文档内容
河南省 2025 年普通高中学业水平选择性考试
物理
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B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、单项选择题:本题共 7小题,每小题 4分,共28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.野外高空作业时,使用无人机给工人运送零件。如图,某次运送过程中的一段时间内,
无人机向左水平飞行,零件用轻绳悬挂于无人机下方,并相对于无人机静止,轻绳与竖直方
向成一定角度。忽略零件所受空气阻力,则在该段时间内( )
A.无人机做匀速运动 B.零件所受合外力为零
C.零件的惯性逐渐变大 D.零件的重力势能保持不变
2.折射率为 2的玻璃圆柱水平放置,平行于其横截面的一束光线从顶点入射,光线与竖
直方向的夹角为45,如图所示。该光线从圆柱内射出时,与竖直方向的夹角为(不考虑光
线在圆柱内的反射)( )
试卷第1页,共9页A.0 B.15 C.30 D.45
3.2024年天文学家报道了他们新发现的一颗类地行星Gliese12b,它绕其母恒星的运动可视
1
为匀速圆周运动。已知Gliese122b轨道半径约为日地距离的 ,其母恒星质量约为太阳质
14
2
量的 ,则Gliese122b绕其母恒星的运动周期约为( )
7
A.13天 B.27天 C.64天 D.128天
4.如图,在与纸面平行的匀强电场中有a、b、c三点,其电势分别为6V、4V、2V;a、b、c
分别位于纸面内一等边三角形的顶点上。下列图中箭头表示a点电场的方向,则正确的是
( )
A. B.
C. D.
5.如图,一金属薄片在力F作用下自左向右从两磁极之间通过。当金属薄片中心运动到N
试卷第2页,共9页极的正下方时,沿N极到S极的方向看,下列图中能够正确描述金属薄片内涡电流绕行方
向的是( )
A. B.
C. D.
6.由于宇宙射线的作用,在地球大气层产生有铍的两种放射性同位素7Be和10Be。测定不
4 4
同高度大气中单位体积内二者的原子个数比,可以研究大气环境的变化。已知7Be和10Be的
4 4
半衰期分别约为53天和139万年。在大气层某高度采集的样品中,研究人员发现7Be和10Be
4 4
3
的总原子个数经过106天后变为原来的 ,则采集时该高度的大气中7Be和10Be的原子个数
4 4 4
比约为( )
A.1:4 B.1:2 C.3:4 D.1:1
7.两小车P、Q的质量分别为m 和想m ,将它们分别与小车N沿直线做碰撞实验,碰撞
P Q
前后的速度v随时间t的变化分别如图1和图2所示。小车N的质量为m ,碰撞时间极短,
N
则( )
A.m m m B.m m m C.m m m D.m m m
P N Q N P Q Q P N Q N P
二、多项选择题:本题共 3小题,每小题 6分,共18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 6分,选对但不全的得 3分,有
试卷第3页,共9页选错的得 0分。
8.贾湖骨笛是河南博物院镇馆之宝之一,被誉为“中华第一笛”。其中一支骨笛可以发出
A 、B 、C 、D 、E 等音。己知A 音和D 音所对应的频率分别为880Hz和1175Hz,则
5 5 6 6 6 5 6
( )
A.在空气中传播时,A 音的波长大于D 音的
5 6
B.在空气中传播时,A 音的波速小于D 音的
5 6
C.由空气进入水中,A 音和D 音的频率都变大
5 6
D.由空气进入水中,A 音的波长改变量大于D 音的
5 6
9.手机拍照时手的抖动产生的微小加速度会影响拍照质量,光学防抖技术可以消除这种影
响。如图,镜头仅通过左、下两侧的弹簧与手机框架相连,两个相同线圈c、d分别固定在
镜头右、上两侧,c、d中的一部分处在相同的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。拍照
时,手机可实时检测手机框架的微小加速度a的大小和方向,依此自动调节c、d中通入的
电流I 和I 的大小和方向(无抖动时I 和I 均为零),使镜头处于零加速度状态。下列说法
c d c d
正确的是( )
A.若I 沿顺时针方向,I 0,则表明a的方向向右
c d
B.若I 沿顺时针方向,I 0,则表明a的方向向下
d c
C.若a的方向沿左偏上30,则I 沿顺时针方向,I 沿逆时针方向且I I
c d c d
D.若a的方向沿右偏上30,则I 沿顺时针方向,I 沿顺时针方向且I I
c d c d
10.如图,一圆柱形汽缸水平固置,其内部被活塞M、P、N密封成两部分,活塞P与汽缸
壁均绝热且两者间无摩擦。平衡时,P左、右两侧理想气体的温度分别为T 和T ,体积分别
1 2
试卷第4页,共9页为V 和V ,T T ,V V 。则( )
1 2 1 2 1 2
A.固定M、N,若两侧气体同时缓慢升高相同温度,P将右移
B.固定M、N,若两侧气体同时缓慢升高相同温度,P将左移
C.保持T、T 不变,若M、N同时缓慢向中间移动相同距离,P将右移
1 2
D.保持T、T 不变,若M、N同时缓慢向中间移动相同距离,P将左移
1 2
三、非选择题:本题共 5小题,共 54分。
11.实验小组研究某热敏电阻的特性,并依此利用电磁铁、电阻箱等器材组装保温箱。该热
敏电阻阻值随温度的变化曲线如图1所示,保温箱原理图如图2所示。回答下列问题:
(1)图1中热敏电阻的阻值随温度的变化关系是 (填“线性”或“非线性”)的。
(2)存在一个电流值I ,若电磁铁线圈的电流小于I ,衔铁与上固定触头a接触;若电流大
0 0
于I ,衔铁与下固定触头b接触。保温箱温度达到设定值后,电磁铁线圈的电流在I 附近上
0 0
下波动,加热电路持续地断开、闭合,使保温箱温度维持在设定值。则图2中加热电阻丝的
c端应该与触头 (填“a”或“b”)相连接。
(3)当保温箱的温度设定在50C时,电阻箱旋钮的位置如图3所示,则电阻箱接入电路的阻
值为 。
试卷第5页,共9页(4)若要把保温箱的温度设定在100C,则电阻箱接入电路的阻值应为 。
12.实验小组利用图1所示装置验证机械能守恒定律。可选用的器材有:交流电源(频率
50Hz)、铁架台、电子天平、重锤、打点计时器、纸带、刻度尺等。
(1)下列所给实验步骤中,有4个是完成实验必需且正确的,把它们选择出来并按实验顺序
排列: (填步骤前面的序号)
①先接通电源,打点计时器开始打点,然后再释放纸带
②先释放纸带,然后再接通电源,打点计时器开始打点
③用电子天平称量重锤的质量
④将纸带下端固定在重锤上,穿过打点计时器的限位孔,用手捏住纸带上端
⑤在纸带上选取一段,用刻度尺测量该段内各点到起点的距离,记录分析数据
⑥关闭电源,取下纸带
(2)图2所示是纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E到起点的距离。则打出B点时重锤
下落的速度大小为 m/s(保留3位有效数字)。
试卷第6页,共9页(3)纸带上各点与起点间的距离即为重锤下落高度h,计算相应的重锤下落速度v,并绘制图
3所示的v2h关系图像。理论上,若机械能守恒,图中直线应 (填“通过”或“不通
过”)原点且斜率为 (用重力加速度大小g表示)。由图3得直线的斜率k
(保留3位有效数字)。
E E
(4)定义单次测量的相对误差 p k 100%,其中E 是重锤重力势能的减小量,E 是
E p k
p
其动能增加量,则实验相对误差为 100%(用字母k和g表示);当地重力加
速度大小取g 9.80m/s2,则 %(保留2位有效数字),若5%,可认为在
实验误差允许的范围内机械能守恒。
13.流式细胞仪可对不同类型的细胞进行分类收集,其原理如图所示。仅含有一个A细胞
或B细胞的小液滴从喷嘴喷出(另有一些液滴不含细胞),液滴质量均为m2.01010kg 。
当液滴穿过激光束、充电环时被分类充电,使含A、B细胞的液滴分别带上正、负电荷,电
荷量均为q1.01013C。随后,液滴以v2.0m/s的速度竖直进入长度为l2.0102m的
电极板间,板间电场均匀、方向水平向右,电场强度大小为E 2.0105N/C。含细胞的液
滴最终被分别收集在极板下方h0.1m处的A、B收集管中。不计重力、空气阻力以及带电
液滴间的作用。求:
试卷第7页,共9页(1)含A细胞的液滴离开电场时偏转的距离;
(2)A、B细胞收集管的间距。
14.如图,在一段水平光滑直道上每间隔l 3m铺设有宽度为l 2.4m的防滑带。在最左
1 2
端防滑带的左边缘静止有质量为m 2kg的小物块P,另一质量为m 4kg的小物块Q以
1 2
v 7m/s的速度向右运动并与P发生正碰,且碰撞时间极短。已知碰撞后瞬间P的速度大
0
小为v7m/s,P、Q与防滑带间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度大小g 10m/s2。
求:
(1)该碰撞过程中损失的机械能;
(2)P从开始运动到静止经历的时间。
15.如图,水平虚线上方区域有垂直于纸面向外的匀强磁场,下方区域有竖直向上的匀强电
场。质量为m、带电量为q(q0)的粒子从磁场中的a点以速度v 向右水平发射,当粒
0
子进入电场时其速度沿右下方向并与水平虚线的夹角为60,然后粒子又射出电场重新进入
磁场并通过右侧b点,通过b点时其速度方向水平向右。a、b距水平虚线的距离均为h,两
点之间的距离为s3 3h。不计重力。
试卷第8页,共9页(1)求磁感应强度的大小;
(2)求电场强度的大小;
(3)若粒子从a点以v 竖直向下发射,长时间来看,粒子将向左或向右漂移,求漂移速度大
0
小。(一个周期内粒子的位移与周期的比值为漂移速度)
试卷第9页,共9页1.D
【详解】D.无人机沿水平方向飞行,零件相对于无人机静止,也沿水平方向飞行做直线运
动,故零件的高度不变,可知零件的重力势能保持不变,D正确;
AB.对零件受力分析,受重力和绳子的拉力,由于零件沿水平方向做直线运动,可知合外
力沿水平方向,提供水平方向的加速度。零件水平向左做匀加速直线运动,AB错误;
C.惯性的大小只与质量有关,零件的质量不变,故零件的惯性不变,C错误。
故选D。
2.B
【详解】
sin45
设光线射入圆柱体时的折射角为,根据光的折射定律可知n
sin
解得30
如图,根据几何关系可知光线射出圆柱体时的入射角i30
则法线与竖直方向的夹角i60
sinr
根据光的折射定律可知n
sini
解得光线射出圆柱体时的折射角r 45
光线从圆柱体内射出时,与竖直方向的夹角为r 15
故选B。
3.A
GM m 42
【详解】地球绕太阳运行的周期约为365天,根据万有引力提供向心力得 0 m r
r2 T2 0
0 0
1 2 GMm 42
已知r r ,M M ,同理得 m r
14 0 7 0 r2 T2
答案第1页,共8页T2 r3M
整理得 0
T2 r3M
0 0
1
带入数据得T T 13天
28 0
故选A。
4.C
【详解】
匀强电场中任意两点间的中点电势等于这两点的平均值,可知ac中点d的电势与b点相同,
bd的连线为该匀强电场的等势面。电场线垂直于等势面且由高电势指向低电势,故电场线
沿ac方向且由a指向c,C选项正确。
故选C。
5.C
【详解】根据题意当金属薄片中心运动到N极正下方时,薄片右侧的磁通量在减小,左侧
磁通量在增加,由于两极间的磁场竖直向下,根据楞次定律可知此时薄片右侧的涡电流方向
为顺时针,薄片左侧的涡电流方向为逆时针。
故选C。
6.B
【详解】设采集时大气中有x个7Be原子和y个10Be原子,由于10Be的半衰期为139万年,
4 4 4
故经过106天后10Be原子的衰变个数可以忽略不计,7Be的半衰期为53天,故经过106天
4 4
2
1
1 2 x y
后剩余数量为x ,故可得 2 3
2
x y 4
x 1
解得
y 2
故选B。
7.D
答案第2页,共8页【详解】PN碰撞时,根据碰撞前后动量守恒有m v m v m v m v
P P N N P P N N
即m v v m v v
P P P N N N
根据图像可知 v v > v v ,故m m ;
P P N N P N
同理,QN碰撞时,根据碰撞前后动量守恒有m v m v m v m v
Q Q N N Q Q N N
即m v v m v v
Q Q Q N N N
根据图像可知 v v < v v ,故m m ;
Q Q N N Q N
故m m m
Q N P
故选D。
8.AD
【详解】B.声音在相同介质中的传播速度相同,因此A 和D 的传播速度相同,B错误;
5 6
v
A.由vT 可知,A 的波长大于D 的波长,A正确;
f 5 6
C.由空气进入水中,频率不发生变化,C错误;
v
D.空气中
0 f
v
在水中
f
其中声音的速度只与介质有关,即在水中它们的速度大小也一样,则可得到波长的改变量为
vv
f
可知频率越小其对应的波长改变量越大,D正确。
故选AD。
9.BC
【详解】A.I 顺时针而I 0,则镜头向左运动,加速度方向向左,A错误;
c d
B.I 顺时针而I 0,则镜头向下运动,加速度方向向下,B正确;
d c
C.若a的方向左偏上30,说明镜头向上运动以及向左运动拉伸弹簧,且向左运动的分速
度大于向上运动的分速度,可知I 顺时针I 逆时针,由E Blv可知I I ,C正确;
c d c d
D.若a的方向右偏上30,说明镜头向上运动以及向右运动,且向右运动的分速度大于向
答案第3页,共8页上运动的分速度,可知I 逆时针I 逆时针,D错误。
c d
故选BC。
10.AC
【详解】AB.由题干可知初始左右气体的压强相同,假设在升温的过程中P板不发生移动,
p p p
则由定容过程 p T
T T T
可得左侧气体压强增加量多,则P板向右移动;A正确B错误;
CD.保持温度不变移动相同的距离时
pV CT CT CT V V
1 C p 1 1 1 1 2 2 1 = 2
T 1, V 同理 V V 得CT C T ,
1 1 1 2 1 1 2 2
V V V V CT CT
1 2 1 1 2 2
若P不移动,则 CT C T ,故V V V V
1 1 2 2 1 2
,则 p p ,向右移动,C正确D错误。
1 2
故选AC
11.(1)非线性
(2)a
(3)130.0
(4)210.0
【详解】(1)根据图1可知热敏电阻的阻值随温度的变化关系是非线性的。
(2)根据图1可知温度升高,热敏电阻的阻值变小,根据欧姆定律可知流过电磁铁线圈的
电流变大,衔铁与上固定触头b接触,此时加热电阻丝电路部分断开连接,停止加热,可知
图2中加热电阻丝的c端应该与触头a相连接。
(3)由图3可知电阻箱接入电路的阻值为1001103130.0
(4)根据(3)可知,当温度为50C时,热敏电阻的阻值为180,电阻箱接入的电阻为130,
当温度为100C时,热敏电阻的阻值为100,要使得电流值I 不变,则在电流为I 时,控制
0 0
电路的总电阻不变,则此时电阻箱的电阻为180Ω130.0Ω100Ω210.0Ω
12.(1)④①⑥⑤
(2)1.79
(3) 通过 2g 19.0
答案第4页,共8页2gk
(4) 3.1
2g
【详解】(1)实验步骤为:将纸带下端固定在重锤上,穿过打点计时器的限位孔,用手捏住
纸带上端,先接通电源,打点计时器开始打点,然后再释放纸带,关闭电源,取下纸带,在
纸带上选取一段,用刻度尺测量该段内各点到起点的距离,记录分析数据,根据原理
1
mgh mv2可知质量可以约掉,不需要用电子天平称量重锤的质量。
2
故选择正确且正确排序为④①⑥⑤。
1
(2)根据题意可知纸带上相邻计数点时间间隔T 0.02s
f
h
根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度可得v AC
B 2T
代入数据可得v 1.79m/s
B
1
(3)[1][2]根据mgh mv2
2
整理可得v2 2gh
可知理论上,若机械能守恒,图中直线应通过原点,且斜率k2g
5.61.5
[3]由图3得直线的斜率k 19.0
0.2950.08
1
mgh mv2
(4)[1]根据题意有 2
100%
mgh
2gk
可得 100%
2g
[2]当地重力加速度大小取g 9.80m/s2,代入数据可得3.1%。
13.(1)5103m
(2)0.11m
【详解】(1)由题意可知含A细胞的液滴在电场中做类平抛运动,垂直于电极板方向则l vt
1
1
沿电极板方向x at2
1 2 1
由牛顿第二定律qE ma
解得含A细胞的液滴离开电场时偏转的距离为x 5103m
1
(2)含A细胞的液滴离开电场后做匀速直线运动,则hvt
2
则x att
2 12
答案第5页,共8页联立解得x 0.05m
2
有对称性可知则A、B细胞收集管的间距x2(x x )2(0.0050.05)m0.11m
1 2
14.(1)24.5J
(2)5s
【详解】(1)P、Q与发生正碰,由动量守恒定律m v m v mv
2 0 2 Q 1
1 1 1
由能量守恒定律 m v2 m v2 mv2E
2 2 0 2 2 Q 2 1
联立可得v 3.5m/s,E 24.5J
Q
(2)对物块P受力分析由牛顿第二定律mg ma
1 1
物块P在第一个防滑带上运动时,由运动学公式v2v2 2al ,v vat
P1 2 P1 1
解得v 5m/s
P1
则物块P在第一个防滑带上运动的时间为t 0.4s
1
物块P在光滑的直道上做匀速直线运动,则l v t
1 P12
解得t 0.6s
2
物块P在第二个防滑带上运动时,由运动学公式v2 v2 2al ,v v at
P1 P2 2 P2 P1 3
解得v 1m/s
P2
则物块P在第二个防滑带上运动的时间为t 0.8s
3
物块P在光滑的直道上做匀速直线运动,则l v t
1 P2 4
解得t 3s
4
由以上条件可知,物块P最终停在第三个防滑带上,由运动学公式0v at
P2 5
可得物块P在第三个防滑带上运动的时间为t 0.2s
5
故物块P从开始运动到静止经历的时间为tt t t t t 5s
1 2 3 4 5
mv
15.(1) 0
2qh
答案第6页,共8页mv2
(2) 0
2qh
3 3
(3) v
6 38 0
【详解】(1)根据题意可知,画出粒子的运动轨迹,如图所示
由题意可知60
设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r,由几何关系有r rcosh
解得r2h
v2
由牛顿第二定律有qv Bm 0
0 r
mv
解得B 0
2qh
(2)根据题意,由对称性可知,粒子射出电场时,速度大小仍为v ,方向与水平虚线的夹
0
角为60,由几何关系可得ABs2rsin3 3h2 3h 3h
AB 2 3h
则粒子在电场中的运动时间为t
v cos v
0 0
沿电场方向上,由牛顿第二定律有qE ma
由运动学公式有v sinv sinat
0 0
mv2
联立解得E 0
2qh
(3)若粒子从a点以v 竖直向下发射,画出粒子的运动轨迹,如图所示
0
答案第7页,共8页由于粒子在磁场中运动的速度大小仍为v ,粒子在磁场中运动的半径仍为2h,由几何关系
0
可得,粒子进入电场时速度与虚线的夹角60
2 3h
结合小问2分析可知,粒子在电场中的运动时间为t
1 v
0
AB间的距离为AB 3h
由几何关系可得BC2rsin2 3h
则ACBCAB 3h
3602 2r 8h
粒子在磁场中的运动时间为t
2 360 v 3v
0 0
6 38 h
则有 t t t
1 2 3v
0
3h 3 3
综上所述可知,粒子每隔时间t向右移动 3h,则漂移速度大小v v
t 6 38 0
答案第8页,共8页