广东省2025届普通高中学业水平选择性考试模拟冲刺（一）物理试卷（解析版）

这是一份广东省2025届普通高中学业水平选择性考试模拟冲刺（一）物理试卷（解析版），共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．钚（Pu）是一种放射性元素，原子序数为94，是原子能工业的一种重要原料，其同位素钚239是最重要的裂变同位素之一、获取放射性同位素的一种途径为铀238俘获慢中子生成超铀239，核反应方程为，再经过衰变放出粒子，核反应方程为。已知的半衰期为24100年。下列说法正确的是（ ）
A．铀238与中子的质量之和等于超铀239的质量
B．衰变放出的粒子是
C．超铀239的衰变类型为衰变
D．环境温度升高时的半衰期变短
2．夏天，有时看远处的地面像有水一样，看起来格外明亮，当你靠近“水面”时，发现它会随你前进而向后退，如图甲所示。其大致的光路图如图乙所示。则下列说法正确的是
A．这种现象是由于光的干涉形成的B．这种现象是由于光的衍射形成的
C．下层大气的折射率大于上层的折射率D．光线射向路面时，折射光线逐渐远离法线
3．如图甲为手机正在进行无线充电，无线充电的原理图如图乙所示，充电器和手机各有一个线圈，充电器端的叫发射线圈（匝数为n1），手机端的叫接收线圈（匝数为n2），两线圈面积均为S，在△t内发射线圈产生磁场的磁感应强度增加量为△B。磁场可视为垂直穿过线圈。下列说法正确的是（ ）
A．手机端的接收线圈b点的电势低于a点
B．手机端的接收线圈a和b间的电势差值为
C．接收线圈和发射线圈是通过自感实现能量传递
D．增加c、d间电流的变化率，接收线圈a和b间的电势差始终不变
4．如图甲所示，人们听音乐时外界噪声容易传入人耳中，其中A、C、E、F均位于平衡位置，图乙所示戴上降噪耳塞后可有效降低外界噪声的影响，则下列说法正确的是（ ）
A．图甲中AF之间的距离为一个波长
B．图甲中A点的运动速度比B点快
C．图乙中利用了声波的衍射
D．图乙中若环境噪声的频率增加，降噪声波的频率可以保持不变
5．2024年8月22日中星4A卫星（简称A星）成功进入预定轨道I，为用户提供了优质的通信传输业务。2025年2月22日，中星10R卫星（简称R星）成功进入预定轨道Ⅱ，为“一带一路”沿线国家和地区提供了高效的卫星网络传输服务。已知轨道I为圆轨道，其半径为r，轨道Ⅱ为椭圆轨道，其长轴为2r。图中A星、R星与地心O共线，此时R星位于近地点，两星均沿逆时针绕行。下列说法正确的是（ ）
A．R星的周期大于A星的周期
B．在图示位置时，R星的速度大于A星的速度
C．从图示位置运行至两星速度方向均改变的过程中两星经历的时间相同
D．任何相同时间内A星与O连线扫过的面积与R星与O连线扫过的面积相等
6．如图是某人站在力传感器上做下蹲-起跳动作的示意图，中间的●表示人的重心。图是根据传感器画出的F-t图线。两图中a-g各点均对应，其中有几个点在图中没有画出，图中a、c、e对应的纵坐标均为700N。取重力加速度g=10m/s2.请根据这两个图所给出的信息，判断下面说法中正确的是（ ）
A．此人重心在b点时处于超重状态
B．此人重心在c点时的加速度大小大于在b点时的加速度大小
C．此人重心在e点时的加速度大小大于在a点时的加速度大小
D．此人重心在f点时的脚刚好离开传感器
7．如图所示，某商场采用的电源驱动电机带动阶梯式电梯以的恒定速度运行，质量为的顾客静立在电梯上随电梯向上运动，若电梯的倾角为，运送顾客向上运动所需的功完全来自电机。下列说法正确的是（ ）
A．顾客向上运动的过程中机械能守恒
B．顾客重力的平均功率为
C．顾客受到电梯给予的静摩擦力
D．电梯站顾客时通过电机的电流比未站顾客时至少要增加0.5A
二、多选题
8．如图，水平金属圆环的半径为L，匀质导体棒OP的长度也为L，导体棒OP、电阻的阻值都为R0，电路中的其他电阻忽略不计。导体棒OP绕着它的一个端点O以大小为ω的角速度匀速转动，O点恰好为金属圆环的圆心，转动平面内有竖直向上的匀强磁场，导体棒OP转动过程中始终与金属圆环接触良好。对导体棒OP转动一周的过程，下列说法正确的是（ ）
A．电阻R1中的电流方向由a指向b B．电阻R1两端的电压为
C．电阻R1上产生的焦耳热为 D．通过电阻R1的电流大小不断变化
9．如图所示，在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一边长为L的正三角形区域abc，三角形所在平面与磁场方向垂直。两个相同的带正电粒子从a点沿ab方向分别以不同的速率、射出，若，且速率为的粒子从ac边射出，它们在三角形区域内运动的时间。不计粒子所受的重力及粒子间的相互作用，则两个粒子的速率之比可能为（ ）

A．B．C．D．
10．如图所示，光滑斜面为长方形，边长为，边长，倾角为，一质量为的小球通过长为的轻绳固定于长方形两条对角线的交点，将轻绳拉直并使小球在某一位置（未画出）静止。现给小球一垂直于绳的速度，小球开始做圆周运动，绳子恰好在最低点时断裂，小球刚好能够到达点。不计摩擦，重力加速度取，则（ ）
A．绳能够承受的最大张力为15N
B．绳断裂瞬间小球速度大小为
C．小球到达点时速度大小为
D．点一定不会在最高点
三、解答题
11．某实验室有如下器材：
（1）需要一个量程为0～3V的电压表，可用G1串联个 Ω的电阻改装而成；需要一个量程为0～60mA的电流表，可用G2并联一个 Ω的电阻改装而成。
（2）利用改装的电压表和电流表测电源的电动势和内阻，用图甲的电路图，得到多组数据，绘出图乙中的U-I图像，则电源电动势为 V，内阻为 Ω（结果保留两位有效数字）。
（3）将两个相同的非线性元件接入电路图丙，图丁是该非线性元件的电压和电流关系，则该电源的效率是 %（结果保留一位小数）。
12．如图甲所示是某兴趣小组设计的验证向心力大小表达式的实验装置原理图。用一刚性细绳悬挂一质量为m的小球，小球的下方连接一轻质的遮光片，细绳上方的悬挂点处安装有一个力传感器，悬挂点的正下方固定一个光电门，两装置连接到同一数据采集器上，可以采集小球经过光电门的遮光时间和此时细绳拉力的大小，重力加速度为g。实验过程如下：
①用刻度尺测量出悬挂点到球心的距离L；
②将小球拉升到一定高度（细绳始终伸直）后释放，记录小球第一次经过最低点时遮光片的遮光时间和力传感器示数F；
③改变小球拉升的高度，重复步骤②，测6~10组数据；
④根据测量得到的数据在坐标纸上绘制图像；
⑤改变悬挂点到球心的距离L，重复上述步骤，绘制得到的图像如图乙所示
(1)图乙中图像横坐标表示的物理量为 （选填“”、“”或“”）
(2)理想情况下，图乙中各图像的延长线是否交于纵轴上的同一点？ （选填“是”或“否”）
(3)图乙中A组实验所用细绳的长度与B组实验所用细绳长度之比为 ；
(4)将图乙的纵坐标改为 则可以得到结论：向心力的大小与线速度的平方成正比。
(5)由于遮光片位于小球的下方，图乙中的斜率与准确值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
13．如图所示，、两容器间用一长、细管道相连接，细管上的阀门可以控制容器间的通断。、两容器的容积之比为，均充满了理想气体，阀门处于关闭状态，容器中气体压强为，容器中气体压强为，温度均为，现将阀门打开使细管导通，一段时间后气体状态达到平衡，此过程中温度不变。细管中的气体可忽略。求：
(1)达到平衡时容器中气体与初始时容器中气体的质量比；
(2)保持中气体温度不变，对容器中的气体进行加热，使其温度升至，再次达到平衡时中气体的压强。
14．如图甲，水平面上的O点处锁定一小物块A，其左端通过绝缘轻绳绕过光滑定滑轮与固定光滑斜面上的不带电小物块B连接，滑轮左侧轻绳与斜面平行且足够长，右侧轻绳水平。以O点为原点建立水平坐标轴Ox，A与水平面间的动摩擦因数µ随位置x的变化关系图像如图乙所示。已知斜面倾角，A、B的质量均为，A的电荷量，A处于电场强度大小、方向水平向右的匀强电场中。取。
（1）求轻绳的拉力大小；
（2）求解除A的锁定瞬间，轻绳的拉力大小；
（3）解除A的锁定后，在A的速度达到最大时立即撤去电场，求A向右运动能到达的最远位置的坐标。
15．如图所示，在足够长的光滑水平桌面上放上可视为质点的物块A、B，开始时均静止，A的质量为，B的质量为，B的右侧固定一轻质弹簧，初始时弹簧处于原长。A的右侧有B一倾角为、表面粗糙的足够长斜面，不考虑物块运动中经过斜面底端O点的能量损失，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g取。现给A水平向右的初速度。回答以下问题：
(1)若A与斜面间的动摩擦因数为，求A第一次从斜面滑下至底端时的速度大小；
(2)若A第二次从斜面上滑下后还能追上弹簧，求A与斜面间的动摩擦因数的取值范围；
(3)若斜面光滑，物块A第一次从斜面滑下至斜面底端开始计时，至被弹簧推开再次滑回斜面底端过程的时间为10s，求此段时间内B的位移。
【参考答案】
1．C【详解】A．铀238俘获慢中子生成超铀239，有质量亏损，同时放出光子，那么铀238与中子的质量之和不等于超铀239的质量，A错误；
B．根据核反应方程两边电荷数守恒与质量数守恒可知，超铀239衰变放出的X粒子为电子，B错误；
C．超铀239的衰变类型为衰变，C正确；
D．放射性元素的半衰期是本身特有的性质，跟外部环境没有关系，故环境的温度升高时，放射性元素的半衰期不变，错误。故选C。
2．D【详解】CD．由乙图可知，折射光线逐渐远离法线，因此下层大气的折射率小于上层大气的折射率，故 C错误， D正确。AB．这种现象是由于光的全反射形成的，故AB错误。故选D。
3．B【详解】A．由楞次定律得，手机端的接收线圈b点的电势高于a点，A错误；
B．由法拉第电磁感应定律得：手机端的接收线圈a和b间的电势差值为B正确；
C．接收线圈和发射线圈是通过互感实现能量传递的，C错误；
D．增加c、d间电流的变化率，将会使磁场的变化率增加，则接收线圈a和b间的电势差变大，D错误。故选B。
4．B【详解】A．由图甲可知，AF之间的距离为两个波长，A错误；
B．振动中，质点离平衡位置越近速度越快。A比B离平衡位置近，则A速度更快，B正确；
C．降噪过程应用了波的干涉原理，主动降噪利用的是声波干涉（两列波叠加抵消）而非衍射，C错误；
D．降噪声波需要与环境噪声波的频率相同才能干涉相消，若环境噪声频率增加，降噪声波频率必须改变，D错误。故选B。
5．B【详解】A．A星的轨道半径与R星轨道的半长轴相等，根据开普勒第三定律可知，两星运动的周期相同，故A错误；
C．R星在Ⅱ轨道图示位置的速度最大，在远地点速度最小，可知R星从图示位置至速度方向改变90°所用的时间小于A星从图示位置至速度方向改变90°所用的时间，故C错误；
B．以O为圆心，过Ⅱ轨道近地点作圆，记该圆轨道为III轨道，可知R星在Ⅱ轨道近地点的速度大于其III轨道上的线速度，根据可知，R星III轨道上的线速度大于A星在I轨道上的线速度，可知在图示位置时，R星的速度大于A星的速度，故B正确；
D．因椭圆半长轴与圆的半径相等，故两卫星周期相同，且圆的面积大，由此可知，一个周期时间A星与O连线扫过的面积大于R星与O连线扫过的面积，故D错误。故选B。
6．D【详解】刚开始，人站立在传感器上，重力等于支持力，传感器的示数为700N，即人的体重为700N，a、c、e点在同一水平线上，支持力相等，合力为零，加速度均为0，b点传感器的支持力小于重力700N，人处于失重状态，d点传感器的支持力大于人的重力，加速度向上，人处于超重状态，f点时，传感器的示数为0，人与传感器脱离接触，ABC错误，D正确.故选D。
7．D【详解】A．顾客向上运动的过程中动能不变，重力势能增加，则机械能增加，选项A错误；
B．顾客重力的平均功率为
C．顾客匀速上升时不受电梯给予的静摩擦力，选项C错误；
D．由能量关系电梯站顾客时解得
即电梯站顾客时通过电机的电流比未站顾客时至少要增加0.5A，选项D正确。故选D。
8．BC【详解】A．导体棒OP转动由右手定则可知，电源内部电流由O流向P，则P端为电源的正极，O端为电源的负极，则电阻R1中的电流方向由b指向a，故A错误；
B．导体棒做匀速转动垂直切割磁感线，产生的是恒定的电动势，有
导体棒OP、电阻的阻值都为R0，则电阻R1两端的电压为故B正确；
C．导体棒OP转动一周产生的是恒定电流，电阻R1上产生的焦耳热为故C正确；
D．因电源的电动势恒定，则流过电阻的电流恒定不变，故D错误。故选BC。
9．AB【详解】速率为的粒子从ac边射出，作出该粒子的运动轨迹如图所示

根据几何关系，该粒子轨迹对应的圆心角为120°，当轨迹与bc边相切时，粒子圆周运动的半径最大，根据几何关系可知，此时粒子恰好从c点飞出，则有
由于洛伦兹力提供向心力，则有解得
由于粒子在磁场中运动的周期
令粒子轨迹对应的圆心角为，粒子运动的时间解得
由于在三角形区域内运动的时间，可知速率为的粒子运动轨迹对应的圆心角为60°，可知速率为的粒子必定从bc边射出，作出其运动轨迹如图所示

根据几何关系有
由于洛伦兹力提供向心力，则有解得
结合上述，两个粒子的速率之比
可知，两个粒子的速率之比可能为与。故选AB。
10．BD【详解】BC．绳子在最低点时断裂时的速度设为，断裂后做类平抛运动，有，
解得，
小球到达点时速度大小为故B正确，C错误；
A．小球在最低点时绳能够承受的张力最大，根据牛顿第二定律
解得故A错误；
D．若点在最高点，到最低点的过程，根据动能定理解得
故点一定不会在最高点，故D正确。故选BD。
11．（1）2998 0.6 （2）3.0 14 （3） 88.3
【详解】（1）[1]将G1改装成0～3V的电压表时需要串联电阻分压，分压电阻的阻值为
[2]将G2改装成量程为0～60mA的电流表时需要并联电阻分流，分流电阻的阻值为
（2）[3]U-I图像的纵截距表示电源电动势，可知E=3.0V
[4]图像斜率表示内阻，有
（3）[5]根据闭合电路欧姆定律有E=U+2Ir
整理并代入数据得
在非线性元件的伏安特性曲线图像中作出电源的I−U图线如图所示
交点的横、纵坐标即为电路的工作点，此时，
该电源的效率是
12．(1) (2)是 (3) (4) (5)偏小
【详解】（1）小球经过光电门的速度为根据牛顿第二定律有
解得可知图像横坐标表示的物理量为
（2）由（1）中
可知图像与纵坐标的交点代表，则理想情况下，图乙中各图像的延长线交于纵轴上的同一点。
（3）根据可知图像的斜率为
图乙中A组实验与B组实验的斜率之比为
则A组实验所用细绳的长度与B组实验所用细绳长度之比为1:2。
（4）根据
可知将图乙的纵坐标改为则可以得到结论：向心力的大小与线速度的平方成正比。
（5）由于遮光片位于小球的下方，则半径变大，图乙中的斜率与准确值相比偏小。
13．(1) (2)
【详解】（1）设容器的容积为、容器的容积为，以容器、中的气体为整体进行研究有解得
方法一：体积相同、温度相同时，气体质量比为压强比
有，解得
方法二：压强相同、温度相同时，气体质量比为体积比
以容器中的气体为研究对象，压强为时，有
达到平衡时容器中气体与初始时容器中气体的质量比为解得
（2）以容器、中的气体为整体进行研究有解得
14．（1）5N；（2）7.25N；（3）5.5m
【详解】（1）对B物体，由平衡条件有解得
（2）解除A瞬间，设A、B的加速度大小为a，对A、B，由牛顿第二定律得
解得
（3）解除A后，设A在处速度最大，此时加速度为零，绳拉力为F3，对A、B有
由乙图可知解得
设撤去电场力后，当轻绳刚好松弛时，A的位置在x1处，此时A、B的加速度大小都为，对B，有
对A，有解得
设此时系统度大小为，根据能量守恒定律有
解得
A经过x1位置后，A的加速度大于B的加速度，轻绳松弛，此后A仅在摩擦力作用下作减速运动，设运动到x2处速度为零，根据动能定理解得
15．(1)(2)(3)12m，方向水平向左
【详解】（1）A在斜面上滑时，根据牛顿第二定律有
上滑过程，利用逆向思维，根据位移与速度的关系有
A下滑时，根据牛顿第二定律有
A在斜面下滑至斜面底端时有解得
（2）A第一次滑下后至被弹簧弹开过程，根据动量守恒定律与机械能守恒定律有，解得，
若A第二次从斜面上滑下后与B速度相同，即物块A再次从斜面上滑下速度应为
结合上述，A第二次滑上斜面与滑下斜面过程的位移大小相等，则有解得
结合上述有，解得
可知，A与斜面间的动摩擦因数
（3）若斜面光滑，则物块A第一次从斜面滑下时速度大小为
从物块A第一次滑下至斜面底端开始计时，至再次回到斜面底端，根据动量守恒定律有
由于该过程上述表达式始终成立，则有
即有其中解得
即此段时间内B的位移大小为12m，水平向左。表头G1（1mA2Ω）
表头G2（10mA3Ω）
滑动变阻器R1（0～10Ω），滑动变阻器R2（0～10kΩ）
电源一个
开关、导线若干
不同定值电阻若干
两个个非线性元件