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河北省2026年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、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. 某同学健身时，哑铃被举高0.5 m 后再回到原位置，如图所示。如此重复10次，哑铃的位移大小为
( )
A. 0 B. 5m C. 10 m D. 11 m
2. 河北雄安新区融合静电探测技术构建起“天空之网”，实现了对低空飞行器的全天候实时监测。当
飞行器靠近时，固定在地面上的静电探测器探头感应出了正电荷。在感应电荷产生的静电场中。电
场线 ( )
A. 是闭合曲线 B. 从感应正电荷出发
C. 在无电荷区域相交 D. 终止于感应正电荷
3. 一款自动监测环境气压的装置由粗细均匀、导热良好的U形管和自动监测系统组成。如图所示，竖
直放置的U形管右端开口，左侧管内用水银封闭了一定质量、可视为理想气体的空气。监测系统通
过监测右侧液面的变化。结合温度即可得到环境气压。若外界温度下降的同时环境气压也发生了
变化，导致U形管右侧液面上升，忽略水银体积变化，则封闭气体的 ( )
A. 内能增加 B. 压强增大
C. 分子的数密度减少 D. 分子热运动的平均动能不变
4. 我国科技爱好者复原了春秋战国时期带有刃车軎(wéi)的马车；并对其性能进行了测试。在t -t
1 2
时间内，若马车以恒定功率在水平路面上沿直线运动，速度从v 加速到v ，假定马车所受阻力不变，
1 2
则马车运动的v-t 图像可能是 ( )
·1·A. B.
C. D.
5. 如图所示，一根粗细均匀的细金属丝置于两挡板之间的水平狭缝中央。其中心轴与狭缝平行，直径
小于狭缝宽度。一束平行单色光垂直挡板入射，在屏幕上形成了稳定的双缝干涉图样，相邻两条亮
条纹中心间距为Δx 。若金属丝经加热均匀膨胀，则 ( )
A. Δx 变小 B. Δx 变大
C. 双缝间的距离减小 D. 双缝间的距离不变
6. 如图所示，在长直螺线管中间区域放置一个匝数为n 、面积为S 的同轴小线圈。已知，长直螺线管
通电后其内部磁场处处相同，磁感应强度的大小B与螺线管中的电流I成正比，即B=αI 。在一段
时间内，若电流I随时间t的变化关系满足I=βt (β 为常量)，由理想电压表测出小线圈的感应电动
势为E，则α可以表示为 ( )
2E 2E E E
A. B. C. D.
βS nβS βS nβS
7. 为清除太空碎片对航天器的潜在威胁，某兴趣小组提出一种设想。如图所示，一质量为m的太空碎
·2·片绕地球做半径为r的匀速圆周运动，在Q点受到一个与其速度方向垂直且背离地心向外的瞬时冲
量I作用、变轨到图中的椭圆轨道，最终进入大气层而烧毁，设地球质量为M，引力常量为G、则该太
空碎片受到冲量作用后瞬间的动能为 ( )
GMm I2 GMm I2
A. + B. +
r 2m 2r 2m
GMm I2 GM GMm I2 GM
C. + +I D. + +I
r 2m r 2r 2m r
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. 图1为一种等离子体工作电路，理想变压器原线圈两端接电压为U 的正弦交流电源，原、副线圈的
匝数分别为n 、n ，R为保护电阻。稳定工作时交流电流表的读数为I，若等离子体可等效为定值电
1 2
阻，其两端的正弦交流电压波形如图2所示，U 为电压峰值，T 为周期，则下列说法正确的是
m
( )
n n
A. 副线圈电压为 2 U B. 原线圈中电流为 1 I
n n
1 2
n 2U
C. 电源电压周期为 2 T D. 等离子体的等效电阻为 m
n 2I
1
9. 某千斤顶的结构如图所示，四根等长杆由铰链相连。摇动手柄竖直抬升重物过程中，A、C 两点的
间距每秒均匀缩短2 mm ，当∠CAB=45° 时，下列说法正确的是 ( )
A. A与C两点速度大小相等，方向相反
B. B点速度方向竖直向上，大小为2 mm/s
·3·C. C点速度方向沿CB 向上，大小为1 mm/s
D. A点相对C点的速度沿水平方向，大 小为2 mm/s
10. 如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，间距为L ，电阻不计。左端接有输出电流大
小恒为I 的恒流源，电流方向如图。导轨间分布着两个紧邻的正方形磁场区域、宽度均为L ，左侧磁
场方向竖直向下，右侧磁场方向竖直向上，以导轨上两磁场交界处的O 点为坐标原点，沿导轨方向
x L
2B , 0≤x≤ ,
0 L 2
建立x 坐标轴，两磁场的磁感强度大小B 仅随坐x变化，且满足B={
x
2B 1-
0 L
L
, <x≤L,
2
式中B 为已知常量。t=0时，一根质量为m，导轨间电阻为R的导体棒以初速度v 从x=0 处向
0 0
L
右运动；t=t 时，导体棒第一次到达x= 处，且速度为0，运动过程中导体棒始终与导轨接触良好
0 2
且垂直，不计空气阻力，忽略磁场的边界效应及电流对磁场的影响，下列说法正确的是 ( )
A. 导体棒做简谐运动
B IL2
B. 初速度v = 0
0 2m
2
C. 若初速度变为0.5v ，则导体棒的速度第一次变为0所需时间为 t
0 2 0
D. 若初速度变为1.5v ，则导体棒将以两磁场交界线为中心做往复运动
0
三、非选择题：本题共5题，共54分。
11. 某同学用弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系。将甲、乙两测力计水平连接在一起，测力左侧
固定，用手向右缓慢拉测力计乙。拉至某位置时两测力计示数如图所示。
(1)测力计乙的读数是 N。
(2)实验中发现两测力计示数总是明显不同、原因可能是 。(单选)
A. 两测力计的量程不同 B. 两测力计弹簧的材质不同
C. 使用测力计前未正确调零
12. 图为探究电容器充、放电实验的电路图，实验选用内阻为几千欧姆的电压表和内阻很小且零刻度的
电流表，
·4·(1)实验时将开关S接1端，可观察到电流表指针 (填字母，“A．迅速偏转到某位置后稳定不
动”或“B．迅速偏转到某位置后往回偏转”)，同时电压表指针偏转到某位置后稳定不动。
(2)现将S与1端断开，但尚未与2端连接，此时发现电压表的指针逐渐向零刻度偏转。经检查器材
完好，线路连接正确，出现此现象的原因可能是 。
13. 问题探究
某学生兴趣小组通过查阅资料了解到，利用电磁阀控制压缩空气驱动活塞运动可实现公交车门开
合，遂以“电控气动技术的原理探索与应用”为主题开展探究式学习。
(1)分析电控气动门工作原理
图1是电控气动系统开门过程的简化图。电磁阀中的固定铁芯与线圈组成电磁铁，当开关S 闭合
1
时，衔铁在电磁铁的吸引下带动三个阀芯一起向左运动，复位弹簧被压缩，储气罐内压缩空气经气孔
B进入汽缸右侧气室。推动汽缸内活塞向 (填“左”或“右”)运动，车门打开。同时，汽缸左
侧气室中的气体从气孔 (填“S”或“R”)排出。当S 断开时，复位弹簧推动衔铁和阀芯向右
1
运动，压缩空气推动活塞，车门关闭。
(2)探究复位弹簧的受力情况
①同学们测量了复位弹簧在弹性限度内受到的作用力F 与形变量x 的数据，并标在了坐标纸上，如
·5·图2所示：请在答题卡上绘制出该弹簧的F-x 图像。
②根据绘制的F-x 图像，得到该弹簧的劲度系数k= N/mm(保留两位有效数字)。
同学们据此估算出电磁阀中电磁铁对阀芯的作用力仅有几牛顿，而资料显示，公交车实现车门开合
所需的作用力高达上千牛顿。系统利用电控气动技术实现了“四两拨千斤”的效果。
(3)电控气动技术的应用设计
受此启发，同学们设计了一款温室自动开窗器，电路如图3所示。控制电路板的程序能够实现温度
高于35°C 时自动闭合开关S ，温度低于25°C 时自动断开S 。电磁阀线圈工作电压为24 V ，而控
1 1
制电路板的工作电压(5V)和电流较小，需配置电磁继电器作为控制开关。请在答题卡相应 图上连
线、完成电路、实现如下效果：S 闭合时，电磁阀中的电磁铁吸引衔铁左移，窗户打开；S 断开时，电
2 2
磁阀中的衔铁右移，窗户关闭。
·6·14. 下图为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t=0 时的波形(中间部分未画出)，此时平衡位置在x
=x 的质点处于波峰。
P
(1)写出该波的波长，以及x 在10-14 m 范围内的所有可能值。
P
(2)若平衡位置位于原点处的质点在0- 1s 内通过的路程为5cm ，求该波的周期和波速。
15. 如图所示，质量为4kg 的木板上放有一个质量为1kg 的机器人，木板始终受到水平向右、大小为5N
的恒力作用。初始时木板与机器人一起以1m/s 的速度沿水平地面向右匀速运动。机器人正上方有
一个沿竖直方向可以伸缩、水平向右速度恒为1m/s 的机械夹爪。某时刻夹爪将机器人向上提起，2s
后放回木板，同时夹爪缩回，机器人在摩擦力的作用下最终与木板相对静止。g取10m/s2，机器人可
视为质点，机器人被提起和放下瞬间竖直方向速度均为零。求
(1)机器人被提起的2s 内，木板位移的大小。
(2)从机器人被放回木板到与木板相对静止的过程中，摩擦力对机器人所做的功。
·7·16. 图1为某质谱仪工作原理示意图。电离室中的气体分子被激光照射后发生电离，其中带正电的粒子
静止经平行于纸面的加速电场加速后，垂直于CD边进入梯形匀强磁场区域(磁场方向垂直纸面向
外)，并且CG边中点O平行于CD边射出，经无场区从边界PQ进入平行于纸面的匀强偏转电场，最
终打到接收器与纸面交线MN上并被吸收，接收器可视为接地良好的金属板。MN延长线经过O
点，与CD所在直线夹角为α，α可通过MN绕O点在纸面内的转动进行调整，调整前后PQ与MN
始终平0.3m行且间距为不变。CG边长0.2m，与底边HG夹角为60°，磁感应强度大小为0.4T，偏
转电场的电场强度大小为1.8×104V/m，方向始终垂直于PQ。整个过程只考虑一种粒子，加速电场
的电压恒定，MN与PQ足够长，装置处于真空环境，忽略粒子间的相互作用，不计重力。
(1)已知激光波长为442nm，求该激光一个光子的能量ε。(普朗克常量h=6.63×10-34J⋅s ，真空中
光速c=3×108m/s )
(2)调整α，得到从粒子离开加速电场到到达接收器所经历的时间t与α的关系如图2所示，求加速电
场的电压U以及粒子比荷k。
(3)质谱仪稳定工作时，测得接收器每秒接收的粒子数为n，若再测一个除电荷量和质量以外的物理
量，便可在(2)问的基础上得到粒子的质量。请写出该物理量，并推导粒子质量表达式(所有物理量
均用字母表示)。
·8·
