湖南省2025届普通高中学业水平选择性考试物理模拟冲刺试卷（五）

绝密★启用前 2025年湖南省普通高中学业水平选择性考试 物理模拟冲刺试卷 （五） 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．硼(B)中子俘获治疗是目前最先进的癌症治疗手段之一．治疗时先给病人注射一种含硼的药物，随后用中子照射，硼俘获中子后，产生高杀伤力的α粒子和锂(Li)离子．这个核反应的方程是(　　) A．＋→＋ B．＋→＋ C．＋→＋ D．＋01n→＋ 2．某同学玩掷飞镖游戏，先后将两只飞镖a、b由同一位置水平投出，已知飞镖投出的初速度va < vb，不计空气阻力，则两只飞镖插在竖直靶上的状态（侧视图）可能是（   ） A．   B．   C．   D．   3．中国空间站工程巡天望远镜(简称“CSST”)将于2024年前后投入运行.CSST以天宫空间站为太空母港,平时观测时远离空间站并与其共轨独立做匀速圆周运动.在需要补给时,主动与“天宫”交会对接,停靠母港.已知空间站轨道距地面的高度是地球半径的k倍,地球半径为R,地球表面的重力加速度大小为g,下列说法正确的是 (　　) A．CSST观测时线速度的大小为 B．CSST观测时加速度的大小为 C．CSST停靠母港时,组合体运行的周期为2π D．若CSST观测时位于“天宫”后方,直接加速后即可与“天宫”对接 4．一列简谐波某时刻的波形如图中实线所示。经过0.5s后的波形如图中的虚线所示。下列说法正确的是（　　） A．质点N向上振动 B．0.5s末，质点M可能运动到处 C．在0. 5s内，质点M的路程可能为20cm D．波的传播速度可能为 5．如图所示，坐标系中，A点的坐标为，B点的坐标为，匀强电场的方向平行于坐标系平面，其中坐标原点O处的电势为，A点电势为，B点电势为，则电场强度的大小为（ ） A． B． C． D． 6．某化工厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，测量管由绝缘材料制成，其长为L、直径为D，左右两端开口，在前后两个内侧面a、c固定有金属板作为电极，匀强磁场方向竖直向下。污水（含有大量的正、负离子）充满管口从左向右流经该测量管时，a、c两端的电压为U，显示仪器显示污水流量Q（单位时间内排出的污水体积）。则（　　） A．a侧电势比c侧电势低 B．污水中离子浓度越高，显示仪器的示数越大 C．污水流量Q与U成正比，与L、D无关 D．匀强磁场的磁感应强度 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．用一水平力F拉静止在水平面上的物体，在外力F从零开始逐渐增大的过程中，物体的加速度a随外力F变化的关系如图所示，。则下列说法正确的是（　　） A．物体与水平面间的最大静摩擦力为 B．物体做变加速运动，F为时，物体的加速度大小为 C．物体与水平面间的动摩擦因数为0.3 D．物体的质量为 8．如图甲所示，长为L的长木板水平放置静止不动，可绕左端垂直纸面的水平轴转动，长木板的左端固定一原长为 的弹簧，一质量为m的小滑块压缩弹簧到图甲中的a点(滑块与弹簧不连接)，O、a间的距离为 .将小滑块由静止释放后，长木板不动，小滑块恰能到达长木板最右端，将长木板绕O点逆时针转动37°后固定，如图乙所示，仍将小滑块由a点静止释放，小滑块最远运动到离O点 的b点，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.下列说法正确的是(　　) 甲　 　乙 A．小滑块与长木板间的动摩擦因数为 B．小滑块在a点时，弹簧的弹性势能为 C．长木板按图甲所示水平放置，当弹簧恢复原长时，小滑块的动能最大 D．长木板按图乙所示倾斜放置，小滑块上滑过程中加速度先减小再增大然后不变 9．(多选)在生产玻璃的过程中,有时会有空气进入玻璃,形成空气泡.如图,一边长为4R的方形玻璃元件的中心处有一个半径为R的圆形空气泡.用一束与AB边夹角为45°的光从E点射入玻璃.AE=d,玻璃折射率n=,光在空气中传播速率为c,下列说法正确的是 (　　) A．若0<d<2R,光都能经过内圆 B．若d=2R,光从BC边射出 C．若d=2-R,射入光线与射出光线平行 D．若d=2-R,光通过内圆的时间为 10．（多选）如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图，它的结构是一个套在辐向永久磁铁槽中的半径为、匝数的线圈，磁场的磁感线沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示）.线圈所在位置磁感应强度的大小均为，线圈的电阻为，它的引出线接有理想交流电压表和 的小灯泡.外力推动线圈框架的端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过小灯泡.当线圈运动速度随时间变化的规律如图丙所示时（摩擦等损耗不计），下列说法不正确的是（ ） A．电动势的峰值为 B．时电压表的示数为0 C．时外力 D．在其他条件不变的情况下，增大线圈运动速度随时间变化的频率，可以提高小灯泡的功率 三、非选择题：本大题共5题，共56分。 11．在学习了单摆相关知识后，某同学使用智能手机中的光传感器来测量当地的重力加速度。 实验操作步骤如下： ①将细绳一端固定在O点，另一端系上小钢球，用刻度尺测量出细绳的长度L； ②按照图（a），使手机的光感元件位于小钢球的正下方，再打开手机中测量亮度的应用软件； ③让摆球在竖直平面内小角度摆动，光感元件会采集到一个亮度的最小值，采集到亮度随时间变化的图像如图（b）所示。 (1)根据图（b），单摆的周期 s（保留两位有效数字）。 (2)该同学忘记测量小球的直径，若将细绳长度L当作摆长带入公式计算所得的重力加速的值比真实值偏 （填“大”或“小”）。 (3)为准确测得当地重力加速度，该同学多次改变细绳长度L，并测得对应的小角度单摆的周期T，以为纵坐标，L为横坐标，他作出的图线应该是图（c）中的 （填“①”“②”或“③”）。 12．某同学为测定电池的电动势和内阻，设计了图甲所示的电路。其中定值电阻阻值为、电流表内阻可忽略不计。由于一时没`有找到适合的滑动变阻器，于是选择用一根均匀电阻丝代替（电阻丝总阻值大于，并配有可在电阻丝上移动的金属夹P，金属夹P的电阻可忽略）。 （1）根据图甲完成图乙中实物连线。      （2）用欧姆表测量电阻丝的总电阻，先将选择开关旋至“×”挡，红、黑表笔短接调零后进行测量，结果发现欧姆表指针偏角太大，则应将选择开关旋至 （选填“×1”或“×100”）挡并重新进行 。最终正确测量出电阻丝的总电阻为R。 （3）用游标卡尺测量电阻丝的总长度L，示数如图丙所示，则L= mm。 （4）实验前，将P移到金属丝 位置（填“a”或“c”），合上开关S，调节金属夹的位置，依次测量出接入电路中的电阻丝长度x和电流表示数I，该小组同学根据实验数据描绘函数图像如图丁所示，图线斜率为k，与纵轴截距为b，该电池电动势和内阻可表示为E= ，r= 。（用、R、k、b、L表示） 13．某科研团队为了研究深海濒危鱼类保护工作，把某种生活在海面下800m深处的濒危鱼类从海里移到如图所示的两层水箱中，为使鱼存活，须给它们创造一个类似深海的压强条件。在一层水箱中有一条鱼，距离二层水箱水面的高度h＝50m，二层水箱水面上部空气的体积V＝30L，与外界大气相通。外界大气压po＝1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10m/s2。（水箱内气体温度恒定） （1）该类濒危鱼类所需生活环境的压强为多少？ （2）为保证该濒危鱼类正常存活，须将二层水箱关闭前再打进压强为Po、体积为多少的空气？ 14．如图，光滑水平面上有两个等高的滑板A和B，质量分别为1kg和2kg，A右端和B左端分别放置物块C、D，物块质量均为1kg，A和C以相同速度v0＝10m/s向右运动，B和D以相同速度kv0向左运动，在某时刻发生碰撞，作用时间极短，碰撞后C与D粘在一起形成一个新滑块，A与B粘在一起形成一个新滑板，物块与滑板之间的动摩擦因数均为μ＝0.1。重力加速度大小取g＝10m/s2。 （1）若0＜k＜0.5，求碰撞后瞬间新物块和新滑板各自速度的大小和方向； （2）若k＝0.5，从碰撞后到新物块与新滑板相对静止时，求两者相对位移的大小。 15．如图，两固定的光滑绝缘斜面倾角均为，上沿相连。两细金属棒ab（仅标出a端）和cd（仅标出c端）长度均为，质量分别为和；用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，使两金属棒水平，金属棒cd到斜面上沿的距离为/2。右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直于斜面向上。已知两根软导线刚好不在磁场中，回路电阻为，重力加速度大小为。已知金属棒匀速下滑，在cd运动到斜面上沿的过程中，求： （1）作用在金属棒上的安培力的大小； （2）通过导体棒的电流I和通过的电荷量q 参考答案 1．【答案】A　 【解析】由题知，硼俘获中子后，产生高杀伤力的α粒子和锂(Li)离子，而α粒子为氦原子核，根据质量数守恒和电荷数守恒可知，这个核反应的方程是＋→＋，故A正确，B、C、D错误． 2．【答案】A 【详解】两只飞镖由同一位置水平投出，即两只飞镖的水平位移x相同，则运动时间分别为 由于va < vb，所以ta > tb；其竖直位移分别为 则ya > yb，即飞镖b插在竖直靶上的位置较高。飞镖的速度方向与水平方向夹角的正切值分别为 由于va < vb，所以tana > tanb，即飞镖a插在竖直靶上时飞镖的速度方向与水平方向夹角较大。 故选A。 3．【答案】B　 【解析】对空间站分析,根据万有引力提供向心力有G=m,在地球表面上,不考虑地球自转的影响,根据万有引力等于重力得黄金代换式GM=gR2,联立解得空间站的线速度大小即CSST观测时线速度的大小为v=,故A错误;根据牛顿第二定律有G=ma,结合GM=gR2得CSST观测时的加速度大小为a=,故B正确;根据万有引力提供向心力有G=m·(kR+R),结合GM=gR2得CSST停靠太空母港时,组合体运行的周期为T=2π,故C错误;若CSST观测时位于“天宫”后方,对接时,应该先减速到低轨道,然后再加速离心向高轨道对接,故D错误. 4．【答案】D 【详解】A．波传播的方向未知，无法确定N点的振动方向，故A错误； B．介质中的质点在平衡位置做简谐运动，不随波迁移，故B错误； D．若波向右传播，波运动的位移可能为 波速 若波向左传播，运动的位移可能为 波速 可知当波向左传播且n=1时，速度为，故D正确； C．0.5s可能是或，一个周期内质点振动的路程为，所以质点M的路程可能为 （n=0、1、2、3...） 或 （n=0、1、2、3...） 当n取整数时路程不可能为20cm，故C错误。 故选D。 5．【答案】A 【详解】 由题意知B点的电势为−9V，所以在x负半轴找一点B′(−15cm,0)，B′点的电势为9V，根据A点的坐标为(0,20cm)，A点电势为16V，可知y轴上每上升1cm电势升高0.8V，根据B′点的坐标为(−15cm,0)，B′点电势为9V，可知x轴上每前进1cm电势降低0.6V，所以点P(0,3cm)的电势为2.4V，点D(−4cm,0)的电势为2.4V，故P、D为等势点，过O点作PD的垂线，交PD于E点， PD=5cm，设OE为x，由三角形相似得 得 所以电场强度为 故A正确BCD错误。 故选A。 6．【答案】D 【详解】 A．污水中正、负离子从左向右移动，受到洛伦兹力，根据左手定则，正离子向后表面偏，负离子向前表面偏转，所以a侧电势比c侧电势高，故A错误； BCD．最终正、负离子会在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，有 即 而污水流量 Q· 可知Q与U、D成正比，与L无关，显示仪器的示数与离子浓度无关；匀强磁场的磁感应强度 B 故D正确，B、C错误。 故选D。 7．【答案】CD 【详解】A．由题图可知，物体与水平面间的最大静摩擦力为，A项错误； BCD．由牛顿第二定律可得 由图像可知，当，，当时，，代入上式，解得 C、D项正确，B项错误。 故选CD。 8．【答案】AD 【详解】设小滑块与长木板间的动摩擦因数为μ，小滑块在a点时弹簧的弹性势能为Ep，则对于题图甲所示过程，根据能量守恒定律和功能关系有Ep＝ μmgL，对于题图乙所示过程有Ep＝ μmgLcos 37°＋ mgLsin 37°，联立解得μ＝ ，Ep＝ ，A正确，B错误．长木板按题图甲水平放置，当弹簧弹力与小滑块所受滑动摩擦力大小相等时，小滑块的动能有最大值，C错误．长木板按题图乙倾斜放置，开始时弹力大于小滑块所受滑动摩擦力和重力沿长木板分力的合力，此时小滑块的加速度沿木板向上；当弹力与滑动摩擦力和重力沿长木板分力的合力等大反向时，小滑块的加速度为零；然后弹力小于滑动摩擦力和重力沿长木板分力的合力，小滑块做减速运动，加速度反向增加；当弹簧恢复原长时，滑块脱离弹簧，之后加速度不变，D正确． 9．【答案】CD 【解析】由题知光的全反射临界角满足sin C==,解得C=45°.如图甲,当d=2R时,光线与内圆相切,如图乙,当d=R时,光线射进内圆的入射角为30°(关键点:题中涉及0、R、2R三个数据,所以重点考虑d=R、d=2R两种情况的光路图),在R<d<2R范围内,光线射进内圆的入射角由30°变化到90°,即在0<d<2R的范围内,存在入射角大于45°的情况,发生全反射,使得光线不经过内圆,A错误;如图甲,当d=2R时,光线在BC边入射角为60°>C,所以光线发生全反射到CD边,由几何关系知,光线在CD边入射角为30°<C,故光线从CD边射出,B错误;如图乙,当d=R时,射入光线与射出光线平行,C正确;当d=R时,由几行关系可知,光线通过内圆的路程为R,光在内圆中传播速率为c,所以光通过内圆的时间为,D正确. 甲　　乙 10．【答案】ABD 【解析】由法拉第电磁感应定律可知，线圈在磁场中做往复运动，产生的感应电动势按正弦规律变化，线圈中的感应电动势的峰值为，代入数据解得，故A错误，符合题意；电路中总电阻为，则流过小灯泡的电流的峰值为，电压表测小灯泡两端电压的有效值，则有，故B错误，符合题意；时，图线的切线斜率为零，说明外力大小等于安培力大小，有，故C正确，不符合题意；在其他条件不变的情况下，增大线圈运动速度随时间变化的频率，不能改变感应电动势和感应电流的有效值，所以不能提高小灯泡的功率，故D错误，符合题意. 11．【答案】(1)2.0，(2)小，(3)① 【详解】（1）小球连续两次通过最低点的时间间隔是半个周期，单摆的周期为 （2）由，可得，若将细绳长度L当作摆长带入公式计算所得的重力加速的值比真实值偏小。 （3）由，可得，作出的图线应该是图（c）中的①。 12．【答案】（1）见解析 （2）；欧姆调零 （3）102.30 （4）c；； 【详解】（1）根据电路图连接实物图如图所示。 （2）发现欧姆表指针偏角太大，说明电阻丝阻值较小，应将选择开关旋至“”，重新进行欧姆调零。 （3）游标卡尺的最小分度值为0.05 mm，主尺读数为102 mm，游标尺的第6条刻线和上面刻线对齐，则游标尺读数为，则电阻丝的总长度为。 （4）为保护电路，实验前应将滑动变阻器调至最大值，即将P移到金属丝c处；接入电路的电阻丝长度为x时，电阻为，根据闭合电路欧姆定律有，解得，由图像可知，，解得，。 13．【答案】 （1）；（2）L 【详解】 （1）鱼在深海处的压强 代入数据解得 Pa （2）为使一层水箱压强达到,二层水箱中的气体压强为 带入数据解得 Pa 将外界压强为,体积的空气注入一层水箱,根据波意耳定律,有: 代入数据解得 L 14．【答案】（1）v物＝5(1－k) m/s　方向向右；v板＝m/s　方向向右；（2）x相＝1.875m 【分析】 关键信息： 光滑水平面 → 系统不受外力 发生碰撞，作用时间极短 → 内力远大于外力，满足动量守恒 碰后粘在一起 → 完全非弹性碰撞，机械能损失最多 解题思路： 本题主要考查了动量守恒定律的相关应用，根据动量守恒定律得出碰后新物块和新滑板的速度大小和方向；再结合能量守恒定律分析出相对位移的大小。 【详解】 （1）物块C、D碰撞过程中满足动量守恒，设碰撞后物块C、D形成的新物块的速度为v物，C、D的质量均为m＝1kg，以向右为正方向，则 mv0－m·kv0＝(m＋m)v物 解得：v物＝5(1－k) m/s 由于0＜k＜0.5，所以v物＞0，即方向向右； 滑板A、B碰撞过程中满足动量守恒，设碰撞后滑板A、B形成的新滑板的速度为v板，滑板A和B质量分别为1kg和2kg，则有 Mv0－2M·kv0＝(M＋2M)v板 解得：v板＝m/s 由于0＜k＜0.5，所以v板＞0，即新滑板速度方向也向右； （2）若k＝0.5，可知碰后瞬间C、D形成的新物块的速度为： v物′＝5(1－k)m/s＝5×(1－0.5)m/s＝2.5m/s，即碰后新物块具有向右的速度。 碰后瞬间滑板A、B形成的新滑板的速度为： v板′＝＝＝0m/s，即碰后新滑板速度为零。 则碰后新物块相对于新滑板向右做匀减速直线运动，新滑板向右做初速度为零的匀加速直线运动。设新物块的质量为m′＝2kg，新滑板的质量为M′＝3kg，相对静止时的速度为v共，根据动量守恒定律可得： m′v物′＝(m′＋M′)v共 解得：v共＝1m/s 根据能量守恒可得： 解得：x相＝1.875m 15．【答案】（1）；（2）， 【详解】 （1）由、棒被平行于斜面的导线相连，故、速率始终相同，既也做匀速直线运动，、均受平衡力作用。 选为研究对象，受力分析如图： 沿斜面方向： 选为研究对象，受力分析如图 其沿斜面方向受力平衡： 与为作用力与反作用力： ， 联立可得： （2） ② 联立 ②式得通过导体棒的电流： ③ 设感应电动势为，金属棒运动速度的大小为v,ab棒切割磁感线产生的电动势为： 由闭合电路欧姆定律： 联立③ ④得 cd棒到达顶部的时间为： 通过导体棒的电荷量： 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $$