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2025 年河南省物理真题
一、单选题
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)( )
A. 0 ∘ B. 15 ∘ C. 30 ∘ D. 45 ∘
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1 163.2024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为匀速圆周运
1 2
动。已知Gliese12b轨道半径约为日地距离的 ,其母恒星质量约为太阳质量的 ,则Gliese12b绕其母恒
14 7
星的运动周期约为( )
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.
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2 165.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.
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3 16C.
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 和 。测定不同高度大气
❑
7Be
❑
10Be
4 4
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 和 的半衰期分别约为53天
❑
7Be
❑
10Be
4 4
和139万年。在大气层某高度采集的样品中,研究人员发现 和 的总原子个数经过106天后变
❑
7Be
❑
10Be
4 4
3
为原来的 ,则采集时该高度的大气中❑ 7Be和❑ 10Be的原子个数比约为( )
4 4 4
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m ,将它们分别与小车N沿直线做碰撞实验,碰撞前后的速度v随时间
P Q
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,则( )
N
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
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4 16二、多选题
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
c d c d
于零加速度状态。下列说法正确的是( )
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
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5 1610.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 ,体积分别为V 和V ,T <T ,V <V 。
1 2 1 2 1 2 1 2
则( )
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、实验题
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。
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6 16(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;若电流大于I ,衔铁与下
0 0 0
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 附近上下波动,加热电路持续地断开、
0
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50 ∘C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 Ω.
(4)若要把保温箱的温度设定在100 ∘C,则电阻箱接入电路的阻值应为 Ω.
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。
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7 16(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).
(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v2-h
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
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8 16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 η= p k ×100% ,其中 E 是重锤重力势能的减小量, E 是其动能增加量,
E p k
p
则实验相对误差为η= ×100%(用字母k和g表示);当地重力加速度大小取g=9.80m/s2,则η=
%(保留2位有效数字),若η<5%,可认为在实验误差允许的范围内机械能守恒。
四、计算题
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m=2.0×10-10kg。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q=1.0×10-13C。随后,液滴以
v=2.0m/s的速度竖直进入长度为l=2.0×10-2m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=2.0×105N/C。含细胞的液滴最终被分别收集在极板下方h=0.1m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。
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9 16求:
(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。在最左端防滑带的左边
1 2
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v =7m/s的速度向右运动并与
1 2 0
P发生正碰,且碰撞时间极短。已知碰撞后瞬间P的速度大小为v=7m/s,P、Q与防滑带间的动摩擦因
数均为μ=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(q>0)的粒子从磁场中的a点以速度v 向右水平发射,当粒子进入电场时其速度沿右下方向
0
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s=3√3h。不计重力。
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10 16(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,求漂移速度大小。(一个周期
0
内粒子的位移与周期的比值为漂移速度)
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11 16答案和解析
1.【答案】D
【解析】AB.因为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。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. 零件的质量没变,所以零件的惯性不变,C错误;
D.无人机向左水平飞,且零件相对于无人机静止,所以零件的高度不变,则零件的重力势能保持不变,D
正确。
2.【答案】B
【解析】由题意,作出光路图如下:
sinα
第一次折射时,由n= =√2,解得α=30∘;
sin45∘
sinθ
第二次折射时,由n= =√2,解得θ=45∘;
sinα
由几何关系可知,该光线从圆柱内射出时,与竖直方向的夹角β=60∘-45∘=15∘,故选B。
3.【答案】A
【解析】设日地距离为r ,太阳质量为M ,地球绕太阳运动的周期T =365天,
地 日 地
1 2
则对于Gliese12b,轨道半径r= r ,其母恒星质量M= M ,绕其母恒星的运动周期为T,
14 地 7 日
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12 16行星绕恒星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律有 Mm 4π2 ,解得
G =m r
r2 T2
√ r3 ,
T=2π
GM
故 T = √ r3 ⋅ M 日= 1 ,即 T= 1 T = 365 天 ≈13 天,故选A。
T r 3 M 28 28 地 28
地 地
4.【答案】C
【解析】匀强电场中,沿同一方向,距离相等的两点间的电势差相等,则ac的中点的电势与b点的电势相
等(如下图),
则ac的中垂线所在的平面为该电场中的一个等势面,由于电场线与等势面垂直且由电势高的地方指向电势
低的地方,因此a点的电场方向为由a指向c,故选C。
5.【答案】C
【解析】当金属薄片中心运动到N极正下方时,由于金属薄片向右运动,穿过金属薄片左侧的磁通量增加,
根据楞次定律可知,感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反;穿过金属薄片右侧的磁通量减小,根据
楞次定律可知,感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相同。由于原磁场竖直向下,沿 N极到S极的方向
看,此时金属薄片内涡流的绕行方向,左边涡流是逆时针,右边涡流是顺时针,符合这一情况的是C选项。
6.【答案】B
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13 16【解析】设采集时大气中有x个 原子和y个 原子,由于 的半衰期为139万年,故经过106
7Be 10Be 10Be
4 4 4
x
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天后剩余数量为 ,由题干
4 4 4
x
+ y x 1
条件列示如下4 3,解得 = 。B正确。
= y 2
x+ y 4
7.【答案】D
【解析】由于碰撞时间极短,故两辆小车碰撞时动量守恒,对于P与N的碰撞过程由动量守恒定律可知:
m v +m v =m v '+m v ',即m Δv =m Δv ,由于Δv >Δv ,故m >m ;同理可得m >m ,
P p N N P p N N P p N N p N N P Q N
故有m >m >m ,D正确。
Q N P
8.【答案】AD
【解析】AB.机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定,与频率无关,故同一种介质中声波传播
速度相同,声波在介质中传播时,其波速v=λf,故声波频率越高,其波长越短,故A正确,B错误;
CD.声波由由空气进入水中,频率不变,波速变大,波速变化量相同Δv=Δλf,由于A 音比D 音频率小,
5 6
则A 音的波长改变量大于D 音;故C错误,D正确;
5 6
9.【答案】BC
【解析】A.若I 沿顺时针方向,I =0,则镜头向左运动,则表明a的方向向右,A错误;
c d
B.若I 沿顺时针方向,I =0,则镜头向下运动,则表明a的方向向下,B正确;
d c
C.若a的方向左偏上30 ∘,则可知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 沿顺时针方向,I 沿逆时针方向,根据E=Blv可得I >I ,C正确;
c d c d
D.若a的方向右偏上30 ∘,则可知镜头向上运动以及向右运动,且向右运动的分速度大于向上运动的分速
度,可知I 沿顺时针方向,I 沿顺时针方向,根据E=Blv可得I >I ,D错误。
c d c d
故选BC。
10.【答案】AC
【解析】AB.固定M、N时,升高温度后,左侧温度 T '=T +ΔT,右侧温度T '=T +ΔT,由于 T <T ,
1 1 2 2 1 2
左侧温度变化比例T +ΔT大于右侧T +ΔT,导致左侧压力增加更多。又因为再次平衡时 ,则
1 2 P '=P '
T T 1 2
1 2
活塞P将向右移动。故A正确,B错误;
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14 16CD.保持T 、T 不变,气体做等温变化,根据玻意耳定律pV =C(C为常量)。设M、N 向中间移动的距离
1 2
为x,活塞横截面积为S,初始压强都为p。
左侧气体变化后体积 ,根据玻意耳定律 ,则 pV ,压强变化量
V '=V -xS pV =p 'V ' p '= 1
1 1 1 1 1 1 V -xS
1
pxS
Δp '=p '-p=
1 1 V -xS
1
pxS
同理可得右侧气体压强变化量Δp '=p '-p= ,由于V <V ,Δp '>Δp ',左侧压强增加得更
2 2 V -xS 1 2 1 2
2
多,活塞P将右移,故C正确,D错误。
故选AC。
11.【答案】非线性
a
130.0
210.0
【解析】(1)观察图1中所示的热敏电阻阻值随温度的变化曲线,发现其不是一条直线。在物理学中,线
性关系对应的图像是直线,所以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100×1Ω+10×3Ω=130.0Ω。
(4)根据图1可知,当温度为50∘C时,热敏电阻的阻值为180Ω,电阻箱接入的电阻为130Ω,当温度为
100∘C时,热敏电阻的阻值为100Ω,要使得电流值I 不变,则在电流为I 时,控制电路的总电阻不变,
0 0
则此时电阻箱的电阻为180Ω+130.0Ω-100Ω=210.0Ω。
12.【答案】④①⑥⑤
1.79
通过
2g
18.8
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15 16| k |
1-
2g
4.1
【解析】(1)
①②应先先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再释放纸带,故②错误;
1
③由mgh= mv2可知,质量m可以约掉,故不需要称量重锤的质量;
2
④此步骤正确且为实验必需,应作为第一步;
⑤ 此步骤正确且为实验必需,处理数据应在步骤⑥之后;
⑥此步骤正确且为实验必需,应在步骤①后及时关闭电源、取下纸带。
故实验步骤排序为:④①⑥⑤。
1
(2)由题意,纸带上相邻计数点时间间隔T= =0.02s,
f
h
对于匀变速直线运动,中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度,故v = AC =1.785m/s≈1.79m/s。
B 2T
1
(3)若机械能守恒,由mgh= mv2可得v2=2gh,故理论上v2-h图线应通过原点,且斜率k=2g;
2
5.5-1.0
由图可知,斜率k= =18.75≈18.8。
0.29-0.05
1
mgh- mv2
2 k ;
(4)η= ×100%=(1- )×100%
mgh 2g
当地重力加速度大小取g=9.80m/s2,则η≈4.1%。
Eq
13.【答案】(1)含A细胞的液滴在偏转电场中,加速度为a=
m
l
液滴在电场运动时间为t =
1 v
1
故含A细胞的液滴离开电场时偏转的距离x = at2,带入数值解得x =5×10-3m
1 2 1 1
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16 16(2)液滴射出电场后做匀速直线运动,h=vt ,x =at t ;联立方程解得x =0.05m;
2 2 1 2 2
故A、B细胞收集管的间距s=2(x +x )=0.11m
1 2
【解析】详细解答过程见【答案】
14.【答案】(1)P与Q发生正碰,由动量守恒定律m v =m v +m v
2 0 2 Q 1
1 1 1
由能量守恒定律 m v2= m v2 + m v2+ΔE
2 2 0 2 2 Q 2 1
联立可得v =3.5m/s,ΔE=24.5J
Q
(2)对物块P受力分析由牛顿第二定律:-μm g=m a
1 1
物块P在第一个防滑带上运动时,由运动学公式 ,
v2 -v2=2al v =v+at
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 P1 2
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
P2 P1 2 P2 P1 3
解得:v =1m/s
P2
v -v
物块P在第二个防滑带上运动的时间为t = P2 P1=0.8s
3 a
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
物块P在第三个防滑带上运动时,由运动学公式 ,
0-v2 =2as s<l ;
P2 2
0-v
故P静止在第三个防滑带上,物块P在第二个防滑带上运动的时间为t = P2=0.2s
5 a
P从开始运动到静止经历的时间为t=t +t +t +t +t =5s
1 2 3 4 5
【解析】详细答案和详细解答过程见答案
15.【答案】(1)根据题意可知,粒子的轨迹如图所示
其中θ=60∘,设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r,根据几何关系可知r=rcosθ+h
解得r=2h,
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17 16v2
在磁场中,洛伦兹力提供向心力:qv B=m 0
0 r
mv
B= 0
2qh
(2)粒子出电场时,速度大小为v ,,方向与水平虚线的夹角仍为60 ∘,
0
粒子在电场中运动的水平位移AB=s-2rsinθ=3√3h-2√3h=√3h
AB 2√3h
粒子在电场中运动的时间t= =
v cosθ v
0 0
在竖直方向有:qE=ma,
匀变速直线运动中,由速度与时间的关系可得:-v sinθ=v sinθ-at
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,
0
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18 16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,由几何关系可知,粒子进入
0
2√3h
电场时速度与虚线的夹角为α=60∘,由(2)问可知,粒子在电场中运动的时间t =
1 v
0
AB间的距离为AB=√3h,
BC=2rsinα=2√3h则AC=BC-AB=√3h
360∘-2α 2πr 8πh
粒子在磁场中运动时间为t = ⋅ =
2 360∘ v 3v
0 0
(6√3+8π)h
t=t +t =
1 2 3v
0
√3h 3√3
所以有粒子每隔时间t向右移动√3h,漂移速度大小v'= = v
t 6√3+8π 0
【解析】详细答案和详细解答过程见答案
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19 16