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2025 年普通高中学业水平选择性考试（湖北卷）
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
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
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n1、n2，两变压器间输电线路电阻为r。下列说法正确的是（ ）
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n2，用户端的电压增大
D. 仅适当增加n2，整个电路消耗的电功率减小
9. 质量均为m
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R0、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电
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）R0在电路中起______（填“保护”或“分流”）作用。
（2）
与E、r、R、R0的关系式为
______。
（3）根据记录数据作出
图像，如图（b）所示。已知R0=9.0Ω，可得E=______V（保留三位有效数
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。
12. 某同学利用如图（a）所示的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。
②将遮光片固定在重锤1 上，用天平测量重锤1 和遮光片的总质量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
0.10
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
速度大小
（2）记木板滑动前第j 个滑块开始滑动时
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：
）
