2025年湖南省普通高中学业水平选择性考试5月押题卷（一）物理（含解析）

这是一份2025年湖南省普通高中学业水平选择性考试5月押题卷（一）物理（含解析），共15页。试卷主要包含了木星有四颗卫星是伽利略发现的等内容，欢迎下载使用。

2025年湖南省普通高中学业水平选择性考试5月押题卷（一）物理（含解析）
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．我国发射的“嫦娥”系列月球探测器，在着陆器和月球车内均安置有钚－238，以确保仪器舱内温度不会很低，让搭载的仪器安然度过月夜，成为仪器的“暖宝宝”。eq \\al(238, 94)Pu可以通过以下过程得到：eq \\al(238, 92)U＋eq \\al(2,1)H→eq \\al(238, 93)Np＋keq \\al(1,0)n，eq \\al(238, 93)Np→X＋eq \\al(238, 94)Pu，则下列说法正确的是( )
A．k＝1，X为质子 B．k＝2，X为电子
C．k＝1，X为电子 D．k＝2，X为质子
2．如图所示，两列波长与振幅都相同的横波，t＝0时，沿x轴正方向传播的波正好传播到坐标原点，沿x轴负方向传播的波刚好传播到x＝1 m处。已知两列波的振幅均为5 cm，波速均为5 m/s，则下列说法正确的是（ ）
A．两波相遇后，原点是振动减弱的点
B．经0.4 s，处于原点的质点运动的路程为2 m
C．0.4 s时，坐标在0～1 m之间的质点位移都为0
D．在0～0.4 s内，坐标在0～1 m之间的质点的路程都为0
3．如图所示，空间中存在一矩形磁场区域MNPQ，在区域MQP内存在垂直纸面向里的匀强磁场I，磁感应强度大小为；在区域MNP内存在垂直纸面向外的匀强磁场II，磁感应强度大小为，，一带电粒子以大小为、方向沿从P点进入磁场，运动一段时间后从点离开磁场区域，另一带电粒子以大小为、方向沿从点进入磁场，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，粒子的比荷均为，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子a可能在磁场中直接偏转到达点
B．粒子a从磁场进入磁场的位置距离P点可能为
C．若粒子a从磁场II进入磁场时，与粒子相遇，则相遇的时间可能为
D．若粒子a与粒子在矩形磁场中心相遇，则的大小可能为
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．木星有四颗卫星是伽利略发现的。小华同学打算根据万有引力的知识计算木卫二绕木星运动的周期，除已知万有引力常量外，他利用下列哪一组数据就能实现（ ）
A．木星的质量、半径及自转周期
B．木卫二的质量，绕木星运动的半径
C．木卫二的质量，木星的半径和质量
D．木星的质量，木卫二绕木星运动的半径
6．如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的绝缘圆环，圆环的A、B、C、D端点上分别固定有一个点电荷，电荷量分别为+Q、+Q、−Q、−Q，圆心为O，AC垂直于BD，a、b、c、d分别为OA、OB、OC、OD的中点，在BD的延长线上有P点和N点，且DP=PN=R2。关于四个点电荷形成的电场，下列判断正确的是（ ）
A．a、b、c、d四点的电场强度大小相等
B．a、b、c、d四点的电势相同
C．d点和P点的电场强度大小相等
D．P点电势大于N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．每年夏季随着温度升高，天山和昆仑山上的冰川开始融化，塔里木河里的水便会溢出河道，流向河边低洼处。同时，河水带来了大量的鱼、虾等生物。当地村民掌握了这样的自然规律，世代居住在这里，以捕鱼为生。现有一村民在距离水面高为的河岸上，看到与水面成角的方向有一条鱼，鱼的实际位置在水面下方处。已知水对光线的折射率为，则下列说法正确的是（ ）
A．鱼的实际深度比村民观察到的要深
B．如图所示，鱼在水中看到岸上所有的景物都会出现在一个倒立的圆锥里，角的最大值为
C．鱼与村民的实际水平距离为2m
D．鱼看到的村民位置比村民的实际位置要高
8．如图为教师办公室中抽屉使用过程的简图：抽屉底部安有滚轮，当抽屉在柜中滑动时可认为不受抽屉柜的摩擦力，抽屉柜右侧装有固定挡板，当抽屉拉至最右端与挡板相碰时速度立刻变为0。现在抽屉完全未抽出，在中间位置放了一个被没收的手机，手机长度为d＝0.2m，质量m＝0.2kg，其右端离抽屉右侧的距离也为d，手机与抽屉接触面之间的动摩擦因数μ＝0.1，抽屉总长L＝0.8m，质量为M＝1kg。不计抽屉左右两侧及挡板的厚度，重力加速度。现对把手施加一个持续水平向右的恒力F，则（ ）
A．当水平恒力的大小F≤0.3N时，手机不与抽屉右侧发生磕碰
B．当水平恒力的大小F≤1.2N时，手机不与抽屉右侧发生磕碰
C．为使手机不与抽屉右侧发生磕碰，水平恒力的大小可满足F≥1.8N
D．为使手机不与抽屉左侧发生磕碰，水平恒力的大小必定满足F≤2.2N
9．如图是工厂利用u＝220eq \r(2)sin(100πt)V的交流电给36 V照明灯供电的电路，变压器原线圈匝数为1 100，下列说法正确的是( )
A．电源电压有效值为220eq \r(2) V
B．交变电流的周期为0.02 s
C．副线圈匝数为180
D．副线圈匝数为240
10．某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆足够长，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力与插入的距离d成正比(Ff=Ad)。固定的槽足够长，装置可安全工作。若一小别以初动能Ek1和Ek2撞击弹簧，导致轻别向右移动L和3L。已知轻杆初始时位于槽间的长度为L，装置安全工作时，轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面间的摩擦。比较小车这两次撞击缓冲过程，下列说法正确的是(弹簧的弹性势能Ep=12kx2)( )
A．小车撞击弹簧的初动能之比大于1∶4
B．系统损失的机械能之比为1∶4
C．两次小车反弹离开弹簧的速度之比为1∶2
D．小车做加速度增大的减速运动
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．如图甲是某个电子测力计原理图。用到的器材有：粗细相同的光滑导体棒（单位长度电阻大小为），带拉钩的弹簧（电阻忽略不计，劲度系数为k），电流表A（量程为，可视为理想电表），电源（电动势E，内阻r），电阻箱，刻度尺等．已知滑片固定在弹簧上且与导体棒接触良好，开始时刻，弹簧处于原长时，滑片位于导体棒最左端。
(1)闭合开关后，用力水平向右拉动拉钩，电流表示数将 （选填“增大”或“减小”）。均匀增大拉力，每间隔相等拉力，根据指针位置依次在电流表表盘上标注一个刻度表示对应的拉力大小，则刻度分布 （选填“均匀”或“不均匀”）。
(2)用力拉动拉钩，测出每次的拉力大小F并记录此时的电流表的读数I，得到多组数据后，作出图如图乙所示，弹簧劲度系数 （用a、b、、E表示）。
(3)调节为，拉动拉钩，改变导体棒接入电路中的长度l，测出不同l对应的电流表示数I，并作图像如图丙所示，可测得电源电动势和内阻分别为 V、 。（计算结果均保留2位有效数字）
12．（9分）某同学采用如图甲所示装置验证动滑轮下方悬挂的物块A与定滑轮下方悬挂的物块B（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，滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油，以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。A、B质量相等，遮光条质量不计，遮光条通过光电门的平均速度看作滑块通过光电门的瞬时速度，实验时将物块B由静止释放。
甲乙丙
（1）用螺旋测微器测出遮光条的宽度d，如图乙所示，则d＝ mm。
（2）某次实验中，测得t＝11．60 ms，则此时A的速度为 m/s（结果保留两位有效数字）。
（3）改变光电门与物块B之间的高度h，重复实验，测得各次遮光条的挡光时间t，以h为横轴、1t2为纵轴建立平面直角坐标系，在坐标系中作出图像，如图丙所示，该图像的斜率为k，在实验误差允许的范围内，若k＝ （用含g、d字母的表达式表示），则验证了机械能守恒定律。
13．家庭用的煤气罐需要定期检查其安全性，是否漏气是检测的重要项目之一。某检测机构给空煤气罐充入一定质量的空气，与之相连的气压计显示压强为 1.5MPa ，温度传感器检测出罐内气体温度为 47∘C ，经过一段较长时间后，与之相连的气压计显示压强为 1.2MPa ，温度传感器检测出罐内气体温度为 27∘C ， T=t+273K 。
1 通过计算说明该煤气罐已经漏气;
2 求漏出的空气与罐中最初空气的质量之比。
14．水平面内固定有两根平行光滑导轨，其中AD、EF段用绝缘材料制成，其余部分为金属。两平行导轨的间距为L＝2m，导轨的左侧连接一阻值为R＝2Ω的定值电阻，右侧接有一电容的电容器，电容器不带电。水平导轨的MNPQ区域存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B＝0.5T，MA和NE的长度均为x＝3.6m。金属棒a垂直放置在导轨的MN处，质量为，接入电路的电阻为r＝1Ω，金属棒b垂直导轨放置于DF左侧，质量。现使金属棒a以初速度向右运动，与静止的金属棒b发生弹性碰撞，碰撞后金属棒b向右运动，最终速度稳定。不计金属导轨的电阻，求：
（1）金属棒a与金属棒b碰撞后的速度大小各是多少；
（2）整个运动过程中金属棒a上产生的焦耳热；
（3）金属棒b稳定运动时电容器所带的电荷量。
15．(16分)如图所示，足够长的传送带与水平方向的夹角θ＝30°，并以v0＝2．0 m/s的速度逆时针转动。A、B两物体的质量均为m＝1．0 kg，其中A物体和传送带间的摩擦可忽略，B物体与传送带间的动摩擦因数为μ＝233。A、B之间用长为L＝0．4 m的不可伸长的轻绳连接。在外力作用下，A、B和传送带相对静止且绳处于伸直状态，t＝0时撤去外力作用。A、B之间的碰撞为弹性碰撞，g取10 m/s2。
(1)求第一次碰撞前A、B各自的加速度大小；
(2)绳子是否会再次伸直？如果会，求出此时的时刻t1；如果不会，求出第一次碰撞后A、B之间的最大距离；
(3)求从t＝0到t＝2 s的过程中B物体与传送带间由于摩擦产生的热量Q。
物理模拟冲刺试卷（一）参考答案
1．【知识点】核反应、自发式核反应
【答案】 B
【详解】 在核反应方程中eq \\al(238, 92)U＋eq \\al(2,1)H→eq \\al(238, 93)Np＋keq \\al(1,0)n，由电荷数守恒和质量数守恒可得238＋2＝238＋k，解得k＝2，在核反应方程中eq \\al(238, 93)Np→X＋eq \\al(238, 94)Pu，有93＝Z＋94，238＝A＋238，解得Z＝－1，A＝0，所以X为电子，故B正确，A、C、D错误。
2．【知识点】波的干涉的应用
【答案】C
【详解】两波相遇后，两波在原点处的振动方向相同，相遇后原点的振动加强，A错误；两波波长均为2 m，则周期为T＝λv＝0.4 s，设经过时间t1，沿x轴负方向传播的波刚好传播到原点处，有t1＝1m5m/s＝0.2 s＝T2，已知两列波的振幅，所以在前0.2 s处于原点的质点运动路程为s＝2A＝10 cm，0.2 s时两波相遇，原点为振动加强点，此时的振幅为A1＝2A＝10 cm，则后0.2 s经过的路程为s2＝2A1＝20 cm，则经0.4 s，处于原点的质点运动的路程为s＝s1＋s2＝30 cm＝0.3 m，B错误；在0.4 s时，左侧的波刚好传播到2 m处，右侧的波刚好传播到 －1 m处，两列波的振动情况完全相反且振幅相同，则在0.4 s时，坐标在0～1 m之间的质点位移都为0，C正确；路程为质点运动轨迹的长度，在0～0.4 s内，坐标在0～1 m之间的质点的路程不为0，D错误。
3．【知识点】带电粒子在磁场中做圆周运动的多解问题
【答案】D
【详解】A．根据洛伦兹力提供向心力有，解得，可知粒子不可能偏转一次就到达P点，A错误；
B．画出粒子的运动轨迹如图，
根据几何关系，粒子从磁场进入磁场的位置距离P点为（n=0，1，2…），不可能为，B错误；
C．根据几何关系可知粒子在磁场I、磁场II运动的圆心角为，运动的时间为，粒子从磁场进入磁场时，与粒子相遇，则相遇的时间为（n=2，4，6…），C错误；
D．画出粒子的运动轨迹如图，
根据洛伦兹力及向心力的公式可知，再根据几何关系可知（n=1，2，3…），可知n取3时，，D正确。选D。
4．【知识点】平抛运动与斜面、圆轨道相结合问题
【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g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0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沿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；(2)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．【知识点】万有引力定律问题的分析与计算
【答案】D
【详解】设木星质量为,木卫二质量为，木卫二绕木星做匀速圆周运动的轨道半径为，由万有引力提供向心力有
可得木卫二绕木星运动的周期为
可知需要测量木星的质量和木卫二绕木星座做匀速圆周运动的轨道半径，D正确。
故选D。
6．【知识点】电场的叠加
【答案】A
【解析】根据等量异种点电荷形成的电场特点可知，A、C和B、D处的点电荷在a、b、c、d四点处的电场分布如图甲所示,A点和C点处的点电荷形成的电场中电场强度Eay=Ecy、Eby=Edy，方向都是竖直向下，B点和D点处的点电荷形成的电场中电场强度Eax=Ecx、Ebx=Edx，方向都是水平向右，且Eay=Ecy=Ebx=Edx，Eby=Edy=Eax=Ecx，根据电场强度的叠加可知a、b、c、d四点的电场强度大小相等，A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φa=φb>φc=φd，B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P、d两点处电场分布如图乙所示，根据库仑定律及几何关系有EAC=16kQ55R2，EBD=40kQ9R2，E′AC=16kQ1313R2，E′BD=96kQ25R2，根据场强叠加法则可知d点电场强度大于P点电场强度，C错误；根据电势的叠加原理可知A点的+Q和C点的−Q电荷在P点和N点产生的电势之和均为零，B点的+Q和D点的−Q电荷形成的电场线如图丙所示，可知电场线方向由N指向P，根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知φN>φP，D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．【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】AD
【详解】A．将鱼作为光源，鱼发出的光经水面折射后，进入村民的眼睛，由于此过程的入射角小于折射角，村民沿进入人眼的折射光的反向延长线看到鱼的虚像处于实际鱼的上方，即鱼的实际深度比村民观察到的要深，A正确；
B．根据题意可知，角的最大值为临界角，根据
可知
B错误；
C．看到与水面成角的方向有一条鱼，鱼作为光源发出的光经过水面后的折射光路图，如图所示
上述光路图折射角
令入射角为，则有
解得
令，，根据几何关系可知
解得
C错误；
D．将村民作为光源，村民发出的光经水面折射后，进入鱼的眼睛，由于此过程的入射角大于折射角，鱼沿进入鱼眼的折射光的反向延长线看到村民的虚像处于实际村民的上方，即鱼看到的村民位置比村民的实际位置要高，D正确。
选AD。
8．【知识点】利用牛顿定律进行受力分析
【答案】ACD
【详解】AB．手机的最大加速度
手机与抽屉一起加速运动的最大拉力
所以当水平恒力的大小F≤1.2N时，手机与抽屉一起加速运动，当水平恒力的大小F=0.3N时，抽屉和手机一起加速运动的加速度大小为
当抽屉拉至最右端与挡板相碰时
解得
抽屉停止运动后，手机向右滑动，则
解得手机向右滑动的位移大小为
手机恰好不与抽屉右侧发生磕碰；当水平恒力的大小F≤0.3N时，手机不与抽屉右侧发生磕碰，故A正确，B错误；
C．当时手机与抽屉相对滑动，水平恒力的大小F=1.8N时，对抽屉由牛顿第二定律得
解得
当抽屉拉至最右端与挡板相碰时
解得
手机的速度
手机的位移
抽屉停止运动后手机向右滑动的位移
则
则手机恰好与抽屉右侧不磕碰，所以为使手机不与抽屉右侧发生磕碰，水平恒力的大小可满足F≥1.8N，故C正确；
D．水平恒力的大小F=2.2N时，对抽屉由牛顿第二定律得
解得
当抽屉拉至最右端与挡板相碰时
解得
手机向右运动的位移大小
则
手机恰好不与抽屉左侧发生磕碰，所以为使手机不与抽屉左侧发生磕碰，水平恒力的大小必定满足F≤2.2N，故D正确。
故选ACD。
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】 由交变电流的表达式可知，该交变电流有效值为220 V，A错误；交变电流的周期T＝eq \f(2π,ω)＝0.02 s，B正确；根据理想变压器的变压规律eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)，得n2＝eq \f(U2,U1)n1＝eq \f(36×1 100,220)＝180，C正确，D错误。
10．【知识点】功能原理、能量守恒与曲线运动的综合
【答案】CD
【详解】轻杆与槽间的滑动摩擦力与插入的距离成正比，第一次，轻杆克服摩擦力做功为W1=AL+2AL2L=32AL2，弹簧弹力大小为2AL，设此时弹性势能为Ep，由功能关系可知，小车撞击弹簧的初动能为Ek1=W1+Ep，第二次，轻杆克服摩擦力做功为W2=AL+4AL23L=152AL2，弹簧弹力大小为4AL，弹性势能为4Ep，小车撞击弹簧的初动能为Ek2=W2+4Ep，故15