河北省衡水市部分学校2025-2026年高三上期末物理试卷（含解析）

物理试题本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。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。4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。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.现在地球上消耗的能量，归根溯源，绝大部分来自太阳，即太阳内部核聚变时释放的核能。太阳内部发生的一种核聚变反应的方程为41A.4 B.3 C.2 D.12.图甲为石林景观，可简化为如图乙所示的模型，所受重力大小为G的石块B被A、C两石块夹住，B左侧面竖直，右侧面的倾角为60。若不计摩擦，则C对B的支持力大小为A.2GB.2C.GD.3.2025年12月16日，我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射立体测绘卫星资源三号04星。若卫星入轨后做匀速圆周运动，轨道半径为r，卫星在时间t内转过的圈数为n，引力常量为G，不考虑地球的自转，则地球的质量为A.4π2t2r4.机器狗是基于仿生学，由四条步行腿构成的四腿仿生机器人。某次测试中，机器狗沿直线运动，其x-t图像为如图所示的抛物线的一部分。下列说法正确的是A.在0~2s内，机器狗的位移大小为2mB.在0~4s内,机器狗的路程大于12mC.在0~4s内，机器狗的平均速度大小为2m/sD.在第4s末，机器狗的速度大小为6m/s5.河北拥山纳海、地貌丰富，有充沛的风能资源，风力发电极具潜力。图为风力发电机模型，风轮通过变速箱带动电阻不计的矩形线圈，在匀强磁场中匀速转动产生正弦交流电，通过理想升压变压器给电阻不变的灯泡L供电。若风轮的转速增大为原来的32A.增大为原来的169B.增大为原来的434倍C.减小为原来的9D.减小为原来的36.白洋淀是华北平原最大的淡水湖泊，被誉为“华北之肾”。某水文监测站利用水下声呐探测白洋淀湖底地形。声呐发出的超声波(简谐横波)的频率为5kHz，超声波在湖水中传播的波速大小为1500m/s，t=0时刻超声波在湖水中传播的部分波形如图所示，此时A、B、C三个质点分别在波谷、平衡位置、波峰，且B质点的振动方向沿y轴正方向。下列说法正确的是A.该波沿x轴负方向传播B.该波在空气中传播的波长为0.3mC.在0~700μs内,A质点通过的路程为28mD.在t=700μs时,C质点恰好到达波谷7.如图所示，在光滑绝缘水平桌面上∠MON内有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。长AB和宽BC分别为4L、3L的长方形金属框ABCD(粗细均匀，电阻为R)放在桌面上，其对角线AC恰好在磁场边界OM上，CD∥ON。现使金属框从图示位置开始沿ON方向匀速移动，直至金属框全部进入磁场。对此过程，下列说法正确的是A.通过BC边某一横截面的电荷量为12BLB.穿过金属框的磁通量的变化率保持不变C.金属框受到的安培力逐渐减小D.金属框的焦耳热功率保持不变二、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，洗衣机水箱的导管内存在一竖直密闭空气柱，根据此空气柱的长度可知洗衣机内的水量。当压力传感器的示数为F₁时，空气柱的长度为L₁，水位下降后，压力传感器的示数为F₂。压力传感器与空气柱的接触面水平，空气柱的温度不变，将空气视为理想气体。下列说法正确的是A.在水位下降的过程中，外界对空气柱做负功B.在水位下降的过程中，外界对空气柱做正功C.水位下降后，空气柱的长度为F2D.水位下降后，空气柱的长度为F9.如图所示，在正方体.ABCD−A1B1C1D1A.A、C两点的电场强度相同B.B、B₁两点的电势相同C.O、B₁两点的电场强度大小的比值为2D.将一电子从O点移到C点，电子的电势能减少10.暴雨过后，某处山体滑坡导致交通受阻，一驾驶员主动参与清除路障。如图所示，汽车以大小为v₀的速度沿水平路面向左匀速行驶，通过跨过光滑定滑轮的绳索将质量为m的巨石吊起。定滑轮距绳索在汽车上的结点所在水平面的高度为h，取sin3A.在巨石上升的过程中，巨石处于失重状态B.当左侧绳索与竖直方向的夹角为37°时，巨石克服重力做功的功率为0.6mgv。C.在左侧绳索与竖直方向的夹角由37°变为53°的过程中，绳索对巨石的冲量大小为7mghD.在左侧绳索与竖直方向的夹角由37°变为53°的过程中，绳索对重物做的功为mgh5+三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.(8分)某同学用如图甲所示的装置测量物块与木板间的动摩擦因数。木板固定在水平桌面上，物块放在木板上，物块的左侧连接纸带(图甲中未画出)，右侧安装有轻小定滑轮，砂桶(含砂)与已校零的轻质弹簧测力计通过绕在滑轮上的细线相连，调整使得弹簧测力计的固定点与木板端滑轮之间的两段细线均水平。由静止释放砂桶后，物块在木板上做匀加速直线运动。(1)弹簧测力计用于测量细线的拉力大小F，纸带用于测量(填“物块”或“砂桶”)的加速度大小a。(2)若物块的质量为m，当地的重力加速度大小为g，则物块与木板间的动摩擦因数μ=(用F、a、m、g表示)。(3)多次测量，改变砂桶中砂的质量，得到多组a与F的测量值，根据所测数据作出如图乙所示的a-F图像。若取当地的重力加速度大小g=10m/s2,则12.(8分)某欧姆表的内部电路如图所示，该欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率，表盘的中央刻度值为“6”。除定值电阻R₀未定外，该欧姆表使用的器材如下：A.干电池(电动势E=1.5V,内阻不计)；B.电流表C(量程为2.5mA,内阻为9Ω);C.滑动变阻器R(最大阻值为2kΩ)；D.开关S，红、黑表笔各一支，导线若干。(1)当该欧姆表选用“×100”倍率时，开关S应(填“闭表笔A合”或“断开”)。(2)R₀应选用阻值为Ω(结果保留两位有效数字)的定值电阻。(3)断开S，欧姆调零后，当用两表笔接待测电阻.Rx时，电流表G的指针恰好指到1.5mA处，则待测电阻.R(4)若该欧姆表使用一段时间后，电源的电动势变小，内阻变大，但仍能欧姆调零，按正确操作再测Rx的阻值，则测量结果与原结果相比将13.(8分)如图所示，某玻璃砖的截面是半径为R的四分之一圆形POQ，O为圆心，一与PO平行的光线从圆弧PQ上的A点射入玻璃砖，并射到OQ上的B点。玻璃砖对该光线的折射率n=2,OQ与OA的夹角(1)该光线从A点入射时的折射角r；(2)该光线从A点传播到B点的时间t。14.(14分)如图所示，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场分布在以O点为圆心、R为半径的圆形区域内，距离O点为2R处有一固定感光板AC(A、C两点分别为感光板的下端与上端)，半径(OD⟂AC,OA与AC的夹角θ=60∘,OA与圆周交于N点，半径(1)甲射入圆形区域时的速度大小v；(2)甲从M点运动到P点所用的时间t；(3)乙从N点运动到E点的路程s。(3)乙从N点运动到E点的路程s。15.(16分)如图所示，ABC为竖直面内的固定轨道，AB段直轨道光滑，长度为5d12,倾角θ=θ=37°，BC段直轨道粗糙，两段轨道通过B点处的一小段光滑圆弧(图中未画出)平滑连接。现将滑块甲(视为质点)从轨道所在平面内距BC段高度为209d800处沿平行BC的方向水平抛出，滑块甲恰好沿AB方向从A点进入AB段，滑块甲滑上BC段后与静止在BC段上到B点距离为d的滑块乙发生弹性碰撞(碰撞时间极短)，立即取走滑块乙，滑块甲最终停在BC段上到B点距离为d2(1)滑块甲被抛出时的速度大小v₀；v(2)滑块甲通过B处时的速度大小vB；(3)滑块甲与BC段间动摩擦因数的可能值。物理试题参考答案一、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.C【解析】本题考查核反应，目的是考查学生的理解能力。核反应中的电荷数与质量数守恒，可知a=2，选项C正确。2.A【解析】本题考查物体的平衡条件，目的是考查学生的理解能力。如图所示，B受到重力G、A对B水平向右的支持力NA、C对B垂直B右侧面的支持力Nc，根据物体的平衡条件可得NC=3.B【解析】本题考查万有引力定律，目的是考查学生的理解能力。设地球的质量为M，卫星的质量为m，有GMmr2=m4.D【解析】本题考查直线运动，目的是考查学生的推理论证能力。在0~2s内，机器狗的位移为0-6m=-6m,位移大小为6m,选项A错误;在0~(s内,机器狗的路程为6m+6m=12m，选项B错误；在0~4s内，机器狗的平均速度为0，选项C错误；机器狗做匀变速直线运动，加速度大小a=2x1ι5.C【解析】本题考查交变电流，目的是考查学生的创新能力。矩形线圈中产生的交流电的电动势的最大值Em=NBS⋅2πn,其中n为转速，变压器的输入电压U1=Em2,根据U2U1=n2n1可得变压器的输出电压U6.D【解析】本题考查机械波，目的是考查学生的推理论证能力。根据横波的振动方向和传播方向的关系可知，该波沿x轴正方向传播，选项A错误；该波在湖水中传播的波长λ=vf=0.3m，因为该波在空气中传播的波速比它在湖水中传播的波速小，而频率不变，所以该波在空气中传播的波长小于0.3m，选项B错误；该波的周期T=1f=200μs,C质点从波峰到达波谷所用的时间C质点恰好到达波谷，选项D正确；根据题图可知，该波的振幅A=2μm，在0~700μs内，A质点通过的路程s=3×4A+2A=28μm,选项C错误。7.C【解析】本题考查电磁感应，目的是考查学生的创新能力。此过程通过BC边某一横截面的电荷量q=IΔl=△ΦR=B(12·3L·4L)R=6BL2R,选项A错误;设∠MON=θ,有tanθ=3L4L=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.AD【解析】本题考查气体，目的是考查学生的理解能力。在水位下降的过程中，空气柱变长，可知该过程中外界对空气柱做负功，选项A正确、B错误；设空气柱的横截面积为S，根据玻意耳定律有F1S⋅L9.BC【解析】本题考查静电场，目的是考查学生的模型建构能力。由于A₁、C₁处固定有等量异种点电荷，平面BDD₁B₁为A₁C₁的中垂面，是一个等势面，因此B、B₁两点的电势相同，选项B正确；根据对称性可知，A、C两点的电场强度大小相等，方向不同，选项A错误；设正方体的边长为a，则O点的电场强度大小EO=2kqacos4510.BC【解析】当左侧绳索与竖直方向的夹角为θ时，巨石的速度大小v=v0sinθ,在汽车沿水平路面向左匀速行驶的过程中，θ增大，v增大，巨石加速上升，处于超重状态，选项A错误；当左侧绳索与竖直方向的夹角为37°时，巨石的速度大小v1=v0sin37∘=0.6v0,此时巨石克服重力做功的功率P=mgv1=0.6mgv三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.(1)物块(2分)22F−mamg(3)0.25(2分)0.40(2分)【解析】本题考查牛顿第二定律，目的是考查学生的实验探究能力。(1)物块的左侧连接纸带，可知纸带用于测量物块的加速度大小a。(2)对物块，根据牛顿第二定律有2F-μmg=ma,可得μ=(3)根据题图乙可知2F1−μmg=ma,2F【评分细则】本题第(2)问其他形式的答案只要正确，同样给分。12.(1)断开(2分)(2)1.0(2分)(3)400(2分)(4)偏大(2分)【解析】本题考查欧姆表的使用，目的是考查学生的实验探究能力。(1)该欧姆表的内阻等于欧姆表表盘的中央刻度值与倍率的乘积，选用“×100”倍率时该欧姆表的内阻比较大，欧姆调零时干路电流较小，S应处于断开状态。(2)选用“×10”倍率时，S处于闭合状态，该欧姆表表盘的中央刻度值为“6”，此时该欧姆表的内阻为6×10Ω=60Ω，欧姆调零后，干路电流I=1.5V60Ω=25mA,则(3)断开S,欧姆调零后,该欧姆表的内阻r=6×100Ω=600Ω,有Ix=Er+R(4)断开S，欧姆调零后，有Ig=ER【评分细则】本题其他答案均不给分。13.【解析】本题考查光的折射，目的是考查学生的推理论证能力。(1)根据几何关系可知，该光线从A点入射时的入射角i=θ(1分)根据折射定律有n=sin解得r=30°。(1分)(2)设A、B两点间的距离为s，根据正弦定理有ssinθ解得s=3该光线在玻璃砖内传播的速度大小v=c又t=sv解得ι=6−【评分细则】本题第(1)问直接用n−sin14.【解析】本题考查带电粒子在磁场中的运动，目的是考查学生的模型建构能力。(1)甲、乙的运动轨迹如图所示，根据几何关系可知，MO₁DO是一个边长为R的菱形，∠MOr=R(2分)洛伦兹力提供甲在磁场中做圆周运动所需的向心力，有evB=mv2r解得v=eBRm(2)根据几何关系可知，NO₂DO也是一个边长为R的菱形，乙也通过D点,DP⊥DE,DP与AC的夹角也为θ(1分)甲从M点运动到D点所用的时间 (1分)ι甲从D点运动到P点所用的时间t2又t=t1解得t=2π+(3)乙从N点运动到D点的路程s1乙从D点运动到E点的路程s2又s=s解得