河北省2025屆高三上學(xué)期省級(jí)聯(lián)測考試物理試題 含解析

2024-2025高三省級(jí)聯(lián)測考試物理試卷班級(jí)______姓名______注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級(jí)、姓名及考號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．我國自主研發(fā)的“玲瓏一號(hào)”是全球首個(gè)陸上商用小型核反應(yīng)堆，其中有一種核反應(yīng)方程是，則Y應(yīng)為（）A．質(zhì)子 B．中子 C．電子 D．粒子2．高速列車進(jìn)站時(shí)可看作以某一初速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)通過的距離為x時(shí)其速度恰好減為零。若列車通過第一個(gè)的距離所用的時(shí)間為t，則列車整個(gè)減速過程所用的時(shí)間為（）A． B． C． D．3．水袖是中國古典舞中用于表達(dá)和抒發(fā)情感的常用技巧，舞者的手有規(guī)律地振動(dòng)并傳導(dǎo)至袖子上，給人營造出一種“行云流水”般的美感，這一過程其實(shí)就是機(jī)械波的傳播。如圖所示，時(shí)刻一簡諧橫波沿x軸正方向恰好傳播到的質(zhì)點(diǎn)A處，時(shí)波恰好傳播到的質(zhì)點(diǎn)P處。下列說法正確的是（）A．波的周期是0.4s B．波的傳播速度是C．0~0.4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A通過的路程為1.6m D．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A向y軸正方向運(yùn)動(dòng)4．如圖所示為一小型交流發(fā)電機(jī)示意圖，線圈與電阻R構(gòu)成閉合回路，將兩磁極間的磁場視為勻強(qiáng)磁場，圖示時(shí)刻線圈平面恰與磁場方向垂直。當(dāng)線圈繞軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A．圖示時(shí)刻通過電阻R的電流最大B．圖示時(shí)刻電阻R中的電流方向由a指向bC．從圖示時(shí)刻開始，線圈轉(zhuǎn)過90°時(shí)，電阻R中的電流方向由a指向bD．從圖示時(shí)刻開始，線圈轉(zhuǎn)過90°時(shí)，電阻R中的電流方向?qū)l(fā)生改變5．圖甲為太陽光穿過轉(zhuǎn)動(dòng)的六邊形冰晶形成“幻日”的示意圖，圖乙為太陽光穿過六邊形冰晶的過程，a、b是其中兩種單色光的光路。下列說法正確的是（）A．從冰晶射入空氣中發(fā)生全反射時(shí)，a光比b光的臨界角小B．用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光比b光的干涉條紋窄C．若某單縫能使b光發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，則也一定能使a光發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象D．照射在同一金屬板上發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，a光比b光產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能大6．高空溜索因其驚險(xiǎn)、刺激的體驗(yàn)，越來越受到人們的喜愛。如圖甲是游客在怒江上空溜索的情況。游客通過輕繩與輕質(zhì)滑環(huán)相連，開始下滑前，輕質(zhì)滑環(huán)固定在鋼索上的O點(diǎn)處，滑環(huán)和人均處于靜止?fàn)顟B(tài)，段鋼索和段鋼索與水平方向的夾角分別為、，如圖乙所示。已知該游客的質(zhì)量為m，重力加速度為g，為了簡化分析，忽略段和段鋼索的重力，則、兩段鋼索的拉力大小與分別為（）A．，B．，C．，D．，7．如圖所示，質(zhì)量均為m、電荷量均為q的絕緣小球A和B均可視為質(zhì)點(diǎn)，小球A固定在水平面上，將小球B在小球A正上方高h(yuǎn)處由靜止釋放后開始向上運(yùn)動(dòng)。取無窮遠(yuǎn)處電勢為0，電荷量為、的兩點(diǎn)電荷相距為r時(shí)的電勢能表達(dá)式為，其中k為靜電力常量，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A．初始狀態(tài)兩小球之間的距離B．小球B速率達(dá)到最大值時(shí)上升的高度為C．小球B運(yùn)動(dòng)過程中離地面的最大高度為D．小球B做簡諧運(yùn)動(dòng)二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8．2024年4月25日，搭載神舟十八號(hào)載人飛船的長征二號(hào)F遙十八運(yùn)載火箭直沖云霄，發(fā)射取得圓滿成功。神舟十八號(hào)載人飛船的變軌過程可簡化為如圖所示，開始時(shí)神舟十八號(hào)載人飛船運(yùn)行在圓軌道Ⅰ上，“天宮”空間站組合體運(yùn)行在圓軌道Ⅲ上，神舟十八號(hào)載人飛船通過變軌操作，變軌到橢圓軌道Ⅱ上運(yùn)行數(shù)圈后從近地點(diǎn)A沿軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)B，并在B點(diǎn)與空間站組合體對(duì)接成功。下列說法正確的是（）A飛船在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度B．飛船在軌道Ⅰ上的機(jī)械能大于在軌道Ⅲ上的機(jī)械能C．飛船在軌道Ⅱ上的運(yùn)動(dòng)周期大于空間站在軌道Ⅲ上的運(yùn)動(dòng)周期D．飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度小于地球的第一宇宙速度9．可逆斯特林熱機(jī)的工作循環(huán)如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷完成循環(huán)過程，其中，為兩個(gè)等容過程，、為兩個(gè)絕熱過程。下列說法正確的是（）A．過程中，氣體內(nèi)能不變 B．過程中，氣體內(nèi)能減少C．過程中，氣體向外放熱 D．過程中，氣體內(nèi)能增加10．如圖所示，邊長為的等邊三角形區(qū)域外（包含邊界）存在著垂直于所在平面向外的勻強(qiáng)磁場，P、Q為邊的三等分點(diǎn)。一質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子在平面內(nèi)以速度從a點(diǎn)垂直于邊射入勻強(qiáng)磁場，恰好從P點(diǎn)第一次進(jìn)入三角形區(qū)域。不計(jì)帶電粒子重力，下列說法正確的是（）A．磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．粒子從之間（不包括b、Q點(diǎn)）第二次通過邊C．粒子從之間（不包括P、Q點(diǎn)）第二次通過邊D．粒子從a點(diǎn)開始到第二次通過邊所用的時(shí)間為三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（8分）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，一實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）該實(shí)驗(yàn)中同時(shí)研究三個(gè)物理量間的關(guān)系是很困難的，因此采用的研究方法是______。A放大法 B．補(bǔ)償法 C．控制變量法（2）實(shí)驗(yàn)前要進(jìn)行槽碼質(zhì)量m和小車質(zhì)量M的選取，以下最合理的一組是______。A．，、15g、20g、25g、30g、40g．B．，、40g、60g、80g、100g、120gC．，、10g、15g、20g、25g、30gD．，、40g、60g、80g、100g、120g（3）圖乙是實(shí)驗(yàn)中打出的眾多紙帶中的一條，相鄰兩點(diǎn)之間的距離分別為，，…，，時(shí)間間隔均為T。下列加速度的計(jì)算式中，最優(yōu)的是______（單選，填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．B．C．D．（4）A、B兩同學(xué)各取一套圖甲所示的裝置放在水平桌面上，小車上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，分別得到圖丙中A、B兩條直線。設(shè)A、B同學(xué)用的小車質(zhì)量分別為、，小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為、，由圖可知，______，______。（均填“大于”“小于”或“等于”）12．（8分）一實(shí)驗(yàn)小組測量干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，所用器材如下：電壓表（量程，內(nèi)阻約為）；電流表（量程，內(nèi)阻為）；滑動(dòng)變阻器（阻值）；干電池一節(jié)、開關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干。（1）根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)器材，在圖甲上用筆畫線代替導(dǎo)線完成最合理的測量電路。（2）正確連接后，某次測量中電流表指針位置如圖乙所示，其示數(shù)為______A（結(jié)果保留2位小數(shù)）。（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，測得多組電表讀數(shù)，作出圖丙所示的圖像，則待測干電池電動(dòng)勢______V（結(jié)果保留2位小數(shù)），內(nèi)阻______（結(jié)果保留1位小數(shù)）。13．（8分）如圖所示，水平向右的勻強(qiáng)電場中有一半徑為r的光滑絕緣圓軌道，軌道平面與電場方向平行，a、b為軌道水平直徑的兩端。一電荷量為、質(zhì)量為m的小球沿軌道內(nèi)側(cè)在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最低點(diǎn)c時(shí)速度大小為v。已知a、b兩點(diǎn)間的電勢差，重力加速度大小為g。求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。唬?）小球運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度。（結(jié)果可用根號(hào)表示）14．（14分）兩根間距、足夠長光滑平行導(dǎo)軌與水平面夾角為，導(dǎo)軌兩端分別連接一個(gè)阻值的電阻和的電容器，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放置一質(zhì)量、電阻的導(dǎo)體棒，并使其固定于圖示位置。閉合開關(guān)S，對(duì)導(dǎo)體棒施加一個(gè)大小為5.6N、沿導(dǎo)軌平面向上的力F，同時(shí)解除固定，使導(dǎo)體棒由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)。重力加速度g取。（1）求導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的最大速度及速度最大時(shí)電容器所帶的電荷量；（2）若開關(guān)S斷開，仍對(duì)導(dǎo)體棒施加力F，同時(shí)解除固定，使導(dǎo)體棒由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)達(dá)到最大速度，求在該過程中力F做的功。15．（16分）如圖甲所示，一長度的水平傳送帶以的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶與左右兩側(cè)水平面等高且平滑連接。距傳送帶右端O點(diǎn)處有一固定彈性擋板，一質(zhì)量的小球用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線懸掛于P點(diǎn)，細(xì)線長。在P點(diǎn)正下方放一質(zhì)量的物塊，物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，物塊與左側(cè)水平面的摩擦忽略不計(jì)，物塊與右側(cè)水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)隨物塊到O點(diǎn)的距離x按圖乙所示規(guī)律變化?，F(xiàn)將小球向左拉至細(xì)線水平時(shí)由靜止釋放小球，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊發(fā)生彈性碰撞。已知物塊與彈性擋板碰撞前后速度大小不變，重力加速度g取。求：（1）物塊剛滑上傳送帶時(shí)的速度大小；（2）物塊第一次通過傳送帶所用的時(shí)間；（3）物塊在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的總熱量。（結(jié)果可用分式及根號(hào)表示）2024-2025高三省級(jí)聯(lián)測考試物理參考答案題號(hào)12345678910答案BDCCCACADBCDAD1．B解析：由電荷數(shù)守恒與質(zhì)量數(shù)守恒可得，所以Y應(yīng)為中子，B正確。2．D解析：列車的運(yùn)動(dòng)可看成反方向的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系式有，，解得，D正確。3．C解析：波的傳播速度，B錯(cuò)誤；由波形圖知波長，則波的周期，A錯(cuò)誤；由波形圖知波的振幅，，則質(zhì)點(diǎn)A通過的路程，C正確；根據(jù)波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的關(guān)系，可知時(shí)質(zhì)點(diǎn)A向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過2個(gè)周期，時(shí)質(zhì)點(diǎn)A仍向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。4．C解析：圖示時(shí)刻線圈位于中性面，通過電阻R的電流為零，A、B錯(cuò)誤；線圈轉(zhuǎn)過90°時(shí)，由右手定則知電阻R中的電流方向由a指向b，此時(shí)通過電阻R的電流最大，電流方向不發(fā)生改變，C正確、D錯(cuò)誤。5．C解析：由圖乙知在冰晶中a光的折射率小于b光的折射率，由可知，從冰晶射入空氣中發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角大于b光的臨界角，A錯(cuò)誤；因折射率，則頻率，由知波長，由雙縫干涉條紋間距公式可知，a光的干涉條紋比b光的寬，B錯(cuò)誤；單縫能使b光產(chǎn)生明顯衍射，說明單縫寬度小于或接近b光波長，由于a光波長大于b光波長，所以單縫寬度一定小于或接近a光波長，a光一定發(fā)生明顯衍射，C正確；由光電效應(yīng)方程可知，a光比b光產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能小，D錯(cuò)誤。6．A解析：以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，受力情況如圖所示由共點(diǎn)力平衡條件得，，聯(lián)立解得，，A正確。7．C解析：由靜止釋放小球B時(shí)，小球B向上運(yùn)動(dòng)，有，解得，A錯(cuò)誤；加速度為零時(shí)，小球B的速率最大，有，解得．小球B上升的高度為，B錯(cuò)誤；設(shè)小球B離地面的最大高度為H，由能量守恒定律得，解得，C正確；小球B運(yùn)動(dòng)過程中受到的合力為重力與庫侖力之和，大小與離開平衡位置的距離不成正比，所以其運(yùn)動(dòng)不是簡諧運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。8．AD解析：由，解得，可知飛船在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度，A正確；飛船從軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ需在A點(diǎn)點(diǎn)火加速，飛船從軌道Ⅱ進(jìn)入軌道Ⅲ需在B點(diǎn)點(diǎn)火加速，所以飛船在軌道Ⅰ上的機(jī)械能小于在軌道Ⅲ上的機(jī)械能，B錯(cuò)誤；由開普勒第三定律可知，飛船在軌道Ⅱ上的運(yùn)動(dòng)周期小于空間站在軌道Ⅲ上的運(yùn)動(dòng)周期，C錯(cuò)誤；由，解得，可知飛船在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度小于地球的第一宇宙速度，飛船在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大于飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度，故飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度小于地球的第一宇宙速度，D正確。9．BCD解析：過程為等容過程，壓強(qiáng)增大，由查理定律知溫度升高，氣體內(nèi)能增加，A錯(cuò)誤；過程為絕熱膨脹過程，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減少，B正確；為等容過程，壓強(qiáng)減小，由查理定律知溫度降低，內(nèi)能減小，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體向外放熱，C正確；為絕熱壓縮過程，外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能增加，D正確。10．AD解析：粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示由幾何關(guān)系可得，由洛倫茲力提供向心力可得，聯(lián)立解得，A正確；由幾何關(guān)系知，粒子第二次通過邊時(shí)恰好過P點(diǎn)，B、C錯(cuò)誤；設(shè)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，則，粒子從a點(diǎn)到第二次通過邊所用的時(shí)間為，D正確。11．答案：（1）C（1分）（2）C（1分）（3）D（2分）（4）小于（2分）等于（2分）解析：（1）該實(shí)驗(yàn)中同時(shí)研究三個(gè)物理量間關(guān)系是很困難的，因此可以控制其中一個(gè)物理量不變，研究另外兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，即采用了控制變量法，C正確。（2）由于本實(shí)驗(yàn)要求槽碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，因此C最合理。（3）根據(jù)逐差法可知，，，，聯(lián)立可得小車加速度的表達(dá)式為，D正確。（4）根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，由圖像的斜率和縱軸截距大小關(guān)系可得，，可知小于，等于。12．答案：（1）如圖所示（2分）（2）0.24（2分）（3）1.48（2分）0.7（2分）解析：（1）由于電流表內(nèi)阻已知，采用電流表內(nèi)接法，如答案圖所示。（2）電流表精度為0.02A，結(jié)果保留2位小數(shù)，所以電流表讀數(shù)為0.24A。（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律得，變形為，根據(jù)圖像可知，縱截距，斜率的絕對(duì)值為，所以待測干電池電動(dòng)勢，電源內(nèi)阻。13．答案：（1）（2）解析：（1）從c點(diǎn)到b點(diǎn)，由動(dòng)能定理得在b點(diǎn)，由牛頓第二定律得又解得由牛頓第三定律知，小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為（2）因所以小球運(yùn)動(dòng)到中間位置時(shí)，速度最大，從c點(diǎn)到中間位置的過程，由動(dòng)能定理得解得14．答案：（1）4m/s0.16C（2）11.2J解析：（1）設(shè)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的最大速度為，則由法拉第電磁感應(yīng)定律得由閉合電路歐姆定律得對(duì)導(dǎo)體棒有解得電容器兩端的電壓電容器所帶的電荷量為解得（2）在時(shí)間內(nèi)，對(duì)導(dǎo)體棒，由動(dòng)量定理得又則力F做功解得15．答案：（1）6m/s（2）0.4s（3）解析：（1）小球