第1頁/共17頁2025年江西省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試物理考生注意：1.答題前，考生務(wù)必將自己的準(zhǔn)考證號(hào)、姓名填寫在答題卡上?？忌J(rèn)真核對(duì)答題卡上粘貼的條形碼的“準(zhǔn)考證號(hào)、姓名、考試科目”與考生本人準(zhǔn)考證號(hào)、姓名是否一致。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，用黑色墨水簽字筆將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束，監(jiān)考員將試卷、答題卡一并收回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.超級(jí)電容器可集成到太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，通過超級(jí)電容器儲(chǔ)存和釋放能量，優(yōu)化功率輸出，提升電網(wǎng)穩(wěn)定性。關(guān)于超級(jí)電容器儲(chǔ)存能量過程中所帶電荷量Q和兩極板間電壓U的變化，下列說法正確的是（）A.Q增大，U增大 B.Q減小，U減小C.Q減小，U增大 D.Q增大，U減小【答案】A【解析】【詳解】超級(jí)電容器儲(chǔ)存能量時(shí)處于充電過程，電荷量Q增加。根據(jù)電容公式，若電容C不變（由結(jié)構(gòu)決定，題目未提及變化），則Q與U成正比。因此，Q增大時(shí)，U必然增大。故選A。2.如圖所示，Ⅰ和Ⅱ分別為神舟二十號(hào)飛船的近地圓軌道、橢圓變軌軌道，Ⅲ為天和核心艙運(yùn)行圓軌道，P、Q為變軌點(diǎn)。不計(jì)阻力，飛船在軌道Ⅱ上從P點(diǎn)到Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，下列選項(xiàng)正確的是（）A.速率增大，機(jī)械能增大 B.速率減小，機(jī)械能減小C.速率增大，機(jī)械能不變 D.速率減小，機(jī)械能不變【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，飛船在軌道Ⅱ上從P點(diǎn)到Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，只有萬有引力做負(fù)功，則機(jī)械能不變，動(dòng)能減小，即速率減小。故選D。3.某變壓器的原線圈匝數(shù)未知，將的正弦交流電輸入原線圈。改變副線圈的匝數(shù)n，測(cè)得副線圈兩端的電壓U與匝數(shù)n之間的關(guān)系如圖所示。若該變壓器為理想變壓器，則原線圈的匝數(shù)最接近（）A.110 B.160 C.210 D.310【答案】C【解析】【詳解】設(shè)原線圈的匝數(shù)為，根據(jù)，可得由題圖可知當(dāng)時(shí)，，代入可得故選C。4.如圖所示，人形機(jī)器人陪伴小孩玩接球游戲。機(jī)器人在高度為H的固定點(diǎn)以速率水平向右拋球，小孩以速率水平向左勻速運(yùn)動(dòng)，接球時(shí)手掌離地面高度為h。當(dāng)小孩與機(jī)器人水平距離為時(shí)，機(jī)器人將小球拋出。忽略空氣阻力，重力加速度為g。若小孩能接到球，則為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】若小孩能接到球，則有，聯(lián)立解得故選B。5.托卡馬克是一種磁約束核聚變裝置，其中心柱上的密繞螺線管（線圈）可以驅(qū)動(dòng)附近由電子和離子組成的磁約束等離子體旋轉(zhuǎn)形成等離子體電流，如圖（a）所示。當(dāng)線圈通以如圖（b）所示的電流時(shí)，產(chǎn)生的等離子體電流方向（俯視）為（）A.順時(shí)針 B.逆時(shí)針 C.先順時(shí)針后逆時(shí)針 D.先逆時(shí)針后順時(shí)針【答案】A【解析】【詳解】由圖（b）可知開始階段流過CS線圈的電流正向減小，根據(jù)右手定則可知，CS線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)下端為N極，上端為S極，則穿過線圈周圍某一截面的磁通量向下減小，由楞次定律可知產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)方向?yàn)轫槙r(shí)針方向（俯視），則產(chǎn)生的等離子體電流方向（俯視）為順時(shí)針；同理在以后階段通過CS線圈的電流反向增加時(shí)，情況與前一階段等效，即產(chǎn)生的等離子體電流方向（俯視）仍為順時(shí)針。故選A。6.如圖所示，一泵水器通過細(xì)水管與桶裝水相連。按壓一次泵水器可將壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)、體積為的空氣壓入水桶中。在設(shè)計(jì)泵水器時(shí)應(yīng)計(jì)算出的臨界值，當(dāng)時(shí)，在液面最低的情況下僅按壓一次泵水器恰能出水。設(shè)桶身的高度和橫截面積分別為H、S，頸部高度為l，按壓前桶中氣體壓強(qiáng)為。不考慮溫度變化和漏氣，忽略桶壁厚度及桶頸部、細(xì)水管和出水管的體積。已知水的密度為，重力加速度為g。該臨界值等于（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)題意，設(shè)往桶內(nèi)壓入壓強(qiáng)為、體積為的空氣后，桶內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大到，根據(jù)玻意耳定律有泵水器恰能出水滿足聯(lián)立解得故選B。7.為避免火車在水平面上過彎時(shí)因內(nèi)外軌道半徑不同致使輪子打滑造成危險(xiǎn)（不考慮離心問題），把固定連接為一體的兩輪設(shè)計(jì)成錐頂角很小的圓臺(tái)形，如圖所示。設(shè)鐵軌間距為L，正常直線行駛時(shí)兩輪與鐵軌接觸處的直徑均為D，過彎時(shí)內(nèi)外軌間中點(diǎn)位置到軌道圓心的距離為過彎半徑R。在很小時(shí)，。若在水平軌道過彎時(shí)要求輪子不打滑且橫向偏移量不超過，則最小過彎半徑R為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，轉(zhuǎn)彎時(shí)車輪會(huì)向外偏移，這樣導(dǎo)致輪子與外鐵軌接觸位置半徑增大為，根據(jù)幾何關(guān)系有同理可知，輪子與內(nèi)鐵軌接觸的位置半徑減小為，則有設(shè)一段時(shí)間內(nèi)，外軌道輪子與鐵軌接觸的位置向前運(yùn)動(dòng)的距離為，內(nèi)軌道輪子與鐵軌接觸的位置向前運(yùn)動(dòng)的距離為，由于兩輪固定連接為一體，且輪子不打滑，則有由于則有轉(zhuǎn)彎過程俯視圖，如圖所示由幾何關(guān)系有聯(lián)立解得故選C。8.如圖所示，一細(xì)金屬導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿紙面由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。不考慮棒中自由電子的熱運(yùn)動(dòng)。下列選項(xiàng)正確的是（）A.電子沿棒運(yùn)動(dòng)時(shí)不受洛倫茲力作用 B.棒運(yùn)動(dòng)時(shí)，P端比Q端電勢(shì)低C.棒加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒中電場(chǎng)強(qiáng)度變大 D.棒保持勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電子最終相對(duì)棒靜止【答案】CD【解析】【詳解】A．由左手定則可知，電子沿棒運(yùn)動(dòng)時(shí)受到水平方向的洛倫茲力作用，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)右手定則可知，棒向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，P端比Q端電勢(shì)高，B錯(cuò)誤；C．PQ兩端電勢(shì)差U=BLv，可知棒中電場(chǎng)強(qiáng)度，則棒加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒中電場(chǎng)強(qiáng)度變大，C正確；D．棒保持勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，PQ兩端電勢(shì)差保持恒定，電子將集聚導(dǎo)體棒下端，最終相對(duì)棒靜止，D正確。故選CD。9.每逢端午節(jié)，江西各地常會(huì)舉辦熱鬧非凡的賽龍舟活動(dòng)。利用與某龍舟同方向勻速直線飛行的無人機(jī)跟蹤拍攝，發(fā)現(xiàn)在某段時(shí)間內(nèi)該龍舟做勻加速和勻減速交替的周期性直線運(yùn)動(dòng)。若以無人機(jī)為參考系，該龍舟在時(shí)間內(nèi)速度由0增加到（劃槳階段），再經(jīng)歷時(shí)間速度減為0（未劃槳階段），則關(guān)于這段時(shí)間內(nèi)該龍舟的位置x、速度v、加速度a、動(dòng)能與時(shí)間t的關(guān)系，下列圖像可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】AB【解析】【詳解】A．位移時(shí)間圖像斜率代表速度，所以斜率先增大后減小，再增大再減小，故A正確；B．龍舟在時(shí)間內(nèi)速度由0增加到（劃槳階段），再經(jīng)歷時(shí)間速度減0，速度方向始終為正向，故B正確；C．因?yàn)槭莿蚣铀俸蛣驕p速，所以加速度在時(shí)間內(nèi)是不變的，后0.6s內(nèi)也是不變的，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，前開口向上，故D錯(cuò)誤。故選AB。10.如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面的夾角為，速率恒為，寬為的區(qū)域存在與傳送帶平面垂直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。邊長為、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形線框置于傳送帶上，進(jìn)入磁場(chǎng)前與傳送帶保持相對(duì)靜止，線框邊剛離開磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速率恰為。若線框或邊受到安培力，則其安培力大于。線框受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，動(dòng)摩擦因數(shù)，邊始終平行于，重力加速度為g。下列選項(xiàng)正確的是（）A.線框速率的最小值為B.線框穿過磁場(chǎng)區(qū)域產(chǎn)生的焦耳熱為C.線框穿過磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間為D.邊從進(jìn)入到離開磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間內(nèi)，傳送帶移動(dòng)距離為【答案】AD【解析】【詳解】A．在邊進(jìn)入磁場(chǎng)而邊未進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，線框受到沿傳送帶平面向上的安培力和沿傳送帶平面向下的重力分力。若線框相對(duì)傳送帶滑動(dòng)，則滑動(dòng)摩擦力為，而，故已知線框受到的安培力即因此線框?qū)⑾鄬?duì)傳送帶向上滑動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力方向沿傳送帶平面向下。線框在沿傳送帶平面的安培力、重力分力、摩擦力作用下做減速運(yùn)動(dòng)。在邊進(jìn)入磁場(chǎng)到邊離開磁場(chǎng)的過程中，因線框速度小于傳送帶速度，故其所受滑動(dòng)摩擦力方向沿傳送帶平面向下。又因線框不受安培力，所以其在沿傳送帶平面的滑動(dòng)摩擦力和重力分力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。綜上分析可知，當(dāng)邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框有最小速度。設(shè)線框加速度為，根據(jù)牛頓第二定律有邊離開磁場(chǎng)時(shí)速度恰好為，則有聯(lián)立解得，故A正確；B．在邊進(jìn)入磁場(chǎng)到邊進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，由動(dòng)能定理有則該過程產(chǎn)生焦耳熱在邊離開磁場(chǎng)到邊離開磁場(chǎng)的過程中，線框產(chǎn)生的焦耳熱也為。因此，線框穿過磁場(chǎng)區(qū)域產(chǎn)生的焦耳熱為，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)邊進(jìn)入磁場(chǎng)到邊進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間為，根據(jù)閉合電路歐姆定律得根據(jù)動(dòng)量定理有設(shè)邊進(jìn)入磁場(chǎng)到邊離開磁場(chǎng)的時(shí)間為，有因?yàn)檫呺x開磁場(chǎng)到邊離開磁場(chǎng)所用時(shí)間也為，所以線框穿過磁場(chǎng)區(qū)域的總時(shí)間聯(lián)立解得，故C錯(cuò)誤；D．邊從進(jìn)入到離開磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間該段時(shí)間內(nèi)傳送帶移動(dòng)的距離，故D正確。故選AD。二、非選擇題：11.某小組利用氣墊導(dǎo)軌、兩個(gè)光電門、滑塊、遮光片等，組成具有一定傾角的導(dǎo)軌裝置，研究機(jī)械能守恒定律。重力加速度g取。（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)合理安裝實(shí)驗(yàn)器材。圖（a）中光電門____的位置安裝不合理，應(yīng)如何調(diào)整_____：（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，導(dǎo)軌傾斜角的正弦值，光電門1、2相距L。將寬度的遮光片固定于滑塊上，從導(dǎo)軌最左端靜止釋放滑塊，分別記錄遮光片通過光電門1、2的時(shí)間和。移動(dòng)光電門2的位置改變L，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，所測(cè)數(shù)據(jù)見下表。

…滑塊經(jīng)過光電門1、2的速度分別為和。當(dāng)時(shí)，_____，滑塊通過兩光電門下降的高度_____。（結(jié)果保留2位小數(shù)）（3）處理上表數(shù)據(jù)，并繪制關(guān)系曲線（其中），如圖（b）所示。根據(jù)圖（b）中的信息，分析滑塊在下滑過程中機(jī)械能是否守恒：_____，并給出理由：________。【答案】（1）①.1②.適當(dāng)向右移動(dòng)光電門1（2）①.1.01②.3.98（3）①.守恒②.見解析【解析】【小問1詳解】[1]光電門1安裝不合理；[2]由圖可知，光電門1靠近釋放點(diǎn)，滑塊到光電門1的距離較短，速度較小，導(dǎo)致滑塊通過光電門1的速度測(cè)量誤差較大。【小問2詳解】[1]當(dāng)時(shí)，由表格可知通過光電門2的時(shí)間為故通過光電門2的速度[2]根據(jù)幾何關(guān)系可得滑塊通過兩光電門下降的高度【小問3詳解】[1]守恒；[2]根據(jù)圖（b）可知其斜率約為故在誤差范圍內(nèi)成立，說明下滑過程中滑塊的動(dòng)能增加量等于重力勢(shì)能的減少量，即機(jī)械能守恒。12.熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而改變，通過建立溫度與熱敏電阻兩端電壓的關(guān)系，可制作一簡易的溫度傳感器，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量。如圖（a）所示，為熱敏電阻，為匹配電阻，電源電動(dòng)勢(shì)為E（內(nèi)阻不計(jì)），數(shù)字電壓表（內(nèi)阻視為無窮大）用于測(cè)量熱敏電阻兩端的電壓。（1）由圖（a）可得的表達(dá)式為_____。（2）已知某熱敏電阻從升溫到時(shí)，其阻值從單調(diào)減小到。為了合理配置的阻值，用電阻箱代替該熱敏電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。經(jīng)數(shù)據(jù)處理得到不同值對(duì)應(yīng)的關(guān)系圖線，如圖（b）所示，分析可知應(yīng)選圖線_____對(duì)應(yīng)的作為匹配電阻，可使在更寬范圍內(nèi)對(duì)變化的響應(yīng)更靈敏。（3）選定匹配電阻后，按圖（a）連接電路，改變熱敏電阻的溫度T，測(cè)量其兩端的電壓，并嘗試用二次多項(xiàng)式進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，得到溫度與的關(guān)系。（4）用已標(biāo)定溫度傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)，如下表所示，其中T為測(cè)量溫度，為標(biāo)準(zhǔn)溫度，。表中絕對(duì)誤差最大和最小的測(cè)量溫度值T分別為_____和_____。除涉及元器件的精度和穩(wěn)定性之外，分析該溫度傳感器測(cè)量誤差的主要來源：_____?！敬鸢浮竣?②.乙③.38.0④.70.2⑤.匹配電阻的阻值不太合適或選用二次多項(xiàng)式進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合不夠精確【解析】【詳解】（1）[1]由閉合電路的歐姆定律可得電路中電流可得（2）[2]由圖（b）可知，圖線乙在相同的變化區(qū)間，變化范圍更大，即圖線乙對(duì)應(yīng)的作為匹配電阻，可使在更寬范圍內(nèi)對(duì)變化的響應(yīng)更靈敏。（4）[3][4]結(jié)合表格數(shù)據(jù)分析，可知測(cè)量的絕對(duì)誤差最大和最小對(duì)應(yīng)的測(cè)量溫度分別為和。[5]誤差的主要來源除去涉及元器件的精度和穩(wěn)定性之外，可能是匹配電阻的阻值不太合適或選用二次多項(xiàng)式進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合不夠精確。13.如圖所示，在豎直平面內(nèi)一輕質(zhì)彈力繩的一端固定于P點(diǎn)，另一端經(jīng)光滑孔釘Q連接質(zhì)量為m的小球A，該球穿過與水平直桿（足夠長）成角的直桿，兩桿平滑連接。點(diǎn)P、Q和O在同一豎直線上，間距為彈力繩原長。將小球A拉至與Q等高的位置由靜止釋放。當(dāng)小球A首次運(yùn)動(dòng)到斜桿底端O點(diǎn)后，在水平方向與穿在直桿且靜止于O點(diǎn)、質(zhì)量為的小球B發(fā)生彈性碰撞。小球A、B與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。彈力繩始終在彈性限度內(nèi)且滿足胡克定律，勁度系數(shù)為k，其彈性勢(shì)能與伸長量x的關(guān)系為。已知重力加速度為g，間距為。（1）求小球A下滑過程中滑動(dòng)摩擦力的大小；（2）若從碰撞后開始計(jì)時(shí)，小球A第一次上滑過程中離O點(diǎn)的距離x與時(shí)間t關(guān)系為（為常數(shù)），求小球A第一次速度為零時(shí)，小球B與O點(diǎn)的距離?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】如圖所示以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿傾斜直桿ON向上為x軸正方向建立坐標(biāo)系。任意選取小球A下滑過程中的某一位置，設(shè)此時(shí)彈力繩的伸長量為，小球A受到的滑動(dòng)摩擦力為，小球A對(duì)傾斜直桿的壓力為，小球A所受彈力繩的拉力為F，彈力繩與傾斜直桿的夾角為，孔釘Q到傾斜直桿的距離為。設(shè)對(duì)小球A進(jìn)行受力分析，可知，，由幾何關(guān)系可得聯(lián)立解得【小問2詳解】設(shè)小球A下滑到斜桿底端點(diǎn)時(shí)的速度為，小球由靜止釋放運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理可得可得由小球A、B發(fā)生彈性碰撞后瞬間的速度分別為、，由動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律有，解得，由，可知小球A上滑過程做簡諧運(yùn)動(dòng)，小球A第一次速度為零時(shí)，距離達(dá)到最大值，則有解得小球B碰撞后開始在直桿OM上做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為，設(shè)小球B速度減為0所經(jīng)歷的時(shí)間為，則因，則小球A在碰撞后第一次速度為零時(shí)，小球B與點(diǎn)的距離為，則有聯(lián)立解得14.精密條紋相機(jī)通過將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換成空間信息可實(shí)現(xiàn)超短激光脈沖持續(xù)時(shí)間的測(cè)量，其簡化原理如圖所示。某個(gè)待測(cè)激光脈沖的持續(xù)時(shí)間為，經(jīng)過狹縫和聚焦透鏡入射至真空條紋管的光電陰極中心。由于光電效應(yīng)，產(chǎn)生與輸入激光脈沖持續(xù)時(shí)間相同的電子脈沖。電子脈沖先后經(jīng)加速和偏轉(zhuǎn)等過程打到熒光屏上。陽極與光電陰極間的加速電壓為，距離為。偏轉(zhuǎn)極板間距和長度分別為和，其左端與陽極的距離為，右端與熒光屏的距離為。光電效應(yīng)產(chǎn)生電子的初速度忽略不計(jì)，電子不會(huì)打到偏轉(zhuǎn)極板上。電子質(zhì)量為m，電荷量為e，不考慮電場(chǎng)力和相對(duì)論效應(yīng)，以及電子之間相互作用。所有元件的中心在同一條直線上，并以熒光屏中心O為原點(diǎn)、豎直方向?yàn)閥軸建立坐標(biāo)系。（普朗克常量，光速）（1）現(xiàn)有多堿、和三種常用的光電陰極材料，它們的逸出功分別約為。若要使波長范圍為的入射激光都能打出光電子，請(qǐng)通過定量分析確定應(yīng)選用哪種光電陰極材料。（2）當(dāng)偏轉(zhuǎn)極板間電壓U為常數(shù)時(shí)，求電子打在熒光屏上的位置。（3）真實(shí)情況下，偏轉(zhuǎn)極板間電壓U與時(shí)間t的關(guān)系為（和k為大于零的常數(shù)），其零時(shí)刻與激光脈沖剛?cè)肷渲凉怆婈帢O的時(shí)刻相同。①求最后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)極板間的電子離