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湖南省 2025 年普通高中学业水平选择性考试
物理
限时75分钟 满分100分
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. 关于原子核衰变，下列说法正确的是（ ）
A. 原子核衰变后生成新核并释放能量，新核总质量等于原核质量
B. 大量某放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间，为该元素的半衰期
C. 放射性元素的半衰期随环境温度升高而变长
D. 采用化学方法可以有效改变放射性元素的半衰期
2. 如图，物块以某一初速度滑上足够长的固定光滑斜面，物块的水平位移、竖直位移、水平速度、竖直速
度分别用x、y、 、 表示。物块向上运动过程中，下列图像可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
3. 如图，ABC为半圆柱体透明介质的横截面，AC为直径，B为ABC的中点。真空中一束单色光从AC边
射入介质，入射点为A点，折射光直接由B点出射。不考虑光的多次反射，下列说法正确的是（ ）A. 入射角θ小于45°
B. 该介质折射率大于
C. 增大入射角，该单色光在BC上可能发生全反射
D. 减小入射角，该单色光在AB上可能发生全反射
4. 我国研制的“天问二号”探测器，任务是对伴地小行星及彗星交会等进行多目标探测。某同学提出探究
方案，通过释放卫星绕小行星进行圆周运动，可测得小行星半径R和质量M。为探测某自转周期为 的小
行星，卫星先在其同步轨道上运行，测得距离小行星表面高度为h，接下来变轨到小行星表面附近绕其做
匀速圆周运动，测得周期为 。已知引力常量为G，不考虑其他天体对卫星的引力，可根据以上物理得到
。下列选项正确的是（ ）
A. a为 为 为 B. a为 为 为
C. a为 为 为 D. a为 为 为
5. 如图，两带电小球的质量均为m，小球A用一端固定在墙上的绝缘轻绳连接，小球B用固定的绝缘轻杆
连接。A球静止时，轻绳与竖直方向的夹角为 ，两球连线与轻绳的夹角为 ，整个系统在同一竖直
平面内，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）A. A球静止时，轻绳上拉力为
B. A球静止时，A球与B球间的库仑力为
C. 若将轻绳剪断，则剪断瞬间A球加速度大小为g
D. 若将轻绳剪断，则剪断瞬间轻杆对B球的作用力变小
6. 如图，某小组设计了灯泡亮度可调的电路，a、b、c为固定的三个触点，理想变压器原、副线圈匝数比
为k，灯泡L和三个电阻的阻值均恒为R，交变电源输出电压的有效值恒为U。开关S与不同触点相连，下
列说法正确的是（ ）
的
A. S与a相连，灯泡 电功率最大
B. S与a相连，灯泡两端的电压为
C. S与b相连，流过灯泡 电流为
的
D. S与c相连，灯泡的电功率为
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. 如图， 在 平面内，两波源分别置于A、B两点。 时，两波源从平
衡位置起振，起振方向相同且垂直于 平面。频率均为 。两波源持续产生振幅相同 的简谐横波，
波分别沿 方向传播，波速均为 。下列说法正确的是（ ）
A. 两横波的波长均为 B. 时，C处质点加速度为0
C. 时，C处质点速度不为0 D. 时，C处质点速度为0
8. 一匀强电场的方向平行于 平面，平面内A点和B点的位置如图所示。电荷量为 和 的三
个试探电荷先后分别置于O点、A点和B点时，电势能均为 。下列说法正确的是（ ）
A. 中点的电势为零 B. 电场的方向与x轴正方向成 角
C. 电场强度的大小为 D. 电场强度的大小为
的
9. 如图，关于x轴对称 光滑导轨固定在水平面内，导轨形状为抛物线，顶点位于O点。一足够长的
金属杆初始位置与y轴重合，金属杆的质量为m，单位长度的电阻为 。整个空间存在竖直向上的匀强磁
场，磁感应强度为B。现给金属杆一沿x轴正方向的初速度 ，金属杆运动过程中始终与y轴平行，且与
电阻不计的导轨接触良好。下列说法正确的是（ ）A. 金属杆沿x轴正方向运动过程中，金属杆中电流沿y轴负方向
B. 金属杆可以在沿x轴正方向的恒力作用下做匀速直线运动
C. 金属杆停止运动时，与导轨围成的面积为
D. 若金属杆的初速度减半，则金属杆停止运动时经过的距离小于原来的一半
10. 如图，某爆炸能量测量装置由装载台和滑轨等构成，C是可以在滑轨上运动的标准测量件，其规格可
以根据测量需求进行调整。滑轨安装在高度为h的水平面上。测量时，将弹药放入装载台圆筒内，两端用
物块A和B封装，装载台与滑轨等高。引爆后，假设弹药释放的能量完全转化为A和B的动能。极短时间
内B嵌入C中形成组合体D，D与滑轨间的动摩擦因数为 。D在滑轨上运动 距离后抛出，落地点距抛
出点水平距离为 ，根据 可计算出弹药释放的能量。某次测量中，A、B、C质量分别为 、 、 ，
，整个过程发生在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度大小为g。则（ ）
A. D的初动能与爆炸后瞬间A的动能相等
B. D的初动能与其落地时的动能相等
C. 弹药释放的能量为D. 弹药释放的能量为
三、非选择题：本题共5小题，共56分。
11. 某同学通过观察小球在黏性液体中的运动，探究其动力学规律，步骤如下：
（1）用螺旋测微器测量小球直径D如图1所示， __________ 。
（2）在液面处由静止释放小球，同时使用频闪摄影仪记录小球下落过程中不同时刻的位置，频闪仪每隔
闪光一次。装置及所拍照片示意图如图2所示（图中的数字是小球到液面的测量距离，单位是 ）。
（3）根据照片分析，小球在A、E两点间近似做匀速运动，速度大小 __________ （保留2位有效
数字）。
（4）小球在液体中运动时受到液体的黏滞阻力 （k为与液体有关的常量），已知小球密度为 ，
液体密度为 ，重力加速度大小为g，则k的表达式为 __________（用题中给出的物理量表示）。
（5）为了进一步探究动力学规律，换成直径更小的同种材质小球，进行上述实验，匀速运动时的速度将
__________（填“增大”“减小”或“不变”）。
的
12. 车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成 导电水泥，可
以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。
（1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“
”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为__________ 。
（2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势 ，内阻可忽略，电压表量程
，内阻约 ，电流表程 ，内阻约 。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在
图2中完成余下导线的连接__________。（3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率
__________（用R、a、b、c表示）。
（4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率 ，作出 图像如图3所示。
（5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于 时启动，
为水泥块， 为滑动变阻器，当 的滑片处于某位置， 上压力大于或等于 时，报警器启动。报
警器应并联在__________两端（填“ ”或“ ”）。
（6）若电源E使用时间过长，电动势变小， 上压力大于或等于 时，报警器启动，则 __________
（填“大于”“小于”或“等于”）。
13. 用热力学方法可测量重力加速度。如图所示，粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内用液柱封闭了
一段长度为 的空气柱。液柱长为h，密度为 。缓慢旋转细管至水平，封闭空气柱长度为 ，大气压强
为 。（1）若整个过程中温度不变，求重力加速度g的大小；
（2）考虑到实验测量中存在各类误差，需要在不同实验参数下进行多次测量，如不同的液柱长度、空气
柱长度、温度等。某次实验测量数据如下，液柱长 ，细管开口向上竖直放置时空气柱温度
。水平放置时调控空气柱温度，当空气柱温度 时，空气柱长度与竖直放置时相
同。已知 。根据该组实验数据，求重力加速度g的值。
14. 如图。直流电源的电动势为 ，内阻为 ，滑动变阻器R的最大阻值为 ，平行板电容器两极板水
平放置，板间距离为d，板长为 ，平行板电容器的右侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。闭合开关
S，当滑片处于滑动变阻器中点时，质量为m的带正电粒子以初速度 水平向右从电容器左侧中点a进入
电容器，恰好从电容器下极板右侧边缘b点进入磁场，随后又从电容器上极板右侧边缘c点进入电容器，
忽略粒子重力和空气阻力。
（1）求粒子所带电荷量q；
（2）求磁感应强度B的大小；（3）若粒子离开b点时，在平行板电容器的右侧再加一个方向水平向右的匀强电场，场强大小为 ，
求粒子相对于电容器右侧的最远水平距离 。
15. 某地为发展旅游经济，因地制宜利用山体举办了机器人杂技表演。表演中，需要将质量为m的机器人
抛至悬崖上的A点，图为山体截面与表演装置示意图。a、b为同一水平面上两条光滑平行轨道，轨道中有
质量为M的滑杆。滑杆用长度为L的轻绳与机器人相连。初始时刻，轻绳？？紧且与轨道平行，机器人从
B点以初速度v竖直向下运动，B点位于轨道平面上，且在A点正下方， 。滑杆始终与轨道垂
直，机器人可视为质点且始终作同一竖直平面内运动，不计空气阻力，轻绳不可伸长， ，重
力加速度大小为g。
（1）若滑杆固定， ，当机器人运动到滑杆正下方时，求轻绳拉力的大小；
（2）若滑杆固定，当机器人运动到滑杆左上方且轻绳与水平方向夹角为 时，机器人松开轻绳后被抛至
A点，求v的大小；
（3）若滑杆能沿轨道自由滑动， ，且 ，当机器人运动到滑杆左上方且轻绳与水平方向夹角
为 时，机器人松开轻绳后被抛至？？点，求v与k的关系式及v的最小值。
