石家庄市第一中学2025届高考第一次模拟考试物理试卷+答案

这是一份石家庄市第一中学2025届高考第一次模拟考试物理试卷+答案，共13页。试卷主要包含了5m 、xb = 2， D， C， BD等内容，欢迎下载使用。
物理试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 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
项是符合题目要求的。
1 ．如图所示 ，abc 三条虚线为电场中的等势面 ，等势面 b 的电势为零 ，且相邻两 个等势面间的电势差相等 ，一不计重力的带正电粒子在 A 时的动能为 10J ，其在电 场力作用下从 A 运动到 B ，速度为零 ， 则当这个粒子的动能为 6J 时 ，其电势能的 大小为 ( )
A ． 14J B ．4J
C ．0 D ． － 1J
2 ．某静止的原子核发生核反应且释放出能量 Q 。其方程为X → Y + Z ，并假设 释放的能量全都转化为新核 Y 和 Z 的动能 ，其中 Z 的速度为 v ， 以下结论正确的 是 ( )
A ．Y 原子核的动能是 Z 原子核的动能的倍
B ．Y 原子核的速度大小为 v
C ．Y 原子核和 Z 原子核的质量之和比 X 原子核的质量大 （ c1 为光速）
D ． 中核核电站产生的核能与该核反应属于同种类型
3 ．一架无人机在竖直方向上做直线运动 ，其前 5 秒内的 v - t 图像如图所示 ， 下列 对无人机在此段时间内运动的描述正确的是 ( )
A ．无人机在 1s 末到达最高点
B. 0-1s 无人机做匀速直线运动 C ．无人机在 4s 末速度最小
D ．无人机上升的最大高度为 6m
4 ．如图为交流发电机的示意图,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴 OO'匀速 转动,发电机的电动势随时间的变化规律为 e=20sin(100πt) V. 下列说法正确的是
( )
A ．此交流电的频率为 100 Hz
B ．此交流电动势的有效值为 20 V
C ．当线圈平面转到图示位置时产生的电动势最大
D ．当线圈平面转到平行于磁场的位置时磁通量的变化率最大
5 ．一列简谐横波在t = 1s 时的波形图如图所示 ，a 、b 、C分别为介质中的三个质 点 ，其平衡位置横坐标分别为xa = 0.5m 、xb = 2.0m 、xC = 3.5m ．此时质点b正 沿y轴负方向运动 ，且在t = 1.5s 时第一次运动到波谷 ． 下列说法正确的是 ( )
A ． 该波沿x轴正方向传播
B ． 该波的传播速度大小为 2m/s
C ． 每经过 2s ，质点a通过的路程都为 1.6m
D ． 质点C的振动方程为y = 0.4cs
6 ．如图所示 ，在竖直的转动轴上 ，a 、b 两点间距为 40 cm ，细线 ac 长 50 cm ，bc 长 30 cm ，在 c 点系一质量为 m 的小球 ，在转动 轴带着小球转动过程中 ， 下列说法不正确的是( )
A ．转速小时 ，ac 受拉力 ，bc 松弛
B ．bc 刚好拉直时 ac 中拉力为 1.25mg C ．bc 拉直后转速增大 ，ac 拉力增大 D ．bc 拉直后转速增大 ，ac 拉力不变
7 ．如图 ，真空中有三个点电荷固定在同一直线上 ， 电荷量分别为 Q 1 、Q2 和 Q3 ，P 点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为 90 ° 、60°和 30 ° 。若 P 点处的电场强度为零 ，q＞0 ，则三个点电荷的电荷量可能为
A ． Q 1 ＝q ，Q2 ＝ 2q ，Q3 ＝q
B ． Q 1 ＝－q ，Q2 ＝ －q ，Q3 ＝－4q C ． Q 1 ＝－q ，Q2 ＝ q ，Q3 ＝－q
D ． Q 1 ＝q ，Q2 ＝ －q ，Q3 ＝4q
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。全都选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
8 ．有甲 、 乙 、丙 、丁 、戊五瓶氢气 。 甲的体积为 V，质量为 m ，温度为 t ，压强为 p 。 下列说法正确的是( )
A ．若乙的质量 、温度和甲相同 ，体积大于 V，则乙的压强一定大于 p
B ．若丙的体积 、质量和甲相同 ，温度高于 t ，则丙的压强一定大于 p
C ．若丁的质量和甲相同 ，体积大于 V、温度高于 t ，则丁的压强一定大于 p
D ．若戊的体积和甲相同 ，质量大于 m 、温度高于 t ，则戊的压强一定大于 p
9 ．在进行宇宙探索过程中 ，经常要对航天器进行变轨 。如图所示 ，某次发射卫星 时 ，先将卫星发射至近地圆轨道 Ⅰ , 卫星到达轨道 Ⅰ 的 A 点时实施变轨进入椭圆 轨道 Ⅱ , 到达轨道 Ⅱ 的远地点 B 时 ，再次实施变轨进入圆形轨道Ⅲ后绕地球做圆 周运动 。 下列判断正确的是 ( )
A ．卫星的发射速度小于第一宇宙速度
B ．卫星在轨道 Ⅰ 上运动的速度大于第一宇宙速度
C ．卫星在轨道 Ⅱ上经过 A 点时的速度大于第一宇宙速度
D ．卫星在轨道Ⅲ上经过 B 点时的加速度等于在轨道 Ⅱ上经过 B 点时的加速度
10 ．如图所示 ，等腰直角三角形 abc 区域内（包含边界） 有垂直纸面向外的匀强磁 场 ，磁感应强度的大小为 B ，在 bc 的中点 O 处有一粒子源 ，可沿与 ba 平行的方 向发射大量速率不同的同种粒子 ，这些粒子带负电 ，质量为 m ， 电荷量为 q ， 已知 这些粒子都能从 ab 边离开 abc 区域 ，ab=2 l ，不考虑粒子的重力及粒子间的相互作 用 ．关于这些粒子 ，下列说法正确的是
qBl
B ．速度的最小值为
A ．速度的最大值为
m
C ．在磁场中运动的最短时间为
D ．在磁场中运动的最长时间为
三、非选择题:本题共 5 小题，共 54 分。
11 ． （ 6 分）
小沈同学进行“用双缝干涉测量光的波长”的实验，
( 1)某次观察时 ，透过测量头观察到了绿光的干涉条纹 ，但条纹的亮度很低 ，为了
便于测量 ， 下列方法能够使条纹亮度增加的是 。
A ．增加光源的功率
B ．将毛玻璃换成透明玻璃 C ．调节测量头的位置
(2)下列图示中条纹间距表示正确的是 。
(3)如图所示是小沈同学又参考课本上“用光传感器做双缝干涉的实验”进行实验， 图 甲 、 乙分别对应的是第一 、二次实验得到的干涉图线 。 比较甲 、 乙两图线可判
断 ，第一次实验中 。
A ．单缝与双缝的间距一定较大
B ．光强度较小
C ．光源到双缝的距离较大
D ．双缝到光传感器的距离可能较小
12 ． （ 9 分）
光敏电阻的阻值会随着光照度（单位： lx） 的增大而减小。
( 1)图甲是一位同学设计的 自动控制路灯的电路 ，R 为光敏电阻 ，若要路灯在天黑 的时候自动亮起 ，天亮的时候自动熄灭 ，那么路灯应该接在 两个接线柱上 （填“AB”或“BC”） 。
(2)为进一步研究光敏电阻的使用 ，这位同学通过图乙所示电路测量在不同光照度 下光敏电阻的阻值 。 图中电源电压为 6V ， 闭合S1 后 ，这位同学先将S2 拨至“1 ”位 置 ， 电阻箱 R2 接入电路的阻值调为 6250Ω时 ，灵敏电流计示数为“I” ；然后他将 S2 拨至“2 ”位置 ， 电阻箱 R2 接入电路的阻值调为 2550Ω时 ，灵敏电流计示数仍为“I”。 则在此光照度下 ，光敏电阻 R0 的阻值为 Ω。
(3)这位同学通过测量得出了光敏电阻 R0 的阻值随光照度变化的规律如图丙所示， 并用图丙表示的光敏电阻 R0 连接成图丁所示的电路 ，其中电源电动势为 E = 9V ，
内阻为 r = 10Ω , 定值电阻 R1 = 100Ω , 电阻箱 R2 的调节范围为 0~ 999.9Ω , 光敏电阻 R0 两端的电压增至 2V 时照明系统开始工作 ，为使光敏电阻 R0 在光照度降低到
4000lx 时 ， 自动控制系统开始补光 ， 电阻箱 R2 接入电路的阻值应该调为
Ω 。该光控装置使用较长时间后电源内阻变大 ，使得自动控制系统正常工作时的最 小光照度 4000lx （填“大于”“小于”或“等于”） 。
13 ．( 12 分)如图所示,光滑水平面上有一光滑水平凹槽 PQ 。质量 M=0.2 kg 、长度 L=2 .5 m 的木板 C 放置在凹槽内,其上表面恰好与水平面平齐 。开始时木板 C 紧靠 凹槽左端 P 并处于静止状态,其右端与凹槽右端 Q 距离为 d=0.02 m 。水平凹槽左侧 较远处有一处于压缩锁定状态的轻弹簧, 弹簧左端固定在墙壁上, 右端连接物块 A ,物 块 B 紧靠物块 A 放置, 弹簧的弹性势能 Ep=4 J 。某时刻解除锁定,A 、B 由静止开始 向右运动 。 已知物块 A 、B 的质量均为 m=0. 16 kg , 木板 C 与凹槽右端 Q 的碰撞为弹 性碰撞(碰撞时间不计), 物块与木板间的动摩擦因数均为μ=0.5, 物块 A 、B 可视为质 点,重力加速度 g 取 10 m/s2 ,求:
( 1)物块 B 刚滑上木板 C 时的速度大小 vB;
(2)木板 C 与凹槽右端 Q 第一次碰撞时,物块 B 相对木板 C 滑行的距离Δx;
(3)木板 C 在凹槽 PQ 中运动的整个过程中,木板 C 与凹槽右端 Q 碰撞的总次数 n;
(4)改变弹簧锁定状态时的弹性势能 Ep (弹簧允许的最大弹性势能为 16 J) , 为使物块 B 能够滑上右侧水平面, 弹性势能 Ep 需满足的条件。
14 ．( 14 分)如图所示 ，平面直角坐标系 xOy 中的第一象限内存在沿 y 轴负方向的 匀强电场 E 1 (大小未知) ，在第四象限内存在沿 y 轴正方向的匀强电场 E2 (大小未 知) 。 同时在第四象限的某矩形区域(某边界平行于 x 轴)内存在方向垂直坐标平面
向外的匀强磁场 ，磁感应强度大小为 。一个质量为 m 、带电荷量为＋q 的
小球从 y 轴正半轴上到 O 点距离为 3L 的 P 点沿 x 轴正方向以速度 v0 抛出 。小球从 x 轴正半轴上到坐标原点 O 的距离为 8L 的 Q 点进入第四象限 ，在磁场中做圆周运
动 ，之后从 x 轴上 M 点进入第一象限 ，再从 x 轴上的 N 点进入第四象限 ，磁场、 M 点和 N 点图中均未画出 。 已知重力加速度为 g 。求：
( 1)第一象限和第四象限中匀强电场的场强大小之比；
(2)N 点到坐标原点 O 的最小距离和磁场区域的最小面积。
15 ． （ 13 分）
如图所示 ， “X ”型光滑金属导轨 abcd 固定在绝缘水平面上 ，ab 和 cd 足够长，
上aOc = 60。。虚线 MN 与 ∠bOd 的平分线垂直 ，O 点到 MN 的距离为 L 。MN 左侧 有磁感应强度大小为 B 、方向垂直平面向里的匀强磁场 。一轻弹簧右端固定 ，其轴 线与∠bOd 的平分线重合 ， 自然伸长时左端恰在 O 点 。一质量为 m 的导体棒 ef平
行于 MN 置于导轨上 ， 导体棒与导轨接触良好 。某时刻使导体棒从 MN 的右侧处
由静止开始释放 ， 导体在被压缩弹簧的作用下向左运动 ， 当导体棒运动到 O 点时 弹簧与导体棒分离 。导体棒由 MN 运动到 O 点的过程中做匀速直线运动 。 导体棒 始终与 MN 平行 。 已知导体棒与弹簧彼此绝缘 ， 导体棒和导轨单位长度的电阻均为
r0 ，弹簧的弹性势能可用公式kx2 计算 ，k 为弹簧的劲度系数 ，x 为弹簧的形
变量。
( 1)证明： 导体棒在磁场中做匀速直线运动的过程中 ，感应电流的大小保持不变；
(2)求弹簧的劲度系数 k 和导体棒在磁场中做匀速直线运动时速度 v0 的大小；
(3)求导体棒最终静止时的位置距 O 点的距离 。 .
第 9 页 ，共 9 页
石家庄市第一中学 2025 届高考第一次模拟考试 物理答案
1. D
2. A
3. D
4. D
5. C
6. C
7. D
8. BD
9. CD
10. ACD
11. ( 1) A (2) C (3) D
12. ( 1) AB (2) 3700 (3) 65；小于
13 .
( 1)弹簧的弹性势能转化为物块 A 、B 的动能, 由能量守恒定律得 ×2mv
解得 vB=5 m/s(1 分)
(2)假设木板 C 与凹槽右端 Q 第一次碰撞时, 木板 C 与物块 B 未共速, 木板 C 受到物块 B 的摩擦力作用, 由牛顿第二定律得μmg=Ma 1( 1 分) 物块 B 受到木板 C 的摩擦力作用,有μmg=ma2 ,
木板 C 从静止运动到凹槽右端 Q 时, 由匀变速直线运动规律有 a 1t 相同时间内,物块 B 的位移 sB=v Bt 1 -
物块 B 相对木板 C 滑行的距离Δx=sB-d=0.455 m( 1 分)
此时,物块 B 的速度大小 v 'B=vB-a2t 1=4.5 m/s , 木板 C 的速度大小 v 1=a 1t 1=0.4 m/s , 两者 未共速,假设成立(点拨:求解时需要判断运动过程中两者有无可能共速,若共速, 则要 按照两者运动到共速的时间计算相对位移)。
(3)B 、C 组成的系统不断与凹槽右端 Q 碰撞使系统向右的动量不断减少, 由运动的对 称性可知系统不与凹槽左端 P 碰撞, 说明系统最终动量为零, 最终 B 、 C 均静止。
木板 C 第一次与凹槽右端 Q 碰撞时的速度大小 v 1=0.4 m/s(1 分)
碰撞反弹时,动量变化量大小 I1=2Mv 1
木板 C 每次碰撞动量变化量方向均向左, 大小均为 I1 , 最终因碰撞向左的动量变化量
等于物块 B 的动量变化量,有 nI1=mv B
解得 n=5( 1 分)
此过程中物块 B 相对木板 C 运动的距离Δx '==2.5 m, 物块 B 恰好未从木板 C 右端滑
下(1 分)
(4)要想物块 B 能滑上右侧水平面, 需要同时满足以下条件,
①tn=(2n-1) t 1 (n=1 ,2 ,3 , … )(1 分)
②L+d=v0tn -
③Ep=×2mV≤16 J
④vt=v0-a2tn≥0.4 m/s( 1 分)
联立解得 p = 0.16
14 ．（ 1 ）带电小球在第一象限做类平抛运动，
沿 x 轴方向有 8L ＝v0t（ 1 分） 沿 y 轴方向有 3L ＝at2（ 1 分）
根据牛顿第二定律有 qE1 ＋mg ＝ma （ 1 分）
解得 a ＝，E 1 ＝（ 2 分）
在磁场区域小球做圆周运动 ，重力与电场力大小相等 ，有 qE2 ＝mg（ 1 分）
则 ＝（ 1 分）
（2） 使 N 点到坐标原点 O 的距离最小 ， 需要使带电小球刚进入第四象限时 ，就进 入磁场区域做圆周运动 ， 画出运动轨迹如图所示，
矩形 GHCD 的面积为磁场区域最小面积 Smin，
设带电小球进入磁场时速度方向与 y 轴负方向的夹角为α ,
根据类平抛运动速度反向延长线过水平位移中点 ，可知 tan α = 由数学知识可 知 sin α = , cs α = ,
根据速度合成与分解可知小球进入磁场时的速度大小为
带电小球在磁场中运动时由洛伦兹力提供向心力 ，有 qvB0 ＝（ 1 分）
解得小球的轨迹半径 R ＝2L（ 1 分）
由几何关系可知 CD ＝R＋Rsin α = , HC ＝2R ＝4L（ 1 分） 则 Smin = ×4L =
带电小球从 M 点进入第一象限 ，从 M 点到 F 点为类平抛运动的逆运动 ，根据对称 性可知 MN ＝2OQ ＝ 16L（ 1 分）
所以 ON ＝OQ－2Rcs α+MN ＝L（ 1 分） .
15 ．（ 1 ）设导体棒在磁场中做匀速直线运动时的速度为 v0 ，某时刻导体棒在回路中
的长度为l ，则此时感应电动势 E = Blv0 ，( 1 分) 此时回路的电阻 R = 3lr0 ，( 1 分)
回路中的感应电流
因为 B 、 v0 和 r0 均为不变量 ，所以感应电流 I 为不变量 。( 1 分)
（2）释放导体棒后，在未进入磁场的过程中，导体棒和弹簧组成的系统机械能守恒，
则有 kL2 = ( 1 分)
导体棒在磁场中做匀速直线运动的过程中 ，设某时刻导体棒距 O 的距离为 x ，根据 平衡条件有 2BIx tan 30。-kx = 0 ，( 1 分)
得 ( 1 分)
（3）导体棒过 O 点后与弹簧脱离，在停止运动前做减速运动 。设某时刻导体棒距 O 点的距离为 x ， 导体棒在回路中的长度为l ，速度为 v ， 回路中的电流强度为 I ， 因
为
所以 F安 = BIl = ( 1 分)
设导体棒最终静止的位置距 O 点的距离为 x0 ，从 O 到停止运动 ，运用动量定理可得
Δt = 0 -m ( 1 分)
即 ΣlvΔt = m 因为 Σ lvΔt = Σ ΔS = x tan 30。， 即 tan 30。= mv0 ， 求得