答案第=page11頁，共=sectionpages22頁2025年高考河北卷物理真題一、單選題1．《漢書》記載“姑句家矛端生火”，表明古人很早就發現了尖端放電現象。若帶電長矛尖端附近某條電場線如圖，則四點中電勢最高的是（）

A．a點 B．b點 C．c點 D．d點2．某同學將一充氣皮球遺忘在操場上，找到時發現因太陽曝曬皮球溫度升高，體積變大。在此過程中若皮球未漏氣，則皮球內封閉氣體（）A．對外做功B．向外界傳遞熱量C．分子的數密度增大D．每個分子的速率都增大3．1992年，江蘇揚州出土的古代銅卡尺，由固定尺和活動尺組成，現代游標卡尺的構件與其非常相似，已成為常用的測量工具。用游標卡尺測量某物體的長度，示數如圖所示，其讀數為（）A． B． C． D．4．如圖，內壁截面為半圓形的光滑凹槽固定在水平面上，左右邊沿等高。該截面內，一根不可伸長的細繩穿過帶有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左邊沿，另一端過右邊沿并沿繩方向對其施加拉力F。小球半徑遠小于凹槽半徑，所受重力大小為G。若小球始終位于內壁最低點，則F的最大值為（）A． B． C．G D．5．某同學在傍晚用內嵌多個彩燈的塑料繩跳繩，照片錄了彩燈在曝光時間內的運動軌跡，簡圖如圖。彩燈的運動可視為勻速圓周運動，相機本次曝光時間是，圓弧對應的圓心角約為，則該同學每分鐘跳繩的圈數約為（）A．90 B．120 C．150 D．1806．2024年底，世界裝機容量最大的抽水蓄能電站——河北豐寧抽水蓄能電站全面投產發電。如圖，若該電站通過理想變壓器調節輸出電壓時，輸入電壓保持不變。已知副線圈總匝數為n，分接頭間和間的線圈匝數，開關S接3時輸出電壓的瞬時值，則S接2時的圖像為（）A． B．C． D．7．隨著我國航天事業飛速發展，人們暢想研制一種核聚變能源星際飛行器。從某星球表面發射的星際飛行器在飛行過程中只考慮該星球引力，不考慮自轉，該星球可視為質量分布均勻的球體，半徑為，表面重力加速度為。質量為m的飛行器與星球中心距離為r時，引力勢能為。要使飛行器在距星球表面高度為的軌道上做勻速圓周運動，則發射初速度為（）A． B． C． D．二、多選題8．如圖，真空中固定在絕緣臺上的兩個相同的金屬小球A和B，帶有等量同種電荷，電荷量為q，兩者間距遠大于小球直徑，兩者之間的靜電力大小為F。用一個電荷量為Q的同樣的金屬小球C先跟A接觸，再跟B接觸，移走C后，A和B之間的靜電力大小仍為F，則的絕對值可能是（）A．1 B．2 C．3 D．59．如圖，截面為等腰三角形的光滑斜面體固定在水平地面上，兩個相同的小物塊通過不可伸長的細繩跨過頂端的輕質定滑輪，靜止在斜面體兩側，細繩與斜面平行。此外，兩物塊分別用相同的輕質彈簧與斜面體底端相連，且彈簧均處于原長。將左側小物塊沿斜面緩慢拉下一小段距離，然后松開。彈簧始終在彈性限度內，斜面傾角為，不計摩擦和空氣阻力。在兩物塊運動過程中，下列說法正確的是（）A．左側小物塊沿斜面做簡諧運動B．細繩的拉力隨左側小物塊加速度的增大而增大C．右側小物塊在最高位置的加速度與其在最低位置的加速度大小相等D．若增大，則右側小物塊從最低位置運動到最高位置所用的時間變長10．如圖，真空中兩個足夠大的平行金屬板水平固定，間距為板接地。M板上方整個區域存在垂直紙面向里的勻強磁場。M板O點處正上方P點有一粒子源，可沿紙面內任意方向發射比荷、速度大小均相同的同種帶電粒子。當發射方向與的夾角時，粒子恰好垂直穿過M板Q點處的小孔。已知，初始時兩板均不帶電，粒子碰到金屬板后立即被吸收，電荷在金屬板上均勻分布，金屬板電量可視為連續變化，不計金屬板厚度、粒子重力及粒子間的相互作用，忽略邊緣效應。下列說法正確的是（）A．粒子一定帶正電B．若間距d增大，則板間所形成的最大電場強度減小C．粒子打到M板上表面的位置與O點的最大距離為D．粒子打到M板下表面的位置與Q點的最小距離為三、實驗題11．(1)某學習小組把熱敏電阻置于帶有溫控的加熱裝置中，利用圖1所示電路研究熱敏電阻的溫度特性。①閉合開關S，觀察到溫度改變時電流表示數也隨之改變。定量研究熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的規律時，將歐姆表兩表筆分別接到熱敏電阻兩端測量其阻值，這時開關S應（填“斷開”或“閉合”）。②按照正確方法測出不同溫度下熱敏電阻的阻值。電阻與溫度t的關系分別對應圖2中曲線。設計電路時，為防止用電器發生故障引起電流異常增大，導致個別電子元件溫度過高而損壞，可串聯一個熱敏電阻抑制電流異常增大，起到過熱保護作用。這種熱敏電阻與電阻（填“”或“”）具有相同溫度特性。(2)某學習小組在傾斜的氣墊導軌上驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖3所示，當地重力加速度為g。①方案設計階段，該小組同學對需要測量哪些物理量產生了不同意見。甲同學：需測量滑塊和遮光條的總質量、滑塊通過兩個光電門的速度、兩個光電門間的豎直高度差。乙同學：只需測量滑塊通過兩個光電門的速度、兩個光電門間的豎直高度差。丙同學：只需測量滑塊通過兩個光電門的速度、兩個光電門間的距離。你認為（填“甲”“乙”或“丙”）同學的方案不可行。②如圖3，光電門中光源與光敏管相對，光源發出的光使光敏管感光。當滑塊經過時，遮光條把光遮住，計時器記錄遮光時間，可計算出滑塊的速度。實驗中使用的遮光條寬度，光電門寬度。某次測量時，記錄通過光電門A的遮光時間為，則滑塊經過光電門A的速度大小為。12．自動洗衣機水位檢測的精度會影響洗凈比和能效等級。某款洗衣機水位檢測結構如圖1所示。洗衣桶內水位升高時，集氣室內氣體壓強增大，鐵芯進入電感線圈的長度增加，從而改變線圈的自感系數。洗衣機智能電路通過測定振蕩電路的頻率來確定水位高度。某興趣小組在恒溫環境中對此裝置進行實驗研究。(1)研究集氣室內氣體壓強與體積的關系①洗衣桶內水位H一定時，其內徑D的大小（填“會”或“不會”）影響集氣室內氣體壓強的大小。②測量集氣室高度、集氣室內徑d。然后緩慢增加桶內水量，記錄桶內水位高度H和集氣室進水高度，同時使用氣壓傳感器測量集氣室內氣體壓強p。H和h數據如下表所示。15.0020.0025.0030.0035.0040.0045.0050.000.330.400.420.520.610.700.780.87實驗中使用同一把刻度尺對H和h進行測量，根據數據判斷，測量（填“H”或“h”）產生的相對誤差較小。③利用數據處理軟件擬合集氣室內氣體體積V與的關系曲線，如圖2所示。圖中擬合直線的延長線明顯不過原點，經檢查實驗儀器完好，實驗裝置密封良好，操作過程規范，數據記錄準確，則該延長線不過原點的主要原因是(2)研究洗衣桶水位高度與振蕩電路頻率的關系圖是桶內水位在兩個不同高度時示波器顯示的圖像，u的頻率即為振蕩電路的頻率。振蕩電路的頻率f與線圈自感系數L、電容C的關系是，則圖中（填“甲”或“乙”）對應的水位較高。四、解答題13．光纖光譜儀的部分工作原理如圖所示。待測光在光纖內經多次全反射從另一端射出，再經棱鏡偏轉，然后通過狹縫進入光電探測器。(1)若將光纖簡化為真空中的長玻璃絲，設玻璃絲的折射率為，求光在玻璃絲內發生全反射時的最小入射角。(2)若探測器光陰極材料的逸出功為，求該材料的截止頻率。（普朗克常量）14．如圖，一長為2m的平臺，距水平地面高度為1.8m。質量為0.01kg的小物塊以3m/s的初速度從平臺左端水平向右運動。物塊與平臺、地面間的動摩擦因數均為0.2。物塊視為質點，不考慮空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。(1)求物塊第一次落到地面時距平臺右端的水平距離。(2)若物塊第一次落到地面后彈起的最大高度為0.45m，物塊從離開平臺到彈起至最大高度所用時間共計1s。求物塊第一次與地面接觸過程中，所受彈力沖量的大小，以及物塊彈離地面時水平速度的大小。15．某電磁助推裝置設計如圖，超級電容器經調控系統為電路提供1000A的恒定電流，水平固定的平行長直導軌處于垂直水平面的勻強磁場中，a可視為始終垂直導軌的導體棒，b為表面絕緣的無人機。初始時a靜止于MM′處，b靜止于a右側某處。現將開關S接1端，a與b正碰后鎖定并一起運動，損失動能全部儲存為彈性勢能。當a運行至NN′時將S接2端，同時解除鎖定，所儲勢能瞬間全部轉化為動能，a與b分離。已知電容器電容C為10F，導軌間距為0.5m，磁感應強度大小為1T，MM′到NN′的距離為5m，a、b質量分別為2kg、8kg，a在導軌間的電阻為0.01Ω。碰撞、分離時間極短，各部分始終接觸良好，不計導軌電阻、摩擦和儲能耗損，忽略電流對磁場的影響。(1)若分離后某時刻a的速度大小為10m/s，求此時通過a的電流大小。(2)忽略a、b所受空氣阻力，當a與b的初始間距為1.25m時，求b分離后的速度大小，分析其是否為b能夠獲得的最大速度；并求a運動過程中電容器的電壓減小量。(3)忽略a所受空氣阻力，若b所受空氣阻力大小與其速度v的關系為f=kv2（k=0.025N·s2/m2），初始位置與（2）問一致，試估算a運行至NN′時。a分離前的速度大小能否達到（2）問中分離前速度的99%，并給出結論。（0.992=0.980l）答案和解析1．【答案】D【解析】根據電場線的性質：沿電場線方向，電勢逐漸降低。觀察圖中電場線，可判斷電場線方向（假設從電勢高處指向低處）。比較a、b、c、d四點，d點位于電場線“上游”，沿電場線方向電勢依次降低，即d點電勢高于c點，c點高于b點，b點高于a點。因此電勢最高的是d點。故選D。2．【答案】A【解析】A．皮球體積變大，氣體膨脹，對外界做功，故A正確。B．太陽暴曬使氣體溫度升高，是外界對氣體傳熱（氣體吸熱），而非氣體向外界傳遞熱量，故B錯誤。C．皮球未漏氣，分子總數不變，體積變大，分子的數密度減小，故C錯誤。D．溫度升高，分子平均動能增大，但并非每個分子速率都增大，只是“平均”情況，故D錯誤。故選A。3．【答案】C【解析】根據游標卡尺的讀數規則可知主尺讀數為17mm，游標尺為50分度，每分度值為0.02mm，第10條刻度線對齊，則游標尺的讀數為所以讀數為17mm+0.20mm=17.20mm故選C。4．【答案】B【解析】分析可知當凹槽底部對小球支持力為零時，此時拉力F最大，根據平衡條件有解得故選B。5．【答案】C【解析】根據題意可知跳繩的轉動角速度為故每分鐘跳繩的圈數為故選C。6．【答案】D【解析】根據理想變壓器電壓比與匝數比關系可知，由于輸入電壓不變，可知即解得；可知此時輸出的交流電的周期為。故選D。7．【答案】B【解析】飛行器在軌道半徑處的總機械能包括動能和勢能。引力勢能為根據萬有引力提供向心力，在地球表面有，解得軌道速度滿足，對應動能，總機械能根據機械能守恒，初始動能，解得。故選B。8．【答案】AD【解析】C先跟A接觸后，兩者電荷量均變為，C再跟B接觸后，兩則電荷量均變為，此時AB之間靜電力大小仍為，則有解得或；則的絕對值可能是1或者5。故選AD。9．【答案】AC【解析】A．對左側小物塊，設沿斜面向下的位移為x，則有此時，對右側小物塊，有聯立可得則左側小物塊受到的合外力，方向與位移方向相反，故其做簡諧運動，故A正確；B．根據以上分析，可得，繩拉力保持不變，故B錯誤；C．同理可知，右側小物塊也做簡諧運動，根據對稱性，其在最高和最低位置的加速度大小相等，故C正確；D．彈簧振子振動周期，與斜面夾角無關，故D錯誤。故選AC。10．【答案】BD【解析】A．根據粒子在磁場中的偏轉方向，根據左手定則可知粒子帶負電，選項A錯誤；B．隨著粒子不斷打到N極板上，N極板帶電量不斷增加，向下的電場強度增加，粒子做減速運動，當粒子恰能到達N極板時滿足，解得即d越大，板間所形成的最大電場強度越小，選項B正確；C．因粒子發射方向與OP夾角為60°時恰能垂直穿過M板Q點的小孔，則由幾何關系解得r=2L可得可得粒子打到M板上表面的位置與O點的最大距離為選項C錯誤；D．因金屬板厚度不計，當粒子在磁場中運動軌跡的弦長仍為PQ長度時，粒子仍可從Q點進入兩板之間，由幾何關系可知此時粒子從P點沿正上方運動，進入兩板間時的速度方向與M板夾角為α=30°，則在兩板間運動時間其中打到M板下表面距離Q點的最小距離解得選項D正確。故選BD。11．【答案】(1)斷開(2)丙0.4【解析】（1）①[1]用歐姆表測量熱敏電阻的阻值時應該讓熱敏電阻與電源斷開，即開關S應該斷開；②[2]由題意可知要串聯的熱敏電阻的阻值應該隨溫度的增加而快速增加，從而抑制電路中電流的增加，由圖可知熱敏電阻R1在溫度65℃左右電阻異常變化較大，則為防止用電器用電器故障引起電流異常增加，可串聯一個熱敏電阻與R1具有相同溫度特性的熱敏電阻；（2）①[1]要驗證的關系為可得則只需要測量滑塊經過兩光電門時的速度和兩個光電門間的豎直高度差，即甲乙同學的方案可行，丙同學的方案不可行；②[2]滑塊經過光電門的速度為12．【答案】(1)不會見解析(2)乙【解析】（1）①[1]集氣室內氣體壓強等于桶內水位高度H和集氣室進水高度的高度差產生的壓強和大氣壓強之和，根據可知其內徑D的大小不會影響影響集氣室內氣體壓強的大小；②[2]由于實驗中使用同一把刻度尺進行測量，分度值相同，根據數據分析，桶內水位高度明顯大于集氣室內進水高度，所以測量桶內水位高度產生的相對誤差較小；③[3]該延長線不過原點的主要原因是與集氣室相連的細管中的氣體被忽略不計，導致集氣室氣體體積相比于實際氣體體積偏小。（2）桶內水位高度越大，集氣室內氣體壓強越大，鐵芯進入電感線圈的長度越大，電感線圈的自感系數越大，根據可知震蕩電路的周期越大，所以圖3中乙對應的水位較高。13．【答案】(1)(2)【解析】（1）光在玻璃絲內發生全反射的最小入射角滿足可得（2）根據愛因斯坦光電方程可得14．(1)0.6m(2)IN=0.1N·s；vx′=0【解析】（1）小物塊在平臺做勻減速直線運動，根據牛頓第二定律有a=μg則小物塊從開始運動到離開平臺有小物塊從平臺飛出后做平拋運動有，x=vxt1聯立解得x=0.6m（2）物塊第一次落到地面后彈起的最大