2025届河北省部分学校高三下学期考点评估物理试卷（一）（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025届河北省部分学校高三下学期考点评估物理试卷（一）本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场、座位号、考生号填写在答题卡上。2．回答选择题时，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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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，只有一项符合题目要求。1.某放射性元素放出的射线垂直射入水平方向的匀强电场，分成A、B、C三束，如图所示，其中A粒子为电子，下列说法中正确的是（）A.电场方向水平向右 B.A粒子是核外电子逃逸出来形成的C.C粒子是原子核发生衰变时产生的 D.B不带电，但穿透能力比较弱【答案】C【解析】A．由题意可知，A粒子受到的静电力向右，而电子带负电，所以电场方向水平向左，故A错误；B．射线中的电子是原子核发生衰变时产生的，不是核外电子逃逸出来的，故B错误；C．由题意可知，C粒子向左偏转，所以带正电，是射线，它是由原子核发生衰变时产生的，故C正确；D．由题意可知，B在电场中不偏转，所以不带电，是射线，这是高频电磁波，穿透能力非常强，故D错误。故选C。2.规定两分子相距无穷远时分子势能为零，分子势能随分子间距r的变化如图所示。若将一分子固定于原点O，另一分子从距O点无穷远处向O点运动。下列说法正确的是（）A.在时，分子力表现为引力B.在两分子间距从无穷远减小到的过程中，分子之间的作用力一直做正功C.在两分子间距从无穷远减小到的过程中，分子之间的作用力一直增大D.物体体积增加时，分子势能一定减小【答案】B【解析】A．由图可知，处分子势能最小，则处的分子间距为平衡位置，在时，分子力表现为斥力，在时，分子力表现为引力，故A错误；B．在两分子间距从无穷远减小到的过程中，分子力表现为引力，分子之间的作用力一直做正功，故B正确；C．在两分子间距从无穷远减小到的过程中，分子之间的作用力先增大再减小，从减小到过程中，分子间的作用力一直增大，故C错误；D．物体体积增加时，分子间平均距离增大，由于体积增加前分子间距与平衡位置的关系不明，所以不能判断分子势能变化情况，故D错误。故选B。3.a、b两物体从坐标原点出发沿x轴运动，它们的图像如图所示，其中a为抛物线，时，，b物体以2m/s的速度做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A.前10s内，a物体的运动方向保持不变B.在b物体追上a物体前，时两个物体距离最远C.时b物体追上a物体D.两个物体相遇时，它们相对速度的大小为8m/s【答案】D【解析】A．图像反映是物体位置与时间的关系，可知前5s内a物体沿轴正方向运动，时间内，a物体朝轴负方向运动，A错误；B．设抛物线方程为图像的斜率表示速度，可知时，速度为零，则有联立解得数据可知，由运动学知识可知当a、b两物体共速时相距最远，即解得时两个物体距离最远，B错误；C．由运动学知识两物体相遇时有解得即时b物体追上a物体，C错误；D．由上述分析可知，b物体追上a物体时，a物体的速度为故两个物体相遇时，它们相对速度的大小为，D正确。故选D。4.图示为交流发电机模型的示意图。位于磁感应强度为B的匀强磁场中的矩形导线框abcd可绕过其对称轴的轴线（图中虚线）转动。在时刻，线框的平面与磁场方向垂直（即图示位置），并从此位置开始以恒定的角速度绕转轴沿逆时针方向转动。已知线圈的匝数为n，线圈的长宽分别为a、b，线圈的电阻为r，ef间所接电阻的阻值为R，若规定通过电阻的电流从f到e为正。下列说法中正确的是（）A.交变电流的周期为 B.回路中电流的表达式为C.时电流表的示数为0 D.发电机的效率为【答案】B【解析】A．交变电流的周期为，故A错误；B．由题图可知，在时刻，线框的平面与磁场方向垂直，则回路中电流的表达式为其中联立，解得，故B正确；C．电流表的示数为电流的有效值，即时电流表的示数为，故C错误；D．发电机的效率为，故D错误。故选B。5.如图所示，人在岸上拉绳，开始时绳与水面夹角为，水对船的阻力恒为f。在船匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是（）A.人拉绳的速度不变 B.人拉绳的速度变大C.人拉绳的作用力F逐渐变大 D.船受到的浮力逐渐变大【答案】C【解析】AB．根据运动的分解可知在船匀速靠岸的过程中，绳与水面夹角逐渐增大，人拉绳的速度变小，故AB错误；CD．对船受力分析，由平衡条件可知，解得，可知人拉绳的作用力F逐渐变大，船受到的浮力逐渐变小，故C正确、D错误。故选C。6.两个点电荷的质量分别为，它们带异种电荷，电荷量的绝对值分别为，只在库仑力作用下（不计万有引力）各自绕它们连线上的某一固定点在同一水平面内做匀速圆周运动，其中质量为的电荷运动的半径为R，静电力常数为k，则它们的总动能为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】设的圆周运动半径为r，题意可知二者角速度相同，且库仑力提供彼此的向心力，则有整理得又因为它们的总动能联立解得故选A。7.如图甲所示，倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，细线一端与质量为m、可看成质点的小球相连，另一端穿入小孔O与力传感器（位于斜面体内部）连接，传感器可实时记录细线拉力大小及小球走过的路程s。初始时，细线水平，小球位于小孔O的右侧，现敲击小球，使小球获得一平行于斜面向上的初速度，此后传感器记录细线拉力T的大小随小球走过的路程s的变化图像如图乙所示，小球到O点距离为L，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.小球通过最高点时速度为 B.小球位于初始位置时加速度的大小为C.小球通过最低点时速度为 D.细线拉力最大值为【答案】C【解析】A．由图乙可知，小球通过最高点时，细线拉力大小为，对小球受力分析，由牛顿第二定律可得解得小球通过最高点时速度为，故A错误；B．小球从释放到最高点过程，只有重力做功机械能守恒，可得联立解得小球位于初位置时向心加速度大小为沿斜面向下的加速度大小为则实际加速度大小为，故B错误；C．小球从最高点到最低点过程，机械能守恒可得解得通过最低点时速度为，故C正确；D．小球在最低点时，细线拉力具有最大值，对其受力分析，由牛顿第二定律可得解得，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。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，一质量为的物块A以速度沿光滑水平面向右运动，质量为的物块B左侧拴接一轻弹簧静止在水平面上。从物块A压缩弹簧到弹簧再次恢复原长的过程中，弹簧始终处于弹性限度内。关于该过程的说法正确的是（）A.两个物块和弹簧组成的系统动量守恒，但机械能不守恒B.任意时刻物块A加速度的大小始终是物块B加速度大小的2倍C.弹簧的最大弹性势能为6JD.弹簧恢复原长时，物块A的速度大小为1m/s，方向水平向右【答案】BC【解析】A．两个物块和弹簧组成的系统所受合力为零，且只有弹簧弹力做功，所以两个物块和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒，故A错误；B．任意时刻物块A所受合力始终与物块B所受合力都等于弹簧的弹力，都相等，根据因为物块A的质量是物块B的，所以任意时刻物块A加速度的大小始终是物块B加速度大小的2倍，故B正确；C．当物块A和物块B共速时，两物块的动能最小，弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒根据机械能守恒解得，故C正确；D．取物块A的初速度方向为正，设弹簧恢复原长时，物块A的速度为，物块B的速度为，A、B组成的系统动量守恒动能守恒解得所以，弹簧恢复原长时，物块A的速度大小为1m/s，方向水平与初速度方向相反，向左，故D错误。故选BC。9.如图所示，竖直平面内固定一足够长绝缘直杆，与水平面间的夹角为。杆处于足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直于杆所在平面，磁感应强度大小为B。一个带负电的环套在杆上，环与绝缘直杆间的动摩擦因数为。将环由静止释放到环速度到过程中，当环的速度为时其加速度最大，环的最大速度为。重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.环受到的洛伦兹力一直增大 B.环受到杆的弹力一直减小C.环的最大加速度为 D.【答案】AD【解析】A．环在杆上先做加速运动，当达到最大速度以后做匀速运动，根据f=qvB可知，环由静止释放到环速度到过程中，环受到的洛伦兹力一直增大，选项A正确；BC．环受到的洛伦兹力方向向上，开始阶段环受到杆垂直杆向上的弹力，随速度增加，洛伦兹力增加，则环受到杆的弹力减小；当时，摩擦力为零，此时加速度最大，此时最大加速度为以后洛伦兹力继续增加时D．当速度最大时加速度为零，则解得解得，选项D正确。故选AD。10.如图（a）所示，在水平面上固定两根电阻可忽略的足够长平行光滑直导轨，两导轨间距为，导轨左右两侧分别连接两个电阻、，且，两导轨间存在边长为的正方形磁场区域，磁场的左边界距足够远，磁感应强度B随时间t变化的规律如图（b）所示，垂直于导轨所在平面向下的方向为正方向，一根长为、质量为、电阻阻值为的金属杆静止放置在导轨上，金属杆距离磁场右边界，时刻，水平向左的恒力F作用在金属杆上，使金属杆沿导轨做匀加速直线运动，时刻，金属杆刚好进入磁场区域，然后金属杆匀速穿过磁场区域，金属杆与导轨垂直并接触良好，则下列说法正确的是（）A.B.C.金属杆穿过磁场的过程中，电阻产生的焦耳热为D.整个过程中通过电阻的电荷量为0.375C【答案】BD【解析】AB．金属杆匀速穿过磁场区域过程，感应电动势感应电流根据平衡条件有根据牛顿第二定律有根据运动学公式有，解得，故A错误，B正确；C．结合上述解得，金属杆匀速穿过磁场的时间由于电阻等于，则金属杆穿过磁场的过程中电阻产生的焦耳热为故C错误；D．结合上述，金属杆匀速穿过磁场通过电阻的电荷量时间内感应电动势的平均值感应电流的平均值时间内，与金属杆并联后再与串联，则有根据电流的定义式有时间内通过电阻的电荷量解得整个过程中通过电阻的电荷量为故D正确。故选BD。三、实验题：本题共2小题，共16分。11.物理小组的同学用如图甲所示的装置测定重力加速度。实验器材有：底座带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器，小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜。实验时用光电计时器测量小球从光电门1运动到光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门的高度差h。（1）使用游标卡尺测量小球的直径d，如图乙所示，则小球直径______cm。（2）保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，小球经过光电门1的速度为v，不考虑空气阻力，重力加速度为g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系式______。（3）根据实验数据作出图像，如图丙所示，若直线斜率为k，根据图像可得重力加速度______。（4）若用该装置测出小球通过两个光电门所用的时间分别为和，则当地的重力加速度______。【答案】（1）1.170（2）（3）（4）【解析】【小问1】由图乙可知，游标卡尺的读数为【小问2】小球经过光电门1的速度为，小球从光电门1运动到光电门2的时间为，根据匀变速直线运动规律有【小问3】根据整理可得所以图线的斜率为所以，重力加速度大小为【小问4】由题意可知，小球经过光电门1的速度为小球经过光电门2的速度为由匀变速直线运动规律有联立，解得12.某同学想将量程为0.1mA的灵敏电流计G改装为多用电表，主要实验步骤如下：（1）用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻。①请将图乙中的实物连线补充完整；②闭合开关，将单刀双掷开关置于1，调节滑动变阻器，使电流表有适当示数，将开关置于2，滑动变阻器的滑片______（填“适当向左滑动”、“适当向右滑动”或“位置保持不变”），调节电阻箱，使电流表示数______。此时电阻箱阻值，则灵敏电流计G的内阻。（2）将该灵敏电流计改装成多用电表的部分电路如图丙所示，已知定值电阻，，电源电动势，则该多用电表：①A接线柱应与______（填“红”或“黑”）表笔连接，当选择开关接______（填“a”或“b”）时电阻挡的倍率更高；②若选a挡测量电阻，将A、B两个表笔短接进行欧姆调零，调节滑动变阻器，使指针指到原表盘最大刻度，此时电路中的总电阻为______Ω，后来测量某电阻时指针指到原表盘的刻度，则该电阻的阻值为______Ω。【答案】（1）①.见解析②.位置保持不变；仍为（2）①.黑；b②.600；2400【解析】【小问1】①根据电路图连接实物图，如图所示②该实验测量灵敏电流计的电阻采用的是等效替代法，所以当开关置于2时，滑动变阻器的接入电阻不能发生变化，即滑动变阻器R1的滑片位置保持不变；调节电阻箱，当电流表示数仍为时，电阻箱可以替代灵敏电流计，所以此时电阻箱的阻值等于灵敏电流计的电阻。【小问2】①为了保证表头正常工作，内部电源正极应与黑表笔连接，故A接线柱应接黑表笔；开关接a时，与灵敏电流计串联后与并联，接b时，与串联后与表头串联，则可知接b时满偏电流较小，由闭合电路欧姆定律可知，对应的电阻较大，对应的倍率更高，故b对应较大的倍率；②选a档测量电阻时，与电流表串联后与并联，满偏电流为故内电阻为原表盘的刻度，对应的电流为此时待测电阻为四、解答题：本题共3小题，共38分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。13.如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图实线所示，在时刻的波形如图虚线所示。求：（1）若波沿x轴负方向传播，求波的传播速度大小v；（2）若波的周期大于0.4s，写出处的质点的振动方程。【答案】（1）（n=0、1、2、3……）（2）①若波沿x轴正方向传播，处的质点的振动方程②若波沿x轴负方向传播，处的质点的振动方程【解析】【小问1】由图象可知该间谐波的波长为若波沿x轴负方向传播，从到内，波传播的距离满足周期性，即波的传播距离为其中n=0、1、2、3……所以波的传播速度大小为其中n=0、1、2、3……【小问2】若波的周期大于0.4s，说明0.4s内波传播的距离小于1个波长，分两种传播方向进行讨论：若波沿x轴正方向传播，传播距离为对应时间为所以处的质点的振动方程为由图可知又因为联立解得同理可得若波沿x轴负方向传播，传播距离应为对应时间为所以处的质点的振动方程为因为联立解得14.如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，第三象限内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。第一象限内M、N两平行金属板之间的电压为U，N板电势高于M板电势，一比荷为k的带正电粒子从靠近N板的S点由静止开始加速，从y轴上的A点垂直于y轴射入电场，经x轴上的C点与x轴负方向成角，最后从y轴上的D点垂直于y轴射出磁场，不计粒子重力。求：（1）粒子从A点射入电场的速度的大小；（2）A、C两点间的电势差和粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）粒子从A到C的时间与从C到D的时间的比值。【答案】（1）（2）U，（3）【解析】小问1】粒子在加速电场中，由动能定理解得【小问2】粒子出离电场时的速度从A点到C点根据动能定理解得如图所示，粒子在磁场中以为圆心做匀速圆周运动由洛伦兹力提供向心力可得【小问3】设OC=d，则从A到C的时间从C到D的时间其中则15.如图所示为某学习小组设计的游戏轨道模型图