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2025年湖南省普通高中学业水平选择性考试5月
物理押题卷练习卷（九）
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．放射性碘是Ⅰ类致癌物，核污染水中含碘129等多种放射性核素。已知碘129的半衰期长达1 570万年。则
A．当碘129沉积到海底低温高压环境时，其半衰期会变长
B．当碘129通过食物链进入动物体内后，其半衰期会变短
C．排放到海洋中的碘129需经过3 140万年才会全部衰变完
D．排放到海洋中的碘129在3 140万年后只衰变了75％
2．声呐系统利用声波探测水下障碍物。某次监测中，声呐传感器接收到一列反射横波，图甲为t=0时刻的波形，其中P是x=0处的质点，Q点位于x=12 m处。图乙为Q点振动的a-t图像。下列说法正确的是（　　）
A．波沿x轴负方向传播 B．该声波的传播速度为60 m/s
C．t=0时刻P点正经过平衡位置向上运动 D．再经过0.05秒，Q点位移达到正向最大值
3．2024年6月25日，嫦娥六号成功返回地球，人类首次获得了从月球背面采集的月壤。若未来发射的某月球卫星在距离月球表面高度等于月球半径的圆轨道上做匀速圆周运动，周期为T。已知月球质量约为地球质量的，月球半径约为地球半径的，地球表面的重力加速度大小为g，忽略自转的影响，下列说法正确的是（　　）
A．该卫星从地球上发射的速度大于11.2km/s
B．据已知条件，可知月球的半径约为
C．从同一高度、以同一速度平抛小球，其在地球上和月球上的水平位移之比为
D．若该卫星要从低轨道转移到高轨道，需先加速进入椭圆轨道，到达远月点后再减速停留在目标轨道
4．如图所示，阳光垂直照射到斜面上，在斜面顶端把一小球水平抛出，小球刚好落在木板底端。B点是运动过程中距离斜面的最远处，A点是小球在阳光照射下小球经过B点的投影点。不计空气阻力，则
A．小球在斜面上的投影做匀速运动
B． OA与AC长度之比为1∶3
C．若D点在B点的正下方，则OD与DC长度相等
D．减小小球平抛的速度，小球可能垂直落到斜面上
5．如图，空间存在垂直纸面向外的匀强磁场（未画出），、、、、为磁场中的五个点，为的中点，为中垂线上的一点，且，平行于。一束带正电的同种粒子（不计重力）垂直由点沿纸面向上射入磁场，各粒子速度大小不同，用、、、分别表示第一次到达、、、四点的粒子所经历的时间，下列说法正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．如图所示，在竖直平面内有一个半径为的绝缘圆环，圆环的、、、端点上分别固定有一个点电荷，电荷量分别为、、、，圆心为，垂直于，、、、分别为、、、的中点，在的延长线上有点和点，且。关于四个点电荷形成的电场，下列判断正确的是（ ）
A．、、、四点的电场强度大小相等
B．、、、四点的电势相同
C．点和点的电场强度大小相等
D．点电势大于点电势
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．（多选）如图所示，一质量为的物块叠放在质量为的足够长的木板上，二者均静止在水平地面上，已知木板与物块间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为．现给长木板一水平向右的初速度，下列关于板块的图像（实线和虚线分别表示不同物体）可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
8．如图甲是街头常见的变压器，它通过降压给用户供电，简化示意图如图乙所示，各电表均为理想交流电表，变压器的输入电压U1保持不变，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻为R0。当并联的用电器增多时，下列判断正确的是
甲 乙
A．电流表A1示数减小，A2示数减小
B．电压表V2示数不变，V3示数增大
C．变压器的输入功率和输出功率都增大
D． V3的变化量ΔU3与A1的变化量ΔI1之比不变
9．如图为透明长方体的横截面efgh，其折射率n＝，一细束单色光以入射角θ入射至ef面上的p点，ep＝＝L，已知光在真空中的传播速度为c，不考虑光在长方体内的二次及二次以上的反射，下列说法正确的是
A．当入射角θ＝60°时，光在长方体中的传播时间为
B．当入射角θ＝60°时，光在长方体中的传播时间为
C．当入射角θ＜45°时，折射到eh面上的光一定发生全反射
D．当入射角θ＜45°时，折射到eh面上的光不一定发生全反射
10．如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，斜面倾角。B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上，现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为2m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态（弹簧弹性势能，其中x为弹簧的形变量）。现释放A，此后运动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．当A沿斜面下滑的速度最大时，C恰好离开地面，
B．A获得最大速度为
C．弹簧弹性势能最小时，A、B的动能之和最大
D．从释放A到C刚离开地面的过程中，A小球机械能一直增加
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．某同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的拴接点在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量和一切摩擦均不计，细线始终伸直。物块连同遮光条的总质量为，弹簧的劲度系数为，弹性势能（为弹簧形变量），重力加速度为，遮光条的宽度为，物块释放点与光电门之间的距离为（远远小于。现将物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间
(1)改变光电门的位置，重复实验，每次物块均从点静止释放，记录多组和对应的时间，作出图像如图2所示，若要验证轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒，则在误差允许的范围内，需要验证正确的关系式是______。
A．
B．
(2)在（1）中的条件下，和时，物块通过光电门时弹簧具有的弹性势能分别为和，则 （用表示）。
(3)在（1）中的条件下，取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为 （表示）。
12．实验小组利用伏安法测量电阻的阻值，除开关、若干导线外实验室还提供以下仪器．
A．电源（电动势，内阻不计）
B．电流表（量程为3A，）
C．电流表（量程为0.6A，）
D．灵敏电流计G（量程为，）
E．电阻箱（最大阻值为）
F．滑变阻器（最大阻值为，允许通过最大电流为1A）
G．滑变阻器（最大阻值为，允许通过最大电流为0.3A）
H．多用电表
实验过程如下，请回答与实验过程中相关的问题：
（1）首先粗测电阻，将多用电表选择开关旋转至欧姆“”档，并进行欧姆调零，测得的电阻如图甲所示，则的阻值约为 ；
（2）实验要将灵敏电流表G和电阻箱串联改装成量程为3V电压表，电阻箱阻值需调至 ；
（3）选择合适仪器，使测量数据尽可能多，请在方框中画出设计电路图．
（4）该实验小组根据合理的设计电路进行实验，得到多组灵敏电流计电流和电流表的电流的数据，并作出图像如图乙所示，则的阻值为 （保留两位有效数字），测出的的阻值比真实值 （填“大”或“小”）．
13．池塘水面温度为27℃，一个体积为的气泡从深度为10m的池塘底部缓慢上升至水面，其压强随体积的变化图像如图所示，气泡由状态1变化到状态2。若气体做功可由（其中p为气体的压强，为气体体积的变化量）来计算，取重力加速度，水的密度为，水面大气压强，气泡内气体看作是理想气体，试计算：
（1）池底的温度；（取整数）
（2）气泡从池塘底部上升至水面的过程中内能增加0.20J，则气泡内气体所要吸收多少热量？（结果保留两位有效数字）
14．竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，小物块B静止于水平轨道的最左端，如图（a）所示。t=0时刻，小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑，一段时间后与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）；当A返回到倾斜轨道上的P点（图中未标出）时，速度减为0，此时对其加一外力，使其在倾斜轨道上保持静止。物块A运动的v-t图像如图（b）所示，图中的v1和t1均为未知量。已知A的质量为m，初始时A与B的高度差为H，重力加速度大小为g，不计空气阻力。
（1）求物块B的质量；
（2）在图（b）所描述的整个运动过程中，求物块A克摩擦力所做的功。
15．某研究小组设计了一磁悬浮电梯，简化模型截面图如图所示，不计电阻、间距为足够长的光滑平行导轨固定在竖直平面内，导轨间存在着垂直于轨道平面、磁感应强度大小相等、磁场方向相反的匀强磁场，每个磁场区域均为边长为的正方形。正方形金属线圈的边长为匝数为总质量为总电阻为。在边上放置一个绝缘滑块来模拟乘坐电梯者，其质量为。金属线圈中通入电流后静止在导轨上，此时线圈的发热功率为，已知重力加速度的大小为。
(1)求匀强磁场的磁感应强度大小；
(2)若增大通入的电流后，线圈的发热功率为求线圈开始向上运动瞬间绝缘滑块受到的弹力大小；
(3)若线圈中不通入电流，线圈由图中位置静止释放下落时达到最大速度，求该过程中线圈产生的焦耳热。
物理押题卷（九）
参考答案
1．【答案】D
【解析】放射性元素的半衰期只与原子核的内部结构有关，与原子所处的化学状态和物理状态无关，A、B错误；碘129经过3 140万年未衰变的原子核总数目为N剩＝N0＝N0，故排放到海洋中的碘129在3 140万年后只衰变了75％，C错误，D正确。
2．【答案】B
【详解】由图乙可知，Q点在0--0.05s内加速度正向增大，所以Q点正在向下运动，则该列波正在向x轴正方向传播，所以P在0时刻正向下振动，所以AC错误；由甲图得波长λ=12m，由乙图得振动周期T=0.2s，则波速，B正确；再过0.05秒，Q点加速度为正向最大，由于回复力与位移方向相反，则位移为负向最大，D错误。
3．【答案】B
【详解】月球轨道并没有脱离地球引力影响，发射速度大于7.9km/s，A错误；根据，，，，联立可得，结合，得月球半径为，B正确；平抛水平位移，得从同一高度、以同一速度平抛小球，其在地球上和月球上的水平位移之比为，C错误；要从低轨道升到高轨道，需要在近月点和远月点分别加速两次，D错误。
4．【答案】C　
【解析】如图所示，将小球的初速度分解成垂直于斜面方向的v″0和平行于斜面方向的v'0，重力加速度分解成垂直于斜面方向的gy和平行于斜面方向的gx，可知小球在垂直于斜面方向做初速度为v″0，加速度为gy的匀变速运动，平行于斜面方向做初速度为v'0，加速度为gx的匀加速运动，小球在斜面上的投影做加速运动，A错误；B为最高点，tOB＝tBC（关键：初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间间隔内，位移关系为S0－T∶ST－2T∶S2T－3T∶…＝1∶3∶5∶…），但由于平行于斜面方向初速度不为0，故OA与AC长度之比不是1∶3，B错误；将小球的运动分解成沿水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，tOB＝tBC，则水平位移相等，由几何关系可知，OD与DC长度相等，C正确；减小平抛的初速度，小球依旧会落在斜面上，设小球速度偏向角为α，斜面倾角为θ（关键：平抛运动的速度偏角和位移偏角的关系为tan α＝2tan θ），则tan α＝2tan θ，小球落在斜面上的角度固定，不与斜面垂直，D错误。
【技巧必背】
1平抛运动中，速度的反向延长线必过水平位移的中点；2只要小球再次落回到斜面上，速度方向及速度与斜面的夹角都不会改变。
【一题多解】
平抛运动中，速度的反向延长线必过水平位移的中点，假设小球可能垂直落在斜面上，则速度反向延长线与水平位移没有交点，假设不成立，D错误。
【知识拓展】
处理斜面上的平抛运动，一般有两种分解思路：1若研究小球离斜面最远，速度与斜面平行问题，可将小球的运动分解成沿斜面方向和垂直于斜面方向的分运动；若研究落点位置、末速度大小及方向问题，可将小球的运动分解为沿水平方向和竖直方向的分运动。
5．【答案】C
【详解】粒子通过B、C、D、E各点的轨迹如图
由几何关系可知：从A到B和A到D，粒子运动轨迹对应的圆心角为；从A到C和A到E，粒子运动轨迹对应的圆心角小于，且相等；带电粒子垂直进入匀强磁场后做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即
则
运动周期
周期与速度无关，是粒子从A点沿纸面向上射入磁场，运动轨迹对应的圆心角越大，运动时间越长；所以
选C。
6．【答案】A
【解析】根据等量异种点电荷形成的电场特点可知，、和、处的点电荷在、、、四点处的电场分布如图甲所示,点和点处的点电荷形成的电场中电场强度、，方向都是竖直向下，点和点处的点电荷形成的电场中电场强度、，方向都是水平向右，且，，根据电场强度的叠加可知、、、四点的电场强度大小相等，正确；选取无穷远电势为零，可知正电荷周围的电势离正电荷越近电势越高，且为正值，离负电荷越近电势越低且为负值，根据对称性和叠加原理可知，错误；根据等量异种点电荷形成的电场特点可知，四个点电荷在、两点处电场分布如图乙所示，根据库仑定律及几何关系有，，，，根据场强叠加法则可知点电场强度大于点电场强度，错误；根据电势的叠加原理可知点的和点的电荷在点和点产生的电势之和均为零，点的和点的电荷形成的电场线如图丙所示，可知电场线方向由指向，根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知，错误。
甲 乙 丙
【命题创新 】电场和电势的叠加属于高考中的常考点，近几年等量同种或异种点电荷的场强均有考查，本题巧妙地构建了四个点电荷，可构建成两对异种点电荷模型，考查学生对电场和电势叠加的理解，需要学生具备一定的对称思想。
7．【答案】AD
【解析】由题意可知，起初物块做匀加速直线运动，木板做匀减速直线运动，故四个选项中的虚线均表示物块、实线均表示木板．某个时刻两者速度相等，之后若，则二者可相对静止以共同加速度做匀减速直线运动直至停下，且二者做匀减速运动的加速度大小均为，小于起初木板做匀减速运动的加速度，A正确，B错误；若，则二者不能相对静止，二者以不同的加速度做匀减速直线运动，且物块的加速度大小不变、方向相反，C错误，D正确．
8．【答案】CD
【解析】变压器的输入电压U1保持不变，根据＝知，副线圈电压U2不变，故V2示数不变，当并联的用电器增多时，并联部分的电阻减小，副线圈所在回路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，通过副线圈的电流I2增大，故A2示数增大，根据＝知，原线圈中电流I1增大，故A1示数增大，A错误；由闭合电路欧姆定律得，并联电路两端电压U3＝U2－I2R0，I2增大，U2不变，则U3减小，故V3示数减小，B错误；变压器的输入功率等于输出功率，由P＝U1I1知，输入功率和输出功率均变大，C正确；副线圈电压U2不变，则V3的变化量ΔU3与R0两端电压的变化量ΔU0之和为零，所以｜ΔU3｜＝｜ΔU0｜，＝，所以＝，又＝R0，所以＝R0，D正确。
【一题多解】理想变压器的输入电压决定输出电压，由于输入电压不变，故输出电压不变，并联的用电器增多时，并联部分电阻减小，由“串反并同”知，V3示数减小，A2示数增大，由输入电流与输出电流变化趋势相同知，A1示数增大，A、B错误。
【知识拓展】理想变压器的制约关系：输出功率决定输入功率，输入电压决定输出电压，输出电流决定输入电流。
9．【答案】AC
【解析】光在长方体中传播的光路如图所示，入射角θ＝60°时，根据折射定律n＝ 解得光经过ef面折射后的折射角为β＝45°，根据光路的可逆性知，光从eh的中点q射出长方体，根据几何知识得，光在长方体中的传播路程为s＝L，光在长方体中的传播速度为v＝，光在长方体中的传播时间为t＝，联立解得t＝，A正确，B错误；sin C＝＝＞，则C＞45°，设光在eh面发生全反射的入射角为i，则i＞C，由几何知识知β＝90°－i，根据折射定律得n＝，联立解得sin θ＝ncos i＜，故入射角θ＜45°时，折射到eh面上的光一定发生全反射，C正确，D错误。
10．【答案】BC
【详解】A．设初态弹簧的压缩量为x1，因B球平衡且细绳拉直无拉力，有
mg=kx1
设C球刚要离开地面时弹簧伸长量为x2，对C球的平衡有
mg=kx2
可得
此时细绳、B球和A球的系统，沿着绳的方向有
2mgsinα＜（mg+kx2）
则B球和A球已经在沿着绳的方向减速运动，当C恰好离开地面，A沿斜面下滑的速度不是最大，A错误；
B．细绳、B球和A球的系统在沿着绳的方向的加速度为零时，A和B的速度达到最大，有
2mgsinα=mg
则动能最大在弹簧处于原长时，由能量守恒定律有
解得A获得的最大速度为
B正确；
C．B与A的系统动能最大时弹簧处于原长，则有弹簧弹性势能最小时，A、B的动能之和最大，C正确；
D．从释放A到C刚离开地面的过程中，对A球而言除重力外只有绳的拉力做负功，则A球的机械能一直减小，D错误。
选BC。
11．【答案】(1)B；(2)；(3)
【详解】（1）小球经过光电门的速度为，若系统机械能守恒，则有，整理得。
（2）当和时，物块通过光电门的时间相等，即物块经过光电门的速度相等，动能也相等，根据机械能守恒定律分别有，，整理可得。
（3）小物块经过光电门的速度越大，则小物块经过光电门所用时间越短，由（1）可知，当时，小物块通过光电t时的速度最大时，且此时小物块的加速度为零。对其进行受力分析有，解得，代入（1）中可得最大速度为。
12．【答案】 5 5800 6.0 小
【详解】（1）[1]由图知的电阻约为
（2）[2]灵敏电流表G改装成量程为3V电压表，扩大倍数
串联电阻
即将电阻箱阻值调至即满足要求。
（3）[3]电阻最大电流
电流表量程过大，电流表应选；因为
电流表应外接；要求测量数据尽可能多，应采用分压式，选用滑动变阻器，电路图如图所示
（4）[4]在图像中，电阻
[5]由于采用电流表外接法，电阻测量值为电阻与电压表并联的电阻，故测量值小于其真实值。
13．【答案】（1）7℃；（2）0.53J
【详解】（1）气泡在池底时压强，
由理想气体状态方程得，
解得，
即池底温度。
（2）由图可知，气泡在上升过程中平均压强，
由得气体做的功，
解得，
由热力学第一定律得气体吸收的热量。
14．【答案】(1)2m；(2)
【详解】(1)根据图（b），v1为物块A在碰撞前瞬间速度的大小，为其碰撞后瞬间速度的大小。设物块B的质量为m′，碰撞后瞬间的速度大小为v′，由动量守恒定律和机械能守恒定律有
解得
m′=2m
(2)在图（b）所描述的运动中，设物块A与轨道间的滑动摩擦力大小为f，下滑过程中所走过的路程为s1，返回过程中所走过的路程为s2，上升至最高点高度为h，整个过程中摩擦力所做的功为W，由动能定理有
从图（b）所给的v-t图线可知
由几何关系
在整个过程中摩擦力对物块A所做的功为
联立解得
15．【答案】(1)；(2)；(3)
【详解】(1)线圈通入电流后静止在导轨上，根据平衡条件有
①
此时线圈的发热功率 ②
则匀强磁场的磁感应强度大小 ③
(2)若增大通入的电流后，线圈的发热功率 ④
线圈开始向上运动瞬间，对金属线圈和绝缘滑块，根据牛顿第二定律有
⑤
解得 ⑥
绝缘滑块受到的弹力大小为，对绝缘滑块，根据牛顿第二定律有
⑦
联立⑥⑦解得
⑧
(3)若线圈中不通入电流，线圈静止释放，线圈速度增大，感应电动势增大，感应电流增大，磁场对线圈的安培力增大，线圈做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为时，线圈速度达到最大，此时感应电动势和感应电流最大。感应电流的最大值为
⑨
根据平衡条件有
⑩
联立③⑨⑩解得

线圈静止释放下落时达到最大速度，则有

该过程中线圈产生的焦耳热

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