资源简介

绝密★启用前
2025年湖南省普通高中学业水平选择性考试5月
物理押题卷（六）
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．下列说法正确的是（ ）
A．原子从低能级向高能级跃迁时，只有吸收光子才能实现
B．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能
C．放射性β射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗
D．核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度
2．如图所示，在长方形abcd区域内有正交的电磁场，ab＝＝L，一带电粒子从ad的中点垂直于电场和磁场方向射入，恰沿直线从bc边的中点P射出，若撤去磁场，则粒子从c点射出；若撤去电场，则粒子将(重力不计)(　　)
A．从b点射出
B．从b、P间某点射出
C．从a点射出
D．从a、b间某点射出
3．一列简谐横波沿x轴传播，a、b分别为x轴上平衡位置在x=1 m和x=7 m处的两质点，振动图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是 （ ）
　
A．波一定沿x轴正方向传播
B．a、b两质点可能同时经过平衡位置
C．这列波的波长可能是6 m
D．这列波的波速可能是 m/s
4．“摩天轮”是锦江乐园中深受大家喜爱的项目，如图所示，摩天轮在竖直平面内做速率为v的匀速转动，其半径为R，游客站在观光舱中与之保持相对静止，游客位置从A到B到C的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．游客受到观光舱的作用力一直变大
B．游客受到观光舱的作用力始终不变
C．游客受到观光舱的支持力先变小后变大
D．游客受到观光舱的摩擦力一直变大
5．下列关于地球表面上万有引力与重力的关系,考虑地球的自转,把地球看作质量均匀分布的球体,下列说法正确的有 (　　)
A．在任何地方重力都等于万有引力,方向都指向地心
B．地球两极处物体的万有引力等于重力,即G=mg
C．在地球除两极的其他位置,重力是万有引力的一个分力,重力的大小mg>G
D．赤道上物体的万有引力等于物体的向心力,即G=mω2R
6．（吉林长春外国语学校高二月考）AB板间存在竖直方向的匀强电场，现沿垂直电场线方向射入三种比荷(电荷量与质量的比)相同的带电粒子(不计重力)a、b和c，运动轨迹如图所示，其中b和c是从同一点射入的．不计空气阻力，则可知粒子运动的全过程中(　　)
A．运动的加速度aa>ab>ac
B．飞行时间tb＝tc>ta
C．水平速度va>vb＝vc
D．电势能的减少量ΔEc＝ΔEb>ΔEa
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，有多项是符合题目要求。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．在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开挡板C时，物块A运动的距离为d，速度为v。则此时（ ）
A．拉力做功的瞬时功率为
B．物块B满足
C．物块A的加速度为
D．弹簧弹性势能的增加量为
8．一质量为m的乘客乘坐竖直电梯上楼，其位移x与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用表示，速度大小用v表示。重力加速度大小为g。下列判断正确的是（　　）
A．时间内，v增大， B．时间内，v减小，
C．时间内，v增大， D．时间内，v减小，
9．如图所示的理想变压器电路中，电流表、电压表均为理想交流电表，在a、b两端输入正弦交流电压，三个定值电阻、、的阻值相等，变压器原、副线圈的匝数比为3：2，则下列说法正确的是（ ）
A．电流表A1与A2的示数之比为2∶3
B．电压表V1与V2的示数之比为4∶3
C．电阻与消耗的功率之比为16∶9
D．a、b端的输入功率与副线圈的输出功率之比为3∶2
10．如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径。M点是玻璃球的最高点，来自B点的光线BD从D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是(　　)
A．此玻璃的折射率为
B．光线从B到D需用时
C．光线从该玻璃球内射出时的临界角应小于 45°
D．若增大∠ABD，光线不可能在DM 段发生全反射现象
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．在“验证机械能守恒定律”的实验中：
（1）某同学得到的纸带如图甲所示，O点是第一个点，相邻点间的时间间隔为T，重物的质量为m，则打点计时器打出A点时，重物下落的速度vA= ，从打下第一个点O到打下点B的过程中，重物重力势能的减小量= ．（结果选用T、m、g和甲图中的h1、h2、h3表示）
（2）该同学用实验测得的数据测本地重力加速度．方法是建立坐标系，以h为横轴，以v2为纵轴，描点，得到一条过坐标原点的直线，如图乙所示，测得该直线的斜率为k，则本地重力加速度g= ．
12．（10分）某同学把铜片和锌片相隔约1 cm插入一个苹果中，就制成了一个水果电池。为了测量其电动势E和内阻r，他用到的实验器材有电阻箱（最大阻值为9 999 Ω）、数字万用表2 V电压挡（内阻远大于普通电压表）、开关、导线若干。实验步骤如下：
①将该水果电池与其余实验器材按如图甲所示的电路连接；
②调节电阻箱阻值，闭合开关，待数字万用表示数稳定后，记录电阻箱的阻值R和数字万用表的示数U后立即断开开关；
③每次将电阻箱的阻值增大1 000 Ω，重复实验，计算出相应的和，数据记录如表所示∶
R/Ω U/V /kΩ－1 /V－1
2 000 0．206 0．500 4．854
3 000 0．275 0．333 3．636
4 000 0．335 0．250 2．985
5 000 0．380 0．200 2．632
6 000 0．425 0．167 2．353
④根据表中数据，绘制出－关系图线如图乙中的直线b所示。
请回答下列问题∶
（1）步骤②中立即断开开关的原因是　　　　；
（2）根据闭合电路欧姆定律，可以得到与的关系表达式为＝　　　　（用E、r和R表示）；
（3）根据由实验数据绘制的图线b可得该水果电池的电动势为　　　　V，内阻为　　　　kΩ（结果均保留两位有效数字）；
（4）若用普通的电压表代替数字万用表进行实验，得到的图线可能是图乙中的直线　　　　（填“a”“b”“c”或“d”）。
甲 乙
13．陶瓷艺术成型或艺术设计、施釉装饰之后，需经过一系列高温烧制的检验，所谓“匣器调色，与书家不同，器上诸色，必出火而后定”（朱琰《陶说》）。我们采用电加温式气窑对上釉后的陶瓷胚体进行烧制处理形成陶瓷制品，气窑结构如图所示，主要包括炉体外壳，外壳内衬为绝热材料，构成加温室，胚体放在加温室炉蓖的支架上，加温室内设置电加热丝加温，以及在外壳的顶部安装单向排气阀。烧制开始前，加温室与外界连通，若本次胚体需要烧制到1227℃，烧制开始后气窑封闭，当加温室气压达到外界大气压强的2倍时，窑顶两个单向排气阀开始工作，向外界排气至一收集装置并保持加温室内气体压强不变。（外界环境温度恒为27℃，外界大气压强为，气体可视为理想气体）求：
（1）单向排气阀开始工作时加温室内气体温度；
（2）若烧制过程结束后收集装置与加温室内气体压强保持相同，加温室与收集装置体积之比。

14．如图所示，劲度系数为的轻弹簧放在光滑绝缘的水平面上，左端连着绝缘小球B，右端连在固定板上，整个装置处在电场强度大小为、方向水平向右的匀强电场中。现把一质量为、带电荷量为的小球A，从与小球B距离处自由释放，小球A与小球B发生正碰，碰撞中无机械能损失，且小球A的电荷量始终不变。已知小球B的质量，小球B被碰后做周期性运动，其运动周期（小球A、B均可视为质点，重力加速度大小为）。
(1)画出刚释放后瞬间小球A的受力分析图；
(2)求小球A与小球B相碰前，小球A的速度大小；
(3)求两小球第一次碰撞后瞬间，小球A的速度和小球B的速度；
(4)要使小球A与小球B第二次仍在小球B的初始位置迎面相碰，求弹簧劲度系数的可能取值。
15．（13分）磁悬浮列车是高速低耗交通工具，如图（a）所示，它的驱动系统简化为如图（b）所示的物理模型。固定在列车底部的正方形金属线框的边长为L，匝数为N，总电阻为R；水平面内平行长直导轨间存在磁感应强度均为B、方向交互相反、边长均为L的正方形组合匀强磁场。线框中形成顺时针感应电流时，求：
（1）线框受到磁场的作用力；
（2）磁场与线框的相对速度v。
物理模拟冲刺试卷（六）参考答案
1．【知识点】核反应、氢原子的能级结构、能级公式和跃迁问题、结合能与比结合能
【答案】D
【详解】
A．原子从低能级向高能级跃迁时，可能吸收光子，也可能是吸收实物粒子如自由电子使原子获得能量，不吸收光子也能实现，A错误；
B．根据质能方程可知，自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能，B错误；
C．放射性β射线其实质是高速电子流；放射性γ射线可用于医学的放射治疗，C错误；
D．核电站可通过控制慢中子的数目来控制核反应剧烈程度，D正确。
故选D。
2．【知识点】带电粒子在匀强电场中的运动、带电粒子在匀强磁场中的运动、带电粒子在叠加场中的运动
【答案】C
【详解】设粒子的质量为m，带电量为q，粒子射入电磁场时的速度为，则粒子沿直线通过场区时
撤去磁场后，在电场力的作用下，从c点射出场区，所以粒子应带正电荷；在此过程中，粒子做类平抛运动，设粒子的加速度a，穿越电场所用时间为t，则有：
，，，
撤去电场后，在洛仑兹力的作用下，粒子做圆周运动，洛仑兹力提供向心力：
由以上各式解得：，粒子做圆运动的轨迹如图，粒子将从a点射出，故选项C正确，选项ABD错误．
3．【知识点】波的多解问题
【答案】D
【详解】根据两个质点的振动图像无法判断该机械波的传播方向，A错误；根据图像可知，质点a、b的平衡位置之间的距离为 或 λ+nλ(n=0，1，2，…)，所以不可能同时经过平衡位置，B错误；当两者平衡位置之间的距离为 λ+nλ(n=0，1，2，…)时， m(n=0，1，2，…)，波长为 m(n=0，1，2，…)，波速 m/s(n=0，1，2，…)，当n=0时，波长为24 m，波速为6 m/s；当n=1时，波长为4.8 m，波速为1.2 m/s；当n=2时，波长为 m，波速为 m/s；当两者平衡位置之间的距离为 λ+nλ(n=0，1，2，…)时， m(n=0，1，2，…)，波长为 m(n=0，1，2，…)，波速 m/s(n=0，1，2，…)，当n=0时，波长为8 m，波速为2 m/s；当n=1时，波长为 m，波速为 m/s，C错误，D正确。
4．【知识点】竖直面内圆周运动问题
【答案】A
【详解】对游客进行受力分析，如下图，游客受到竖直向下的重力G、观光舱对游客竖直向上的支持力N和水平方向的摩擦力f，三者的合力提供向心力，且支持力N和摩擦力f的合力F为观光舱对游客的作用力
由于摩天轮在竖直平面内做匀速转动，因此向心力大小不变，方向指向圆心。当从A到B过程中，由于支持力N和重力G在竖直方向，设二者的合力为，向心力与竖直方向夹角为（取锐角），因此可得，，联立解得
因此游客受到观光舱的作用力，由于大小不变，从A到B过程中，从0逐渐增大到，因此f逐渐增大，N逐渐增大，F逐渐增大。当从B到C过程时，此时因此可得，，联立解得，因此游客受到观光舱的作用力
此时从逐渐减小到0，因此f逐渐减小，N逐渐增大，F逐渐增大，综合上述分析可得游客位置从A到B到C的过程中，游客受到观光舱的支持力一直变大，游客受到观光舱的摩擦力先变大后变小，游客受到观光舱的作用力一直变大，A正确。
5．【知识点】万有引力定律问题的分析与计算
【答案】B　
【解析】考虑地球的自转,地球表面的物体相对地轴做圆周运动,向心力指向地轴,万有引力始终沿半径指向球心,在地球两极处,物体不随地球自转,向心力为零,重力等于万有引力,即mg=G,B正确;在其他位置,万有引力的一个分力提供向心力,另一个分力即重力,两个分力的夹角小于90度,故重力小于万有引力,即mg6．【知识点】元电荷、电子的比荷、几种常见的电场、匀强电场、尖端放电、静电屏蔽与静电吸附、带电粒子在匀强电场中的运动、库仑定律、库仑定律的表达式和简单计算、点电荷的场强、电场 电场强度、电场、电场强度、电场的叠加 、电场线、电荷 电荷守恒定律、电荷及三种起电方式、电荷守恒定律、静电平衡问题、静电感应现象及特点、静电的防止与利用、非点电荷的电场强度的计算与叠加
【答案】B
【解析】根据牛顿第二定律，粒子运动的加速度为a＝，题中带电粒子比荷相同，E相同，所以加速度相同，即aa＝ab＝ac，选项A错误；三个带电粒子在竖直方向都做初速度为零的匀加速直线运动，由y＝at2，得t＝，由图有yb＝yc>ya，则得tb＝tc>ta，选项B正确；三个带电粒子水平方向都做匀速直线运动，由x＝v0t，得v0＝，由图知xa>xb>xc，又tb＝tc>ta，则得va>vb>vc，选项C错误；电场力做功为W＝qEy，由于电荷量关系不能确定，所以不能确定电场力做功的大小，也就不能确定电势能减少量的大小，选项D错误．
7．【知识点】功能原理、能量守恒与曲线运动的综合
【答案】CD
【详解】B．初始系统处于静止，弹簧处于压缩状态，根据A平衡得，出现恒力F之后，当B刚要离开挡板时，挡板对B没有弹力，分析B可得弹簧处于拉伸，弹力，那么此过程中A运动的距离为，解得，B错误；
C．物体A的加速度，C正确；
D．对A分析有，整理得，D正确；
A．此时拉力F的瞬时功率等于力和在力的方向上的速度乘积即。A错误。选CD。
8．【知识点】牛顿运动定律与图像结合问题
【答案】AD
【详解】A．根据图像的斜率表示速度，由图可知在时间内，速度v增大，该时间段内乘客加速上升，加速度方向向上，处于超重状态，则有，故A正确；
B．在时间内，图像的斜率保持不变，乘客的速度不变，乘客向上做匀速直线运动，处于平衡状态，则有，故B错误；
CD．在时间内，图像的斜率变小，乘客的速度v减小，乘客向上做减速运动，乘客处于失重状态，则有，故C错误，D正确。
故选AD。
9．【知识点】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】BC
【详解】A．副线圈端、并联可得，由变压器电流和匝数的关系可得，联立可得电流表A1与A2的示数之比为，A错误；
B．电压表V1的示数为，电压表V2的示数为，三个定值电阻、、的阻值相等，可得，B正确；
C．电阻消耗的功率，电阻消耗的功率，可得，C正确；
D．电阻消耗的功率，a、b端的输入功率与副线圈的输出功率之比为，D错误。选BC。
10．【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】AC
【详解】如图所示，由几何关系得入射角i＝∠ABD＝30°，折射角r＝2∠ABD＝60°，则此玻璃的折射率为n＝＝，故A正确；由几何关系得，BD长度s＝2Rcos 30°＝R，光在玻璃球内传播的速度v＝，所以光线从B到D所用的时间为t＝＝，故B错误；由临界角公式可知sin C＝＝<，则临界角C<45°，故C正确；光线沿BM入射，入射角等于45°，所以若增大∠ABD，入射角可能大于临界角，所以光线可能在DM段发生全反射现象，故D错误。
11．【知识点】实验：验证机械能守恒定律
【答案】；；；
【详解】
（1）利用匀变速直线运动的推论：瞬时速度等于这段时间的平均速度， ，重力势能减小量等于△Ep=mgh2
（2）根据重物下落的机械能守恒，则有重力势能减小量等于动能的增加量，即 ．
若以h为横轴，以v2为纵轴，因此该直线的斜率为k=2g；
所以本地重力加速度 ．
12．【知识点】实验：电池电动势和内阻的测量—伏阻法测定电源的电动势与内阻
【答案】（1）水果电池长时间工作后内阻会发生明显变化（2分）　（2）·＋（2分）　（3）0．91（0．85～0．95均可）（2分）　7．0（6．0～7．5均可）（2分）　（4）a（2分）
【解析】（1）水果电池持续放电时其内阻会发生明显变化，因此每次测量后应立即断开开关。
（2）由闭合电路欧姆定律可得U＝E，整理得＝·＋。
（3）将图线b延伸至与纵轴相交，则纵截距大小为1．1 V－1＝，解得E≈0．91 V，图线b的斜率为 kΩ/V＝，解得r≈7．0 kΩ。
（4）设普通电压表的内阻为RV，外电路为电阻箱与RV的并联电路，R并＝，电压表示数为并联电路两端的电压，则由闭合电路欧姆定律可得U＝E，整理得 ＝·＋，则图线的斜率不变，纵截距增大，应为图线a。
【技巧必背】
电源电动势与内阻的测量实验中的图像
伏安法：由E＝U＋Ir得U＝E－Ir，U－I图像的斜率为－r，纵截距为E；
伏阻法：由E＝U＋r得＝＋·，－图像的斜率为，纵截距为；
安阻法：由E＝I（R＋r）得＝·R＋，－R图像的斜率为，纵截距为。
13．【知识点】气体的等压变化与盖—吕萨克定律、气体的等容变化与查理定律
【答案】（1）327℃；（2）2:3
【详解】（1）对封闭在加温室内的气体，排气前容积不变，由查理定律可知，代入数据可得
（2）开始排气后，加温室内气体维持2p0的压强不变，由盖-吕萨克定律有，解得
14．【知识点】求解弹性碰撞问题
【答案】(1)见解析
(2)
(3)，方向向左，，方向向右
(4)（n=0，1，2，3…）
【详解】（1）刚释放后瞬间小球A受到重力、支持力与电场力作用，如图所示
（2）设小球A与小球B碰撞前瞬间的速度为根据动能定理有
解得
（3）由于碰撞过程极短，可以认为系统满足动量守恒，则有
由题知碰撞过程中无机械能损失，则有
解得
负号表示方向向左
方向向右。
（4）要使小球A与小球B第二次迎面碰撞仍发生在原位置，则小球A重新回到原位置所用的时间满足（n=0，1，2，3…）
小球A在电场中受电场力作用向左做减速运动至速度为0后又向右做加速运动，根据牛顿第二定律有
根据运动学规律有
根据题意有
解得（n=0，1，2，3…）
15．【知识点】线框模型
【答案】（1），方向向右 （2），磁场相对线框速度方向向右
【详解】（1）线框受到磁场的作用力为
根据左手定则可知线框受到磁场的作用力方向向右；
（2）线框中产生的感应电动势为
根据欧姆定律有
可得磁场与线框的相对速度大小
磁场相对线框速度方向向右。
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