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2025 年湖北省普通高中学业水平选择性考试
物理
本试卷满分 100 分，考试时间 75 分钟
一、选择题：本题共10小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题
只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求，每小题全部选对的得4分，选对但
不全对的得2分，有选错的得0分。
1. PET（正电子发射断层成像）是核医学科重要的影像学诊断工具，其检查原理是将含放射性同位素
（如： ）的物质注入人体参与人体代谢，从而达到诊断的目的。 的衰变方程为 ，
其中 是中微子。已知 的半衰期是110分钟。下列说法正确的是（ ）
A. X为 B. 该反应为核聚变反应
C. 1克 经110分钟剩下0.5克 D. 该反应产生的 在磁场中会发生偏转
2. 甲、乙两行星绕某恒星做圆周运动，甲的轨道半径比乙的小。忽略两行星之间的万有引力作用，下列说
法正确的是（ ）
A. ．甲运动的周期比乙的小 B. 甲运动的线速度比乙的小
C. 甲运动的角速度比乙的小 D. 甲运动的向心加速度比乙的小
3. 如图所示，内壁光滑的汽缸内用活塞密封一定量理想气体，汽缸和活塞均绝热。用电热丝对密封气体加
热，并在活塞上施加一外力F，使气体的热力学温度缓慢增大到初态的2倍，同时其体积缓慢减小。关于
此过程，下列说法正确的是（ ）
A. 外力F保持不变 B. 密封气体内能增加C. 密封气体对外做正功 D. 密封气体的末态压强是初态的2倍
4. 如图所示，在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，放置一通电圆线圈，圆心为O点，线圈平面与磁场垂
直。在圆线圈的轴线上有M和N两点，它们到O点的距离相等。已知M点的总磁感应强度大小为零，则
N点的总磁感应强度大小为（ ）
A. 0 B. B C. 2B D. 3B
的
5. 如图（a）所示，相距L 两足够长平行金属导轨放在同一水平面内，两长度均为L、电阻均为R的金属
棒ab、cd垂直跨放在两导轨上，金属棒与导轨接触良好。导轨电阻忽略不计。导轨间存在与导轨平面垂直
的匀强磁场，其磁感应强度大小B随时间变化的图像如图（b）所示， 时刻， 。 时刻，
两棒相距 ，ab棒速度为零，cd棒速度方向水平向右，并与棒垂直，则0~T时间内流过回路的电荷量为
（ ）
A. B. C. D.
6. 某网球运动员两次击球时，击球点离网的水平距离均为 L，离地高度分别为 、L，网球离开球拍瞬间
的速度大小相等，方向分别斜向上、斜向下，且与水平方向夹角均为θ。击球后网球均刚好直接掠过球网，
运动轨迹平面与球网垂直，忽略空气阻力，tanθ的值为（ ）.
A B. C. D.
7. 一个宽为L的双轨推拉门由两扇宽为 的门板组成。门处于关闭状态，其俯视图如图（a）所示。某同
学用与门板平行的水平恒定拉力作用在一门板上，一段时间后撤去拉力，该门板完全运动到另一边，且恰
好不与门框发生碰撞，其俯视图如图（b）所示。门板在运动过程中受到的阻力与其重力大小之比为 ，
重力加速度大小为g。若要门板的整个运动过程用时尽量短，则所用时间趋近于（ ）
A. B. C. D.
8. 在如图所示的输电线路中，交流发电机的输出电压一定，两变压器均为理想变压器，左侧升压变压器的
原、副线圈匝数分别为n、n，两变压器间输电线路电阻为r。下列说法正确的是（ ）
1 2
A. 仅增加用户数，r消耗的功率增大 B. 仅增加用户数，用户端的电压增大
C. 仅适当增加n，用户端的电压增大 D. 仅适当增加n，整个电路消耗的电功率减小
2 2
9. 质量均为m的小球a和b由劲度系数为k的轻质弹簧连接，小球a由不可伸长的细线悬挂在O点，系统
处于静止状态，如图所示。将小球b竖直下拉长度l后由静止释放。重力加速度大小为g，忽略空气阻力，
弹簧始终在弹性限度内。释放小球b后（ ）A. 小球a可能会运动 B. 若小球b做简谐运动，则其振幅为
C. 当且仅当 时，小球b才能始终做简谐运动 D. 当且仅当 时，小球b才能始终做
简谐运动
10. 如图所示，在xOy平面内有一以O点为中心的正五边形，顶点到O点的距离为R。在正五边形的顶点
上顺时针方向依次固定电荷量为q、2q、3q、4q、5q的正点电荷，且电荷量为3q的电荷在y轴正半轴上。
静电力常量为k，则O点处的电场强度（ ）
（ ）
A. 方向沿x轴负方向
B. 方向与x轴负方向成 夹角斜向下
C. 大小为
D. 大小为
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11. 某实验小组为测量一节干电池的电动势E和内阻r，设计了如图（a）所示电路，所用器材如下：干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻R 、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电
0
流传感器通过蓝牙无线连接，闭合开关 S，逐次改变电阻箱的阻值R，用智能手机记录对应的电流传感器
测得的电流I。回答下列问题：
（1）R 在电路中起______（填“保护”或“分流”）作用。
0
（2） 与E、r、R、R 的关系式为 ______。
0
（3）根据记录数据作出 图像，如图（b）所示。已知R=9.0Ω，可得E=______V（保留三位有效数
0
字），r=______Ω（保留两位有效数字）
（4）电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果______（填“有”或“无”）影响。
的
12. 某同学利用如图（a）所示 实验装置来测量重力加速度大小g。细绳跨过固定在铁架台上不可转动的
小圆柱体，两端各悬挂一个重锤。实验步骤如下：
①用游标卡尺测量遮光片的宽度d。的
②将遮光片固定在重锤1上，用天平测量重锤1和遮光片 总质量m、重锤2的质量M（M>m）。
③将光电门安装在铁架台上，将重锤1压在桌面上，保持系统静止，重锤2离地面足够高。用刻度尺测量
遮光片中心到光电门的竖直距离H。
④启动光电门，释放重锤1，用毫秒计测出遮光片经过光电门所用时间t。
⑤根据上述数据求出重力加速度g。
⑥多次改变光电门高度，重复步骤，求出g的平均值。
回答下列问题：
（1）测量d时，游标卡尺的示数如图（b）所示，可知______cm。
（2）重锤1通过光电门时的速度大小为 ______（用遮光片d、t表示）。若不计摩擦，g与m、M、d、
t、H的关系式为______。
（3）实验发现，当M和m之比接近于1时，g的测量值明显小于真实值。主要原因是圆柱体表面不光滑，
导致跨过圆柱体的绳两端拉力不相等。理论分析表明，圆柱体与绳之间的动摩擦因数很小时，跨过圆柱体
的绳两端拉力差 ，其中 是只与圆柱体表面动摩擦因数有关的常数。保持
不变，其中 ， 。 足够小时，重锤运动的加速度大小可近似
表示为 。调整两重锤的质量，测得不同β时重锤的加速度大小a，结果如下表。根据表格数
据，采用逐差法得到重力加速度大小 ______ （保留三位有效数字）。
.
β 0.04 0.06 0.08 010
a/（m/s2） 0.084 0.281 0.477 0.673
13. 如图所示，三角形ABC是三棱镜的横截面， ， ，三棱镜放在平面镜上，AC边紧
贴镜面。在纸面内，一光线入射到镜面 O点，入射角为 ，O点离A点足够近。已知三棱镜的折射率为。
（1）当 时，求光线从AB边射入棱镜时折射角的正弦值；
（2）若光线从AB边折射后直接到达BC边，并在BC边刚好发生全反射，求此时的 值
14. 如图所示，两平行虚线MN、PQ间无磁场。MN左侧区域和PQ右侧区域内均有垂直于纸面向外的匀强
磁场，磁感应强度大小分别为B和2B。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从MN左侧O点以大小为
的初速度射出，方向平行于MN向上。已知O点到MN的距离为 ，粒子能回到O点，并在纸面内做
周期性运动。不计重力，求
（1）粒子在MN左侧区域中运动轨迹的半径；
（2）粒子第一次和第二次经过PQ时位置的间距；
（3）粒子的运动周期
15. 如图所示，一足够长的平直木板放置在水平地面上，木板上有3n（n是大于1的正整数）个质量均为
m的相同小滑块，从左向右依次编号为1、2、…、3n，木板的质量为nm。相邻滑块间的距离均为L，木板
与地面之间的动摩擦因数为 ，滑块与木板间的动摩擦因数为 。初始时木板和所有滑块均处于静止状态。现给第1个滑块一个水平向右的初速度，大小为 （ 为足够大常数，g为重力加速度大小）。
滑块间的每次碰撞时间极短，碰后滑块均会粘在一起继续运动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
（1）求第1个滑块与第2个滑块碰撞前瞬间，第1个滑块的速度大小
（2）记木板滑动前第j个滑块开始滑动时的速度为 ，第 个滑块开始滑动时的速度为 。用已知
量和 表示 。
（3）若木板开始滑动后，滑块间恰好不再相碰，求 的值。（参考公式：
）
