)
=3×10 m 2
. 分 【命题意图】本题以带电粒子分别在电场和磁场的运动为背景,考查带电粒子在电场中的类平抛运
14(12 )
动规律以及在磁场中的匀速圆周运动规律。意在考查应用数学知识解决物理问题的能力。
【解析】()设离子从坐标为(x,y)的位置进入电场,电场强度E
mυ2
0,根据牛顿第二定律可得qE ma …
1 =qh =
2
………………………………………………………………………………………………………… ( 分)
1
x υt …………………………………………………………………………………………………… ( 分)
- = 0 1
y 1at2 …………………………………………………………………………………………………… ( 分)
= 1
2
联立可得电场边界的轨迹方程为y 1x2 (x )……………………………………………………… ( 分)
=h ≤0 1
4
()从y h处入射的离子在电场中加速后速度最大,进入磁场后其轨迹的半径最大,故边界刚好与之相切。
2 =
对该电场边界轨迹方程分析可得y 1x2 (x )
=h ≤0
4
当y h时,x h ……………………………………………………………………………………… ( 分)
= =-2 1
设该离子位移与x轴夹角的正切值为 α y 1,其速度与x轴方向夹角的正切值 θ υ y,根据类
tan = x= tan =υ
- 2 0
平抛运动规律 θ α ………………………………………………………………………… ( 分)
tan =2tan =1 1
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4 ( 6 )υ
υ 0 υ ………………………………………………………………………………………… ( 分)
= = 20 1
cos45°
进入磁场后,根据牛顿第二定律可得qυB
mυ2
………………………………………………………… ( 分)
=R 1
mυ mυ
R 2 0 …………………………………………………………………………………………… ( 分)
=qB= qB 1
mυ mυ
由几何关系可得a R 2R 2 2 0 ( ) 0………………………………………… ( 分)
= + = 1+ qB = 2+1qB 1
2 2
()对于任意 y h的离子,离开O点时,设其速度方向与x轴方向的
3 0≤ ≤
υ mυ mυ
夹角为θ,则υ 0 ,离子在磁场中运动的半径R 0 ,其轨
= θ =qB=qB θ
cos cos
迹与y轴的交点与坐标原点O的距离
mυ
L R θ 2 0 ………………………………………………… ( 分)
=2cos =qB 1
所有离子均击中该位置。故离子覆盖的区域面积如图中阴影部分所示,根据几何关系
S 3 2 mυ 0 2 1 2 mυ 0 2 1 mυ 0 2 ( ) mυ 0 2 …………………………………… ( 分)
= π qB + qB - π qB = π+1 qB 1
4 2 2
. 分 【命题意图】本题以缓冲机构的工作原理为背景,考查动量守恒定律、能量守恒定律、牛顿运动定律。
15(16 )
意在考查学生模型建构、逻辑推理、应用数学知识解决物理问题等能力。
【解析】()根据机械能守恒定律,当摩擦杆与B 刚好出现相对运动时有kx mg
1 0= 5
此时弹性势能:E 1kx2 5
m2g2
…………………………………………………………………… ( 分)
p= 0= k 1
2 2
对A与弹簧刚接触到摩擦杆与B刚好出现相对运动的过程,根据机械能守恒有
1m g m 2 5 m2g2 1mυ2 ……………………………………………………………………… ( 分)
3 k = k + 1
2 2 2
m
解得υ g …………………………………………………………………………………………… ( 分)
=2 k 1
此后A与摩擦杆一起做匀减速直线运动, mg ma ………………………………………………… ( 分)
5 = 1
υ2 ax…………………………………………………………………………………………………… ( 分)
=2Δ 1
联立解得 x 25
mg
…………………………………………………………………………………… ( 分)
Δ = k 1
5
待A与摩擦杆静止后,弹性势能转化为动能,根据机械能守恒可得5
m2g2
1mυ'2 ……………… ( 分)
k = 1
2 2
m
υ' g 5 ………………………………………………………………………………………………… ( 分)
= k 1
()若摩擦杆与B刚好出现相对运动时所对应的A的初速度为υ,弹簧的最大压缩量为x。此时弹簧弹力
2 0 0
kx mg………………………………………………………………………………………………… ( 分)
0= 5 1
且A与B速度刚好相同。根据动量守恒定律以及机械能守恒定律可得mυ (m m)υ共 ………… ( 分)
0= +4 1
1mυ2 1(m m)υ2共 1kx2 ………………………………………………………………………… ( 分)
0= +4 + 0 1
2 2 2
物理参考答案 第 页 共 页
5 ( 6 )m
联立可得υ 5g ………………………………………………………………………………… ( 分)
0= k 1
2
从A与B开始接触到分离的过程可以视为发生一次弹性碰撞,设分离后速度分别为υ 和υ,根据动量守恒
1 2
定律和机械能守恒定律可得mυ mυ mυ ………………………………………………………… ( 分)
0= 1+4 2 1
1mυ2 1mυ2 1 mυ2 ……………………………………………………………………………… ( 分)
0= 1+ ×4 2 1
2 2 2
解得υ 3g m ,υ g m ……………………………………………………………………（ 2 分 ）
1=- k 2= k
2
物理参考答案 第 页 共 页
6 ( 6 )2024 年 12 月湘豫联考物理评分细则
说明：如无补充的题目按试卷答案给分。
第八题图乙中横坐标应把 t/s 改为 x/m
12题第一问：写13也给分
