湖南省2025屆普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試5月底 物理模擬鞏固練習(xí)試卷 （三）（含解析）

2025年湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試5月底物理模擬鞏固練習(xí)試卷（三）本試卷共100分，考試時間75分鐘．注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在本試卷和答題卡上．2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑．如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號．回答非選擇題時，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選項中，只有一項是符合題目要求的。1．威爾遜云室是一種常用的射線探測裝置，其工作的基本原理是粒子與過飽和酒精蒸汽作用，顯示出粒子的徑跡?，F(xiàn)將云室放到磁場中研究原子核的衰變，已知某靜止原子核發(fā)生衰變后電子在磁場中做逆時針圓周運(yùn)動。下列圖片中能正確表示衰變后粒子徑跡的是（）A． B．C． D．2．“鵲橋二號”實現(xiàn)了嫦娥系列探測器與地球的中繼通信。如圖，“鵲橋二號”的軌道是半長軸為a的橢圓，其運(yùn)動周期為T，其中P是橢圓的近月點，Q是橢圓的遠(yuǎn)月點，M和N是橢圓短軸與橢圓的兩個交點。已知月球的半徑為R，下列說法正確的是（）A．“鵲橋二號”在P點的速度大小小于在Q點的速度大小B．“鵲橋二號”從P運(yùn)動到M的時間和從M運(yùn)動到Q的時間相同C．月球表面的重力加速度大小為D．“鵲橋二號”在M點的加速度和在N點的加速度相同3．2024年9月18日20時08分，安徽合肥市肥東縣發(fā)生級地震，震源深度12千米，震中位于北緯度，東經(jīng)度，很多居民的手機(jī)都收到了“地震預(yù)警”，而“地震預(yù)警”是指在地震發(fā)生以后，搶在地震波傳播到受災(zāi)地區(qū)前，向受災(zāi)地區(qū)提前幾秒至數(shù)十秒發(fā)出警報，通知目標(biāo)區(qū)域從而實現(xiàn)預(yù)警?？蒲袡C(jī)構(gòu)對波的特性展開研究，一列簡諧橫波在時刻的波形如圖甲所示，質(zhì)點P、Q在x軸上的位置為和，從此時開始，P質(zhì)點的振動圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．該波沿x軸正向傳播B．此后P、Q兩點速度始終相等C．時，Q質(zhì)點的位移為D．若此波遇到另一列簡諧橫波并發(fā)生了穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則所遇到的波的頻率為4．如圖所示，斜面AC與水平方向的夾角為，在底端A正上方與頂端C等高處的E點以速度v0水平拋出一小球，小球垂直于斜面落到D點，重力加速度為g，則A．小球在空中飛行時間為B．小球落到斜面上時的速度大小為C．CD與DA的比值為D．小球的位移方向垂直于AC5．如圖所示，直線MN與水平方向成60°角，MN的右上方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，左下方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.一粒子源位于MN上的a點，能水平向右發(fā)射不同速率、質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的同種粒子，所有粒子均能經(jīng)過MN上的b點從左側(cè)磁場進(jìn)入右側(cè)磁場，已知ab=LA．3qBL18m B．3qBL12m C．6．如圖所示，真空中為邊長為的等邊三角形三個頂點，在兩點分別固定電荷量為的點電荷，在點固定電荷量為的點電荷，點為三角形中心，點為三角形三邊中點，設(shè)點電荷在某點產(chǎn)生電勢為（為點電荷電量，為到點電荷的距離），關(guān)于四點電場強(qiáng)度大小及電勢高低，下列說法正確的是（）A．點場強(qiáng)大小，電勢為0B．點場強(qiáng)大小為，電勢為C．點和點場強(qiáng)大小相等，電勢不同D．電子由點沿直線移動到點過程中，加速度減小，電勢能增大二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選7．（多選）如圖所示，在屏幕MN的下方有一截面為等邊三角形的透明介質(zhì)，三角形邊長為l，頂點與屏幕接觸于H點，底邊AB與屏幕MN平行.激光a垂直于AB邊射向AH邊的中點O，恰好發(fā)生全反射，光線最后照射在屏幕MN上的E點（圖中未畫出）.已知光在真空中的傳播速度為c，下列說法正確的是（）A．光在透明介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角為30B．該透明介質(zhì)的折射率為2C．光在透明介質(zhì)中的傳播速度為3D．光從射入AB面開始到射到E點的時間為(4+8．如圖（a）所示，粗糙水平地面上有一質(zhì)量M=2kg的足夠長木板Q，將一質(zhì)量m=1kg的滑塊P（視為質(zhì)點）輕放在木板Q的右端，從t=0時刻起對木板Q施加一水平向右的恒力F，經(jīng)過t=4s后撤去恒力F，用傳感器測得P、Q的v?t圖像如圖（b）所示，取g=10m/s 圖（a） 圖（b）A．P、Q間的動摩擦因數(shù)μB．Q與地面間動摩擦因數(shù)μC．水平恒力大小F=15ND．P、Q均停止運(yùn)動后P到Q右端的距離為5.625m9．（多選）傾角θ=37°的傳送帶以大小為v0=4m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量m=0.4kg的煤塊（視為質(zhì)點）無初速度地從傳送帶底端滑到?=9m的頂端，煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.8，取重力加速度大小g=10m/sA．煤塊加速階段的加速度大小為0.4m/B．煤塊在傳送帶上留下的痕跡長度為(20C．煤塊到達(dá)傳送帶頂端時的速度大小為2m/sD．傳送帶因傳送煤塊而多消耗的電能約為412.7J10．如圖所示，為匝矩形線框，可以圍繞邊勻速旋轉(zhuǎn)，角速度為，每匝面積為S。在連線下方、且在連線左側(cè)的區(qū)域，存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，線框的總電阻為，兩端連接到理想變壓器，對負(fù)載供電。變壓器初級線圈和次級線圈的匝數(shù)為和，為理想交流電流表，不計一切摩擦，則（）A．線框轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢的有效值為B．調(diào)節(jié)的大小，當(dāng)時，的功率最大C．若使的電阻值增大，電流表的示數(shù)將增大D．若使線框角速度變?yōu)?，的功率變?yōu)樵瓉淼?倍三、非選擇題：本大題共5題，共56分。11．某同學(xué)用如圖甲所示裝置測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣取＃?）實驗中，下列說法正確的是。（填字母）A．用秒表測量重物運(yùn)動的時間B．安裝紙帶時應(yīng)使重物靠近打點計時器C．先松開上方夾子釋放紙帶，再接通電源D．每打完一條紙帶應(yīng)及時切斷電源，防止打點計時器過熱損壞（2）按正確的步驟操作多次實驗后，該同學(xué)得到一條點跡清晰紙帶的部分如圖乙示，已知打點計時器的工作頻率為，圖中、、、、、、為相鄰的計數(shù)點．已知，，，，，。則在打點時，重物下落的速度大小為，測出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）12．（8分）在學(xué)習(xí)測定電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗時，小明同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)一種方法，并做出如下探究：甲乙丙（1）如圖甲，E是電源電動勢可以逐漸調(diào)節(jié)的可變電源，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)E，當(dāng)靈敏電流計示數(shù)為時，待測電源的電動勢與可變電源此時的電動勢相等。（2）小明想用此方法測某待測電源的電動勢和內(nèi)阻，但實驗室沒有可變電源，于是他和小組同學(xué)利用學(xué)校的器材設(shè)計了如圖乙的實驗電路圖，小組同學(xué)關(guān)于圖中M、N兩個位置該放什么電表起了爭議，你認(rèn)為正確的是。A．M是電流傳感器，N是電壓傳感器B．M是電壓傳感器，N是電流傳感器（3）為了測出待測電源電動勢Ex和內(nèi)阻r，小組同學(xué)進(jìn)行了進(jìn)一步的探討，設(shè)計了如圖丙的實驗電路圖。同學(xué)們先斷開K2、閉合K和K1，調(diào)節(jié)滑動變阻器使N表示數(shù)為零時，M表的示數(shù)為m。然后閉合開關(guān)K2，再次調(diào)節(jié)滑動變阻器使N表示數(shù)為零，M表示數(shù)為m'，P處電流表示數(shù)為n，則Ex＝、r＝（結(jié)果用m、m'、n表示）13．（11分）如圖所示，一開口向上的導(dǎo)熱汽缸固定在水平地面上，汽缸用一質(zhì)量為m的活塞密封了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可以在汽缸內(nèi)無摩擦移動且不漏氣。活塞用一段不可伸長的輕質(zhì)繩跨過兩個小定滑輪與地面上質(zhì)量為M＝3m的物塊相連接。起初，氣體溫度為T0，輕質(zhì)繩恰好伸直且無張力，已知大氣壓強(qiáng)為p0＝5mgS（1）當(dāng)物塊恰好對地面無壓力時，氣體的溫度T1；（2）當(dāng)活塞下降至汽缸高度一半時停止降溫，氣體的溫度T2；（3）若整個降溫過程中氣體放出的熱量為Q，氣體內(nèi)能的改變量ΔU。14．如圖所示，傾角的斜面兩側(cè)平行擺放著兩根等長的光滑金屬導(dǎo)軌和，四邊形為矩形，導(dǎo)軌間距、導(dǎo)軌長，兩導(dǎo)軌中點有缺口（缺口寬度忽略且不影響通過），導(dǎo)軌的上端連接定值電阻，下端連接電容的電容器，整個裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度，質(zhì)量的金屬棒以垂直于棒的速度從上層平臺邊緣水平拋出，下落高度，剛好沿斜面落在上。金屬棒始終水平并垂直導(dǎo)軌，其長度略大于導(dǎo)軌間距且與導(dǎo)軌接觸良好，忽略空氣阻力，除電阻外其他電阻不計，電容器初始電勢差（側(cè)電勢高）剛好等于金屬棒過缺口處的電動勢且不會被燒壞，重力加速度，，。（1）求金屬棒剛落到時的速率和感應(yīng)電動勢；（2）金屬棒從運(yùn)動到缺口的過程中，求通過電阻的電荷量和電阻產(chǎn)生的焦耳熱；（3）求金屬棒從缺口處運(yùn)動到的時間。15．如圖所示，順時針勻速轉(zhuǎn)動的水平傳送帶與傾角為53°的斜面在其底端平滑連接，右側(cè)與傳送帶等高的水平面上固定一個半徑R=1.6m的豎直圓形軌道。距水平面高H=4m的彈射器用t0=0.2s的時間將滑塊A水平向右彈出，滑塊A恰好能從斜面頂端無碰撞地滑上斜面。已知斜面長度L1=1m，傳送帶長度L2=5m，滑塊A質(zhì)量m1=0.5kg，滑塊A與斜面、傳送帶間的動摩擦因數(shù)相同，其余摩擦不計，滑塊A可視為質(zhì)點。取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。(1)若傳送帶靜止，滑塊A向右通過傳送帶后剛好能到達(dá)圓形軌道與圓心等高處，求彈射器對滑塊A的平均作用力大小及滑塊A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)；(2)在傳送帶右端的水平面上靜止放置一個可視為質(zhì)點的滑塊B（圖中未畫出），滑塊A通過傳送帶后與滑塊B發(fā)生彈性碰撞。若碰后滑塊A靜止，滑塊B恰好通過圓形軌道的最高點，求傳送帶的速度大小。

參考答案1．【知識點】原子核的衰變及半衰期【答案】C【詳解】靜止的原子核發(fā)生衰變時，放出的另一原子核帶正電，根據(jù)動量守恒定律可知，這個原子核和粒子的動量大小相等，方向相反，根據(jù)，可得，兩粒子在同一磁場中運(yùn)動，則可以得出粒子做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑大于另一原子核做圓周運(yùn)動的軌道半徑，又電子做逆時針的圓周運(yùn)動，可知另一原子核做順時針且軌道半徑較小的圓周運(yùn)動，結(jié)合左手定則，對應(yīng)的軌跡是C圖。2．【知識點】萬有引力定律問題的分析與計算【答案】C【詳解】根據(jù)開普勒第二定律可知，“鵲橋二號”在P點的速度大小大于在Q點的速度大小，A錯誤；根據(jù)開普勒第二定律可知，“鵲橋二號”從P運(yùn)動經(jīng)M到Q的速度逐漸減小，“鵲橋二號”從P運(yùn)動到M的時間小于從M運(yùn)動到Q的時間，B錯誤；設(shè)繞月圓軌道半徑為r的衛(wèi)星周期為T，根據(jù)開普勒第三定律可得，解得，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有，若此衛(wèi)星在月球表面，則根據(jù)萬有引力和重力的關(guān)系可得，解得月球表面的重力加速度大小為，C正確；“鵲橋二號”在M點的加速度和在N點的加速度方向不相同，D錯誤。3．【知識點】波的圖像和振動圖像的綜合應(yīng)用【答案】D【詳解】由圖乙可知，時刻質(zhì)點P向下振動，根據(jù)“上下坡”法由圖甲可知，該波沿x軸負(fù)向傳播，A錯誤；由圖甲可知，波長，由于P、Q兩點間距離等于半個波長，所以兩質(zhì)點振動步調(diào)相反，速度等大反向，B錯誤；由圖乙可知，周期為，則角頻率為，設(shè)Q質(zhì)點的振動方程為，當(dāng)時，代入上式，可得，Q質(zhì)點的振動方程為，當(dāng)時Q質(zhì)點的位移為，C錯誤；若此波遇到另一列簡諧橫波發(fā)生了干涉現(xiàn)象，則兩列波頻率相同，則所遇到的波的頻率為，D正確。4．【知識點】平拋運(yùn)動與斜面、圓軌道相結(jié)合問題【答案】C【詳解】小球的運(yùn)動軌跡圖如圖所示，把速度分解：A、小球垂直于斜面落到D點，所以在D點時有，解得，故A錯；B、小球垂直于斜面落到D點，所以小球落到斜面上時的速度大小為,故B錯；C、根據(jù)幾何關(guān)系，，；整理得CD與DA的比值為，故C對；D、由圖可知，位移不垂直與AC，故D錯；綜上所述本題答案是：C5．【知識點】帶電粒子在有界磁場中運(yùn)動的臨界極值問題【答案】D【解析】粒子可能在兩個磁場間做多次運(yùn)動,畫出可能的粒子軌跡如圖所示,分析可知,由于粒子從b點左側(cè)磁場進(jìn)入右側(cè)磁場,粒子在ab間做勻速圓周運(yùn)動的圓弧數(shù)量必為偶數(shù)個,根據(jù)幾何關(guān)系可知,圓弧對應(yīng)的圓心角均為120°,設(shè)粒子運(yùn)動的軌跡半徑為R,則有n?2Rcos30°=L(n=2,4,6,?),解得R=3L3n(n=2,4,6,?),根據(jù)洛倫茲力提供向心力有qvB=mv2R,解得v=3qBL3m?n(n=2,4,6,?).當(dāng)v=3qBL18m時,n=6,符合條件,故A正確，不符合題意；當(dāng)6．【知識點】電場的疊加

【答案】B【詳解】根據(jù)對稱性可知a、b三處點電荷在O點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，均為，c處點電荷在O點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度方向分別如圖所示，根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加法則可得O點的電場強(qiáng)度大小為，根據(jù)點電荷在某點產(chǎn)生電勢，可得O點的電勢分別為，A錯誤；兩個正點電荷在P點的合場強(qiáng)為零，P點的場強(qiáng)即為負(fù)電荷在P點產(chǎn)生的場強(qiáng)，即，根據(jù)點電荷在某點產(chǎn)生電勢，可得P點的電勢分別為，B正確；根據(jù)等量同種電荷的電場分布特點以及點電荷的電場分布特點可知，點和點場強(qiáng)大小相等，根據(jù)點電荷在某點產(chǎn)生電勢，可得點和點的電勢分別為，，可知這兩點電勢相等，C錯誤；電子由點沿直線移動到點過程中，電場強(qiáng)度減小，電子受到的電場力減小，其加速度減小，電場力一直做正功，電勢能減少，D錯誤。7．【知識點】全反射與折射的綜合應(yīng)用【答案】BCD【解析】本題考查折射和全反射的綜合問題.畫出光路圖如圖所示，在界面AH恰好發(fā)生全反射，由幾何關(guān)系可知全反射臨界角C=i=60°，則折射率n=1sinC=233，故A錯誤，B正確；又n=cv，則光在透明介質(zhì)中的傳播速度為v=cn=32c，故8．【知識點】板塊模型【答案】ACD【題圖剖析】【解析】由題圖（b）可知，滑塊P的加速度大小aP1=ΔvPΔtP=1m/s2，對P由牛頓第二定律得μ1mg=maP1，代入數(shù)據(jù)解得P、Q間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1，A正確；由題圖（b）可知，撤去恒力F前木板的加速度大小aQ1=ΔvQ1ΔtQ1=2.5m/s2，撤去恒力F后木板Q減速運(yùn)動的加速度大小aQ2=ΔvQ2ΔtQ2=5m/s2，對Q由牛頓第二定律得F?μ1mg?μ2m+Mg=MaQ1，μ1mg+μ2m+Mg=MaQ2，代入數(shù)據(jù)解得F=15N，μ2=0.3，B錯誤，9．【知識點】傳送帶模型中的能量守恒問題【答案】AB【解析】煤塊加速階段對其進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律有μmgcosθ?mgsinθ=ma，解得a=0.4m/s2，故A正確；由幾何關(guān)系可知，傳送帶到頂端的距離為s=?sinθ=15m，假設(shè)煤塊在傳送帶上一直加速，設(shè)其到達(dá)傳送帶頂端時的速度為v，則有v2=2as，解得v=23m/s<v0，即滿足提出的假設(shè)，設(shè)煤塊在傳送帶上加速的時間為t，則有v=at10．【知識點】交變電流的峰值和有效值、含有理想變壓器的動態(tài)電路分析、理想變壓器原、副線圈兩端的電壓、功率、電流關(guān)系及其應(yīng)用【答案】AB【詳解】A．根據(jù)圖示可知矩形線框旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的e-t圖像為，電動勢最大值，由有效值概念，可得，綜合上式可得，A正確；B．根據(jù)圖示可得等效電路圖為，其中，當(dāng)外電路電阻等于內(nèi)電路電阻，即，即時，電源輸出功率最大，初級線圈的功率最大，B正確；C．根據(jù)等效電路圖，由閉合電路的歐姆定律可得，若的電阻值增大，I減小，電流表示數(shù)將減小，C錯誤；D．由于是理想變壓器，的功率就等于線圈的功率，即，若使線框角速度變?yōu)椋墓β首優(yōu)樵瓉淼?倍，D錯誤。選AB。11．【知識點】實驗：用單擺測量重力加速度【答案】BD/DB，1.75，9.72【詳解】（1）實驗中可根據(jù)打點計時器記錄的點來獲得時間信息，不需要用秒表，A錯誤；為有效利用紙帶，安裝紙帶時應(yīng)使重物靠近打點計時器，B正確；實驗過程中，應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，C錯誤；每打完一條紙帶應(yīng)及時切斷電源，防止打點計時器過熱損壞，選項D正確。（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻速度等于該段過程的平均速度，則在打點時，重物下落的速度大小為根據(jù)逐差法可得，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?2．【知識點】實驗：電池電動勢和內(nèi)阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內(nèi)阻【答案】（1）零（2分）（2）B（2分）（3）m（2分）m－m'n【解析】（1）電動勢指電源未連入電路時兩端的電壓，因此當(dāng)靈敏電流計示數(shù)為零時，待測電源的電動勢與可變電源此時的電動勢相等；（2）電壓表與待測電源并聯(lián)測電壓，電流表與待測電源串聯(lián)測電流，根據(jù)串并聯(lián)關(guān)系可知M是電壓傳感器，N是電流傳感器，選B；（3）斷開K2、閉合K和K1，M表與待測電源和可變電源并聯(lián)，N表示數(shù)為零時，待測電源的電動勢跟M表的示數(shù)相等，因此Ex＝m；然后閉合開關(guān)K2，再次調(diào)節(jié)滑動變阻器使N表示數(shù)為零，M表示數(shù)為m'，此時M表示數(shù)為路端電壓U＝m'，P處電流表示數(shù)為n，根據(jù)閉合電路的歐姆定律E＝U＋I(xiàn)r，可得內(nèi)阻為r＝Ex－UI【技巧必背】電動勢相等的兩電源并聯(lián)時，回路中的電流為零。13．【知識點】等壓變化——氣缸問題、等容變化——氣缸問題【答案】（1）12T0（2）14T0（3）－Q＋3mgV2S或－Q＋3【解析】（1）降溫前，對活塞受力分析，有p0S＋mg＝pS（1分）當(dāng)物塊恰好對地面無壓力時，對物塊有F＝Mg＝3mg（1分）對活塞有p0S＋mg＝p1S＋F（1分）此過程氣體做等容變化，對氣體由查理定律得pT0＝聯(lián)立解得T1＝12T0（2）活塞下降，氣體做等壓變化，對氣體由蓋－呂薩克定律得VT1＝解得T2＝12