2025年湖南省高考物理試卷真題（含答案解析）

湖南省2025年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．1．關(guān)于原子核衰變，下列說法正確的是（）A．原子核衰變后生成新核并釋放能量，新核總質(zhì)量等于原核質(zhì)量B．大量某放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需時間，為該元素的半衰期C．放射性元素的半衰期隨環(huán)境溫度升高而變長D．采用化學(xué)方法可以有效改變放射性元素的半衰期2．如圖，物塊以某一初速度滑上足夠長的固定光滑斜面，物塊的水平位移、豎直位移、水平速度、豎直速度分別用x、y、、表示．物塊向上運(yùn)動過程中，下列圖像可能正確的是（）A．B．C．D．3．如圖，為半圓柱體透明介質(zhì)的橫截面，為直徑，B為的中點(diǎn)．真空中一束單色光從邊射入介質(zhì)，入射點(diǎn)為A點(diǎn)，折射光直接由B點(diǎn)出射．不考慮光的多次反射，下列說法正確的是（）A．入射角小于B．該介質(zhì)折射率大于C．增大入射角，該單色光在上可能發(fā)生全反射D．減小入射角，該單色光在上可能發(fā)生全反射4．我國研制的“天問二號”探測器，任務(wù)是對伴地小行星及彗星交會等進(jìn)行多目標(biāo)探測．某同學(xué)提出探究方案，通過釋放衛(wèi)星繞小行星進(jìn)行圓周運(yùn)動，可測得小行星半徑R和質(zhì)量M．為探測某自轉(zhuǎn)周期為的小行星，衛(wèi)星先在其同步軌道上運(yùn)行，測得距離小行星表面高度為h，接下來變軌到小行星表面附近繞其做勻速圓周運(yùn)動，測得周期為．已知引力常量為G，不考慮其他天體對衛(wèi)星的引力，可根據(jù)以上物理得到．下列選項正確的是（）A．a(chǎn)為為為B．a(chǎn)為為為C．a(chǎn)為為為D．a(chǎn)為為為5．如圖，兩帶電小球的質(zhì)量均為m，小球A用一端固定在墻上的絕緣輕繩連接，小球B用固定的絕緣輕桿連接．A球靜止時，輕繩與豎直方向的夾角為，兩球連線與輕繩的夾角為，整個系統(tǒng)在同一豎直平面內(nèi)，重力加速度大小為g．下列說法正確的是（）A．A球靜止時，輕繩上拉力為B．A球靜止時，A球與B球間的庫侖力為C．若將輕繩剪斷，則剪斷瞬間A球加速度大小為gD．若將輕繩剪斷，則剪斷瞬間輕桿對B球的作用力變小6．如圖，某小組設(shè)計了燈泡亮度可調(diào)的電路，a、b、c為固定的三個觸點(diǎn)，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為k，燈泡L和三個電阻的阻值均恒為R，交變電源輸出電壓的有效值恒為U．開關(guān)S與不同觸點(diǎn)相連，下列說法正確的是（）A．S與a相連，燈泡的電功率最大B．S與a相連，燈泡兩端的電壓為C．S與b相連，流過燈泡的電流為D．S與c相連，燈泡的電功率為二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分．在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．7．如圖，在平面內(nèi)，兩波源分別置于A、B兩點(diǎn)．時，兩波源從平衡位置起振，起振方向相同且垂直于平面．頻率均為．兩波源持續(xù)產(chǎn)生振幅相同的簡諧橫波，波分別沿方向傳播，波速均為．下列說法正確的是（）A．兩橫波的波長均為B．時，C處質(zhì)點(diǎn)加速度為0C．時，C處質(zhì)點(diǎn)速度不為0D．時，C處質(zhì)點(diǎn)速度為08．一勻強(qiáng)電場的方向平行于平面，平面內(nèi)A點(diǎn)和B點(diǎn)的位置如圖所示．電荷量為和的三個試探電荷先后分別置于O點(diǎn)、A點(diǎn)和B點(diǎn)時，電勢能均為．下列說法正確的是（）A．中點(diǎn)的電勢為零 B．電場的方向與x軸正方向成角C．電場強(qiáng)度的大小為 D．電場強(qiáng)度的大小為9．如圖，關(guān)于x軸對稱的光滑導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，導(dǎo)軌形狀為拋物線，頂點(diǎn)位于O點(diǎn)．一足夠長的金屬桿初始位置與y軸重合，金屬桿的質(zhì)量為m，單位長度的電阻為．整個空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．現(xiàn)給金屬桿一沿x軸正方向的初速度，金屬桿運(yùn)動過程中始終與y軸平行，且與電阻不計的導(dǎo)軌接觸良好．下列說法正確的是（）A．金屬桿沿x軸正方向運(yùn)動過程中，金屬桿中電流沿y軸負(fù)方向B．金屬桿可以在沿x軸正方向的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動C．金屬桿停止運(yùn)動時，與導(dǎo)軌圍成的面積為D．若金屬桿的初速度減半，則金屬桿停止運(yùn)動時經(jīng)過的距離小于原來的一半10．如圖，某爆炸能量測量裝置由裝載臺和滑軌等構(gòu)成，C是可以在滑軌上運(yùn)動的標(biāo)準(zhǔn)測量件，其規(guī)格可以根據(jù)測量需求進(jìn)行調(diào)整．滑軌安裝在高度為h的水平面上．測量時，將彈藥放入裝載臺圓筒內(nèi)，兩端用物塊A和B封裝，裝載臺與滑軌等高．引爆后，假設(shè)彈藥釋放的能量完全轉(zhuǎn)化為A和B的動能．極短時間內(nèi)B嵌入C中形成組合體D，D與滑軌間的動摩擦因數(shù)為．D在滑軌上運(yùn)動距離后拋出，落地點(diǎn)距拋出點(diǎn)水平距離為，根據(jù)可計算出彈藥釋放的能量．某次測量中，A、B、C質(zhì)量分別為，，整個過程發(fā)生在同一豎直平面內(nèi)，不計空氣阻力，重力加速度大小為g．則（）A．D的初動能與爆炸后瞬間A的動能相等B．D的初動能與其落地時的動能相等C．彈藥釋放的能量為D．彈藥釋放的能量為三、非選擇題：本題共5小題，共56分．11．（7分）某同學(xué)通過觀察小球在黏性液體中的運(yùn)動，探究其動力學(xué)規(guī)律，步驟如下：（1）用螺旋測微器測量小球直徑D如圖1所示，__________．（2）在液面處由靜止釋放小球，同時使用頻閃攝影儀記錄小球下落過程中不同時刻的位置，頻閃儀每隔閃光一次．裝置及所拍照片示意圖如圖2所示（圖中的數(shù)字是小球到液面的測量距離，單位是）．（3）根據(jù)照片分析，小球在A、E兩點(diǎn)間近似做勻速運(yùn)動，速度大小__________（保留2位有效數(shù)字）．（4）小球在液體中運(yùn)動時受到液體的黏滯阻力（k為與液體有關(guān)的常量），已知小球密度為，液體密度為，重力加速度大小為g，則k的表達(dá)式為__________（用題中給出的物理量表示）．（5）為了進(jìn)一步探究動力學(xué)規(guī)律，換成直徑更小的同種材質(zhì)小球，進(jìn)行上述實(shí)驗，勻速運(yùn)動時的速度將__________（填“增大”“減小”或“不變”）．12．（9分）車輛運(yùn)輸中若存在超載現(xiàn)象，將帶來安全隱患．由普通水泥和導(dǎo)電材料混合制成的導(dǎo)電水泥，可以用于監(jiān)測道路超載問題．某小組對此進(jìn)行探究．（1）選擇一塊均勻的長方體導(dǎo)電水泥塊樣品，用多用電表粗測其電阻．將多用電表選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”擋，正確操作后，指針位置如圖1所示，則讀數(shù)為__________．（2）進(jìn)一步提高實(shí)驗精度，使用伏安法測量水泥塊電阻，電源E電動勢，內(nèi)阻可忽略，電壓表量程，內(nèi)阻約，電流表程，內(nèi)阻約．實(shí)驗中要求滑動變阻器采用分壓接法，在圖2中完成余下導(dǎo)線的連接．（3）如圖2，測量水泥塊的長為a，寬為b，高為c．用伏安法測得水泥塊電阻為R，則電阻率__________（用R、a、b、c表示）．（4）測得不同壓力F下的電阻R，算出對應(yīng)的電阻率，作出圖像如圖3所示．（5）基于以上結(jié)論，設(shè)計壓力報警系統(tǒng)，電路如圖4所示．報警器在兩端電壓大于或等于時啟動，為水泥塊，為滑動變阻器，當(dāng)?shù)幕幱谀澄恢?，上壓力大于或等于時，報警器啟動．報警器應(yīng)并聯(lián)在__________兩端（填“”或“”）．（6）若電源E使用時間過長，電動勢變小，上壓力大于或等于時，報警器啟動，則__________（填“大于”“小于”或“等于”）．13．（10分）用熱力學(xué)方法可測量重力加速度．如圖所示，粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置，管內(nèi)用液柱封閉了一段長度為的空氣柱．液柱長為h，密度為．緩慢旋轉(zhuǎn)細(xì)管至水平，封閉空氣柱長度為，大氣壓強(qiáng)為．（1）若整個過程中溫度不變，求重力加速度g的大??；（2）考慮到實(shí)驗測量中存在各類誤差，需要在不同實(shí)驗參數(shù)下進(jìn)行多次測量，如不同的液柱長度、空氣柱長度、溫度等．某次實(shí)驗測量數(shù)據(jù)如下，液柱長，細(xì)管開口向上豎直放置時空氣柱溫度．水平放置時調(diào)控空氣柱溫度，當(dāng)空氣柱溫度時，空氣柱長度與豎直放置時相同．已知．根據(jù)該組實(shí)驗數(shù)據(jù)，求重力加速度g的值．14．（14分）如圖．直流電源的電動勢為，內(nèi)阻為，滑動變阻器R的最大阻值為，平行板電容器兩極板水平放置，板間距離為d，板長為，平行板電容器的右側(cè)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片處于滑動變阻器中點(diǎn)時，質(zhì)量為m的帶正電粒子以初速度水平向右從電容器左側(cè)中點(diǎn)a進(jìn)入電容器，恰好從電容器下極板右側(cè)邊緣b點(diǎn)進(jìn)入磁場，隨后又從電容器上極板右側(cè)邊緣c點(diǎn)進(jìn)入電容器，忽略粒子重力和空氣阻力．（1）求粒子所帶電荷量q；（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（3）若粒子離開b點(diǎn)時，在平行板電容器的右側(cè)再加一個方向水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為，求粒子相對于電容器右側(cè)的最遠(yuǎn)水平距離．15．（16分）某地為發(fā)展旅游經(jīng)濟(jì)，因地制宜利用山體舉辦了機(jī)器人雜技表演．表演中，需要將質(zhì)量為m的機(jī)器人拋至懸崖上的A點(diǎn)，圖為山體截面與表演裝置示意圖．a(chǎn)、b為同一水平面上兩條光滑平行軌道，軌道中有質(zhì)量為M的滑桿．滑桿用長度為L的輕繩與機(jī)器人相連．初始時刻，輕繩繃緊且與軌道平行，機(jī)器人從B點(diǎn)以初速度v豎直向下運(yùn)動，B點(diǎn)位于軌道平面上，且在A點(diǎn)正下方，．滑桿始終與軌道垂直，機(jī)器人可視為質(zhì)點(diǎn)且始終作同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動，不計空氣阻力，輕繩不可伸長，，重力加速度大小為g．（1）若滑桿固定，，當(dāng)機(jī)器人運(yùn)動到滑桿正下方時，求輕繩拉力的大?。唬?）若滑桿固定，當(dāng)機(jī)器人運(yùn)動到滑桿左上方且輕繩與