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2024年普通高中学业水平选择性考试(河北卷) 物理试题
题目1：
答案：D
解析：
通过质量数和电荷数守恒定律计算，质量数变化：A = 12 + 1 - 7 - 2 × 1 = 4，电荷数变化：Z = 6 +
1 - 3 - 2 × 1 = 2。因此，X对应氦-4核，选项D正确。
题目2：
答案：C
解析：
在静电场中，电场强度大小可通过等差等势线的密度判断。图中c点附近的等势线最密集，表明该处电场
强度最大，选项C正确。
题目3：
答案：A
解析：
由速度-时间图像分析，篮球向下运动时速度为负值。当速度达最大负值后发生反弹，方向转为向上匀减
速运动。a点对应速度首次减至零，即反弹后最高位置。
因此，位置最高点为a点，选项A正确。
题目4：
答案：B
解析：
图1为三角脉冲交流电压，其有效值计算基于焦耳热等效原理：一个周期内热量相等。计算得 U =
√(2/3) U 。图2为正弦交流电压，有效值 U = U / √2。两电阻阻值相同，热量比 Q : Q ₁= U ² :
₀ ₂ ₀ ₁ ₂ ₁
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学科网（北京）股份有限公司U ² = 4 : 3。
₂
选项B正确。
题目5：
答案：A
解析：
球体受力分析显示，弹簧弹力、挡板支持力与重力平衡。几何角度均为30°，正交分解得 F_N cos30° +
F cos30° + T = mg，结合 F_N sin30° = F sin30°，解得支持力大小为 √3/3 N，选项A正确。
题目6：
答案：C
解析：
紫外光投影作简谐振动，电动机转速 n = 12 r/min = 0.2 r/s。角频率 ω = 2πn = 1.26 rad/s，周期
T = 5 s。振幅 A = 0.1 m，12.5 s内路程 s = (12.5 / 5) × 4A = 1.0 m。
选项C正确。
题目7：
答案：D
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学科网（北京）股份有限公司解析：
B、C点电荷在M点合场强 E = 3kq / a²。因M点场强为零，带电细杆在M点场强大小相等。由对称性，细
杆在A点场强同值，方向竖直向上。A点总场强 E_合 = E + 2(kq / a²) cos30° = (kq / a²)(3 +
√3)，选项D正确。
题目8：
答案：BD
解析：
A错误：C经B到D段因椭圆轨道速度变化，运动时间大于周期一半（12 h）。B正确：牛顿第二定律结合
距离数据得加速度比 a_A : a_B ≈ 81 : 1。C错误：C、D点速度方向沿轨迹切线，不垂直于月心连线。D
正确：鹊桥二号未脱离地球引力，发射速度介于7.9 km/s和11.2 km/s之间。
题目9：
答案：ACD
解析：
A正确：初始弹簧压缩，漏气后两侧压强平衡，弹簧恢复原长。B错误：活塞左移，左侧气体质量小于右侧。
C正确：系统绝热，弹簧势能减小时内能增加。D正确：气体扩散后，左侧单位体积分子数减少。
题目10：
答案：ACD
解析：
A正确：速度与ad边夹角45°时，轨迹经cd边垂直射出。B错误：夹角60°时，从cd边进入不垂直射出；
从bc边进入可垂直射出。C正确：经cd边垂直射出要求速度与ad边夹角45°。
D正确：经bc边垂直射出要求速度与ad边夹角60°。
三、非选择题：本题共5小题，共54分．
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学科网（北京）股份有限公司11. 某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图1所示，其中测量头包括毛玻璃、游标尺、
分划板、手轮、目镜等。
该同学调整好实验装置后，分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹
中心位置对应的游标尺读数，如表所示：
单色光类别
单色光1 10.60 18.64
单色光2 8.44 18.08
根据表中数据，判断单色光1为____________（填“红光”或“绿光”）。
【答案】绿光
12. 图1为探究平抛运动特点的装置，其斜槽位置固定且末端水平，固定坐标纸的背板处于竖直面内，钢
球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出，落在倾斜的挡板上挤压复写纸，在坐标纸上留下印迹．某同学
利用此装置通过多次释放钢球，得到了如图2所示的印迹，坐标纸的y轴对应竖直方向，坐标原点对应平
抛起点．
①每次由静止释放钢球时，钢球在斜槽上的高度____________（填“相同”或“不同”）。
②在坐标纸中描绘出钢球做平抛运动的轨迹。____________
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学科网（北京）股份有限公司③根据轨迹，求得钢球做平抛运动的初速度大小为____________ （当地重力加速度g为 ,保留
2位有效数字）。
【答案】 ①. 相同 ②. ③. 0.71
13. 某种花卉喜光，但阳光太强时易受损伤。某兴趣小组决定制作简易光强报警器，以便在光照过强时提
醒花农。该实验用到的主要器材如下：学生电源、多用电表、数字电压表 、数字电流表
、滑动变阻器R（最大阻值 ）、白炽灯、可调电阻 、发光二极管
、光敏电阻 型三极管 、开关和若干导线等。
（1）判断发光二极管的极性使用多用电表的“ ”欧姆挡测量二极管的电阻。如图1所示，当黑表笔
与接线端M接触、红表笔与接线端N接触时，多用电表指针位于表盘中a位置（见图2）；对调红、黑表
笔后指针位于表盘中b位置（见图（2），由此判断M端为二极管的____________（填“正极”或“负
极”）。
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学科网（北京）股份有限公司的
（2）研究光敏电阻在不同光照条件下 伏安特性
①采用图3中的器材进行实验，部分实物连接已完成。要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0开始。
导线 和 的另一端应分别连接滑动变阻器的____________、____________、____________接线柱
（以上三空选填接线柱标号“A”“B”“C”或“D”）。
的
②图4为不同光照强度下得到 光敏电阻伏安特性图3曲线，图中曲线Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ对应光敏电阻受到的光
照由弱到强。由图像可知，光敏电阻的阻值随其表面受到光照的增强而____________（填“增大”或“减
小”）。
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学科网（北京）股份有限公司（3）组装光强报警器电路并测试其功能图5为利用光敏电阻、发光二极管、三极管（当b、e间电压达到
一定程度后，三极管被导通）等元件设计的电路。组装好光强报警器后，在测试过程中发现，当照射到光
敏电阻表面的光强达到报警值时，发光二极管并不发光，为使报警器正常工作，应____________（填“增
大”或“减小”）可调电阻 的阻值，直至发光二极管发光。
【答案】（1）负极 （2） ①. A ②. A ③. D##C ④. 减小
（3）增大
14. 如图，竖直向上的匀强电场中，用长为L的绝缘细线系住一带电小球，在竖直平面内绕O点做圆周运
动。图中A、B为圆周上的两点，A点为最低点，B点与O点等高。当小球运动到A点时，细线对小球的拉
力恰好为0，已知小球的电荷量为 、质量为m，A、B两点间的电势差为U，重力加速度大小为
g，求：
（1）电场强度E的大小。
（2）小球在A、B两点的速度大小。
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学科网（北京）股份有限公司【答案】（1） ；（2） ，
15. 如图，边长为 的正方形金属细框固定放置在绝缘水平面上，细框中心O处固定一竖直细导体轴
。间距为L、与水平面成 角的平行导轨通过导线分别与细框及导体轴相连。导轨和细框分别处在与
各自所在平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B。足够长的细导体棒 在水平面内绕O点以角
速度 匀速转动，水平放置在导轨上的导体棒 始终静止。 棒在转动过程中， 棒在所受安培力
达到最大和最小时均恰好能静止。已知 棒在导轨间的电阻值为R，电路中其余部分的电阻均不计，
棒始终与导轨垂直，各部分始终接触良好，不计空气阻力，重力加速度大小为g。
（1）求 棒所受安培力的最大值和最小值。
（2）锁定 棒，推动 棒下滑，撤去推力瞬间， 棒的加速度大小为a，所受安培力大小等于
（1）问中安培力的最大值，求 棒与导轨间的动摩擦因数。
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学科网（北京）股份有限公司【答案】（1） ， ；（2）
16. 如图，三块厚度相同、质量相等的木板A、B、C（上表面均粗糙）并排静止在光滑水平面上，尺寸不
计的智能机器人静止于A木板左端。已知三块木板质量均为 A木板长度为 ，机器人质量为
，重力加速度g取 ，忽略空气阻力。
（1）机器人从A木板左端走到A木板右端时，求A、B木板间的水平距离。
（2）机器人走到A木板右端相对木板静止后，以做功最少的方式从A木板右端跳到B木板左端，求起跳
过程机器人做的功，及跳离瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值。
（3）若机器人以做功最少的方式跳到B木板左端后立刻与B木板相对静止，随即相对B木板连续不停地3
次等间距跳到B木板右端，此时B木板恰好追上A木板。求该时刻A、C两木板间距与B木板长度的关系。
【答案】（1） ；（2）90J，2；（3）
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