2025届河北省保定市部分示范高中高三下学期一模物理试题（原卷版+解析版）

这是一份2025届河北省保定市部分示范高中高三下学期一模物理试题（原卷版+解析版），共9页。试卷主要包含了答题前，先将自己的姓名，选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1、答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2、选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
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. 某金属在一束单色光的照射下发生光电效应，光电子的最大初动能为。已知该金属的逸出功为，普朗克常量为h，真空中的光速为c，则该单色光光子的动量p为（ ）
A. B. C. D.
2. 如图所示，运送菜品的小车沿等螺距轨道向下做匀速率运动，该轨道各处弯曲程度相同，在此过程中，该小车（ ）
A. 始终处于平衡状态B. 始终处于失重状态
C. 始终处于超重状态D. 重力功率始终不变
3. 如图所示为医用颈部脑血流检测仪。探头发出的超声波穿过颅骨到达血管中，超声波经反射后被探头接收，达到检查大脑主要动脉血流速度和方向的目的。下列说法正确的是（ ）

A. 探头发出的高频超声波与血流方向一致时检测效果较好
B. 探头发出的高频超声波与血流方向垂直时检测效果较好
C. 若探头接收到的信号频率比发出的信号频率高，说明测量的一定是同向血流速度
D. 若探头接收到的信号频率比发出的信号频率低，说明测量的一定是反向血流速度
4. 2024年8月16日15时35分，中国在西昌卫星发射中心成功将遥感四十三号01组卫星发射升空，该卫星主要用于开展低轨星座系统新技术实验。如图所示为其发射过程中的模拟图，卫星在近地轨道Ⅰ的A点加速进入轨道Ⅱ，轨道Ⅱ上的远地点B与地面的距离为h。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A. 在相等时间内，在轨道Ⅰ上卫星与地心连线扫过的面积与在轨道Ⅱ上扫过的面积相等
B. 卫星在轨道Ⅰ上通过A点时的机械能等于在轨道Ⅱ上通过B点时的机械能
C. 卫星从A点运动到B点时间可能为
D. 地球的密度为
5. 如图所示，体育课上一同学在距离地面高0.7m处将一排球垫起，垫起时排球的速度方向与水平方向的夹角为37°，排球运动过程中距离地面的最大高度为2.5m。已知排球的质量为0.3kg，不计空气阻力，重力加速度，sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，则下列说法正确的是（ ）
A. 排球被垫起时的速度大小为8m/s
B. 排球被垫起瞬间动量大小为3kg·m/s
C. 排球在最高点处的速度大小为6m/s
D. 排球从被垫起到第一次落地所用时间为1.2s
6. 如图所示，以O点为圆心、半径为R的圆周上均匀分布着8个电荷量均为Q的点电荷，其中7个带正电，一个带负电。A点、B点和C点、D点为圆的相互垂直的两条直径上的点，且OA＝OB＝OC＝OD。取无穷远处的电势为零，电荷量为q的点电荷形成的电场中某点的电势（k为静电力常量，r为该点与点电荷的距离），则下列说法正确的是（ ）
A. O点电场强度大小为
B. O点电势为
C. 带电荷量为－q的试探电荷在A点的电势能比在B点的大
D. 带电荷量为＋q的试探电荷在C点的电势能比在D点的小
7. 如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MNPQ和固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为2L和L。金属棒a、b的质量分别为2m、m，阻值分别为2R、R，长度分别为2L、L，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。现给金属棒a一水平向右的初速度，经一段时间后金属棒a、b达到稳定速度。已知运动过程中两金属棒a、b始终与导轨垂直且接触良好，金属棒a一直未到达位置，下列说法正确的是（ ）
A. 稳定后金属棒a速度大小为
B. 稳定后金属棒b的速度大小为
C. 整个运动过程中产生的热量为
D. 从开始运动至达到稳定速度的过程中，流过金属棒b的电荷量为
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. 某自行车安装有发电照明系统。发电装置示意图如图所示，车轮带动线圈沿逆时针方向匀速转动从而产生电流，t＝0时刻线圈与磁场方向平行。两磁极间的磁场可视为匀强磁场，则下列说法正确的是（ ）
A. t＝0时刻线圈中的电流最大
B. 转过90°时线圈中的电流最大
C. t＝0时刻线圈中的电流方向由C指向D
D. t＝0时刻线圈中的电流方向由D指向C
9. 一个长方体玻璃砖截面如图所示，AB＝2BC＝2a，一束黄光从AB的中点E射入玻璃砖，方向与AB边成30°角，恰好射到C点。已知光在真空中的传播速度为c，不考虑光在玻璃砖内的反射，下列说法正确的是（ ）
A. 玻璃砖对黄光的折射率为
B. 黄光在玻璃砖中传播时间为
C. 用红光替代黄光，其他条件不变，红光从CD边射出玻璃砖
D. 用红光替代黄光，其他条件不变，红光在玻璃砖中的传播时间变短
10. 如图所示，劲度系数k＝100N/m的轻弹簧一端固定在水平面上，另一端连接物块A，物块B置于A上（不粘连），A、B的质量均为1kg，开始时A和B处于静止状态。现对B施加方向向下的作用力F，使A、B缓慢向下运动至某位置时，撤去外力F，A、B恰好不会分离一起做简谐运动。已知A、B均可视为质点，弹簧的弹性势能（x为弹簧的形变量），重力加速度。下列说法正确的是（ ）
A. A、B恰好在弹簧原长位置不分离
B. A、B在弹簧原长位置时的速度大小为10m/s
C. B在外力作用下向下运动的距离为0.4m
D. 外力F对B做功为2J
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究“当质量一定时，加速度与合外力的关系”。
（1）下列操作正确的是______。（填正确答案标号）
A. 使小车质量远小于钩码质量
B. 调节定滑轮高度使细绳与长木板平行
C. 释放小车后立即打开打点计时器
（2）用A、B、C三辆质量不同的小车按规范操作做实验，测出钩码质量m不同的情况下小车的加速度a。钩码重力记为F，在同一坐标系中作出a－F图像如图乙所示。三个小车中，质量最小的是______（填“A”“B”或“C”）小车。
（3）根据图乙中的实验图线猜想和推断：当小车的质量______时，a与F成正比。
12. 如图甲所示，直径较大的圆柱形容器的侧壁上依次开了五个一样的小孔，相邻小孔竖直间的距离均为h＝10cm。先堵住所有小孔，从顶部的入水口向容器里加水，当水位比1号孔高30cm时，封闭顶部的入水口，此时容器中封闭了一定量的水和空气，实验过程中温度保持不变。
（1）同时打开1号和5号两个孔时，两个小孔都有水喷出，但不稳定，水流会减小，当1号孔不再喷水时，容器内部空气压强______（填“大于”或“小于”）环境大气压。
（2）如图乙所示，1号孔不再喷水后，5号孔继续喷水，此时有气泡从1号孔进入容器，则5号孔处容器的内侧压强为______（用外界大气压强，水的密度ρ，重力加速度g，孔间距h等符号表示）。
（3）记录某时刻5号孔水稳定喷出后的平抛轨迹如图丙所示，已知重力加速度，，，，则可得水从5号孔喷出时的初速度______m/s。
（4）重新堵住所有小孔，当把水加到比1号孔高30cm时，封闭顶部的入水口，然后打开2号和5号两个孔，当2号孔不出水且有气泡从2号孔进入容器，5号孔出水稳定时，记录水喷出后的平抛轨迹并得到水喷出时的初速度，重复上述过程得到打开3号和5号两个孔时，水从5号孔稳定流出时的初速度，打开4号和5号两个孔时，水从5号孔稳定流出时的初速度，以打开的两孔的间距为纵轴H，以5号孔稳定出水时的初速度为横轴v，则H－v图像可能是______。（填正确答案标号）
A. B. C.
13. 智能驾驶备受人们的青睐，而霍尔元件在智能驾驶中起着重要的作用，能够实时监测汽车的速度。利用霍尔元件测速的原理如下：在汽车的电机转轴上固定一个磁铁，当装有霍尔元件的传感器靠近磁铁时就会输出高电压，远离磁铁时输出低电压，形成矩形波，通过矩形波的频率计算出电机的转速，再通过车轮的大小计算出汽车的速度，当磁铁靠近霍尔元件时的模拟图如图甲所示，磁感应强度大小为B，元件中通入的电流大小为I，导体中的载流子是电荷量为e的电子，单位体积内的自由电子数为n，导体沿磁场方向的长度为d，导体的高度为h，传感器检测到霍尔电压随时间的变化图像近似如图乙所示。已知车轮的半径为R。
（1）在图甲的状态下，哪个表面的电势低，上、下两个表面的电势差的大小为多少？
（2）若测试车辆从静止开始做匀加速运动，此时电机转速与车轮转速之比为n：1，当车行驶的距离为6πR时，传感器检测到霍尔电压刚好为，求汽车车轮转动最后一圈所用的时间。
14. 皮带式传送带是物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。如图所示，以速度v＝1m/s顺时针转动的传送带BC与水平地面处于同一水平面上，AB、BC的水平长度均为L＝1.25m。一质量的小球b用长为R＝1.6m的轻绳悬挂于O点，一质量的小物块a静置于悬点O正下方的A点，整个装置处于同一竖直面内。现将小球b向左拉至轻绳与竖直方向成θ＝60°角的位置由静止释放，小球b运动到最低点与小物块a发生弹性碰撞。已知小物块a与水平地面和传送带间的动摩擦因数均为μ＝0.1，不计传送带轮轴处的摩擦，小物块a与小球b均可视为质点，重力加速度。求：
（1）碰撞后瞬间小球b对轻绳的拉力大小及小物块a的速度大小；
（2）小物块a从A点运动到传送带右端所需要的时间；
（3）小物块a从A点运动到传送带右端的过程中系统因摩擦产生的热量。
15. 质谱仪是科学研究中的重要仪器，其原理如图所示。Ⅰ为粒子加速器，Ⅱ为速度选择器，Ⅲ为偏转分离器。Ⅱ中匀强电场的电场强度大小为E、方向沿纸面向下，Ⅱ和Ⅲ中匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向均垂直纸面向里，核从S点由静止释放，加速后进入区域Ⅱ做直线运动，再由O点进入区域Ⅲ做圆周运动，最后打到照相底片的P点处，OP两点间的距离为d，运动轨迹如图中虚线所示。已知核的质量为m、电荷量为e，不计重力。
（1）求核进入区域Ⅲ中的速度大小和匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）若核从S点由静止释放，核最终恰好垂直打在区域Ⅱ右挡板的点上。求：
（Ⅰ）核打在点的速度大小；
（Ⅱ）区域Ⅱ的长度。