文档内容
2025 年普通高中学业水平选择性考试（河北卷）
物理
本试卷满分100分，考试时间75分钟．
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．《汉书》记载“姑句家矛端生火”，表明古人很早就发现了尖端放电现象．若带电长矛尖端附近某条
电场线如图，则 四点中电势最高的是（ ）
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
2．某同学将一充气皮球遗忘在操场上，找到时发现因太阳曝晒皮球温度升高，体积变大．在此过程中若
皮球未漏气，则皮球内封闭气体（ ）
A．对外做功 B．向外界传递热量 C．分子的数密度增大 D．每个分子的速率都增大
3．1992年，江苏扬州出土的古代铜卡尺，由固定尺和活动尺组成，现代游标卡尺的构件与其非常相似，
已成为常用的测量工具．用游标卡尺测量某物体的长度，示数如图所示，其读数为（ ）
A． B． C． D．
4．如图，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高．该截面内，一根不可伸长的细
绳穿过带有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左边沿，另一端过右边沿并沿绳方向对其施加拉力F．小球半
径远小于凹槽半径，所受重力大小为G．若小球始终位于内壁最低点，则F的最大值为（ ）
A． B． C．G D．
5．某同学在傍晚用内嵌多个彩灯的塑料绳跳绳，照片录了彩灯在曝光时间内的运动轨迹，简图如图．彩灯的运动可视为匀速圆周运动，相机本次曝光时间是 ，圆弧对应的圆心角约为 ，则该同学每分钟
跳绳的圈数约为（ ）
A．90 B．120 C．150 D．180
6．2024年底，世界装机容量最大的抽水蓄能电站——河北丰宁抽水蓄能电站全面投产发电．如图，若该
电站通过理想变压器调节输出电压 时，输入电压 保持不变．已知副线圈总匝数为n，分接头 间和
间的线圈匝数 ，开关S接3时输出电压的瞬时值 ，则S接2时 的图
像为（ ）
A． B．
C． D．
7．随着我国航天事业飞速发展，人们畅想研制一种核聚变能源星际飞行器．从某星球表面发射的星际飞
行器在飞行过程中只考虑该星球引力，不考虑自转，该星球可视为质量分布均匀的球体，半径为 ，表
面重力加速度为 ．质量为m的飞行器与星球中心距离为r时，引力势能为 ．要
使飞行器在距星球表面高度为 的轨道上做匀速圆周运动，则发射初速度为（ ）A． B． C． D．
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，有两个或两个以上选项符合题目要求．全部选对的得6分，选
对但不全的得3分，有选错的得0分．
8．如图，真空中固定在绝缘台上的两个相同的金属小球A和B，带有等量同种电荷，电荷量为q，两者间
距远大于小球直径，两者之间的静电力大小为F．用一个电荷量为Q的同样的金属小球C先跟A接触，再
跟B接触，移走C后，A和B之间的静电力大小仍为F，则 的绝对值可能是（ ）
A．1 B．2 C．3 D．5
9．如图，截面为等腰三角形的光滑斜面体固定在水平地面上，两个相同的小物块通过不可伸长的细绳跨
过顶端的轻质定滑轮，静止在斜面体两侧，细绳与斜面平行．此外，两物块分别用相同的轻质弹簧与斜面
体底端相连，且弹簧均处于原长．将左侧小物块沿斜面缓慢拉下一小段距离，然后松开．弹簧始终在弹性
限度内，斜面倾角为 ，不计摩擦和空气阻力．在两物块运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．左侧小物块沿斜面做简谐运动
B．细绳的拉力随左侧小物块加速度的增大而增大
C．右侧小物块在最高位置的加速度与其在最低位置的加速度大小相等
D．若 增大，则右侧小物块从最低位置运动到最高位置所用的时间变长
10．如图，真空中两个足够大的平行金属板 水平固定，间距为 板接地．M板上方整个区域
存在垂直纸面向里的匀强磁场．M板O点处正上方P点有一粒子源，可沿纸面内任意方向发射比荷、速度
大小均相同的同种带电粒子．当发射方向与 的夹角 时，粒子恰好垂直穿过M板Q点处的小孔．
已知 ，初始时两板均不带电，粒子碰到金属板后立即被吸收，电荷在金属板上均匀分布，金属板
电量可视为连续变化，不计金属板厚度、粒子重力及粒子间的相互作用，忽略边缘效应．下列说法正确的
是（ ）A．粒子一定带正电
B．若间距d增大，则板间所形成的最大电场强度减小
C．粒子打到M板上表面的位置与O点的最大距离为
D．粒子打到M板下表面的位置与Q点的最小距离为
三、非选择题：本题共5题，共54分．
11．（8分）（1）某学习小组把热敏电阻置于带有温控的加热装置中，利用图1所示电路研究热敏电阻的
温度特性．
①闭合开关S，观察到温度改变时电流表示数也随之改变．定量研究热敏电阻的阻值R随温度t变化的规律
时，将欧姆表两表笔分别接到热敏电阻 两端测量其阻值，这时开关S应________（填“断开”或
“闭合”）．
②按照正确方法测出不同温度下热敏电阻的阻值．电阻 与温度t的关系分别对应图2中曲线 ．
设计电路时，为防止用电器发生故障引起电流异常增大，导致个别电子元件温度过高而损坏，可串联一个
热敏电阻抑制电流异常增大，起到过热保护作用．这种热敏电阻与电阻________（填“ ”或“ ”）
具有相同温度特性．（2）某学习小组在倾斜的气垫导轨上验证机械能守恒定律，实验装置如图3所示，当地重力加速度为g．
①方案设计阶段，该小组同学对需要测量哪些物理量产生了不同意见．
甲同学：需测量滑块和遮光条的总质量、滑块通过两个光电门的速度、两个光电门间的竖直高度差．
乙同学：只需测量滑块通过两个光电门的速度、两个光电门间的竖直高度差．
丙同学：只需测量滑块通过两个光电门的速度、两个光电门间的距离．
你认为________（填“甲”“乙”或“丙”）同学的方案不可行．
②如图3，光电门中光源与光敏管相对，光源发出的光使光敏管感光．当滑块经过时，遮光条把光遮住，
计时器记录遮光时间，可计算出滑块的速度．实验中使用的遮光条宽度 ，光电门宽度
．某次测量时，记录通过光电门A的遮光时间为 ，则滑块经过光电门A的速度大小
为________ ．
12．（8分）自动洗衣机水位检测的精度会影响洗净比和能效等级．某款洗衣机水位检测结构如图1所示．
洗衣桶内水位升高时，集气室内气体压强增大，铁芯进入电感线圈的长度增加，从而改变线圈的自感系数．
洗衣机智能电路通过测定 振荡电路的频率来确定水位高度．
某兴趣小组在恒温环境中对此装置进行实验研究．
（1）研究集气室内气体压强与体积的关系①洗衣桶内水位H一定时，其内径D的大小________（填“会”或“不会”）影响集气室内气体压强的大
小．
②测量集气室高度 、集气室内径d．然后缓慢增加桶内水量，记录桶内水位高度H和集气室进水高度，
同时使用气压传感器测量集气室内气体压强p．H和h数据如下表所示．
15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00
0.33 0.40 0.42 0.52 0.61 0.70 0.78 0.87
实验中使用同一把刻度尺对H和h进行测量，根据数据判断，测量________（填“H”或“h”）产生的相对
误差较小．
③利用数据处理软件拟合集气室内气体体积V与 的关系曲线，如图2所示．图中拟合直线的延长线明显
不过原点，经检查实验仪器完好，实验装置密封良好，操作过程规范，数据记录准确，则该延长线不过原
点的主要原因是________
（2）研究洗衣桶水位高度与振荡电路频率的关系图3是桶内水位在两个不同高度时示波器显示的 图
像，u的频率即为 振荡电路的频率． 振荡电路的频率f与线圈自感系数L、电容C的关系是
，则图3中________（填“甲”或“乙”）对应的水位较高．
13．（8分）光纤光谱仪的部分工作原理如图所示．待测光在光纤内经多次全反射从另一端射出，再经棱
镜偏转，然后通过狭缝进入光电探测器．（1）若将光纤简化为真空中的长玻璃丝，设玻璃丝的折射率为 ，求光在玻璃丝内发生全反射时的最
小入射角．
（2）若探测器光阴极材料的逸出功为 ，求该材料的截止频率．（普朗克常量
）
14．（14分）如图，一长为 的平台，距水平地面高度为 ．质量为 的小物块以 的初
速度从平台左端水平向右运动．物块与平台、地面间的动摩擦因数均为0.2．物块视为质点，不考虑空气
阻力，重力加速度g取 ．
（1）求物块第一次落到地面时距平台右端的水平距离．
（2）若物块第一次落到地面后弹起的最大高度为 ，物块从离开平台到弹起至最大高度所用时间共
计 ．求物块第一次与地面接触过程中，所受弹力冲量的大小，以及物块弹离地面时水平速度的大小．
15．（16分）某电磁助推装置设计如图，超级电容器经调控系统为电路提供 的恒定电流，水平固
定的平行长直导轨处于垂直水平面的匀强磁场中，a可视为始终垂直导轨的导体棒，b为表面绝缘的无人机．
初始时a静止于 处，b静止于a右侧某处．现将开关S接1端，a与b正碰后锁定并一起运动，损失
动能全部储存为弹性势能．当a运行至 时将S接2端，同时解除锁定，所储势能瞬间全部转化为动能，
a与b分离．已知电容器电容C为 ，导轨间距为 ，磁感应强度大小为 到 的距离为
质量分别为 在导轨间的电阻为 ．碰撞、分离时间极短，各部分始终接触良好，
不计导轨电阻、摩擦和储能耗损，忽略电流对磁场的影响．（1）若分离后某时刻a的速度大小为 ，求此时通过a的电流大小．
（2）忽略 所受空气阻力，当a与b的初始间距为 时，求b分离后的速度大小，分析其是否为
b能够获得的最大速度；并求a运动过程中电容器的电压减小量．
（3）忽略a所受空气阻力，若b所受空气阻力大小与其速度v的关系为 ，
初始位置与（2）问一致，试估算a运行至 时．a分离前的速度大小能否达到（2）问中分离前速度的
，并给出结论．
