河北省七校2025-2026学年高三上学期一模物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1河北省七校2025-2026学年高三上学期一模物理试题本试卷共100分考试时间75分钟注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。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。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，只有一个选项是符合题目要求的。1.2025年4月19日，全球首个人形机器人半程马拉松在北京亦庄鸣枪开跑，赛道全长21.0975km。在一段平直路面上跑步的过程中，某机器人在28s内将速度从6km/h提升到最高峰值速度12km/h。下列说法正确的是（）A.该机器人跑完该次半程马拉松的位移大小为21.0975kmB.研究该机器人在比赛中的跑步姿势时，可以把它看成质点C.这段时间内，该机器人的平均加速度大小约为0.06m/s²D.跑步过程中，该机器人的重心始终在其几何中心处【答案】C【解析】A．位移是起点到终点的直线距离，而赛道全长21.0975km是实际路径长度（路程）。马拉松赛道通常有弯曲，位移大小不等于路程长度，故A错误；B．研究跑步姿势需分析身体各部分动作（如肢体运动），此时机器人的大小和形状不可忽略，不能视为质点，故B错误；C．这段时间内，该机器人的平均加速度大小约为，故C正确；D．机器人跑步时姿势变化（如抬腿、摆臂），质量分布改变，重心位置会移动，不一定始终与几何中心重合，故D错误。故选C。2.现代农业通过“空间电场”技术优化大气与水平地面间形成的自然电场。如图所示，高压电源与竖直悬挂电极连接，电极与水平地面间形成电场（可视为点电荷与平面导体间的电场），M、N、P为电场中的三点，悬挂电极与地面上O点的连线垂直于水平地面，M、N两点关于悬挂电极与地面上O点连线对称，下列说法正确的是（）A.M、P两点处于同一等势面上 B.M、N两点电势相等C.M、P两点电场强度相同 D.悬挂电极一定连接电源正极【答案】B【解析】A．沿电场线方向电势降低，所以M点电势高于P点电势，故A错误；B．由题知，M、N两点关于悬挂电极与地面上O点连线对称，故M、N两点电势相等，故B正确；C．电场线的疏密反映电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，所以M点电场强度大于P点电场强度，故C错误；D．由于电场线的方向未知，故无法判断悬挂电极的极性，故D错误。故选B。3.2025年9月3日，在北京天安门大阅兵上，我国展示了“东风—5C”液体洲际战略核导弹，其最具革命性的升级在于分导式多弹头（MIRV）能力。如图所示，若从地面上A点发射一枚导弹，导弹沿ACDB椭圆轨道飞行，最终击中地面目标B。已知CD段为导弹在大气层外关闭发动机后自由飞行的一段轨迹，D点距地面的高度为地球半径的，地球表面的重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.导弹沿CD段飞行时处于失重状态，不受地球引力作用B.导弹在C点的加速度大于其在D点的加速度C.导弹在A点的发射速度大于第二宇宙速度D.导弹在D点的加速度大小为【答案】B【解析】A．导弹沿CD段飞行时，减速上升，加速度向下，处于失重状态，仍受地球引力作用，故A错误；B．导弹在C点既有切向的加速度，又有向心加速度，且由知C点的向心加速度大于其在D点的向心加速度（D点是最高点，切向的加速度为零）故导弹在C点的合加速度大于其在D点的加速度，故B正确；C．该枚导弹还有一颗地球卫星，发射速度小于第二宇宙速度，故C错误；D．导弹在D点的加速度大小为又，解得，故D错误。故选B。4.一医用氧气瓶内有压强为、温度为、体积为V的氧气。该氧气瓶内的氧气可以通过调压阀分装到氧气袋中从而方便使用。若每次分装时，氧气袋均是折叠状态，袋内无气体，分装结束后，每个氧气袋内氧气的压强为、温度为、体积为，若氧气可视为理想气体，下图中能正确表示氧气瓶内剩余氧气的压强p与充气次数n的关系图像的是（）A. B.C D.【答案】A【解析】气体进行等温度变化，由玻意耳定律可知即，则p—n图像为一条下倾的直线。故选A。5.一理想变压器原线圈与阻值为的电阻相连，副线圈和阻值为的电阻相连，原线圈匝数的，副线圈的匝数，两端的电压随时间变化的表达式为，则发电机（内阻不计）提供的交变电流的电动势的有效值为（）A. B.10V C. D.5V【答案】B【解析】由题可知电阻电压的有效值为，，假设原线圈中电流为，副线圈中的电流，根据，可知假设发电机提供电压的有效值为，则原线圈两端电压根据电压之比与匝数之比的关系可知，解得故选B。6.消防员营救从高楼上跳下来的逃生者所使用的弹性网同样遵循胡克定律。有一张劲度系数为的轻质弹性网，它的最大形变量为0.8m。假设一质量为64kg的逃生者从距水平网面某一高度处由静止开始下落，落在弹性网上安全无恙，忽略空气阻力，逃生者与弹性网相撞无能量损失，重力加速度g取。下列说法正确的是（）A.刚与网接触时，该逃生者的速度最大B.该逃生者由静止开始下落至最低点的过程中机械能守恒C.该逃生者从距网面高28m处由静止开始下落，落在弹性网上仍可安全无恙D.该逃生者由静止开始下落至最低点的过程中，加速度不可能大于g【答案】C【解析】A．刚与网接触时，逃生者只受重力，继续下降，受到弹力作用，但重力大于弹力，故继续向下加速，故A错误；B．逃生者下落过程中，重力势能转化为动能。接触弹性网后，弹性网的弹性势能开始增加。虽然整个系统即逃生者与弹性网机械能守恒，但逃生者自身的机械能不守恒，因为弹性网的弹性势能也在增加，故B错误；C．设逃生者从h高度处下落，弹性网达到最大形变量，则解得，根据，故该逃生者从距网面高28m处由静止开始下落，落在弹性网上仍可安全无恙，故C正确；D．当重力与弹力大小相等时，此时逃生者速度最大，即解得，继续下落，弹力增大，做减速运动，则弹力大于重力，若达到最大形变量，则故下落过程中加速度可能大于g，故D错误。故选C。7.如图1所示，在倾角θ=30°的光滑固定斜面底端固定了一根轻质弹簧，弹簧与斜面平行，一质量为m的小物块静止在弹簧上方（未拴接），现用力向下压小物块至某一位置，然后由静止释放，取该位置为小物块运动的起始位置，小物块上升过程的（加速度-位移）图像如图2所示。已知重力加速度为g，空气阻力不计。下列说法正确的是（）A.小物块运动过程中的最大加速度大于g B.弹簧的劲度系数为C.弹簧的最大弹性势能为 D.小物块的最大动能为【答案】C【解析】AB．由图2可知，当时，物块与弹簧刚要分离，此时弹簧处于原长；当时，弹簧的压缩量为，此时物块的加速度为0，则有解得弹簧的劲度系数为由图2可知，初始时刻物块的加速度最大，此时弹簧压缩量为，根据牛顿第二定律有解得最大加速度为，故AB错误；C．由上述分析可知，弹簧的最大形变量为，根据弹簧弹性势能的表达式可得弹簧的最大弹性势能为，故C正确；D．由图2可知，当时，物块的加速度为零，此时速度达到最大值，动能最大，根据运动学公式结合图像与横轴围成的面积可得则小物块的最大动能为联立可得，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.某动画中的角色挥舞甩动法宝混天绫，即可翻江倒海。若舞动的混天绫可简化为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图，Q点的横坐标xQ=3m。已知t=3s时，Q点第一次经过平衡位置，下列说法正确的是（）A.t=0时，Q点向y轴正方向振动B.该波的传播速度大小为2m/sC.Q点在内通过的路程为100cmD.Q点的振动周期为8s【答案】AD【解析】A．波沿x轴正方向传播，根据“上、下坡法”可知，t=0时，Q点向y轴正方向振动，故A正确；B．由图可知，时离平衡位置最近的点为该点的振动状态传到Q点（xQ=3m）的距离为1m，但Q点第一次到平衡位置是处的平衡位置状态传递到则实际传播的距离所用时间，则波速，故B错误；CD．由图可知，该波的波长则Q点的振动周期，振幅若Q点在平衡位置或最大位移处，则内通过的路程为由于实际上Q点不在上述特殊位置，因此内通过的路程不是100cm，故C错误，D正确。故选AD。9.城市路边的智能停车位之所以能实时监控车位状态，是因为在车位的地面下埋装的LC振荡电路可获取车辆驶入和驶出的信息。如图甲所示，当车辆驶出时，相当于将线圈中的铁芯抽出，这会使线圈的自感系数减小，LC振荡电路的频率就会随之变化，计时器根据振荡电流的变化进行计时。图乙为某停车位的振荡电路中电容器的电荷量随时间变化的关系图像（规定电容器上极板带正电时，电荷量为正值）。下列说法正确的是（）A.t1时刻，流过线圈L的电流最大B.t1-t2时间内，电容器放电，线圈L中的磁场能逐渐增大C.由图乙可判断汽车正在驶出智能停车位D.图甲中的LC振荡电路状态可能对应图乙中t2-t3时间内的某一时刻【答案】BC【解析】A．t1时刻，电容器的电荷量最大，流过线圈L的电流最小，为零，故A错误；B．t1-t2时间内，电容器的电荷量减小，电容器放电，电容器的电场能减小，线圈L中的磁场能逐渐增大，故B正确；C．由图乙可知，振荡周期减小，根据可知，电感减小，由题意可知，汽车正在驶出智能停车位，故C正确；D．图甲中的LC振荡电路正在放电，电容器的电荷量减小；而图乙中t2-t3时间内电容器的电荷正在增加，故D错误。故选BC。10.如图，粒子源先后无初速度释放两个相同带电粒子，分别经电压调为U和3U的加速电场加速后，经狭缝X沿水平直径方向射入半径为R、方向垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域，经偏转后打在位于磁场上方的探测板上A、D处。已知探测板与磁场边界相切于A点，D点与磁场圆心O处在同一竖直线上，粒子的电荷量为q，重力忽略不计。下列说法正确的是（）A.打到A点的粒子与打到D点的粒子的速度大小之比为B.打到A点的粒子与打到D点的粒子在匀强磁场中运动的轨迹半径之比C.打到D点的粒子的动能为qUD.A、D两点的间距为【答案】AD【解析】A．根据动能定理可得，可得则粒子速度与成正比，所以打到A点的粒子与打到D点的粒子的速度大小之比为，故A正确；B．在磁场中，根据牛顿第二定律可得，可得则粒子在磁场中的半径与粒子的速度成正比，即，故B错误；C．打到D点的粒子半径较大，则动能较大，所以打到D点的粒子的动能为，故C错误；D．由题意可知，打在D点的粒子的轨迹半径为则打在A点的粒子的半径为设连线与水平方向的夹角为，则，可得则，故D正确。故选AD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学利用智能手机和一个磁性小球做“用单摆测量重力加速度”实验，装置如图甲所示。（1）将摆线上端固定在铁架台上，下端拴接一磁性小球，将智能手机中的磁传感器置于磁性小球平衡位置的正下方，使小球在竖直面内做小角度摆动（摆角小于5°），打开智能手机的磁传感器，测量磁感应强度的变化。手机软件记录的磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示，则该单摆的周期T=________（用t1和t2表示）。（2）假设实验中，该同学测摆长时忘记计入磁性小球的半径，导致计算代入的摆长变短，则根据单摆周期公式直接求得的当地重力加速度的值________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】（1）（2）偏小【解析】【小问1】磁性小球经过最低点时手机软件测得的磁感应强度最大，根据题图可知【小问2】根据单摆周期公式可知，若测摆长时忘记计入磁性小球半径，导致计算代入的摆长变短，则根据单摆周期公式直接求得的当地重力加速度的值偏小。12.某实验小组用如图丙所示的实验装置验证牛顿第二定律。滑块上有两个宽度均为d的遮光片，滑块与遮光片的总质量为M，两遮光片中心间的距离为L。（1）将滑块置于光电门右侧的气垫导轨上，打开气泵电源，轻推滑块，遮光片1、2通过光电门的挡光时间分别为和，仔细调整支脚A，直至遮光片1、2通过光电门的挡光时间________（选填“>”“=”或“<”）。（2）气垫导轨调至水平后，将细线一端拴在滑块上，另一端跨过气垫导轨左端的光滑定滑轮悬挂沙桶，调节定滑轮，使定滑轮和滑块之间的细线与气垫导轨平行。将滑块在光电门右侧释放，记录遮光片1、2通过光电门的挡光时间分别为t₁和t₂，则滑块的加速度大小a=________（用题目中的物理量符号表示）。（3）保持气垫导轨水平，多次改变沙桶和桶内细沙的总质量m（mM），并记录遮光片1、2的挡光时间，计算相应的加速度a，根据计算的数据描绘加速度a与沙桶和桶内细沙的总重力mg之间的关系图像如图丁所示，则图线的斜率k=________（用题目中的物理量符号表示）。【答案】（1）=（2）（3）【解析】【小问1】打开气泵电源，轻推滑块，遮光片1、2通过光电门的挡光时间分别为和，仔细调整支脚A，直至遮光片1、2通过光电门的挡光时间Δt₁=，此时气垫导轨已经调节成水平。【小问2】遮光片1、2通过光电门的速度分别为，根据运动学公式有联立解得滑块的加速度大小【小问3】根据牛顿第二定律有又知，故加速度大小由题图丁可知图线的斜率为，故联立解得13.某物理兴趣小组利用热敏电阻Rt、恒压电源（电动势为E，内阻不计）、3个电阻箱（R1、R2、R3）、灵敏电流表G、温度计、加热装置、开关、若干导线，设计了如图甲所示的电路来探究热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系。（1）用笔画线代替导线，将图乙所示器材按图甲连接（2）连接好电路，将热敏电阻放入加热装置，并保持温度恒定；调节电阻箱R3，使A、B间的灵敏电流表的指针指向________（选填“左侧”“中间零刻度”或“右侧”），说明电桥处于平衡状态，此时电阻箱接入电路的阻值分别为1.5kΩ、2.25kΩ、1.5kΩ，则此时热敏电阻的阻值_______。（3）缓慢升高温度，调节电阻箱，使电桥平衡，计算出对应温度下热敏电阻的阻值Rt。绘制出热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系曲线如图丙所示。当t=44℃时，热敏电阻的阻值。_______，此时电桥平衡，当热敏电阻的温度从44℃升高少许后，图甲中A点电势_________（选填“大于”“小于”或“等于”）B点电势。【答案】（1）见解析（2）中间零刻度；2.25（3）1.5；大于【解析】【小问1】根据电路图连接实物图，如图所示【小问2】电桥平衡时，A、B两点的电势相等，灵敏电流表指针指向中间零刻度，有，由电路知识可得，解得【小问3】图丙可知，当t=44℃时，热敏电阻的阻值；由电压关系有，即由题图乙可知，当温度升高时，热敏电阻的阻值变小，根据数学知识可知，当热敏电阻的阻值变小时，电压变大，即图甲中A点电势大于B点电势。14.如图所示，△ABC是玻璃三棱镜的截面，D为AC面上的点。现让一波长λ=441nm的单色光PD沿与CA面的夹角为θ的方向从D点射入三棱镜，经AB面时恰好发生全反射，垂直BC面射出三棱镜后进入光电管，射到阴极K并发生光电效应。已知（1）求该玻璃的折射率和cosθ的值。（2）若光电管阴极材料的逸出功普朗克常量元电荷光速求遏止电压。（保留两位有效数字）【答案】（1），（2）【解析】【小问1】光的传播路径如图所示光经面发生全反射的临界角又由，解得单色光经AC面折射，由几何关系可知，折射角根据折射定律可得，解得【小问2】根据光电效应方程有根据动能定理有又，解得15.安装在水平地面上的某游戏装置结构示意图如图所示，在距水平地面HI高h=5m的水平平台上，水平直轨道CD、竖直圆弧轨道DEF（D、F稍微错开）、水平直轨道FG平滑连接。一质量为m的滑块以速度v=5m/s，滑上直轨道CD。滑块能通过圆弧轨道DEF和直轨道FG，滑块离开G点后做平抛运动，落到水平地面HI上时与地面发生碰撞（碰撞时间极短，支持力远大于重力），每次反弹后竖直分速度减半。已知滑块与HI段地面间的动摩擦因数其余摩擦及空气阻力均可忽略，HI段地面足够长，滑块可视为质点，重力加速度（1）要使滑块不脱离圆弧轨道且能通过E点，求圆弧轨道半径R的取值范围。（2）求滑块最终停止的位置到G点的水平距离d。（保留三位有效数字）【答案】（1）（2）【解析】【小问1】当滑块恰好通过圆弧轨道最高点时,根据牛顿第二定律有滑块从滑上直轨道CD到运动至圆弧轨道最高点的过程,根据动能定理有解得要使滑块不脱离圆弧轨道且能通过E点,则有。【小问2】滑块从G点飞出至第一次落地做平抛运动,则有，，解得，第一次反弹后有第一次反弹过程根据动量定理有，解得第一次反弹后至第二次落地过程滑块做斜抛运动,则有同理可得,第二次反弹过程根据动量定理有,其中，解得,可知之后滑块一直做竖直方向的运动综上所述,滑块到G点的最远水平距离16.匝数n=10的圆形线圈处在方向