2025届黑龙江省哈尔滨市东北三省四市教研联合体高三下学期一模物理试题 （解析版）

这是一份2025届黑龙江省哈尔滨市东北三省四市教研联合体高三下学期一模物理试题 （解析版），共17页。试卷主要包含了5s等内容，欢迎下载使用。
（本试卷满分 100 分，考试时间 75 分钟）
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试题卷
上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~7 题只有一项符
合题目要求，每小题 4 分；第 8~10 题有多项符合题目要求，每小题 6 分，全部选对的得 6 分，
选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
1. 如图，某质点沿曲线从 B 点运动到 A 点，分析质点在 A 点速度方向，使用的物理学思想方法是（ ）
A. 控制变量法 B. 极限思维法
C. 等效替代法 D. 理想模型法
【答案】B
【解析】
【详解】利用曲线上两点无限逼近作曲线的切线的方法对应的思想方法是极限思维法。
故选 B。
2. 下列图片及其相应描述正确的是（ ）
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A. 图（a）中 图样证实了电子的波动性
B. 图（b）中 射线带负电
C. 图（c）中为使快中子减速，需将镉棒插入深些
D. 图（d）中探测器探测到的 射线强度与钢板的厚度无关
【答案】A
【解析】
【详解】A．图（a）中的电子数通过铝箔时的衍射图样证实了电子的波动性，故 A 正确；
B．图（b）中根据左手定则可知，α射线带正电，故 B 错误；
C．图（c）中为了吸收更多的中子，需将镉棒插入深些，故 C 错误；
D．利用γ射线很强的穿透能力，图（d）中探测器探测到的γ射线强度与钢板的厚度有关，故 D 错误。
故选 A。
3. 如图，某同学面向竖直墙上固定的靶盘水平投掷可视为质点的小球，不计空气阻力。小球打在靶盘上的
得分区即可得到相应的分数。某次，该同学投掷的小球落在 10 分区最高点，若他想获得更高的分数，在其
他条件不变的情况下，下列调整方法可行的是（ ）
A. 投掷时球的初速度适当大些
B. 投掷时球的初速度适当小些
C. 投掷时球的位置向前移动少许
D. 投掷时球的位置向上移动少许
【答案】B
【解析】
【详解】小球在空中做平抛运动，根据平抛运动规律有 ，
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联立可得
某次，该同学投掷的小球落在 10 分区最高点，若他想获得更高的分数，应使小球打在靶盘上的位置向下移
动；在其他条件不变的情况下，投掷时球的初速度适当小些、投掷时球的位置向后移动少许、投掷时球的
位置向下移动少许。
故选 B。
4. 如图，某密闭容器中一定质量的理想气体从状态 A 依次经过状态 B、C、D 后再回到状态 A。其中，
和 为等温过程， 和 为绝热过程，这就是著名的“卡诺循环”。下列说法正
确的是（ ）
A. 过程中，气体温度升高
B. 过程中，气体从外界吸收热量
C. 气体处于 B 状态比处于 D 状态时分子的平均动能大
D. 过程气体对外界做的功比 过程外界对气体做功少
【答案】C
【解析】
【详解】A． 为绝热过程，由图像可知，气体体积增大，则外界对气体做负功，根据热力学第一定
律可知，气体内能减小，气体温度降低，故 A 错误；
B． 为等温过程，气体内能不变，由图像可知，气体体积减小，则外界对气体做正功，根据
，可知 ，即气体向外界放热，故 B 错误；
C．由于 过程气体温度降低， 为等温过程，则 B 状态温度高于 D 状态温度，气体处于 B 状
态比处于 D 状态时分子 平均动能大，故 C 正确；
D．根据 图像与横轴围成的面积表示做功的大小，由题图可知， 过程气体对外界做的功比
过程外界对气体做功多，故 D 错误。
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故选 C。
5. 如图，倒挂的“彩虹”被叫做“天空的微笑”，是光由卷云里随机旋转的大量六角片状冰晶（直六棱柱）
折射形成的。光线从冰晶的上顶面进入后，经折射从侧面射出，发生色散。以下分析正确的是（ ）
A. 光线从空气进入冰晶后波长不变
B. 在冰晶中红光和紫光的传播速度相同
C. 光线从空气射入冰晶时可能发生全反射
D. 当入射角 减小，在侧面最先发生全反射的是紫光
【答案】D
【解析】
【详解】A．光从空气进入冰晶后，频率不变，速度减小，根据
可知波长变小，故 A 错误；
B．由于紫光的频率大于红光的频率，冰晶对紫光的折射率大于对红光的折射率，根据 可知，在冰晶
中红光的传播速度大于紫光的传播速度，故 B 错误；
C．光线只有从光密介质射向光疏介质，才有可能发生全反射，则光线从空气射入冰晶时不可能发生全反射，
故 C 错误；
D．因为可见光中紫光频率最高，折射率最大，根据全反射临界角公式 ，可知紫光发生全反射的
临界角最小；当入射角 减小，光线进入冰晶上表面的折射角减小，则光线在侧面射出空气的入射角增大；
由于紫光在冰晶上表面的折射角最小，则紫光在侧面射出空气的入射角最大，所以在侧面最先发生全反射
的是紫光，故 D 正确。
故选 D。
6. 2021 年 2 月，“天问一号”探测器到达火星附近，经“刹车”被火星捕获，进入大椭圆轨道，近火点为 A
点。探测器到达大椭圆轨道远火点 B 时进行变轨，通过调整轨道平面、降低近火点高度，使轨道变为经过
火星南北两极的极轨。关于探测器的运动，下列说法正确的是（ ）
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A. 由 A 向 B 运动过程中速度变大
B. 在 B 点变轨时，只需沿其运动方向点火喷气
C. 在大椭圆轨道的周期大于极轨的周期
D. 在大椭圆轨道经过 B 点的速度大于火星的第一字宙速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据开普勒第二定律可知，由 A 向 B 运动过程中速度变小，故 A 错误；
B．在 B 点变轨时，即由大椭圆轨道变轨到极轨，运动方向改变 90°，既要点火减速，也需要改变速度方向，
所以不只需沿其运动方向点火喷气，故 B 错误；
C．根据开普勒第三定律可知，大椭圆轨道的半长轴大于极轨的半长轴，所以在大椭圆轨道的周期大于极轨
的周期，故 C 正确；
D．若在 B 点有一圆轨道，则圆轨道 B 点速度大于椭圆轨道 B 点速度，而圆轨道上的运行速度小于第一宇
宙速度，所以在大椭圆轨道经过 B 点的速度小于火星的第一字宙速度，故 D 错误。
故选 C。
7. 一水平传送带长 ，以恒定速率 顺时针匀速转动。在传送带左端每隔 轻轻地放上相同
的小物块（可视为质点），小物块的质量 ，与传送带间的动摩擦因数 ，取重力加速度大小
，从第 1 个小物块到达传送带最右端（仍在传送带上）开始计时，下列说法正确的是（ ）
A. 内，传送带上小物块均受到摩擦力作用
B. 每个物块在传送带上匀速运动的时间为
C. 时刻，传送带上共计有 5 个小物块
D. 内，所有小物块对传送带的摩擦力做的总功为
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【答案】D
【解析】
【详解】ABC．由牛顿第二定律知，物块相对传送带滑动时的加速度大小 a=μg=4m/s2
物块与传送带速度相同所用的时间
解得 t1=0.5s
此过程物块的位移大小
解得 x1=0.5m＜L=10m
此后物块随传送带做匀速直线运动，物块不受摩擦力作用，则 0～1s 内，传送带上小物块并不是都处于加速
阶段，并不是都受到摩擦力作用，每个物块在传送带上做匀速直线运动的时间
解得 t2=4.75s
每个物块在传送带上运动的总时间 t=t1+t2
解得 t=5.25s
由于计时时第一个小物块恰好到达传送带最右端，且每 1s 释放一个小物块，则 t=0 时刻，传送带上共有 6
个小物块，故 ABC 错误；
D．此过程所有小物块对传送带的摩擦力做功 W=-μmg•vt1
解得 W=-8J
故 D 正确。
故选 D。
8. 关于下列图中实验的说法，正确的是（ ）
A. 图（a）实验中，电容器放电过程中电流逐渐增大
B. 图（b）实验中，计算轮廓范围内正方形的个数，不足一个格的舍去
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C. 图（c）实验中，推拉柱塞时要保证动作缓慢
D. 图（d）实验中，使用多用电表测电压时选交流电压档
【答案】CD
【解析】
【详解】A．图（a）实验中，电容器放电过程中随着电荷量的减少，则电流逐渐减小，故 A 错误；
B．图（b）实验中，计算轮廓范围内正方形的个数，不足半格的舍去，故 B 错误；
C．图（c）实验中，推拉柱塞时要保证动作缓慢，防止活塞内气体的温度发生变化，故 C 正确；
D．图（d）实验中，变压器的工作电源是交流电压，则使用多用电表测电压时选交流电压挡，故 D 正确。
故选 CD。
9. 一列沿 轴传播的简谐波，在 时刻的波形图如图（a），质点 的振动图像如图（b），质点 的平衡
位置与质点 的平衡位置间的距离为 ，0 时刻，质点 的速度与质点 相同，若该波的波长大于 。
则（ ）
A. 该波沿 轴负方向传播
B. 波速可能为
C. 质点 的振动方程
D. 质点 在 0 至 内运动 路程为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由质点 的振动图像可知， 时刻质点 向上振动，根据平移法可知，波向 轴正方向传
播，故 A 错误；
B．质点 的平衡位置与质点 的平衡位置间的距离为 ，0 时刻质点 的速度与质点 相同，则有
m（n=0，1，2……）
该波 波长大于 ，则将 n=0 代入解得 m
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由图（b）可知 s
波速为
故 B 正确；
C．设质点 的振动方程
当 时 m，代入表达式解得
可知质点 的振动方程
故 C 正确；
D．由图（b）可知，质点 在 0 至 内运动的路程为
故 D 错误；
故选 BC。
10. 如图，一光滑金属细导轨固定在倾角为 的绝缘斜面上，I 区是长度为 、间距为 的平行导轨。II 区两
导轨均呈一个完整的正弦波形，上下叠放交点处彼此绝缘，沿斜面方向长度为 ，下方接有一个阻值为
的定值电阻。空间分布着垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 。一质量为 的导体棒 从 区
上边缘由静止释放，离开 区瞬间加速度为零。进入 II 区后，在外力作用下，导体棒以离开 I 区时的速度保
持匀速运动。导体棒与导轨接触良好并与平行导轨垂直，不计其他电阻，重力加速度为 。下列说法正确
的是（ ）
A. 导体棒在 I 区中运动时棒中电流由 到
B. 导体棒在 I 区运动所用的时间为
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C. 导体棒在 II 区运动过程中，外力做功为
D. 导体棒在 II 区运动过程中，电阻 产生的焦耳热为
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据右手定则可知，导体棒在Ⅰ区中运动时棒中电流由 M 到 N，故 A 正确；
B．设导体棒离开Ⅰ区瞬间速度为 v。根据导体棒离开Ⅰ区瞬间加速度为零，根据平衡条件得 mgsinθ=BId
又
解得
导体棒在Ⅰ区运动过程中，取沿斜面向下为正方向，根据动量定理得
其中
联立解得导体棒在Ⅰ区运动所用的时间为
故 B 错误；
CD．因Ⅱ区两导轨均呈一个完整的正弦波形，导体棒匀速通过Ⅱ区时，回路中产生正弦式交流电，电动势
最大值为 E=Bdv
电阻 R 产生的焦耳热为
联立解得 Q=mglsinθ
设导体棒在Ⅱ区运动过程中，外力做功为 W，根据功能关系可得 mg•2lsinθ+W=Q
解得 W=-mglsinθ
故 C 正确，D 错误。
故选 AC。
二、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。
11. 可以利用智能手机的向心加速度传感器探究圆周运动向心加速度与角速度、半径的关系。如图（a），先
后将手机固定在自行车后轮转动半径分别为 的位置，摇动踏板，用手机实时采集数据得到两
种不同半径下 散点图像和 散点图像，如图（b）和图（c）。
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（1）通过采集的数据散点分布可以判断出（ ）
A. 图（b）中 与 成正比 B. 图（c）中 与 成正比
（2）图（c）的 I 对应半径为___________（选填“ ”或“ ”）的 散点图；
（3）实验过程中，___________（选填“需要”或“不需要”）匀速摇动踏板。
【答案】（1）B （2）
（3）不需要
【解析】
【小问 1 详解】
由图 b 可知 a 与ω不是正比关系，图（c）中 a 与ω2 成正比，故 A 错误，B 正确；
【小问 2 详解】
根据向心加速度公式 a=rω2 可知，半径越大，a-ω2 图像的斜率越大，则Ⅰ对应的是 r1 的 a-ω2 散点图；
【小问 3 详解】
实验探究 a-ω的关系，需改变ω大小，则不需要匀速摇动踏板。
12. 某物理实验小组为探究滑动变阻器最大阻值对“限流电路”和“分压电路”的电压调节范围的影响，设
计如下实验。
（1）在探究“限流电路”时，甲同学用电阻箱代替滑动变阻器，设计了图（a）的电路图。已知
，调节 ，记录对应的电压数值，最后绘制成 图像如图（b）。分析图（b）可知，采用“限流电路”
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测量约为 的电阻时，滑动变阻器最大阻值应选择（ ）
A. 1Ω B. 30Ω C.
（2）已知 ，在探究“分压电路”时，在图（c）的基础上，小组设计了如图（d）的电路图（用
和 共同模拟最大阻值分别为 、 、 、 的滑动变阻器）。调节 和 ，记录数据，
绘制图（e）图像。
分析图（e）可知，考虑电压调节范围尽量大些，应排除___________；考虑电压随滑动变阻器阻值均匀变
化，应排除___________；（选填“①”、“②”、“③”或“④”）
（3）某同学认为用“分压电路”测量电阻时，滑动变阻器的最大阻值越小越好。请判断该观点是否正确，
并简要说明理由___________。
【答案】（1）B （2） ①. ① ②. ④
（3）不正确，理由见解析
【解析】
【小问 1 详解】
采用“限流电路”测量约为 10Ω的电阻时，滑动变阻器作为限流元件；若阻值过小，调节滑动变阻器的滑动片
时，电流变化不明显；若阻值过大，不方便调节滑动变阻器的滑动片，当滑动变阻器的滑动片有微小变化，
电路的电流就会有显著变化；滑动变阻器的阻值与待测电阻相当，既能起到限流主要，又方便调节，故 AC
错误，B 正确。
故选 B。
【小问 2 详解】
[1]分析图（e）可知，图线①的电压调节范围约为 0～2V，为了使电压 U 调节范围尽量大些，则最应排除的
是图线①；
[2]图线④在 时，出现了明显的弯曲，使电压 U 随滑动变阻器滑片移动趋于均匀变化，则最应排除
图线④；
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【小问 3 详解】
他的观点不正确；根据上述（2）分析可知，当 RM=1Ω时，电压调节范围最小，用“分压电路”测量电阻时，
滑动变阻器的最大阻值 Rm 并不是越小越好；因此当滑动变阻器最大阻值过小时，电压调节范围会过小。
13. 如图，某游乐场雪滑梯是由动摩擦因数均为 的倾斜滑道和水平滑道平滑连接组成。已知倾斜滑
道 的高度 ，它与水平地面夹角 ，水平滑道 长度为 。水平滑道末端有一光滑圆弧
形冰坑 ，冰坑 两点高度相等，冰坑圆弧半径 远大于弧长 。游客（可视为质点）
从雪滑梯顶部 点无初速度下滑，恰好运动到 点。取重力加速度大小
，不计空气阻力。
（1）求水平滑道的长度 ；
（2）若游客以很小的初速度（可忽略）从 点下滑到达 点，求该游客从 点到 点所用的时间 （结果
保留 3 位有效数字）。
【答案】（1）30.25m
（2）19.9s
【解析】
【小问 1 详解】
由动能定理
解得 L=30.25m
【小问 2 详解】
因游客以很小速度开始下滑，因此可看成初速度为 0。设游客在倾斜滑道的加速度为 a1，滑行时间为 t1，到
达 C 点时速度为 v0；在水平滑道的加速度为 a2，滑行时间为 t2。
由牛顿第二定律 mgsin25°-μmgcs25°=ma1
解得 a1=2.2m/s2
解得 t1=5s
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可得 vC=a1t=11m/s
从 C 到 D 做减速运动，则μmg=ma2
a2=2m/s2
0=vC-a2t2
t2=5.5s
因为冰坑为光滑弧面，且半径远大于弧长，则游客在冰坑中的运动可看成等效单摆由单摆周期公式
t3= T=9 4s
综上解得 t=t1+t2+t3=19.9s
14. 如图所示，在光滑水平面上有一质量为 足够长的薄板 A，其上静置两个质量均为 的
物块 B、C，B、C 与 A 间的动摩擦因数分别为 ，物块 BC 间连接一轻质弹簧，调节 BC
间距离，将弹簧压缩一定长度后，将它们同时由静止释放。已知弹性势能表达式为
（ 为弹簧的形变量），取重力加速度大小 ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
求：
（1）当初始压缩量 时，释放瞬间，B 的加速度大小；
（2）初始压缩量 满足什么条件时，释放后，物块 C 相对 A 滑动；
（3）当初始压缩量 时，释放后，物块 B 能达到的最大动能。
【答案】（1）
（2） 时，释放后，物块 C 相对 A 滑动
（3）
【解析】
【小问 1 详解】
当 x1=6cm 时，弹簧弹力
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B 与 A 间最大静摩擦力
C 与 A 间最大静摩擦力
， 所以 C 与 A 相对静止，B 在 A 上滑动 ，对 B 有：
解得
【小问 2 详解】
当 C 相对于 A 滑动时，A 的加速度达到最大值 a2，对 A 有：
解得
对 C 有：
解得
则初始压缩量 时，释放后，物块 C 相对 A 滑动。
【小问 3 详解】
释放后 C 与 A 一起运动，B 相对 A 滑动，当 时，物块 B 动能最大
解得 x4 =4cm
ABC 系统动量守恒有
系统能量守恒有
可解的 B 的最大动能为
15. 如图，空间直角坐标系 中有一与 面平行的界面 将空间分为 、 两个区域，界面 与
轴交点的坐标为（0，L，0）且界面 上有一足够大的接收屏。在 点存在一粒子发射源，仅在 面内
向各个方向均匀发射速度大小为 、电荷量为 、质量为 的带正电粒子。区域 存在沿 轴正方向、磁感
应强度大小为 的匀强磁场，不计粒子重力和粒子间的相互作用。
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（1）求粒子在 区域做匀速圆周运动的半径 和周期 ；
（2）若在 区域再加一个沿 轴正方向电场强度大小为 的匀强电场（未画出），求粒子打到接收屏上
坐标最大值点和 坐标最小值点的空间坐标；
（3）若 点发射源只向 轴负方向发射该种粒子，并撤去接收屏，粒子从界面 上 点（未画出）进入区
域 II，区域 II 存在沿 轴负方向、磁感应强度大小也为 的匀强磁场，且粒子在区域 运动时还始终受
到与速度大小成正比、方向相反的阻力，比例系数为 （ 为常量）。粒子进入区域 II 后速度方向第一次沿
轴正方向时达到 点（未画出）， 点的 坐标为 ，求 点的 坐标、 坐标和粒子在 点的速度大小
。
【答案】（1） ，
（2）（ ，L， ），（0，L, ）
（3） ， ，
【解析】
【小问 1 详解】
洛伦兹力提供圆周运动的向心力，由牛顿第二定律可得
由题可知
联立解得
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故粒子圆周运动的周期
【小问 2 详解】
粒子沿 z 轴方向做初速度为零、加速度大小为 a 的匀加速直线运动，由牛顿第二定律
由题可知
联立解得
粒子在垂直 z 轴的平面上做半径为 L 的匀速圆周运动如图所示
初速度方向沿 y 轴负方向的粒子打在接收屏上前运动的时间最长
对应 z 坐标有最大值
由几何知识可得该点 x 坐标为 ,其对应的坐标为（ ，L， ）
初速度沿 y 轴正方向偏向 x 轴负方向 30°角方向的粒子打在接收屏上前运动的时间最短
由几何知识可得该点 x 坐标为 0，对应 z 坐标有最小值
其对应的坐标为（0，L, ）
【小问 3 详解】
粒子从 c 点至 d 点过程，沿 y 轴方向由动量定理有 ，
其中
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解得
所以 d 点坐标为
粒子从 c 点至 d 点过程，沿 z 轴方向由动量定理有 ，
解得
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