2025-2026学年河北省唐县第一中学高三下学期一模物理试卷 含解析

/物理试题本试卷满分100分，考试时间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。1.2025年6月26日，中国科学院主导的国际合作空间科学卫星“天关”成功捕捉到编号为EP240414a的一个转瞬即逝的宇宙X射线信号。X射线是原子核外电子跃迁产生的，下列说法正确的是（）A.核反应是α衰变B.γ射线和X射线都是电磁波，但它们的产生机理不同C.β射线是高速电子流，其穿透能力比α射线弱D.在云室中，能清晰看到α、β、γ射线的径迹【答案】B【解析】【详解】A．α衰变是重核自发释放（α粒子）的核衰变过程，该反应是轻核聚变反应，不属于α衰变，故A错误；B．γ射线和X射线都属于电磁波，γ射线由原子核内部能级跃迁产生，X射线由原子核外内层电子跃迁产生，二者产生机理不同，故B正确；C．β射线是高速电子流，穿透能力远强于α射线，故C错误；D．γ射线电离能力极弱，在云室中几乎无法使气体电离，因此看不到γ射线的径迹，故D错误。故选B。2.肿瘤电场治疗是一种使用低强度、中频交变电场治疗癌症的疗法，若某时刻在某区域形成如图所示的电场，下列说法正确的是（）A.电场中A点的电场强度大于B点的电场强度B.电场中A点的电势高于B点的电势C.负电子从A点运动到B点，电势能减小D.正电子沿虚线从B到A，电场力先做负功后做正功【答案】C【解析】【详解】A．电场线越密集的位置电场强度越大，A点的电场线比B点稀疏，故A点的电场强度小于B点的电场强度，故A错误；B．电场线与等势面垂直，过A点作等势面，交B点所在的电场线于C点，如图所示则，因沿着电场线方向电势降低，所以，则，故B错误；C．根据可知，负电荷在电势越高的位置电势能越小，因，则负电子在A点的电势能较大，所以负电子从A点运动到B点，电势能减小，故C错误；D．正电子所受电场力方向与场强方向相同，正电子沿虚线从B到A，电场力与速度先成锐角后成钝角，所以电场力先做正功后做负功，故D错误。故选C。3.图甲是天花板下悬挂的创意水晶灯，图乙是其简化模型，上方质量为2m的环形灯饰用七根轻绳悬挂，轻绳与水平方向的夹角均为下方质量为m的环形灯饰用四根轻绳悬挂在上方环形灯饰下，轻绳与水平方向的夹角均为，悬挂点在灯饰上均匀分布，，则上、下方每根轻绳上拉力大小之比为（）A.12：7 B. C.72：35 D.【答案】D【解析】【详解】对整体竖直方向由平衡条件有对灯饰竖直方向由平衡条件有联立解得故选D4.某照相机的透镜表面镀有一层折射率为1.25的透明介质薄膜，可以利用光的干涉减弱玻璃表面的反射光，增强透射光，如图所示，为了使玻璃透镜对人眼和感光物质敏感的黄绿光（真空中波长为555nm）产生极大的透射，薄膜的厚度最小为（）A.55.5nm B.111nm C.138.75nm D.222nm【答案】B【解析】【详解】设黄绿光在薄膜中的波长为，光由空气射入薄膜频率不变，由和得则为了使透射光最强，须使薄膜上下两个表面反射的光相消，薄膜的厚度须满足（n=0,1,2，……）当时，薄膜厚度最小，所以薄膜厚度最小为故选B。5.一国际研究团队在近地小行星“贝努”的返回样本中，发现了盐、氨、糖、富氮/氧有机物以及超新星尘埃痕迹。如图所示，“贝努”小行星近日点到太阳中心距离为0.9AU，远日点到太阳中心距离为1.36AU，地球公转圆轨道半径为1AU，火星公转圆轨道半径为1.5AU。下列说法正确的是（）A.小行星的公转周期约为1.5年B.小行星在远日点的速度大于地球的公转速度C.小行星在远日点的加速度与火星加速度大小之比约为2：1D.在远日点沿小行星运动方向撞击小行星，可能避免其撞击地球【答案】D【解析】【详解】A．根据开普勒第三定律解得小行星的公转周期约为T=1.2年，A错误；B．若在小行星的远日点做圆，则根据，整理得小行星在该圆轨道上的速度小于地球的公转速度，而小行星从该圆轨道到远日点要减速，可知小行星在远日点的速度小于地球的公转速度，B错误；C．根据，小行星在远日点的加速度与火星加速度大小之比约为，C错误；D．在远日点沿小行星运动方向撞击小行星，小行星将做离心运动，远离地球轨道，可能避免其撞击地球，D正确。故选D。6.如图所示，杂技表演时，小球在两倾角均为θ的倾斜板子间弹跳，小球离开a板和到达b板时速度大小相等，方向均与板子垂直，运动轨迹左右对称。小球与两板的接触点到两板底端O的距离均为L。重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.小球从a板运动到b板的时间为B.小球在最高点的速度大小为C.小球离开a板时的速度大小为D.小球最高点到两板底端O的高度为【答案】C【解析】【详解】AB．设小球从a板运动到b板的时间为t，斜上抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，根据可逆性斜上抛运动从最高点可分为两个平抛运动,落在b板上由速度分解的矢量三角形有最高点到某一板水平方向有最高点到某一板竖直方向有联立解得，小球在最高点的速度大小为小球离开a板时的速度大小为故AB错误,C正确；D．最高点到某一板竖直方向由自由落体小球最高点到两板底端O的高度为，故D错误。故选C。7.如图所示，存在上下边界水平、方向垂直纸面的磁场区域，磁感应强度大小为B，边长为L、质量为m、阻值为R的正方形线框通过绝缘细线绕过两光滑定滑轮与质量为3m的物体相连，初始细线伸直，线框静止释放后经一段时间，ab边到磁场下边界，线框在磁场区域加速运动的时间为。已知磁场区域高度大于L，ab边通过磁场上下边界时的速度相等，重力加速度为g，线框从ab边进磁场到cd边出磁场的时间为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】从ab进磁场到cd进磁场，位移为，设时间为，此过程感应电动势为电流为安培力安培力的冲量系统总质量为合外力为题目给出ab边通过磁场上下边界时速度相等，均为，因此总动量变化为由动量定理，得解得同理，从ab出磁场到cd出磁场，设时间为​，位移均为，安培冲量大小相同，受力规律相同，因此运动时间相等代入总时间故选A。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.如图所示电路中，理想变压器原线圈接输出电压有效值恒为U=20V的正弦式交流电，原线圈匝数，副线圈匝数接在单匝线圈上，电表均为理想交流电表。已知定值电阻的阻值R=20Ω，V3示数为0.3V，则（）A.V1的示数为10VB.R消耗的电功率为1.8WC.原、副线圈中电流频率可能不同D.V2的示数为0.2V【答案】BD【解析】【详解】A．是右侧副线圈的单匝电表，示数说明右侧副线圈每匝感应电动势为，副线圈总电压，即​示数为，A错误；B．定值电阻消耗的功率，B正确；C．理想变压器不改变交流电的频率，原、副线圈电流频率一定相同，C错误；D．通过原线圈的磁通量等于通过左、右两副线圈的磁通量之和。原线圈总电压，匝数，因此原线圈侧每匝感应电动势为右侧副线圈每匝感应电动势为，所以左侧副线圈每匝感应电动势为，即​的示数为，D正确。故选BD。9.如图所示，一内壁绝热光滑汽缸固定在水平面上，两绝热活塞将汽缸内同一理想气体均匀分成O、P、Q三部分，两活塞间用一轻质弹簧（处于原长）连接，通过导热丝对Q部分气体降温，则稳定后（）A.O部分气体的压强大于P部分气体的B.Q部分气体的体积小于O部分气体的C.Q部分气体的温度小于P部分气体的D.Q部分气体的温度等于O部分气体的【答案】BC【解析】【详解】A．设初始状态三部分气体的压强、体积、温度分别为、、。对Q部分气体降温后，由理想气体状态方程可知，Q部分气体压强减小，右侧活塞向右移动，弹簧被拉长，设伸长量为，弹簧拉动左侧活塞向右移动，最终平衡。对左侧活塞，由平衡条件，得整理得对右侧活塞，由平衡条件，得整理得因此即O部分气体的压强小于P部分气体的，故A错误；B．右侧活塞向右移动，则左侧活塞向右移动，则因此即Q部分气体的体积小于O部分气体的，故B正确；C．汽缸、活塞均绝热，P部分气体体积增大，绝热膨胀对外做功，温度降低，则但Q部分气体被导热丝降温，热量被导出，稳定后即Q部分气体的温度小于P部分气体的，故C正确；D．由，根据理想气体状态方程，得​​又​，得​即Q部分气体的温度小于O部分气体的，故D错误。故选BC。10.某同学向两质量均为6g的相同杯盖内分别放入一枚、两枚相同的硬币。初始时甲、乙两杯盖静止在水平粗糙桌面上，t=0时刻给杯盖乙一瞬时冲量，之后两杯盖发生正碰，碰撞时间极短，硬币与杯盖无相对运动，碰撞前后甲、乙的动量大小随时间变化的图像如图所示，重力加速度g取，下列说法正确的是（）-A.杯盖与水平桌面间的动摩擦因数为0.6B.每枚硬币的质量为6gC.碰撞损失的能量为D.甲运动过程中克服摩擦力做功的平均功率为【答案】BC【解析】【详解】AB．由图可知，碰撞前杯盖乙（包含硬币）的动量大小为，而碰撞后杯盖甲（包含硬币）的动量大于，碰撞过程系统动量守恒，说明碰撞后杯盖乙反弹，杯盖乙内有一个硬币，杯盖甲内有两个硬币，碰撞后杯盖乙（包含硬币）的动量大小为，根据动量守恒可知碰撞后杯盖甲（包含硬币）的动量大小为，图像的斜率所以，图像的斜率表示合外力。所以，内，杯盖乙（包含硬币）所受的摩擦力大小内，杯盖甲（包含硬币）所受的摩擦力大小联立解得，，故A错误，B正确；C．碰撞前瞬间杯盖乙（包含硬币）的动能为碰撞后瞬间杯盖甲（包含硬币）、杯盖乙（包含硬币）的动能分别为，故碰撞损失的能量为，故C正确；D．碰撞前杯盖甲（包含硬币）静止，碰撞后杯盖甲（包含硬币）获得动能杯盖甲（包含硬币）碰撞后直到停止的过程，设杯盖甲（包含硬币）克服摩擦力做的功为，根据动能定理有得甲运动过程中克服摩擦力做功的平均功率为，故D错误。故选BC。三、非选择题：本题共5题，共54分。11.某同学准备测量实验室一木块和木板间的动摩擦因数，经过思考后设计了如图所示的实验装置。桌面水平，调节固定拉力传感器的升降装置，使连接传感器与木块的细线水平。（1）实验过程中拉动木板向左运动时，___________（选填“需要”或“不需要”）使木板做匀速运动。（2）若初始细线没有绷紧，在电脑上选取数据时，需要选取砝码相对木块静止后的数据，请简要叙述原因：___________。（3）已知每个砝码的质量均为m，当地的重力加速度为g。在木块中逐渐增加砝码个数，记录放置砝码个数n（n=0、1、2、3、4……）时电脑上显示的数据F，测得多组数据后，得到F-n的图线，测得图线的斜率为k，纵截距为b，则木块的质量为___________，木块和木板间的动摩擦因数为___________。（均用题给物理量字母表示）【答案】（1）不需要（2）砝码相对木块运动时，对木块有摩擦力，影响木板与木块间摩擦力测量（3）①.②.【解析】【小问1详解】无论木板是否匀速运动，木块始终处于平衡状态（水平方向拉力传感器的拉力与滑动摩擦力大小相等），因此不需要木板做匀速直线运动。【小问2详解】初始细线未绷紧时，木块会随木板一起运动，此时细线拉力为零；只有当砝码相对木块静止后，木块处于平衡状态，拉力传感器的示数才等于滑动摩擦力的大小，此时数据有效。【小问3详解】[1][2]设木块的质量为M，物块静止处于平衡状态，则有整理得则，解得，12.某实验小组的同学准备测量电池的电动势和内阻，实验室提供的器材如下：A.电池（电动势约为3V，内阻约为4Ω）B.电流表A1（量程0~2mA，内阻约200Ω）C.电流表A2（量程0~5mA，内阻未知）D.滑动变阻器R0（最大阻值100Ω）E.电阻箱R1（阻值范围0~999.9Ω）F.电阻箱R2（阻值范围0~9999Ω）G.开关一个，导线若干（1）①该实验小组准备先测量电流表A1的内阻，设计了如图甲所示的电路，请根据实验电路用笔画线代替导线将图乙中的实物图补充完整。______②将滑动变阻器的滑片移到合适位置，调节电阻箱的阻值，当电流表的示数是电流表的三倍时，电阻箱R1的示数为99.0Ω，则电流表A1的内阻为______Ω。（2）①某同学设计了如图丙所示的电路图测量电池的电动势和内阻，将电流表的量程扩大10倍，则电阻箱的示数应调为______Ω。②闭合开关，改变电阻箱接入回路的阻值，记录多组电流表的示数I（A）和电阻箱的阻值R，作出的图像如图丁所示，则电池的电动势______，内阻______。【答案】（1）①.见解析②.198（2）①.22.0②.3③.4.2【解析】【小问1详解】[1]根据电路图，连接实物图如图所示[2]根据欧姆定律有其中解得【小问2详解】[1]将电流表的量程扩大10倍，则有解得[2]根据闭合电路欧姆定律有变形得根据图像有，解得，13.如图甲所示，一均匀介质沿x轴放置，波源在P点左侧，t=0时刻，波源开始沿垂直x轴方向振动，形成的简谐横波沿x轴向两侧传播，波速为2m/s。平衡位置为：x=4m的质点P的振动图像如图乙所示，在t=30s时，质点Q（图中未画出）恰好第7次到达正向最大位移处。（1）求波的波长和波源平衡位置的横坐标；（2）求质点Q的平衡位置横坐标及质点Q开始振动时质点P经过的路程。【答案】（1）4m，（2）-36m或34m，【解析】【小问1详解】由题图乙可知，质点振动周期为T=2s则波长=vT=4m波传播到P点所需时间为则波源到P点的距离波源平衡位置的横坐标【小问2详解】波上所有质点的起振方向均与波源的起振方向相同，从波源开始振动到质点Q开始振动，所需时间质点Q的平衡位置到波源的距离则质点Q的横坐标可能为x=-36m或x=34m质点Q开始振动时质点P振动的时间质点P通过的路程14.2025年12月10日，由中国航空工业集团自主研制的800公斤级重载电动垂直起降飞行器AR-E800首飞任务圆满成功。假设飞行器垂直起飞过程如下：先做匀加速运动再做匀速运动，后做匀减速运动到悬停，加速、匀速和减速的位移之比为3：6：1。空气密度ρ取，重力加速度g取。（1）求加速和减速过程飞行器所受合外力大小之比；（2）若旋翼总面积为，求悬停时旋翼使其下方空气获得的速度大小；（3）求垂直起飞过程前一半时间和后一半时间的位移大小之比。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】设匀速运动阶段的速度为，加速和减速过程的位移分别为和，由题意知由匀变速直线运动速度与位移的关系，在加速阶段，有在减速阶段，有由牛顿第二定律，可得加速和减速过程飞行器所受合外力分别为，可得加速和减速过程飞行器所受合外力大小之比为。【小问2详解】悬停时对飞行器，由平衡条件，得

对旋翼下方的空气在时间内，由动量定理，有其中联立解得【小问3详解】减速阶段的位移为，则加速阶段的位移为加速阶段的时间匀速阶段的时间减速阶段时间总时间前一半时间的位移后一半时间的位移前一半时间和后一半时间位移大小之比为15.如图，平面直角坐标系xOy中，y轴右侧存在一系列匀强磁场区域，磁场区域均是半径为R的圆，圆心在x轴上，相邻两磁场区域相切且磁场方向相反，磁感应强度大小均为B，磁场边界不含磁场。y轴右侧第一个磁场磁感应强度方向垂直纸面向里，与y轴相切于原点O，最右侧的磁场区域与一垂直于x轴的荧光屏相切于x轴上A点。虚线MN、PQ分别与圆形磁场区域的最上端、最下端相切，MN上方有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，PQ下方有沿y轴正方向的匀强电场，电