河北省沧州市部分高中2026届高三下学期第一次模拟考试物理试卷（含答案）

2026届河北沧州部分高中高三下学期第一次模拟考试物理试题一、单选题1．原子能电池又称放射性同位素电池，原子能电池的热源是放射性同位素，是各种深空探测器中最理想的能量源，它不受极冷极热的温度影响，也不被宇宙射线干扰，钚－238同位素温差电池的原理是其发生衰变时将释放的热能转化为电能。钚－238的半衰期为87.7年，其衰变方程为，则下列说法正确的是（）A．该衰变吸收能量B．钚－238的衰变为衰变C．温度升高，的半衰期变短D．1000个原子核经过87.7年后还有500个未衰变2．某气体星球的半径为，距离星球中心处的点的重力加速度大小为。若该星球的体积均匀膨胀，膨胀过程中星球质量不变，且质量分布始终均匀。当星球半径膨胀到时，点的重力加速度大小变为。已知质量分布均匀的球壳对球壳内物体的引力为零。则与的比值为（）A． B． C． D．13．2025年4月19日，全球首个人形机器人半程马拉松在北京亦庄举行，全程21.0975km。获得本次比赛冠军的“天工Ultra”身高约为1.8m、体重约为55kg，在一段直跑道上的跑步过程中在30秒内将时速从6km/h提升到最高时速12km/h，下列关于“天工Ultra”的说法正确的是（）A．该次马拉松全程的位移大小为21.0975kmB．比赛中“天工Ultra”的最大动能约为3960JC．“天工Ultra”在该段直跑道上的加速过程中的平均加速度大小约为D．跑步过程中其重心始终位于离地0.9m处4．质量为m2的小车放在光滑的水平面上，小车上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m1的小球，如图所示，将小球向右拉至细线与竖直方向成60°角后由静止释放，下列说法正确的是（）A．球、车组成的系统总动量守恒B．小球不能向左摆到原高度C．小车向右移动的最大距离为D．小球运动到最低点时的速度大小为5．如图所示，半径为R的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，是圆心，是水平方向的直径，是竖直方向的直径，整个圆环处在水平向右的匀强电场中。将质量为、电荷量为的小球套在圆环上，从A点由静止释放，小球运动到点时的动能最大，。已知重力加速度大小为g，取。下列说法正确的是（）A．小球可以沿圆环运动到点B．匀强电场的电场强度大小为C．两点间的电势差为D．小球运动到点时，向心加速度大小为6．一列简谐横波在时的波形图如图（a）所示，是介质中的两个质点，图（b）是质点的振动图像。下列说法不正确的是（）A．该简谐横波波速为B．再经过，质点通过的路程为。C．质点的平衡位置的坐标为D．质点的振动方程为7．某同学骑电动车在平直路段行驶的过程中，用智能手表记录了其速度随时间变化的关系图像，如图所示，AB、CD和EF段近似看成直线。电动车和人的总质量为100kg，电动车所受阻力恒定，已知AB段时间间隔为2.5s，CD段电动车的功率恒为240W，重力加速度g取，则该电动车（）A．在AB段通过的位移大小为15m B．CD段所受的阻力大小为50NC．EF段的功率大小恒定 D．在AB段所受牵引力大小为120N二、多选题8．如图所示为某喷灌机的喷头正在进行农田喷灌，喷头出水速度的大小和方向可以调节，已知图示出水速度与水平方向夹角，假设喷头贴近农作物表面，忽略空气阻力，下列哪种调整方式会使水喷得更远（）A．减小出水速度 B．增大出水速度C．适当减小角 D．适当增大角9．如图所示，每一级台阶的高度，宽度，将一小球从最上面台阶的边沿以某初速度水平抛出。取重力加速度大小，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A．若小球的初速度大小为，则小球落在台阶1上B．若小球的初速度大小为，则小球落在台阶1上C．若小球落在台阶3上，则小球的初速度大小可能为D．若小球落在台阶3上，则小球的初速度大小可能为10．为了保证乘客的安全，通常情况下在进入火车站前应对旅客携带的物品安检，安检时将物品无初速度地放到沿水平方向向右传送的运输带一端，已知运输带以恒定的速度匀速传动，如图甲所示，整个过程中物品的速度随时间的变化规律如图乙所示。物品可视为质点，且质量为，运输带两端相距，经测量该物品在运输带上留下了一条长为的划痕，重力加速度g取。则下列说法正确的是（）A．整个过程中，物品始终受到向右的摩擦力B．物品与运输带间的动摩擦因数为0.25C．运输带对物品摩擦力的冲量大小为D．整个过程因传送该物品多消耗的电能为三、实验题11．某同学用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数。木板右端固定在水平面上，测得垫起木板左端的支架的高度为，支架与木板底端间的水平距离为。当地的重力加速度大小为。主要实验步骤如下：①测得木板上两个光电门之间的距离为；②木块靠在挡板处由静止释放，记录挡光片从通过光电门甲到通过光电门乙所用的时间为；③保持光电门乙的位置不变，改变光电门甲的位置，重复步骤②，可获得多组数据；④作出图像如图乙所示。(1)若不考虑空气阻力，则挡光片通过光电门乙时的速度大小为___________，木块与木板间的动摩擦因数的表达式为___________。（均选用和表示）(2)若考虑空气阻力，则由上述表达式求出的动摩擦因数___________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。12．电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。（1）用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示，由图可知其直径为______mm，如图乙所示，用游标卡尺测其长度为_____cm，如图丙所示，用多用电表×1Ω挡粗测其电阻为_____Ω。（2）为了减小实验误差，需进一步测量圆柱体的电阻，除待测圆柱体R外，实验室还备有的。实验器材如下，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，则电压表应选______，电流表应选_________，滑动变阻器应选_________。（均填器材前的字母代号）A．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）；B．电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ）；C．电流表A1（量程0.6A，内阻约为1Ω）；D．电流表A2（量程3A，内阻约为0.2Ω）；E．滑动变阻器R1（阻值范围0~5Ω，1.0A）；F．滑动变阻器R2（阻值范围0~2000Ω，0.1A）；G．直流电源E（电动势为3V，内阻不计）H．开关S，导线若干。（3）请设计合理的实验电路，并将电路图画在虚线框中_______。（4）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体横截面的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示该圆柱体电阻率的关系式为=_________。四、解答题13．汽车空气悬挂系统通过压缩气体实现减震功能，该装置又叫“空气弹簧”，“空气弹簧”可简化为充有气体的圆柱形密闭汽缸，如图所示。汽车未载重时，汽缸内封闭一段长，压强的理想气体。已知汽缸横截面积，外界大气压为，汽缸壁导热良好且外界温度不变，忽略汽缸与活塞间的摩擦。(1)当汽车载重后，稳定时气体长度为初始长度的，求此时缸内气体的压强；(2)为使（1）问中活塞恢复到初始位置，需从高压罐中充入压强为、温度与缸内气体相同的气体，求从高压罐中充入气体的体积。14．如图所示，转轴间距为2.24m的水平传送带以4m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，传送带右端靠近光滑水平面，传送带上表面与水平面在同一水平面内，物块B放在水平面左端，将质量为1kg的物块A轻放在传送带左端，物块与传送带间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为10m/s2，物块A运动到传送带右端并与物块B发生弹性碰撞，碰撞后物块A第二次滑上传送带，物块A第二次在传送带上运动的时间与第一次在传送带上运动的时间相等，碰撞时间忽略不计，不计物块的大小，求：(1)物块A第一次在传送带上运动的时间；(2)物块B的质量；(3)当物块A与B发生第二次碰撞时，物块B运动的距离。15．如图1所示，间距为d，相互平行的金属导轨EG、FH与PG、QH，在GH处用一小段绝缘圆弧相连，其中PG、QH水平，EG、FH是倾角为的斜轨。EF之间接一个阻值为R的电阻，PQ之间接有阻值不计，自感系数为L的自感线圈。MNGH和CDPQ区域存在大小为B，方向如图所示垂直于轨道平面的匀强磁场。质量为m，电阻r的金属棒a从AB处由静止开始沿导轨下滑，其在斜轨上运动过程中的v-t图像如图2所示，金属棒滑过GH后与另一根放在CD右侧位置相同质量，电阻不计的金属棒b相碰，碰后两棒粘在一起运动。不计导轨的电阻及GH处的机械能损失，金属棒运动过程中与导轨保持垂直且接触良好，水平面光滑轨道足够长。已知，，，，，。取，，。（1）求金属棒a刚进磁场时A、B两点间的电势差UAB；（2）求金属棒a与导轨间的动摩擦因数以及金属棒在磁场中能够达到的最大速率；（3）已知金属棒a从进入磁场到速度达到4m/s时所用时间为2.1s，求此过程中电阻R产生的焦耳热；（4）求a、b棒碰撞后，向左运动的最大距离xm（提示：自感电动势的大小为）。参考答案题号12345678910答案BACCCBDBDACBC11．(1)(2)大于12．1.844/1.842/1.846/1.843/1.8454.2406ACE13．(1)(2)【详解】（1）由题知，刚开始气体的体积为活塞缓慢下移，气体做等温变化，变化后体积根据玻意耳定律解得（2）恢复后体积，充入气体在压强下占据的体积为缸内压强，充入高压罐气体压强根据玻意耳定律得解得14．(1)0.96s(2)4kg(3)4.608m【详解】（1）假设物块A第一次在传送带上先加速后匀速，加速阶段，根据牛顿第二定律可得解得物块A加速运动的加速度m/s2加速运动的距离m由于m，因此假设成立。因此物块A第一次在传送带上运动的时间s（2）设物块A与B碰撞后一瞬间，物块A的速度大小为，物块B的速度大小为，由于，因此物块A第二次在传送带上运动为类上抛运动。则解得m/sA、B碰撞过程，根据动量守恒根据机械能守恒解得kg（3）由（2）可知，碰撞后一瞬间，物块B的速度大小m/s物块A第二次在传送带上运动过程中，物块B向右运动的距离m设物块A在水平面上运动时间与物块B发生碰撞，则解得s则当物块A与B发生第二次碰撞时，物块B运动的距离为m15．（1）；（2），；（3）；（4）【详解】（1）金属棒a刚进磁场时产生的感应电动势为金属