2025届河北省保定市部分示范高中高三年级下册一模物理试卷（解析版）

2025年普通高中学业水平选择性考试模拟试题

物理试卷

本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。

注意事项：

1、答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡

上的指定位置。

2、选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写

在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3、非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸

和答题卡上的非答题区域均无效。

4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

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.某金属在一束单色光的照射下发生光电效应，光电子的最大初动能为心。已知该金属的逸出功为网，

普朗克常量为〃，真空中的光速为c,则该单色光光子的动量p为（）

A.纭+网B.』+*>c.叱）口,线-叱

chch

【答案】A

【解析】

【详解】根据爱因斯坦的光电效应方程可得/^=叱）+及

波长公式4=—

V

则光子的动量p=-=—=网+线

2cc

故选Ao

2.如图所示，运送菜品的小车沿等螺距轨道向下做匀速率运动，该轨道各处弯曲程度相同，在此过程中,

该小车（）

A.始终处于平衡状态B.始终处于失重状态

C.始终处于超重状态D,重力功率始终不变

【答案】D

【解析】

【详解】A.小车做曲线运动，具有向心加速度，所受合外力不为0,其运动过程中不是平衡状态，故A错

误；

BC.轨道等螺距，小车运动过程在竖直方向的速度不变，小车运动过程在竖直方向没有加速度，所以小车

既不处于超重状态，也不处于失重状态，故BC错误；

D.由于轨道等螺距，可等效为小车沿倾角为。的斜面匀速下滑，重力功率为尸=mgvsin，

可知重力功率始终不变，故D正确。

故选D。

3.如图所示为医用颈部脑血流检测仪。探头发出的超声波穿过颅骨到达血管中，超声波经反射后被探头接

收，达到检查大脑主要动脉血流速度和方向的目的。下列说法正确的是（）

A.探头发出的高频超声波与血流方向一致时检测效果较好

B.探头发出的高频超声波与血流方向垂直时检测效果较好

C.若探头接收到的信号频率比发出的信号频率高，说明测量的一定是同向血流速度

D.若探头接收到的信号频率比发出的信号频率低，说明测量的一定是反向血流速度

【答案】A

【解析】

【详解】AB.颈部脑血流检测仪探头发出的高频超声波经反射后，探头通过检测反射波的频率来推断血流

速度，因此探头发出的高频超声波与血流方向一致时检测效果较好，垂直时效果较差，故A正确，B错误；

C.若探头接收到的信号频率比发出的信号频率高，说明二者的间距在缩小，表明血流速度方向与发射的方

向是相反的，故C错误；

D.若探头接收到的信号频率比发出的信号频率低，说明二者的间距在增大，则血流速度方向与发射的方向

可能相同也可能相反，故D错误。

故选Ao

4.2024年8月16日15时35分，中国在西昌卫星发射中心成功将遥感四十三号01组卫星发射升空，该卫

星主要用于开展低轨星座系统新技术实验。如图所示为其发射过程中的模拟图，卫星在近地轨道I的A点

加速进入轨道H,轨道H上的远地点2与地面的距离为〃。已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为

g,引力常量为G,则下列说法正确的是（）

A,在相等时间内，在轨道I上卫星与地心连线扫过的面积与在轨道n上扫过的面积相等

B.卫星在轨道I上通过A点时的机械能等于在轨道n上通过B点时的机械能

3兀(2R+h)/2R+/Z

C.卫星从A点运动到B点的时间可能为~2R42g

D.地球的密度为

3nGR

【答案】C

【解析】

【详解】A.在同一轨道上，环绕天体和中心天体的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故A错误;

B.卫星经过加速由轨道I进入轨道II,所以卫星在轨道II上的机械能大于在轨道I上的机械能，故B错误;

GMm

C.根据万有引力与重力的关系二mg

Mm4万之

卫星在轨道I上，根据万有引力提供向心力6不=加工R

根据题意可知卫星在轨道II上运行的半长轴a="型

/?3

根据开普勒第三定律可得了=不

(2R+h)7i2R+h

解得卫星在轨道II上运行的周期T二

R

(27?+/z)7i(2n+1)2R+fi

卫星从A点运动到5点的时间/二----------------J-------"=0,1,2...)

2H

3兀(2R+/Z)\2R+h

当〃=1时，卫星从A点运动到B点的时间为故C正确;

可得M=些

G

地球的密度为夕=至

故D错误。

故选C。

5.如图所示，体育课上一同学在距离地面高0.7m处将一排球垫起，垫起时排球的速度方向与水平方向的

夹角为37。，排球运动过程中距离地面的最大高度为2.5m。已知排球的质量为0.3kg,不计空气阻力，重

力加速度g=10m/s2,$出37。=0.6,cos37o=0.8,则下列说法正确的是（）

A,排球被垫起时的速度大小为8m/s

B.排球被垫起瞬间动量大小3kg-m/s

C.排球在最高点处的速度大小为6m/s

D.排球从被垫起到第一次落地所用时间为1.2s

【答案】B

【解析】

【详解】A.令/i=0.7m,0=37°

竖直方向有H=2g（〃—人）

解得匕,=6m/s

V

则排球垫起时的速度大小%=—」一=10m/s

A项错误；

C.排球在最高点处的速度大小匕=%cos（9=8m/s

C项错误;

B.排球被垫起瞬间动量大小p=mv0=3kg-m/s

B项正确；

1919

D.设排球上升和下降所用的时间分别为G、%则有"-八二万8彳卫二万且名

排球从垫起到第一次落地所用时间t=t}+t2

联立解得1=6+5应s

10

D项错误。

故选B。

6.如图所示，以。点为圆心、半径为R的圆周上均匀分布着8个电荷量均为。的点电荷，其中7个带正

电，一个带负电。A点、2点和C点、。点为圆的相互垂直的两条直径上的点，且O4=0B=0C=。。。

取无穷远处的电势为零，电荷量为4的点电荷形成的电场中某点的电势°=左与“为静电力常量，厂为该

r

点与点电荷的距离），则下列说法正确的是（）

/c\\

©一—土方之一6

\讶/

A.0点电场强度大小为噂

B.O点电势为竺?

R

C.带电荷量为一q的试探电荷在A点的电势能比在2点的大

D.带电荷量为+q的试探电荷在C点的电势能比在。点的小

【答案】B

【解析】

【详解】A.根据点电荷场强特点可知除了水平方向上的正、负电荷外，其余的6个电荷形成的电场在。

点处相互抵消，故O点的场强大小纥=噂+噂=骨

故A错误；

B.电势是标量，多个点电荷产生的电场中某点的电势，等于每个点电荷单独在该点的电势的代数和，则。

点电势为=74—4=警

KKK

故B正确；

C.A点离负电荷较远，由电势叠加知48两点电势必〉％，根据电势能公式丸=4。可知带电荷量为一

g的试探电荷在A点的电势能比在2点的小，故C错误；

D.由对称性知C、。两点的电势相等，所以带电荷量为十«的试探电荷在C、。两点的电势能相等，故D

错误。

故选B。

7.如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MNPQ和历Q固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨

间距分别为2乙和小金属棒.、%的质量分别为2m、加，阻值分别为2R、R,长度分别为2£、L,整个装

置处于磁感应强度大小为2、方向竖直向下的匀强磁场中。现给金属棒。一水平向右的初速度%,经一段

时间后金属棒。、b达到稳定速度。已知运动过程中两金属棒。、b始终与导轨垂直且接触良好，金属棒。

一直未到达NN1位置，下列说法正确的是（）

XX

XXXX

一e,

2

A,稳定后金属棒a的速度大小为

B.稳定后金属棒6的速度大小为gv（）

2

C.整个运动过程中产生的热量为9

D,从开始运动至达到稳定速度的过程中，流过金属棒6的电荷量为生

3BL

【答案】C

【解析】

【详解】AB.对a、b棒分析，根据右手定则，可知。棒切割磁感应线产生顺时针的感应电流，流过a、b

棒，根据左手定则，可知。棒受到向左的安培力，b棒受到向右的安培力，在安培力作用下a棒做减速运动，

6棒从。开始做加速运动，在开始后不久的某时刻，根据右手定则可知，a棒切割磁感应线仍产生顺时针的

感应电流，6棒切割磁感应线产生逆时针的感应电流，随着。棒速度逐渐减小，沙棒速度逐渐增大，则感应

电流逐渐减小，所以安培力逐渐小，故加速度逐渐减小，最终感应电流是零，设经一段时间/后金属棒”

b达到稳定速度，大小分别为/、v2,此时电路中有2BL%=瓦%

解得2匕=%

分别对金属棒〃、/?应用动量定理得-2BZL4=2冽匕-2冽%,BIL-t=mv2-0

21

联立解得匕=]%,

故AB错误；

1112

C.由能量守恒定律知，整个运动过程中产生的热量Q=]X27九诏-]X2小片一=§%噂

故C正确；

D.从开始运动至达到稳定速度的过程中，流过金属棒6的电荷量q=方

对金属棒b应用动量定理得BTLt=mv2-0

联立解得4=警

3BL

故D错误。

故选C。

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.某自行车安装有发电照明系统。发电装置示意图如图所示，车轮带动线圈沿逆时针方向匀速转动从而产

生电流，r=0时刻线圈与磁场方向平行。两磁极间的磁场可视为匀强磁场，则下列说法正确的是（）

A.1=0时刻线圈中的电流最大

B.转过90。时线圈中的电流最大

C.f=0时刻线圈中的电流方向由C指向。

D.f=0时刻线圈中的电流方向由。指向C

【答案】AD

【解析】

【详解】A.r=0时刻，线圈位于与中性面垂直位置，通过线圈的磁通量最小，磁通量变化率最大，感应

电动势最大，此时电流最大，故A正确；

B.线圈转过90。后位于中性面位置，通过线圈的磁通量最大，磁通量变化率最小，感应电动势最小，为零，

此时线圈中没有感应电流，故B错误；

CD.，=0时刻，AB边的速度方向竖直向下，O边的速度方向竖直向上，由右手定则知此时电流的方向为

DTCTBTATD,故C错误，D正确。

故选AD„

9.一个长方体玻璃砖截面如图所示，AB=2BC=2a,一束黄光从AB的中点E射入玻璃砖，方向与边

成30。角，恰好射到C点。已知光在真空中的传播速度为c,不考虑光在玻璃砖内的反射，下列说法正确

的是（）

A.玻璃砖对黄光的折射率为亚

2

B.黄光在玻璃砖中的传播时间为回

c

C.用红光替代黄光，其他条件不变，红光从边射出玻璃砖

D.用红光替代黄光，其他条件不变，红光在玻璃砖中的传播时间变短

【答案】ABD

【解析】

【详解】A.作出光路图如图所示

由几何关系可矢口，1=60。,名=45。

由折射定律得折射率n=反叫=近

sin%2

故A正确；

B.黄光在玻璃砖内的传播速度v=£

n

EC之间的距离d=0o

则黄光在玻璃砖中的传播时间tM=&

vc

故B正确；

C.由于红光频率小于黄光频率，可知玻璃砖对红光的折射率小于黄光，其他条件不变，用红光替代黄光后，

折射角变大，则红光从BC边射出玻璃砖，故C错误；

D.红光从边射出玻璃砖，则红光在玻璃砖中的传播距离减小，由丫=£知红光在玻璃砖中的传播速度

n

更大，所以红光在玻璃砖中的传播时间变短，故D正确。

故选ABDo

10.如图所示，劲度系数上=100N/m的轻弹簧一端固定在水平面上，另一端连接物块A,物块B置于A上

（不粘连），A、B的质量均为1kg,开始时A和B处于静止状态。现对B施加方向向下的作用力尸，使

A、B缓慢向下运动至某位置时，撤去外力FA、B恰好不会分离一起做简谐运动。已知A、B均可视为

质点，弹簧的弹性势能耳=5依2（尤为弹簧的形变量），重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是

sAB

l

i

/〃〃//〃〃/〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃,

A.A、B恰好在弹簧原长位置不分离

B.A、B在弹簧原长位置时的速度大小为10m/s

C.B在外力作用下向下运动距离为0.4m

D.外力/对B做的功为2J

【答案】AD

【解析】

【详解】AB.A、B恰好一起做简谐运动，运动到最高点时速度为0,加速度最大，为重力加速度g,二者

之间无弹力，最高点在弹簧原长位置，故在弹簧原长位置恰好不分离，且速度为0,故A正确，B错误；

C.设开始时弹簧的压缩量为根据平衡条件有2:咫=近1

解得%=0.2m

设物块B在外力作用下向下运动的距离为尤2，从最低点到最高点的过程，由能量守恒定律得

12/

-

—A:(%1+x2)=2mg(%+x2)

解得x2=0.2m

故C错误;

D.弹簧从压缩量为4到%+%的过程中，由能量守恒定律和功能关系得

121,

—+%2)--kxy=2mgx2+W

解得W=2J

故D正确。

故选ADo

三、非选择题：本题共5小题，共54分。

11.某实验小组用如图甲所示实验装置来探究“当质量一定时，加速度与合外力的关系”。

(1)下列操作正确的是=(填正确答案标号)

A.使小车质量远小于钩码质量

B.调节定滑轮高度使细绳与长木板平行

C.释放小车后立即打开打点计时器

(2)用A、B、C三辆质量不同的小车按规范操作做实验，测出钩码质量相不同的情况下小车的加速度

flo钩码重力记为尸，在同一坐标系中作出。一厂图像如图乙所示。三个小车中，质量最小的是(填

“A”“B”或"C”)小车。

(3)根据图乙中的实验图线猜想和推断：当小车的质量______时，。与尸成正比。

【答案】(1)B(2)A

(3)远大于钩码质量

【解析】

【小问1详解】

A.为了使小车所受的合外力大小近似等于钩码的总重力，应使小车的质量远大于钩码的质量，故A错误;

B.细绳必须与长木板平行，才能保证小车所受拉力等于小车受到的合力，故B正确；

C.根据操作要求，应先打开打点计时器再释放小车，故C错误。

故选B。

【小问2详解】

根据尸=，凶可知，相同的外力，A小车产生的加速度最大，则说明A小车的质量最小。

【小问3详解】

A和B两小车的实验图线a—歹均发生了弯曲，。与F不成正比，造成这一现象的原因是在弯曲部分，没有

满足小车的质量远大于钩码的质量这一条件。可见本实验中，。与厂成正比的条件是小车的质量远大于钩

码的质量，只有满足这一条件，小车所受合外力才近似等于钩码的重力。

12.如图甲所示，直径较大的圆柱形容器的侧壁上依次开了五个一样的小孔，相邻小孔竖直间的距离均为

/7=10cm„先堵住所有小孔，从顶部的入水口向容器里加水，当水位比1号孔高30cm时，封闭顶部的入水

口，此时容器中封闭了一定量的水和空气，实验过程中温度保持不变。

(1)同时打开1号和5号两个孔时，两个小孔都有水喷出，但不稳定，水流会减小，当1号孔不再喷水

时，容器内部空气的压强(填“大于”或“小于”)环境大气压。

(2)如图乙所示，1号孔不再喷水后，5号孔继续喷水，此时有气泡从1号孔进入容器，则5号孔处容器

的内侧压强为(用外界大气压强区，水的密度2,重力加速度g,孔间距力等符号表示)。

(3)记录某时刻5号孔水稳定喷出后的平抛轨迹如图丙所示，已知重力加速度g=10m/s2,

%!=x2=18cm,4=16cm,h2=26cm,则可得水从5号孔喷出时的初速度匕=m/s。

(4)重新堵住所有小孔，当把水加到比1号孔高30cm时，封闭顶部的入水口，然后打开2号和5号两个

孔，当2号孔不出水且有气泡从2号孔进入容器，5号孔出水稳定时，记录水喷出后的平抛轨迹并得到水

喷出时的初速度匕，重复上述过程得到打开3号和5号两个孔时，水从5号孔稳定流出时的初速度丫3,打

开4号和5号两个孔时，水从5号孔稳定流出时的初速度白，以打开的两孔的间距为纵轴“，以5号孔稳

定出水时的初速度为横轴v,则//—V图像可能是o(填正确答案标号)

【答案】(1)小于(2)p0+4pgh

(3)1.8(4)B

【解析】

【小问1详解】

刚封闭入水口时，封闭的气体和环境大气压是一样的，当有水流出时，内部的气体体积变大，压强变小,

所以小于环境大气压。

【小问2详解】

当1号孔不再喷水后，5号孔继续喷水，此时容器内，1号孔位置的压强等于大气压强，所以5号孔位置的

压强为Po+4pgho

【小问3详解】

由平抛规律有色一4=g(AZ)2,石=々%

解得%=L8m/s

【小问4详解】

设孔的面积为S,5号孔位置的水内外的压力差为F=pgHS

Nt时间内流出的水的质量为Am=pSvAt

由动量定理可得pgHSAt=pSv\txv

解得9/=声

故选B。

13.智能驾驶备受人们的青睐，而霍尔元件在智能驾驶中起着重要的作用，能够实时监测汽车的速度。利

用霍尔元件测速的原理如下：在汽车的电机转轴上固定一个磁铁，当装有霍尔元件的传感器靠近磁铁时就

会输出高电压，远离磁铁时输出低电压，形成矩形波，通过矩形波的频率计算出电机的转速，再通过车轮

的大小计算出汽车的速度，当磁铁靠近霍尔元件时的模拟图如图甲所示，磁感应强度大小为2,元件中通

入的电流大小为/,导体中的载流子是电荷量为e的电子，单位体积内的自由电子数为“，导体沿磁场方向

的长度为力导体的高度为〃，传感器检测到霍尔电压随时间的变化图像近似如图乙所示。已知车轮的半

(1)在图甲的状态下，哪个表面的电势低，上、下两个表面的电势差4的大小为多少？

(2)若测试车辆从静止开始做匀加速运动，此时电机转速与车轮转速之比为小1,当车行驶的距离为

6兀尺时，传感器检测到霍尔电压刚好为UQ,求汽车车轮转动最后一圈所用的时间。

【答案】(1)上表面电势低，。0=图；

ned

(2)At=2(3-遥)”

【解析】

【小问1详解】

根据左手定则可知，载流子受到的洛伦兹力向上，载流子带负电，负电荷向上偏转，则霍尔元件的上表面

电势低，根据受力平衡可得Bev="e

h

由电流的微观表达式可得/=nevS

其中S=/zd

解得。o=?

ned

【小问2详解】

设汽车的速度为v,根据图乙可知，电机的转动周期。

*曰+T2兀%〃车_1

根据12T=——可得丫—--——--

①T车。机"机n

设汽车行驶距离为6兀R所用的时间为r,根据6兀R=

2

解得"6"

设车轮转动一圈、转动两圈、转动三圈的时间分别为弓，弓右，根据s=可得%",:\=1：&：G

2-

其中t3=t=6ntQ

则t2=2瓜nt。

车轮在转第三圈所用的时间/^t=t3-t2=2(3-㈣叫

14.皮带式传送带是物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。如图所示，以速度v=lm/s顺时

针转动的传送带3c与水平地面处于同一水平面上，AB,BC的水平长度均为L=1.25m。一质量加2=&g

的小球b用长为R=L6m的轻绳悬挂于。点，一质量叫=3kg的小物块a静置于悬点。正下方的A点，

整个装置处于同一竖直面内。现将小球b向左拉至轻绳与竖直方向成6=60。角的位置由静止释放，小球b

运动到最低点与小物块a发生弹性碰撞。已知小物块a与水平地面和传送带间的动摩擦因数均为〃=0」，

不计传送带轮轴处的摩擦，小物块a与小球b均可视为质点，重力加速度g=10m/s2。求:

(1)碰撞后瞬间小球b对轻绳的拉力大小及小物块a的速度大小；

(2)小物块a从A点运动到传送带右端所需要的时间；

(3)小物块a从A点运动到传送带右端的过程中系统因摩擦产生的热量。

【答案】(1)12.5N,2m/s

(2)2s

⑶32)j

2

【解析】

【小问1详解】

1,

小球b运动到最低点的过程，由动能定理得色gR(l-cos£)=e牡噂-0

解得匕=4m/s

小球b与小物块a发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得加2%=根2匕+m2V2，

联立解得％=2m/s,v2=-2m/s

2

碰撞后瞬间对小球b有R-m2g=m2^

解得尸=12.5N

由牛顿第三定律知小球b对轻绳的拉力大小F'=F=12.5N

【小问2详解】

一一1,1,

小物块a从A点运动到B点,由动能定理和动量定理得-〃叫gL=57nl七-,

一/jm2gti-m1V3-根14

、

联立解得匕/“卜-半S

7

11

小物块a从8点运动到与传送带共速的过程，由动能定理和动量定理得-〃班gx=］班丫02—2叫V0,

-pim{gt2=叫v-m1v3

联立解得^2=-1s,x=0.25m<L

T—V

小物块a与传送带共同做匀速运动的时间t=--=1s

3v

则小物块a从A点运动到传送带右端所需要的时间f=%++J=2s

【小问3详解】

在时间t2内小物块a与传送带发生的相对位移大小Ax=-近2=上二普m

3（5-