资源简介

2025年湖南省普通高中学业水平选择性考试
5月底物理模拟巩固练习试卷（三）
本试卷共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，只有一项是符合题目要求的。
1．威尔逊云室是一种常用的射线探测装置，其工作的基本原理是粒子与过饱和酒精蒸汽作用，显示出粒子的径迹。现将云室放到磁场中研究原子核的衰变，已知某静止原子核发生衰变后电子在磁场中做逆时针圆周运动。下列图片中能正确表示衰变后粒子径迹的是（　　）
A． B．
C． D．
2．“鹊桥二号”实现了嫦娥系列探测器与地球的中继通信。如图，“鹊桥二号”的轨道是半长轴为a的椭圆，其运动周期为T，其中P是椭圆的近月点，Q是椭圆的远月点，M和N是椭圆短轴与椭圆的两个交点。已知月球的半径为R，下列说法正确的是（　　）
A．“鹊桥二号”在P点的速度大小小于在Q点的速度大小
B．“鹊桥二号”从P运动到M的时间和从M运动到Q的时间相同
C．月球表面的重力加速度大小为
D．“鹊桥二号”在M点的加速度和在N点的加速度相同
3．2024年9月18日20时08分，安徽合肥市肥东县发生级地震，震源深度12千米，震中位于北纬度，东经度，很多居民的手机都收到了“地震预警”，而“地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究，一列简谐横波在时刻的波形如图甲所示，质点P、Q在x轴上的位置为和，从此时开始，P质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．该波沿x轴正向传播
B．此后P、Q两点速度始终相等
C．时，Q质点的位移为
D．若此波遇到另一列简谐横波并发生了稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为
4．如图所示，斜面AC与水平方向的夹角为，在底端A正上方与顶端C等高处的E点以速度v0水平抛出一小球，小球垂直于斜面落到D点，重力加速度为g，则
A．小球在空中飞行时间为
B．小球落到斜面上时的速度大小为
C．CD与DA的比值为
D．小球的位移方向垂直于AC
5． 如图所示，直线与水平方向成 角，的右上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，左下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为.一粒子源位于上的点，能水平向右发射不同速率、质量为、电荷量为的同种粒子，所有粒子均能经过上的点从左侧磁场进入右侧磁场，已知，不计粒子重力及粒子间的相互作用，则粒子的速率不可能是（ ）
A． B． C． D．
6．如图所示，真空中为边长为的等边三角形三个顶点，在两点分别固定电荷量为的点电荷，在点固定电荷量为的点电荷，点为三角形中心，点为三角形三边中点，设点电荷在某点产生电势为（为点电荷电量，为到点电荷的距离），关于四点电场强度大小及电势高低，下列说法正确的是（　　）
A．点场强大小，电势为0
B．点场强大小为，电势为
C．点和点场强大小相等，电势不同
D．电子由点沿直线移动到点过程中，加速度减小，电势能增大
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7．（多选）如图所示，在屏幕的下方有一截面为等边三角形的透明介质，三角形边长为，顶点与屏幕接触于点，底边与屏幕平行.激光垂直于边射向边的中点，恰好发生全反射，光线最后照射在屏幕上的点（图中未画出）.已知光在真空中的传播速度为，下列说法正确的是（ ）
A．光在透明介质中发生全反射的临界角为
B．该透明介质的折射率为
C．光在透明介质中的传播速度为
D．光从射入面开始到射到点的时间为
8．如图（a）所示，粗糙水平地面上有一质量的足够长木板，将一质量的滑块（视为质点）轻放在木板的右端，从时刻起对木板施加一水平向右的恒力，经过后撤去恒力，用传感器测得、的图像如图（b）所示，取。则下列说法正确的是（ ）
图（a） 图（b）
A． 、间的动摩擦因数
B． 与地面间动摩擦因数
C． 水平恒力大小
D． 、均停止运动后到右端的距离为
9．（多选）倾角 的传送带以大小为的速度顺时针转动，一质量的煤块（视为质点）无初速度地从传送带底端滑到的顶端，煤块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小，，，传送带的传送轮的大小不计，不考虑传送带的电机发热消耗的能量，则（ ）
A． 煤块加速阶段的加速度大小为
B． 煤块在传送带上留下的痕迹长度为
C． 煤块到达传送带顶端时的速度大小为
D． 传送带因传送煤块而多消耗的电能约为
10．如图所示，为匝矩形线框，可以围绕边匀速旋转，角速度为，每匝面积为S。在连线下方、且在连线左侧的区域，存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为，线框的总电阻为，两端连接到理想变压器，对负载供电。变压器初级线圈和次级线圈的匝数为和，为理想交流电流表，不计一切摩擦，则（　　）
A．线框转动产生的电动势的有效值为
B．调节的大小，当时，的功率最大
C．若使的电阻值增大，电流表的示数将增大
D．若使线框角速度变为，的功率变为原来的2倍
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．某同学用如图甲所示装置测量当地重力加速度。
（1）实验中，下列说法正确的是 。（填字母）
A．用秒表测量重物运动的时间
B．安装纸带时应使重物靠近打点计时器
C．先松开上方夹子释放纸带，再接通电源
D．每打完一条纸带应及时切断电源，防止打点计时器过热损坏
（2）按正确的步骤操作多次实验后，该同学得到一条点迹清晰纸带的部分如图乙示，已知打点计时器的工作频率为，图中、、、、、、为相邻的计数点．已知，，，，，。则在打点时，重物下落的速度大小为 ，测出当地的重力加速度大小为 。（结果均保留三位有效数字）
12．（8分）在学习测定电源的电动势和内阻的实验时，小明同学查阅资料发现一种方法，并做出如下探究：
　　　　
甲　　　　　　　　　乙　　　　　　　　　丙
（1）如图甲，E是电源电动势可以逐渐调节的可变电源，闭合开关，调节E，当灵敏电流计示数为　　　　时，待测电源的电动势与可变电源此时的电动势相等。
（2）小明想用此方法测某待测电源的电动势和内阻，但实验室没有可变电源，于是他和小组同学利用学校的器材设计了如图乙的实验电路图，小组同学关于图中M、N两个位置该放什么电表起了争议，你认为正确的是　　　　。
A． M是电流传感器，N是电压传感器
B． M是电压传感器，N是电流传感器
（3）为了测出待测电源电动势Ex和内阻r，小组同学进行了进一步的探讨，设计了如图丙的实验电路图。同学们先断开K2、闭合K和K1，调节滑动变阻器使N表示数为零时，M表的示数为m。然后闭合开关K2，再次调节滑动变阻器使N表示数为零，M表示数为m'，P处电流表示数为n，则Ex＝　　　　、r＝　　　　（结果用m、m'、n表示）
13．（11分）如图所示，一开口向上的导热汽缸固定在水平地面上，汽缸用一质量为m的活塞密封了一定质量的理想气体，活塞可以在汽缸内无摩擦移动且不漏气。活塞用一段不可伸长的轻质绳跨过两个小定滑轮与地面上质量为M＝3m的物块相连接。起初，气体温度为T0，轻质绳恰好伸直且无张力，已知大气压强为p0＝，重力加速度为g，活塞的横截面积为S，汽缸的容积为V，忽略一切摩擦，现使气体缓慢降温，求：
（1）当物块恰好对地面无压力时，气体的温度T1；
（2）当活塞下降至汽缸高度一半时停止降温，气体的温度T2；
（3）若整个降温过程中气体放出的热量为Q，气体内能的改变量ΔU。
14．如图所示，倾角的斜面两侧平行摆放着两根等长的光滑金属导轨和，四边形为矩形，导轨间距、导轨长，两导轨中点有缺口（缺口宽度忽略且不影响通过），导轨的上端连接定值电阻，下端连接电容的电容器，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度，质量的金属棒以垂直于棒的速度从上层平台边缘水平抛出，下落高度，刚好沿斜面落在上。金属棒始终水平并垂直导轨，其长度略大于导轨间距且与导轨接触良好，忽略空气阻力，除电阻外其他电阻不计，电容器初始电势差（侧电势高）刚好等于金属棒过缺口处的电动势且不会被烧坏，重力加速度，，。
（1）求金属棒刚落到时的速率和感应电动势；
（2）金属棒从运动到缺口的过程中，求通过电阻的电荷量和电阻产生的焦耳热；
（3）求金属棒从缺口处运动到的时间。
15．如图所示，顺时针匀速转动的水平传送带与倾角为53°的斜面在其底端平滑连接，右侧与传送带等高的水平面上固定一个半径R=1.6m的竖直圆形轨道。距水平面高H=4m的弹射器用t0=0.2s的时间将滑块A水平向右弹出，滑块A恰好能从斜面顶端无碰撞地滑上斜面。已知斜面长度L1=1m，传送带长度L2=5m，滑块A质量m1=0.5kg，滑块A与斜面、传送带间的动摩擦因数相同，其余摩擦不计，滑块A可视为质点。取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。
(1)若传送带静止，滑块A向右通过传送带后刚好能到达圆形轨道与圆心等高处，求弹射器对滑块A的平均作用力大小及滑块A与传送带间的动摩擦因数；
(2)在传送带右端的水平面上静止放置一个可视为质点的滑块B（图中未画出），滑块A通过传送带后与滑块B发生弹性碰撞。若碰后滑块A静止，滑块B恰好通过圆形轨道的最高点，求传送带的速度大小。
参考答案
1．【知识点】原子核的衰变及半衰期
【答案】C
【详解】静止的原子核发生衰变时，放出的另一原子核带正电，根据动量守恒定律可知，这个原子核和粒子的动量大小相等，方向相反，根据，可得，两粒子在同一磁场中运动，则可以得出粒子做匀速圆周运动的轨道半径大于另一原子核做圆周运动的轨道半径，又电子做逆时针的圆周运动，可知另一原子核做顺时针且轨道半径较小的圆周运动，结合左手定则，对应的轨迹是C图。
2．【知识点】万有引力定律问题的分析与计算
【答案】C
【详解】根据开普勒第二定律可知，“鹊桥二号”在P点的速度大小大于在Q点的速度大小，A错误；根据开普勒第二定律可知，“鹊桥二号”从P运动经M到Q的速度逐渐减小，“鹊桥二号”从P运动到M的时间小于从M运动到Q的时间，B错误；设绕月圆轨道半径为r的卫星周期为T，根据开普勒第三定律可得，解得，根据万有引力提供向心力，则有，若此卫星在月球表面，则根据万有引力和重力的关系可得，解得月球表面的重力加速度大小为，C正确；“鹊桥二号”在M点的加速度和在N点的加速度方向不相同，D错误。
3．【知识点】波的图像和振动图像的综合应用
【答案】D
【详解】由图乙可知，时刻质点P向下振动，根据“上下坡”法由图甲可知，该波沿x轴负向传播，A错误；由图甲可知，波长，由于P、Q两点间距离等于半个波长，所以两质点振动步调相反，速度等大反向，B错误；由图乙可知，周期为，则角频率为，设Q质点的振动方程为，当时，代入上式，可得，Q质点的振动方程为，当时Q质点的位移为，C错误；若此波遇到另一列简谐横波发生了干涉现象，则两列波频率相同，则所遇到的波的频率为，D正确。
4．【知识点】平抛运动与斜面、圆轨道相结合问题
【答案】C
【详解】小球的运动轨迹图如图所示，把速度分解：
A、小球垂直于斜面落到D点，所以在D点时有 ，解得 ，故A错；
B、小球垂直于斜面落到D点，所以小球落到斜面上时的速度大小为 ,故B错；
C、根据几何关系， ， ；整理得CD与DA的比值为，故C对；
D、由图可知，位移不垂直与AC，故D错；
综上所述本题答案是：C
5．【知识点】带电粒子在有界磁场中运动的临界极值问题
【答案】D
【解析】粒子可能在两个磁场间做多次运动,画出可能的粒子轨迹如图所示,分析可知,由于粒子从点左侧磁场进入右侧磁场,粒子在间做匀速圆周运动的圆弧数量必为偶数个,根据几何关系可知,圆弧对应的圆心角均为 ,设粒子运动的轨迹半径为,则有,解得,根据洛伦兹力提供向心力有,解得.当时,,符合条件,故正确，不符合题意；当时,,符合条件,故正确，不符合题意；当时,,符合条件,故正确，不符合题意；当时,,不符合条件,故错误，符合题意.
6．【知识点】电场的叠加
【答案】B
【详解】根据对称性可知a、b三处点电荷在O点产生的电场强度大小相等，均为，c处点电荷在O点产生的电场强度方向分别如图所示，
根据电场强度的叠加法则可得O点的电场强度大小为，根据点电荷在某点产生电势，可得O点的电势分别为，A错误；两个正点电荷在P点的合场强为零，P点的场强即为负电荷在P点产生的场强，即，根据点电荷在某点产生电势，可得P点的电势分别为，B正确；根据等量同种电荷的电场分布特点以及点电荷的电场分布特点可知，点和点场强大小相等，根据点电荷在某点产生电势，可得点和点的电势分别为，，可知这两点电势相等，C错误；电子由点沿直线移动到点过程中，电场强度减小，电子受到的电场力减小，其加速度减小，电场力一直做正功，电势能减少，D错误。
7．【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】BCD
【解析】本题考查折射和全反射的综合问题.画出光路图如图所示，在界面恰好发生全反射，由几何关系可知全反射临界角 ，则折射率，故错误，正确；又，则光在透明介质中的传播速度为，故正确；由几何关系可得，，则，光从射入面开始到射到点的时间为，故正确.
8．【知识点】板块模型
【答案】ACD
【题图剖析】
【解析】由题图（b）可知，滑块的加速度大小，对由牛顿第二定律得，代入数据解得、间的动摩擦因数，正确；由题图（b）可知，撤去恒力前木板的加速度大小，撤去恒力后木板减速运动的加速度大小，对由牛顿第二定律得，，代入数据解得，，错误，正确；图像与横轴围成图形的面积表示位移，由题图（b）可知时，到的右端的距离，假设、共速后相对滑动，对由牛顿第二定律得，对由牛顿第二定律得，代入数据解得，，假设成立，后、都做匀减速直线运动直到速度为零，从共速到停止时，的位移，从共速到停止时，的位移，、均停止运动后到右端的距离，正确。
9．【知识点】传送带模型中的能量守恒问题
【答案】AB
【解析】煤块加速阶段对其进行受力分析，由牛顿第二定律有，解得，故A正确；由几何关系可知，传送带到顶端的距离为，假设煤块在传送带上一直加速，设其到达传送带顶端时的速度为，则有，解得，即满足提出的假设，设煤块在传送带上加速的时间为，则有，解得，设该段时间内，传送带运动的距离为，则有，则煤块在传送带上的划痕为，故B正确，C错误；由功能关系可知，传送带多消耗的电能转化为煤块的动能、煤块增加的重力势能以及因摩擦而产生的内能，有，故D错误．
10．【知识点】交变电流的峰值和有效值、含有理想变压器的动态电路分析、理想变压器原、副线圈两端的电压、功率、电流关系及其应用
【答案】AB
【详解】A．根据图示可知矩形线框旋转所产生的e-t图像为，
电动势最大值，由有效值概念，可得，综合上式可得，A正确；
B．根据图示可得等效电路图为，
其中，当外电路电阻等于内电路电阻，即，即时，电源输出功率最大，初级线圈的功率最大，B正确；
C．根据等效电路图，由闭合电路的欧姆定律可得，若的电阻值增大，I减小，电流表示数将减小，C错误；
D．由于是理想变压器，的功率就等于线圈的功率，即，若使线框角速度变为，的功率变为原来的4倍，D错误。选AB。
11．【知识点】实验：用单摆测量重力加速度
【答案】BD/DB，1.75，9.72
【详解】（1）实验中可根据打点计时器记录的点来获得时间信息，不需要用秒表，A错误；为有效利用纸带，安装纸带时应使重物靠近打点计时器，B正确；实验过程中，应先接通电源，再释放纸带，C错误；每打完一条纸带应及时切断电源，防止打点计时器过热损坏，选项D正确。
（2）根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则在打点时，重物下落的速度大小为
根据逐差法可得，当地的重力加速度大小为
12．【知识点】实验：电池电动势和内阻的测量—伏安法测量电源电动势与内阻
【答案】（1）零（2分）　（2）B（2分）　（3）m（2分）　（2分）
【解析】（1）电动势指电源未连入电路时两端的电压，因此当灵敏电流计示数为零时，待测电源的电动势与可变电源此时的电动势相等；
（2）电压表与待测电源并联测电压，电流表与待测电源串联测电流，根据串并联关系可知M是电压传感器，N是电流传感器，选B；
（3）断开K2、闭合K和K1，M表与待测电源和可变电源并联，N表示数为零时，待测电源的电动势跟M表的示数相等，因此Ex＝m；然后闭合开关K2，再次调节滑动变阻器使N表示数为零，M表示数为m'，此时M表示数为路端电压U＝m'，P处电流表示数为n，根据闭合电路的欧姆定律E＝U＋Ir，可得内阻为r＝＝。
【技巧必背】
电动势相等的两电源并联时，回路中的电流为零。
13．【知识点】等压变化——气缸问题、等容变化——气缸问题
【答案】（1）T0　（2）T0　（3）－Q＋或－Q＋p0V
【解析】（1）降温前，对活塞受力分析，有p0S＋mg＝pS（1分）
当物块恰好对地面无压力时，对物块有F＝Mg＝3mg（1分）
对活塞有p0S＋mg＝p1S＋F（1分）
此过程气体做等容变化，对气体由查理定律得＝（1分）
联立解得T1＝T0（2分）
（2）活塞下降，气体做等压变化，对气体由盖－吕萨克定律得＝（1分）
解得T2＝T1＝T0（1分）
（3）整个降温过程活塞对气体做功W＝p1·ΔV＝或W＝p0V（1分）
根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W（1分）
故气体内能改变了ΔU＝－Q＋或ΔU＝－Q＋p0V（1分）
【一题多解】
（2）对气体由理想气体状态方程得＝，
解得T2＝T0。
14．【知识点】导体切割磁感线产生感应电动势（电流）的分析与计算、电磁感应现象中的功能问题
【答案】（1），；（2），；（3）
【详解】（1）根据题意可知，金属棒抛出后做平抛运动，竖直方向上有，，
解得，，
由平抛运动规律有，，
解得，，
金属棒平抛过程以水平分速度垂直切割磁场，感应电动势为。
（2）金属棒在斜面上半段与R组成回路，则有，
沿斜面方向上，由牛顿第二定律有，
解得，
可知金属棒匀速通过斜面上半段，则有，
解得，
通过电阻的电荷量，
电阻产生的焦耳热。
（3）金属棒刚过缺口时充电电流设为，由牛顿第二定律得，
电容器充电，则有，
解得，
联立解得，
可知，金属棒做匀加速直线运动，则有，
解得，（舍），
即金属棒从缺口处运动到的时间为。
15．【知识点】求解弹性碰撞问题
【答案】(1) ， ；(2)
【详解】（1）设滑块到斜面顶端时竖直方向的速度为 ，水平方向的速度为 ，合速度为 ，根据抛体运动规律可得 ， 联立解得 ，由几何知识可得 ， ，根据动量定理则有 ，解得弹射器对滑块A的平均作用力大小为 ，设滑块A与斜面、传送带间的动摩擦因数为 ，根据动能定理则有 ，代入数据解得 。
（2）由题可知，A碰前的速度 等于B碰后的速度 ，则有 ， ，
解得 ，
设A刚滑上传送带上的速度为 ，由动能定理可得 ，
解得 ，
根据上述结论可知，A在传送带上减速时的加速度为 ，
假设滑块A在传送带上先做匀减速运动后再做匀速运动，设滑块做匀减速运动的位移为 ，则有 ，
解得 ，
假设成立，因此A在传送带上先做匀减速运动后再做匀速运动，传送带的速度为 。

展开更多......

收起↑