河北省百校联考2027届9月高三物理试题（含答案）

河北9月高三物理全卷满分100分，考试时间75分钟。注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。长长□一、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.暑假期间，某同学跟随家人自驾从保定市家中前往衡水市的朋友家，导航软件上显示的路线信息如图所示，下列说法正确的是1小时57分158公里目19¥55A.图中“1小时57分”表示时刻C.该家人往返两地一次的平均速度为0D.该家人往返两地一次的平均速率为02.如图所示，水平固定的条形磁铁，中心轴线MN过矩形金属线框ABCD的中心且与线框所在平面垂直，PQ为过线框中心的竖直对称轴，将线框从图示位置绕PQ轴匀速转过180°。关于此过程下列选项正确的是卷卷A.线框中磁通量变化量为0B.线框中产生正弦式交流电C.线框中感应电流方向先是A→B→C→D→A,后变为A→D→C→B→AD.线框中感应电流方向始终为A→B→C→D→A【高三物理第1页(共6页)】HB3.2026年5月24日，神舟二十三号载人飞船发射取得圆满成功，飞船成功对接于空间站天和核心舱。如图所示，载人飞船首先从圆轨道I的P点变轨到椭圆轨道Ⅱ,然后在椭圆轨道Ⅱ的Q点再变轨进入预定圆轨道Ⅲ,下列说法正确的是A.飞船在轨道Ⅱ从P点运动到Q点过程中，线速度增大B.飞船在轨道Ⅱ从P点运动到Q点过程中，机械能增大C.飞船从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ需在Q点点火加速D.飞船从轨道Ⅱ上Q点变轨到轨道Ⅲ上Q点，加速度增大4.某同学利用浮标计算海浪的传播速度。他记录到浮标A在1分钟内刚好完成15次全振动，某时刻观测到A、B两个浮标均在平衡位置时，之间刚好有2个波峰，且此时A、B振动方向相同。已知A、B两个浮标间距为100m,将海浪看成简谐横波，则海浪传播的速度大小为A.10m/sB.12.5m/sC.15m/sD.17.5m/s5.如图所示，a、b两种单色光组成的一束复色光沿截面为半圆形的玻璃砖半径方向射到圆心O,直径界面上出射光线为A,反射光线为B,检测到出射光A中只含单色光a,复色光的入射角为45°,出射光线A与玻璃砖平面夹角为30°,则下列说法正确的是A.反射光线B中只含有单色光bB.玻璃砖对单色光b的折射率一定为√2C.在玻璃砖中，单色光a比单色光b传播速度快D.仅将入射角增大到60°,直径界面上仍有出射光线存在6.如图所示的理想变压器电路中，变压器原、副线圈的匝数比为1:2,电表均为理想电表，定值电阻R₁=2Ω,R₂=6Ω,在a、b两端加上有效值恒为20V的正弦交流电，将阻值范围合适的滑动变阻器R₃的滑片从c端向d端移动，则下列判断正确的是A.电流表的示数变小，电压表的示数变大D.当电流表示数为2.5A时，变压器的输入功率最大一端连接重物B,动滑轮下方通过轻绳悬挂重物A。动滑轮两侧的轻绳竖直，A在水平地面可视为质点，图中所有物体始终在同一竖直面内。现将B从图示位置由静止释放，当B运动到最低点时，A恰好离开地面。则k的大小为CBACBA二、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，有多项是符合题目要求的。全选对的得6分，选不全的得3分，错选得0分。8.如图所示，一物块在0时刻以一定的初速度冲上足够长的固定粗糙斜面，滑到最高点后又沿斜面返回，则整个过程中其加速度a的大小和速度v的大小随时间t的变化图像可能正确的是9.某静电场中x轴正半轴上各点的电势φ随x分布规律如图所示，一个质量为m、电荷量大小为q的带电粒子从坐标原点沿x轴正向射出，粒子仅在电场力作用下恰好能运动到x=x₂A.粒子带正电B.粒子运动的加速度先减小后增大再减小C.粒子运动的初速度大小为10.如图所示，足够长、间距为1m的光滑平行金属导轨固定在水平面内，导轨左端连接有阻值为1Ω的定值电阻，质量为1kg的金属棒ab垂直放置在导轨上，金属棒接人电路的电阻也为1Ω,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为1T,给金属棒施加水平向右的拉力F,使金属棒从静止开始向右做加速度为2m/s²的匀加速直线运动，金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，导轨的电阻不计，当金属棒速度为6m/s时撤去拉力F,下列关于金属棒整个运动过程的判断正确的是【高三物理第3页(共6页)】A.拉力F随时间均匀增大B.拉力F的最大功率为30WC.金属棒加速运动的位移与减速运动的位移之比为4:3D.整个过程通过电阻R的电量为10.5C11.(8分)(1)某同学用如图1所示的装置测量滑块与木板间的动摩擦因数。木板放置在水平②该同学通过改变滑块上砝码(图中未画出)的个数改变滑块对木板的压力F,记录多组滑动摩擦力F及压力Fn的大小，作出摩擦力F随压力F、变化的图像，如图2中甲所示；再换用金属板重复前面的实验步骤，作出摩擦力F随压力F、变化的图像，如图2中A.天平B.刻度尺C.直流电源D.交流电源②若某次从纸带打的第1个点开始研究，测得的实验结果发现重力势能的减少量略小于动能的增加量，则出现这一结果的原因可能是。A.存在空气阻力和摩擦力B.接通电源前先释放了纸带C.工作电压偏高【高三物理第4页(共6页)】排气孔(与大气接通)、集气室(密闭一定质量的理想气体)等组成。气压传感器是由一块压敏电阻组成，其电阻大小随气压变化的关系如图乙所示，其两端接线柱A、B连接如图丙所示的电路，图中电源电动势E=10V(内阻不计),电流表内阻为1Ω,电压表内阻和控制电路的电阻均极大。丙进水控制阀丙进水控制阀排气孔集气室甲(1)随着容器内水位的变化，集气室内气压随之改变，闭合开关S,某次测量时，电压表示数为2.0V,电流表读数为0.1A,则此时气压传感器的电阻为Ω,结合图乙可知，此时集气室中的气体压强为Pa;(2)若想让容器内水位和集气室内水位的高度差为h=60cm时，控制电路的电压升高到6V,进水控制阀关闭，停止进水，则可得此时集气室中气体压强为Pa,电阻箱R应调为Ω。(水的密度p=1.0×10³kg/m³,大气压强po=1.0×10⁵Pa,重力加速度g取10m/s²)关闭，管内水银柱长为L=10cm,水银槽中水银在管内、外的液面高度差为d=5cm,管水银柱下封闭气柱长为L₁=10cm,大气压强恒为po=75cmHg,环境温度不变，插入水银(1)开始时，管内水银柱上方封闭气体的压强p;(2)打开阀门至稳定时，管内水银柱下降的高度h。(结果可保留分数形式)14.(13分)如图所示，质量为M=2kg的长木板静止在光滑的水平面上，长木板右端固定一个轻质弹性挡板(厚度不计),质量为m=1kg的物块从长木板左端正上方的P点以vo=6m/s的初速度水平向右抛出，物块落到长木板上时，竖直方向的分速度瞬间减为零，水平方向的分速度不变，且落点距挡板x=1.6m,物块与弹性挡板间发生的是弹性碰撞，重力加速度g取10m/s²,不计空气阻力及物块的大小。(1)若物块与长木板间的动摩擦因数为μ=0.5,长木板足够长，求：①物块在长木板上滑动时，物块和长木板各自的加速度大小；②整个过程物块和长木板间因摩擦产生的内能；15.(16分)碳14(¹₆C)具有放射性，能够自发地进行β衰变而变成氮(N),利用碳14的衰变测定年代是考古上常用的一种方法。如图所示，在xOy平面直角坐标系中，第二象限有水平、正对放置的带电平行板电容器，下极板与x负半轴重合，且右端位于坐标原点O。第一、四象限存在垂直纸面向外的圆形匀强磁场I,其边界最左端与y轴相切于原点O,边界最右端与区域Ⅱ的虚线边界相切于x轴上的M点，区域Ⅱ中存在范围足够大的正交分布的匀强电场和匀强磁场。图中P点位于两极板左边缘的正中间，在P点有碳14(¹C)发生一次衰变沿x轴正方向射出β粒子，β粒子经两极板间电场偏转后恰好从原点O进入圆形磁场I,此后从M点射入区域Ⅱ。已知β粒子质量为m,电荷量大小为q,平行板电容器两极板长度为,板间距离为d,板间匀强电场的电场强度大小为E,圆形磁场的半径为d,区域Ⅱ中的磁感应强度与区域I大小相等、方向相反，电场强度大小,方向沿y轴负方向，不计粒子重力。(1)若碳14原子核的比结合能为E₁,氮核的比结合能为E₂,写出碳14(C)衰变的方程并求一个碳14衰变释放的核能△E;(2)求粒子经过O点时的速度大小v以及圆形磁场I的磁感应强度大小B;(3)求粒子从进入区域Ⅱ到第一次速度方向与x轴平行的过程经历的时间t。【高三物理第6页(共6页)】HB卷卷汩群凶斑世河北9月高三物理123456789CDCBCDA为0,路程不为0,故平均速度为0,平均速率不为0,故C正确，D错误。2.D【解析】穿过线框的磁通量变化量大小为初始磁通量的两倍，A错误；不是在匀强磁场中转动，故不是正弦式交流电，B错误；穿过线框中的磁通量先向左减小，后向左增大，由于整个过程线框方向也调换，根据楞次定律可知，线框中的电流方向始终为A→B→C→D→A,C错误，D项正确。3.C【解析】飞船在轨道Ⅱ从P点运动到Q点过程中，引力做负功，动能减少，线速度减小，A项错误；机械能不变，B项错误；从Ⅱ到Ⅲ,需在Q点加速做离心运动，C项正确；在同一点地球引力相同，加速度相同，D项错误。4.B【解析】根据题意，周期,解得λ=50m,因此波的传播速度项正确。5.C【解析】折射的同时，也有部分单色光a发生反射，A项错误；玻璃砖对单色光a的折射率,b发生全反射，则满足入射角45°大于或等于临界角，故不能确定b的折射率是否一定为√2,B项错误；由于b光发生了全反射，因此玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，由可知，在玻璃砖中，单色光a比单色光b传播速度快，C项正确；由,可知，a光临界角,故入射角增大到6.D【解析】设原线圈的电流为I₁,则²I₁(R₂+R₃),当R₃减小时，I₁变大，根据变流比可知，电流表示数变大，R₁两端的电压变大，变压器输入电压变小，根据变压比可知，电压表的示数变小，AB项错误；当电压表的示数为36V时，原线圈两端的电压为18V,则原线圈中电流入的功率为P=UI₁=20×1W=20W,C项错误；当时，变压器的输入功率最大，这时A,根据变流比，此时电流表的示数为2.5A,D项正确。7.A【解析】刚开始释放做自由落体，绳绷紧后做圆周运动到最低点，则有,解得v₁=√2gL,绳子绷紧后，B沿绳方向的速度突变为0,只有垂直绳方向的速度为,再运动至最低点有,解得,在最低点有,此时A恰好离开地面，则有2T=mg,联立解得,故A正确，BCD错误。8.BC【解析】由牛顿第二定律，上滑过程有mgsinθ+μmgcos0=ma,得a₁=gsinθ+μgcos0,下滑过程有BC正确。【高三物理参考答案第1页(共4页)】HB9.BC【解析】粒子在x=x₂处速度为零，动能最小，电势能最大，但运动过程电势最低，因此粒子带负电，A项错误；φ-x图像的切线斜率为电场强度，由图可知，电场强度先减小后增大再减小，因此粒子运动的加速度先减小后增大再减小，B项正确；从x=0至x=x₂,根据动能定理，,解得vo= ,解得,D项错误。10.ABD【解析】由,得,A项正确；当速度为6m/s时，金属棒运动的时间为3s,拉力大小为5N,拉力的瞬时功率为P=Fv=5×6W=30W,B项正确；金属棒加速运动的距离为,撤去拉力后，根据动量定理,即解得x₂=12m,因此x₁:x₂=3:4,C项错误；整个过程通过电阻R的电量5C,D项正确。11.(1)①不需要(2分)②木板(2分)【解析】(1)①只要木板运动，滑块受到的就是滑动摩擦力，就可以通过弹簧测力计的示数读出滑动摩擦力，故不需要确保木板做匀速直线运动。②根据F=μFn,可知F-Fn图像的斜率等于动摩擦因数，由图可知，木板与滑块间的动摩擦因数更大。(2)①验证过程中重物质量会约去，故天平不是必须的，A错误；需要测量点距，需要刻度尺，B正确；打点计时器工作电源是交流电源，故C错误，D正确。②重力势能的减少量略小于动能的增加量，可能是接通电源前先释放纸带，这样使打的起始点已经具有初速度，从而出现动能增加量的测量值偏大，故B正确。12.(1)19(2分)1.01×10⁵(2分)(2)1.06×10⁵(2分)9(2分)【解析】(1)电压表读数是气压传感器和电流表的总电压，由欧姆定律得,解得Rp=19Ω,结合图乙可知，此时气压为1.01×10⁵Pa。(2)集气室的气压p=po+pgh=1.06×10⁵Pa,从图乙可得，当p=1.06×10⁵Pa时，气压传感器的电阻R,=5Ω,R,和RA的总电压为U′=E—UR=4V,由串联电路电流相等规律,解得R=9Ω。13.【解析】(1)开始时水银柱下面封闭气体压强p₁=po+pa=75cmHg+5cmHg=80cmHg则水银柱上方封闭气体的压强(2)打开阀门后，稳定时水银柱下方封闭气体压强pz=75cmHg+10cmHg=8解得稳定时水银柱下封闭气柱长【高三物理参考答案第2页(共4页)】HB此时水银槽中水银在管内外液面高度差为10cm,则水银柱下降的高度14.【解析】(1)①物块在长木板上滑动时，设物块加速度大小为a₁,长木板