2025届高考考向核心卷
物理（河北专版）参考答案
1.答案：B
解析：AB.根据反应过程电荷数守恒和质量数守恒可知其核反应方程为
可知X为电子，那么衰变放出的是电子流为β射线，β射线穿透能力比α粒子强，通常需要一块几毫米厚的铝片才能阻挡，γ射线才是一种穿透能力极强的高频电磁波，故A错误，B正确；
C.放射性元素的半衰期是由原子核内部自身因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系，故C错误；
D.碳14自发地进行衰变，衰变中释放了能量，存在质量亏损，所以衰变后X与氮核的质量之和小于衰变前碳核的质量，故D错误。
故选B。
2.答案：A
解析：A.三个点中B点处的电场线最密集，可知B点的电场强度最大，选项A正确；
B.沿电场线电势降低，可知三个点中C点电势最低，选项B错误；
C.因B点电势最高，则负试探电荷在B点的电势能比在A点低，选项C错误；
D.正试探电荷从B点移动到A点，电场力做正功，选项D错误。
故选A。
3.答案：C
解析：根据图像可知，物体的速度一直沿正方向，说明物体一直在沿某一方向做直线运动，选项C正确。
4.答案：B
解析：根据和在地球表面附近有，可得。如图所示，由几何关系可知，若地球保持静止，观测站能直接接收到卫星信号的时间段内，卫星相对地球转过的角度为，设观测站不能直接接收到卫星信号的时间间隔为t，则有，解得，B正确。
5.答案：C
解析：根据受力的对称性可知，双手的摩擦力合力竖直向上，设为，双手的压力的合力竖直向下，设为，锥体的重力竖直向下，设为mg，由受力平衡可知，整理可得，因此摩擦力的合力大于双手对锥体压力的合力，并且作用力的合力大小等于锥体的重力大小，C正确。
6.答案：C
解析：温度越高，扩散现象越明显，A错误；行进过程胎内气体发生等容变化，即胎内气体分子数密度不变，气体温度升高，气体分子平均动能（速率）增大，则单位时间撞击单位面积轮胎内壁的分子数增多，B错误；根据气体实验定律有，可得，即压强变化率与温度变化率相等，C正确；升温后，胎内气体压强增大，轮胎内分子平均速率增大，但不是每个分子的速率均增大，D错误。
7.答案：C
解析：根据对称性可知，M点和P点的电势相等，则同一点电荷分别置于M、P两点时的电势能相等，故A错误。根据等量异种点电荷的等势面关系图可知，若仅考虑B处和D处点电荷时，CM连线为等势线，C点和M点的电势相等，质子从C点移到M点的过程，靠近A处的正点电荷，电场力做负功，电势能增加，故B错误。在A处点电荷产生的电场中，N点和P点的电势相等，在B处点电荷产生的电场中，N点的电势大于P点的电势，在D处点电荷产生的电场中，N点的电势大于P点的电势，由电势的叠加原理可知，N点的电势大于P点的电势，电子在N点的电势能小于在P点的电势能，则电子从P点移到N点的过程，电势能减少，电场力做正功，故C正确。根据对称性可知，M点和P点的电场强度大小相等、方向不同，故D错误。
8.答案：ACD
解析：开关S断开时，电表读数为有效值，副线圈电流，原线圈电流，则原、副线圈匝数比为，故A正确。变压器不改变电流的频率，根据发电机输出电流的表达式可知，可得，则流过电阻R的交变电流的频率为50 Hz，其方向每秒改变100次，故B错误。若合上开关S，则负载总电阻减小，由副线圈电压不变，可知副线圈电流增大，电阻两端的电压增大，电阻R两端的电压减小，即电压表示数将减小，故C正确。根据发电机电压的峰值，可得有效值，可知，若发电机线圈的转速减半，则原、副线圈电压均减半，副线圈电流减半，因而原线圈中电流将减半，即电流表示数将减半，故D正确。
9.答案：BD
解析：由可以求得波长为0.5 m，A错误；AC距离为2 m，因此后C点开始振动，B正确；，刚好为一个波长，所以C点为振动加强点，C错误；BC连线上的点到A、B两点的距离差范围是（-0.5 m，1.5 m），其中差值为-0.25 m、0.25 m、0.75 m、1.25 m时对应的四个位置为振动减弱点，即振幅极小的点，D正确。
10.答案：BC
解析：第一步：构建物理模型
线框穿过磁场的过程损失的动能转化为电热。设线框电阻为R，bc边长为，ab边长为，线框完全进入磁场时速度为，线框进入磁场过程中，设某一时刻的速度为v，感应电动势，感应电流，安培力，经过一小段时间，由动量定理，有，得，线框前进位移，求和有，同理出磁场过程有。
第二步：分情况讨论
①情况下，可得线框完全进入磁场时的速度，则线框进入磁场过程安培力的冲量大小为，穿出磁场过程产生的电热为，解得，A错误，B正确。②情况下，线框穿出磁场的速度大小为，整个过程线框产生的电热为，C正确，D错误。
11.答案：（1）偏大
（2）①1.880；②；③B
解析：（1）在实验过程中画出界面a后，不小心将玻璃砖向上平移了一些，导致界面画到题图所示的虚线位置，而在作光路图时仍将入射点画在界面a上，实际光线如图中带箭头的实线所示，作图光线如图中带箭头的虚线所示，由图可知作图光线导致折射角偏小，故所测得的折射率将偏大。
（2）①螺旋测微器的读数为。
②滑块经过光电门的速度，若满足机械能守恒定律，则钩码下落过程有，变形得，故图像的斜率为时验证了机械能守恒定律。
③本实验是验证机械能守恒定律实验，不是验证牛顿第二定律实验，不需用钩码的重力代替拉力，所以不需要满足，A错误；滑块没有从静止释放，有微小的初速度时，根据机械能守恒定律有，可得，图像不过坐标原点，且在负半轴有纵截距，B正确；滑块与导轨之间有微小的滑动摩擦力或钩码、滑块在运动过程中受到空气阻力时，根据动能定理有，可得，图像仍过坐标原点，C、D错误。
12.答案：（1）E
（2）1.50；12.5
（3）不变
解析：（1）根据题意，当电流表满偏时滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据串、并联电路特点可得路端电压，干路电流约为，滑动变阻器接入电路的电阻约为，则为了调节方便，滑动变阻器应选择最大阻值为100 Ω的E。
（2）根据闭合电路的欧姆定律有，整理可得，结合题图乙可得，解得电动势，内阻。
（3）通过（2）求解内阻过程可知计算干电池内阻的过程与电流表的内阻无关，所以电流表内阻的测量误差不会引起干电池内阻的测量误差，所以应是不变。
13.答案：（1）
（2）
解析：（1）线框每条竖边在磁场中切割磁感线，则每条竖边上的感应电动势
两条竖边在方向相反的磁场中同时切割磁感线，根据闭合电路欧姆定律有
回路中的电流
解得
（2）线框两条竖边均受到安培力，故线框受到的安培力为
对线框根据动量定理有
线框停止时，其中
联立解得
14.答案：（1）
（2）2000 V/m
（3）0.13 T
解析：（1）设带电微粒经加速电场加速后速度为，
由动能定理有
解得
（2）在水平方向微粒做匀速直线运动，水平方向有
带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动，加速度为a，出电场时竖直方向速度为，
竖直方向加速度，
竖直方向速度
由几何关系有
联立解得
代入数据解得
（3）设带电微粒进磁场时的速度大小为v，则
由微粒运动的对称性可知，入射速度方向延长线过磁场区域圆心，则出射速度反向延长线过磁场区域圆心，微粒在磁场中的运动轨迹如图所示，
则轨迹半径为
洛伦兹力提供向心力有
解得
15.答案：（1）8J
（2）2kg，2.5J
（3）32J
解析：（1）甲从A到C，由动能定理
得
（2）甲、乙碰撞，由动量守恒定律
解得
则损失的机械能
解得
（3）甲冲上传送带先做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律
可得
甲加速到与传送带共速的时间
此过程传送带发生的位移
传送带克服甲物体摩擦力做功
乙冲上传送带先做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律
可得
乙减速到与传送带共速的时间
此过程传送带发生的位移
乙物体对传送带的摩擦力做了正功
电动机需额外消耗的电能2025届高考考向核心卷
物理（河北专版） 分值：100分 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.碳14能够自发地进行衰变：。碳14的半衰期为5730年。在考古和经济建设中可用碳14测定年代。以下说法正确的是( )
A.衰变放出的X是一种穿透能力极强的高频电磁波
B.碳14的衰变方程为
C.温度升高，碳14的半衰期会变长
D.衰变后X与氮核的质量之和等于衰变前碳核的质量
2.某一区域的电场线分布如图所示，是电场中的三个点。下列说法正确的是( )
A.三个点中B点电场强度最大
B.三个点中C点电势最高
C.负试探电荷在B点的电势能比在A点高
D.正试探电荷从B点移动到A点，电场力做负功
3.某物体做直线运动的图像如图所示，则该物体( )
A.做往复运动 B.做匀速直线运动
C.沿某一方向做直线运动 D.以上说法均不正确
4.我国太空探索走向深空。假设发射的一颗卫星在地球赤道上方距地面高处绕地球做圆周运动，卫星的环绕方向与地球自转方向相反，如图所示。已知地球的半径，地球表面重力加速度g取，则在赤道上的某观测站不能直接接收到卫星信号的时间间隔约为( )
A.1.1小时 B.2.3小时 C.4小时 D.12小时
5.如图所示为一次高校物理公开课的演示实验情境：一个锥形物件被双手拿起静止在空中。锥体表面粗糙，其中一只手对锥体的作用力示意图已画出，则双手对锥体( )
A.摩擦力的合力等于它们对锥体压力的合力
B.摩擦力的合力小于它们对锥体压力的合力
C.作用力的合力大小等于锥体的重力大小
D.作用力的合力大小大于锥体的重力大小
6.真空轮胎，又称“低压胎”“充气胎”，有较好的弹性和气密性，并有良好的附着力和散热性能。在车沿相同路面匀速行进过程中，由轮胎和路面摩擦产生的高温会使内部气体温度升高。若不计行进过程中轮胎内气体体积的变化，把胎内气体看成理想气体，则升温过程( )
A.单位时间轮胎表面单位面积上的分子扩散到地面的数量不变
B.单位时间撞击单位面积轮胎内壁的气体分子数减少
C.胎内气体压强变化率与温度变化率相等
D.胎内气体分子速率均增大
7.如图所示，ABCD是边长为l的正三棱锥，虚线圆为三角形ABD的内切圆，M、N、P分别为BD、AB和AD边与圆的切点，O为圆心。现在正三棱锥的顶点A、B、D处分别固定电荷量为+Q、+Q和-Q的点电荷，则( )
A.同一点电荷分别置于M、P两点时的电势能不相等
B.将质子从C点移到M点的过程，电势能减少
C.将电子从P点移到N点的过程，电场力做正功
D.M、P两点处的电场强度相同
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，有多项符合题目要求。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.如图所示，交流发电机（内阻不计）产生的交流电直接输送到理想变压器的原线圈，电路中的电流表A和电压表V均为理想交流电表，电阻。开关S断开时，发电机输出电流的表达式为，电压表V的示数为20 V，则( )
A.变压器原、副线圈的匝数比为5:1
B.流过电阻R的电流方向每秒改变50次
C.若合上开关S，则电压表示数将减小
D.若将发电机线圈的转速减半，则电流表示数将减半
9.北京时间2024年7月31日，全红婵和陈芋汐携手亮相巴黎奥运会女子双人十米台决赛并最终获得金牌，她们在比赛中动作高度同步宛如一人。假设某一次训练中，两人同时落水并在水面产生两列同步的水波，如图所示，波源A、B间距1.5 m且同时起振，假设水波传播速度为1 m/s，周期为0.5 s，图中C点距A、B两点距离分别为2 m和2.5 m，两波源在水面可以形成稳定的干涉图样，则下列说法正确的是( )
A.该水波波长为2 m
B.经过2 s后C点开始振动
C.C点是振动减弱点
D.BC连线上除B、C两点外的地方有4个振幅极小的点
10.某学习小组研究线框通过磁场时产生的阻尼与线框形状等因素的关系。光滑绝缘水平面上宽度为L的区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，一周长为4L的线框abcd，质量为m。①如图所示，线框为正方形时，初速度为，bc边平行磁场边界进入磁场，线框离开磁场时的速度是进入磁场时的一半。②线框为矩形，初速度不变，左、右边长为。下列说法正确的是( )
A.①情况下线框进入磁场过程安培力的冲量大小为
B.①情况下线框穿出磁场过程产生的电热为
C.②情况下线框穿出磁场的速度大小为
D.②情况下整个过程线框产生的电热为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（8分）（1）在用“插针法”测量玻璃砖折射率的实验中，某同学在画出界面a后，不小心将玻璃砖向上平移了一些，导致界面画到如图所示的虚线位置，而在作光路图时仍将入射点画在界面a上，则所测得的折射率将______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
（2）某物理实验小组进行验证机械能守恒定律的实验，实验装置如图甲所示，气垫导轨上安装有一个光电门，滑块上固定有一个竖直遮光条，滑块通过绕过定滑轮的细线与钩码相连。调节气垫导轨水平，并使细线与导轨平行。测出滑块和遮光条的总质量为M，钩码质量为m，遮光条的宽度为d，遮光条到光电门的距离为L。
现将滑块从图甲所示位置由静止释放，滑块经过光电门时钩码未着地，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t，已知重力加速度为g。
①用螺旋测微器测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条宽度的测量值________mm。
②改变光电门的位置，重复实验，测出多组L和t值，作出图像，作出的图像为一条过坐标原点的直线，如果图线的斜率为________（用题中测量物理量符号表示），则验证了机械能守恒定律。
③如果得出的图像不通过坐标原点，如图丙所示，则导致这一错误的原因是________。
A.滑块和遮光条的总质量M和钩码质量m不满足
B.每次释放滑块时都有一个近似相等的微小初速度
C.滑块与导轨之间有微小的滑动摩擦力
D.钩码和滑块在运动过程中受到空气阻力
12.（8分）某物理实验小组测量干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下：
A.待测干电池一节，电动势约为1.5 V，内阻约为10 Ω
B.电流表，量程为0~40 mA，内阻未知
C.电流表，量程为0~100 mA，内阻未知
D.定值电阻，阻值为20 Ω
E.滑动变阻器，最大阻值为100 Ω
F.滑动变阻器，最大阻值为1000 Ω
G.开关和导线若干
（1）实验小组先用半偏法测出了电流表的内阻分别为，又设计了如图甲所示的实验电路测量干电池的电动势和内阻，要在实验过程中调节方便，滑动变阻器应选择_______（填器材前面的字母序号）。
（2）实验中移动滑动变阻器的滑片，测出多组电流表的数据，描绘出的图像如图乙所示，则电源的电动势_______V，内阻_______Ω。（结果均保留3位有效数字）
（3）如果用半偏法测出的电流表的内阻偏小，则电流表内阻的测量误差会使测得的干电池内阻_______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
13.（8分）磁悬浮列车系统简化为如图所示的物理模型：水平光滑绝缘平行直导轨间，等距离分布方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，已知导轨的间距为a，每个磁场分布区间的长度都是a。导轨上有边长为a、质量为m的单匝正方形金属线框，电阻为R。线框以速度开始向前滑行，求：
（1）开始滑行时，两部分磁场在线框中产生的总电流I；
（2）线框只在安培力作用下停止滑行时，通过线框截面的电荷量q。
14.（14分）如图所示，一带电微粒质量为、电荷量为，从静止开始经电压为的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角，并接着沿半径方向进入一个磁感应强度垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，微粒射出磁场时的转过的角度也为。已知偏转电场中金属板长，圆形匀强磁场的半径为，重力忽略不计。求：
（1）带电微粒经电场加速后的速度大小；
（2）两金属板间偏转电场的电场强度E的大小；
（3）匀强磁场的磁感应强度B的大小。
15.（16分）物流公司传送小件货物，简化的传输系统如图所示。曲面AB末端与水平面BC平滑连接于B点，水平面BC与传送带等高。工人将小件甲从A点由静止释放，运动到C点时以速度与遗留在平面末端C点的小件乙发生碰撞（碰撞时间极短，碰撞前后甲、乙在同一条直线上运动），碰后甲、乙分别以速度和冲上顺时针运行的传送带上，传送带的速度，传送带足够长。已知曲面高度，小件甲的质量，小件甲、乙均可视为质点，且与传送带间的动摩擦因数均为，重力加速度取。求：
（1）小件甲从A点运动到C点过程中克服摩擦阻力所做的功；
（2）小件乙的质量及甲、乙碰撞过程损失的机械能；
（3）小件甲和乙冲上传送带到都与传送带共速过程中，传送带的电动机需额外多消耗的电能。
