2025年河北高考物理模拟试题

物理

本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。共8页，总分100分。

第I卷（选择题共46分）

一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8〜10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6

分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

L如图甲所示，滑块在与水平方向夹角为37°斜向上的拉力F作用下，沿水平桌面做匀速直线运动。将该桌

面倾斜成与水平方向夹角为37°,保持拉力的方向不变，大小变为2F,如图乙所示，滑块恰好沿倾斜桌面

向上做匀速直线运动。已知sin37。=0.6,cos37°=0.8,若滑块与桌面间的动摩擦因数小于1,则滑块与桌面

间的动摩擦因数是

2.如图所示，在光滑绝缘水平面上，宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。

一个边长为/（/<L）的N匝正方形闭合线圈以初速度vi垂直于左边界进入磁场，最后从磁场右边界离开,

线圈刚离开磁场时的速度为V2。下列说法正确的是

A.线圈位于磁场正中间时的磁通量为NB12

B.线圈位于磁场正中间时的速度大小为

C.线圈在进入和离开磁场的过程中产生的焦耳热相等

D.线圈在进入和离开磁场的过程中速度的变化量相同

3.如图为法拉第最初发现电磁感应现象的实验装置，软铁环上绕有P、Q两个线圈，将一小磁针悬挂在直导

线ab的正右方，开关断开时小磁针处于静止状态，N、S极方向如图所示。下列说法中正确的是

A.开关闭合后的瞬间，ab导线中电流的方向沿a-b

B.开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直于纸面向里的方向转动

C.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直于纸面向外的方向

D.开关闭合并保持一段时间后，将滑动变阻器的滑片快速向d端移动，小磁针的N极朝垂直于纸面向外的方

向转动

4.交流发电机的输出电压为U,采用图示理想变压器输电，升压变压器原、副线圈匝数比为m:l,降压变压

器原、副线圈匝数比为n:l。现输电距离增大，输电线电阻r随之增大，若要保证负载仍能正常工作，下列做

法可行的是

交

流

发负载

电

机

升压变压器降压变压器

A.增大mB.减小mC.增大nD.减小U

5.如图所示，MNQP是边长分别为L和2L的矩形，在其由对角线划分的两个三角形区域内充满磁感应强度

大小相等、方向相反的匀强磁场。边长为L的正方形导线框，在外力作用下水平向左匀速运动，线框左边始

终与MN平行。设导线框中感应电流i逆时针流向为正。若t=0时左边框与PQ重合，则左边框由PQ运动到

MN的过程中，下列i-t图像可能正确的是

“尸......二"

X-.

；xx•••

NQ

6.北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统，现由55颗卫星组成。如图所示，P是纬度为。的

地球表面上一点，人造地球卫星A、B均做匀速圆周运动，卫星B为地球赤道同步卫星。若某时刻P、A、B

与地心。在同一平面内，其中0、P、A在一条直线上，且/OAB=90°,下列说法正确的是

B.卫星A、B与P点均绕地心做匀速圆周运动

C.卫星A、B的线度之比为％=JcosOD.卫星A、B的周期之比为圣=Jcos?。

VB1B

7.一种升降电梯的原理如图所示，A为电梯的轿厢，B为平衡配重。在某次运行时A（含乘客）、B的质量分

别为M=1000kg和m=800kg。A、B由跨过轻质滑轮的足够长的轻质缆绳连接。电动机通过牵引绳向下拉配

重B,使电梯的轿厢由静止开始向上运动（轿厢A、配重B一直未与滑轮相撞）。电动机输出功率P=2kW保

持不变。不计空气阻力轿厢和摩擦阻力，取g=10m/s2。在A向上运动的过程中，则

A.轿厢A先做匀加速直线运动，再做加速度减小的直线运动，最后做匀速直线运动

B.轿厢A能达到的最大速度为0.2m/s

C.轿厢A向上的加速度为2m/s2时，配重B下端牵引绳上的拉力为5600N

D.厢体A从静止开始到上升5m时(箱体已处于匀速状态)，所用的时间为5.25s

8.一发电机的线圈为40匝，通过该线圈的磁通量中随时间t变化的关系如图甲所示，将其输出电压u接在图

乙中理想变压器原线圈的两端。已知变压器原、副线圈的匝数比ni：n2=4:l,定值电阻Ri=2Q,滑动变阻器

R?阻值范围为。〜50Q,电流表为理想电流表，忽略发电机线圈的电阻。下列说法正确的是

A.M=80j^»sin(100")VB.增大R2,电流表的示数增大

C.R?最大的功率为5WD.Ri的最大功率为

9.甲图LC振荡电路中电容器的电容为40口F,乙图为电容器的电荷量q随时间t变化的图像，t=0时刻电容

器的M板带正电。下列说法中正确的是

甲乙

A.甲图中线圈的自感系数L=0.01HB.0〜h时间内，线圈的磁场能不断增大

C.M、N之间的最大电压为50VD.ti〜t2时间内，电容器N板带正电

10.如图所示，两电阻不计的光滑平行导轨水平放置，MN部分的宽度为2/,PQ部分的宽度为/,金属棒a

和b的质量分别为2m和m,其电阻大小分别为2R和R,a和b分别静止在MN和PQ上，垂直于导轨且相

距足够远，整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现对金属棒a施加水平向右的

恒力F,两棒运动时始终保持平行且a总在MN上运动，b总在PQ上运动，经过足够长时间后，下列说法正

确的是

M

XXxxx

1

FX-n，-X----xp

X—

~u---------Q

J：XX

A.金属棒a与b均做匀速直线运动且距离逐渐减小

B.金属棒a与b均做匀变速运动且加速度之比为1：2

-2F

C.流过金属棒a的电流大小为----

5BL

FR

D.回路中的感应电动势保持不变，大小为一

BI

第n卷（非选择题共54分）

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11.（6分）在探究影响感应电流方向的因素的实验中：

（1）首先要确定电流表指针偏转方向与电流方向间的关系，实验中所用电流表量程为100口A,电源电动势

为L5V,待选的保护电阻有Ri=20kQ,R2=lkQ,R3=100Q,应选用电阻（填“Ri”“R?”或

“R3”）。

（2）已测得电流表指针向右偏时，电流是由正接线柱流入。由于某种原因，螺线管线圈绕线标识已经没有

了，通过实验查找绕线方向如图甲所示，当磁铁N极插入线圈时，电流表指针向左偏，则线圈的绕线方向是

图乙所示的（填“左”或“右”）图。

（3）若将条形磁铁S极放在下端，从螺线管中拔出，这时电流表的指针应向（填“左”或“右

"）偏。

（4）若将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关，按图丙所示连接。在开关闭合，

线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，电流表指针向右偏

转。由此可以推断，线圈A中铁芯向上拔出，能引起电流表指针向（填“左”或“右”）偏转。

丙

12.(8分)小明设计了一种“自动限重器”，如图甲所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有

电磁继电器、货物装载机(实质是电动机)、压敏电阻Ri和滑动变阻器R2等。压敏电阻Ri的阻值随压力F

变化的关系如图乙所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆

放物品。已知控制电路的电源电压U=6V、内阻不计，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问

甲乙

(1)由图乙的图像可知，随着压力F的增大，压敏电阻Ri的阻值将0

(2)用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。

(3)随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将,当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA

时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N,则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为0

13.(10分)如图甲所示，N=100匝的线圈总电阻r=lQ,其两端与一个R=24Q的电阻相连，线圈内有垂直

于纸面的磁场，其磁感应强度的大小B随时间t变化的关系图像如图乙所示。已知线圈的面积为S=0.25m2,

规定垂直于纸面向里为磁感应强度的正方向，取“2=10。求：

甲乙

(1)从t=0时刻起a、b两端电压的瞬时值的表达式。

(2)R在10h内消耗的电能。

14.(13分)如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨放置在倾角为30°的绝缘斜面上，导轨宽度为L,

下端接有阻值为R的定值电阻，导轨处于方向垂直于斜面向上、磁感应强度大小为Bo的匀强磁场中。轻绳

一端跨过光滑定滑轮，悬挂质量为m的小物块，另一端平行于斜面系在质量为m、长为L的金属棒的中点,

现将金属棒从PQ位置由静止释放，金属棒与导轨接触良好且电阻均忽略不计，重力加速度为g。

(1)求金属棒匀速运动时的速度大小。

(2)若金属棒速度为vo且与导轨底端距离为x时开始计时，磁场的磁感应强度B的大小随时间t发生变

化，使回路中无电流，请推导出磁感应强度B的大小随时间t变化的关系式。

15.(17分)用一根轻弹簧竖直悬挂一物块A,静止时弹簧伸长了X。现将该弹簧左端固定在墙上，右端与一

直角三棱柱B的侧面接触(不连接)，先将弹簧压缩且刀,然后让物块A从离地面高度为x处由静止释

8

放，发现A沿斜面下滑时B刚好保持静止。若A离开斜面滑到水平地面时无能量损失，当B速度最大时，A

恰好与水平面上的小物块C发生弹性碰撞，碰后A和B距离不变。已知水平地面光滑，斜面倾角为30°,

A和B的质量相等，劲度系数为k,质量为m的弹簧振子的振动周期公式为T=27后，弹簧弹性势能为

(1)物块A在斜面上下滑时的加速度大小和物块A与斜面之间的动摩擦因数。

(2)碰后A与B斜面底端的距离。

(3)A和C的质量比。

一、选择题

LA【解析】设滑块质量为机，当滑块沿水平桌面做匀速直线运动时，根据平衡条件可得，在水平、坚直方向

分另U有Rcos37°=〃然],Esin37°+综i=〃zg,当滑块沿倾斜桌面向上做匀速直线运动，沿斜面方向、垂直斜

,3

面方向分别有2E=»igsin37°+〃外,，外2=mgcos37°,又因为〃<1,联立解得〃=[,A正确。

2.D【解析】线圈位于磁场正中间时的磁通量为①=35=3/2,磁通是与匝数无关，A错误；线圈运动过程中

加速度为%=处=史工，若线圈做匀减速直线运动，则线圈位于磁场正中间时的速度大小为、屋上W,

mmR\2

线圈实际做加速度逐渐减小的减速运动，B错误；线圈在进入磁场过程中产生的焦耳热比离开磁场的过程中

产生的焦耳热多，因为进入磁场过程的平均速度较大.安培力较大，安培力做的功较多，C错误；根据

AQEA①

E=—,/=—应=〃可得“=——,由于进出磁场过程通过线图磁通量的变化量相等，所以线图在进入和

ArRR

离开磁场的过程中通过导线横截而的电荷量相等，所以安培力对线圈的冲量相同，线圈动量的变化量相同，故

线圈速度的变化量相同，D正确。

3.B【解析】开关闭合瞬间，线圈P中产生顺时针方向的磁场，线圈。中感应出逆时针方向的磁场，导线中

电流的方向沿小磁针的N极朝垂直于纸面向里的方向转动，A错误，B正确；开关闭合并保持一段

时间后，线图P中的磁场稳定，不发生变化，导线中无感应电流，小磁针保持图示方向，C错误；滑动变

阻器的滑片快速向d端移动的过程中，通过线圈P的电流增大，导线中感应电流的方向沿匕—。，小磁针

的N极朝垂直于纸面向里的方向转动，D错误。

4.B【解析】若要保证负载仍能正常工作，即负载两端电压通过负载的电流4均不变，根据?=〃：1，

L1UULr

芋二一，在升压变压器处有k二加：1,在输电过程有。2=4+/3,解得------方。输电线电阻厂增

Anu2mnn

大，若。4、4不变，可以减小7〃，A错误，B正确；根据上述函数关系，当输电线电阻厂增大，〃增大，不能

够确定。4、A的变化情况，C错误；根据上述函数关系，当输电线电阻厂增大，若。Q4不变，可以增大。，

D错误。

5.D【解析】0〜。内是线框的左边框由尸。向左进入磁场，根据右手定则知感应电流为顺时针（负），而切割

磁感线的有效长度随着水平位移而均匀减小，则感应电流的大小均匀减小；彳~2：内，线框的立后双边同向

同速切割相反的磁场，双源相加为总电动势，电流方向为逆时针（正），两边的有效长度之和等于L,则电流

大小恒定，D正确。

CTMJV

6.D【解析】/。43=90。，所以。B大于。4,即3卫星做匀速圆周运动半径大于A卫星半径，由一^=

〃汝*2厂得0■知％<%，又例<=0B，所以。p<04，由“<心,。=<»2，得的<%，A错误;

卫星A、8绕地心做匀速圆周运动，P点运动的圆轨迹与地轴线垂直，圆心在图中。点正上方，B错误；由

2mr4兀°

GMmmv'1„Ajt.p,』GMm

-----，C错误；由——,得

cos。--------------r"T-

7.C【解析】电动机输出功率尸=2kW保持不变，速度增大时，根据尸=八，可知牵引力减小，所以轿厢A

做加速度减小的直线运动，最后做匀速直线运动，A错误；当轿厢A的速度达到最大时，轿厢A做匀速直线

运动，设电动机的牵引力为歹，则有尸=("—根)g,又尸=尸%,代入数据解得%=lm/s,B错误；当

A向上的加速度为a=2m/s2时，设A3之间绳的拉力为月,重物5下端绳的拉.力大小为心，分别分析

A、B,根据牛顿第二定律得月4—”g=Afo,乙+mg—%=ma,联立解得及=5600N,C正确；箱体A

从静止开始到上升的高度为5m时，轿箱体已处于匀速状态，对A、8整体，由动能定理得

Pt+mg/z—Mg"=g(M+机)4,，代入数据解得f=5.45s,D错误。

7

8.AD【解析】Um=^中„1。=80血乃丫1=0时刻线圈位于中性面，故可知M=80j^rsin(100&)V,A正

确;副线圈两端电压不变,当&增大时,副线圈回路中电流减小，电流表示数必减小,B错误；G=袅=80»V,

72

副线圈两端的电压•=%生=20万V,可将电阻4视为内阻，当凡=4时，尺消托的功率最大，其功率

C错误;当%=0时，用的功率最大，其功率［=q=20/w,D正确。

氏

9.BD【解析】由乙图可知T=4〃X1(T3S,结合T=2兀，可得L=0.1H,A错误；0〜。时间内，电容

器内电场能不断减小，可知线圈的磁场能不断增大，B正确；由4m=UmC，得出Um=5V,C错误；/=：

时刻电容器电荷量为0%〜时间内，电容器N板带正电，D正确。

10.BD【解析】对小。整体分析，由于受恒定拉力作用，则经过足够长时间后最终达到稳定状态，此时回路中

的感应电动势保持恒定，则回路中的电流恒定，设两棒的加速度为为、ab,有E总=6-2/(%+为人。-

Bl（vb+ahM）,由于电动势恒定，则对上式两边求变化率有0=2引？-引火，则可得为=2为，故金属棒a

与。均做匀变速运动且加速度之比为1:2,A错误，B正确；根据受力分析，由牛顿第二定律得尸-七㊀=

一FF

Ima,F^，b—mab,b—BIl,联立解得/=，由于金属棒a、。串联，则流过。的电流大小也为,

35/3BI

FR

C错误；回路中的感应电动势保持不变，大小为E=/（2R+R）=1,D正确。

Bl

二、非选择题

11.（1）%（1分）（2）左（2分）（3）左（1分）（4）右（2分）

E

【解析】（1）由闭合电路欧姆定律，有R=1=L5XI（）4Q，N〉R,不会使电流表超过量程，因此应选

/g

&=20kQ的电阻。

（2）已测得电流表指针向右偏时，电流是由正接线柱流入，当磁铁N极插入螺线管时，根据楞次定律，感应

电流的磁场阻碍磁通量的增加，螺线管上端应为N极，下端为S极，又电流表指针向左偏，可知电流方向是

由电流表正接线柱流出至娼线管上端接线柱，由安培定则可判断螺线管的绕线方向如题图乙中左图所示。

（3）若将条形磁铁S极放在下端，从螺线管中拔出时，感应电流磁场为阻碍磁通量的减少，螺线管上端应为

N极，下端为S极，由螺线管的绕线方向可以判定电流是从电流表的负接线柱流入，故指针向左偏。

（4）由题意可知当尸向左加速滑动时，线圈A中的电流越来越小，则其磁场减弱，此时线图3中产生的电流

使指针向右偏转，由此可知，当3中的磁通量减小时，电流表指针右偏；当将线圈A中铁范向上拔出的过程

中，穿过线圈3的磁通量减小，电流表指针向右偏转。

12.（1）减小（2分）（2）见解析图（2分）（3）增强（2分）120（2分）

【解析】（1）由图乙中的图像可知，压敏电阻用的阻值随压力的增大而减小。

（2）将货物装载机和上触点串联组成工.作电路，将用、滑动变阻器为、电磁铁申联接入控制电路，补充电

路如图所示。

c

teg

t'g

（3）随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将增强。片与此串联，则/l=/2=/max=0.03A,由图乙可

知E=800N时，S=80Q,由/=［得。］=//］=2.4V,%=。一。1=6V—2.4V=3.6V,4=乡

R，2

36V

——二120。，即滑动变阻器用的最大阻值至少为120。。

0.03A

13.（1）48后万sin（100m）V（2）9.6kW-h

2兀

【解析】（1）线圈产生感应电动势的峰值为EmuNBmS•亍（1分）

解得后皿=50亚加Y（1分）

D

则。力之间电压的峰值为。皿二号-----（1分）

R+r

解得Um=48ji〃V（1分）

/=0时刻起，磁场在减弱，由右手螺旋定则可知。点电势高于。点，则M〃〃=MmSin（1分）

解得“帅=48j^rsin（1OOzrZ）V（1分）

KY

（2）R的热功率为尸=〔可—（1分）

R

解得P=0.96kW由。=W=Pf（1分）