2025届天津市河西区高三下学期一模物理试卷（含答案解析）

这是一份2025届天津市河西区高三下学期一模物理试卷（含答案解析），共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题(本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分)
1. 量子论不但深化和丰富了人类对自然界的认识，而且催生了一大批新技术，深刻地改变了人们的生活方式和社会形态。以下叙述正确的是（ ）
2. 不同电磁波由于具有不同的频率，因此具有不同的特性。a、b两种单色光在电磁波谱中的位置如图甲所示，由a、b两种单色光组成的一束光由空气射向水面并发生折射的光路图如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
3. “北斗卫星导航系统”由多颗地球同步卫星和中圆地球轨道卫星（运行半径小于地球同步卫星轨道半径）组成。若将地球看作是质量均匀分布的球体，地球半径与地球同步卫星的轨道半径之比为k，则下列说法正确的是（ ）
4. 如图甲所示，匝数为N的闭合矩形线圈abcd处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，绕着与磁场垂直且与线圈共面的固定轴OO＇以角速度匀速转动。线圈的ad边长为，ab边长为。线圈经过某位置时开始计时，通过线圈的磁通量随时间t的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
5. 卡诺循环是由法国工程师卡诺于1824年提出的。卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。如图为卡诺循环的p-V图像，一定质量的理想气体从状态A开始沿循环曲线ABCDA回到初始状态，其中AB和CD为两条等温线，BC和DA为两条绝热线。下列说法正确的是（ ）
二、多选题(本大题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分)
6. 甲、乙两列简谐机械横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，甲波的波速为2m/s。时刻两列波在x=2m处相遇，波形图如图所示。质点P的平衡位置在x=0m处，质点Q的平衡位置在x=2m处，质点R的平衡位置在x=4m处。下列说法正确的（ ）
7. 托球跑是趣味运动会的一种比赛项目。比赛中，运动员手持乒乓球拍托着质量为m的球向前跑动。在比赛中途的某一段时间t内，乒乓球与球拍保持相对静止，球和球拍随运动员共同沿水平方向匀加速直线运动通过x距离，乒乓球的速度变化量为，球拍平面与水平面之间的夹角为，如图所示。不计球和球拍之间的摩擦力以及空气阻力，重力加速度为g。以下说法正确的是（ ）
8. 如图所示，水平放置的平行板电容器充电后断开电源，上极板A带负电，下极板B接地，在两极板间的P点固定一个负电荷。现将电容器的上极板A竖直向上移动一小段距离d，移动之后P点的电势为、负电荷在P点具有的电势能为、极板A与P点之间的电势差为、两极板之间电场强度的大小为E。以下四个图像中，图线形状正确的是（ ）
三、实验题(本大题共 2 小题，每小题 5 分，共 10 分)
9. 如图为验证动量守恒定律的实验装置图。实验时，将斜槽固定在铁架台上，使槽末端水平。先让质量为的入射球多次从倾斜轨道上由静止释放，记录其在水平桌面上的平均落点位置。然后把质量为的被碰小球静置于槽的末端，再将入射球从倾斜轨道上由静止释放，与相碰，并多次重复，记录两小球在桌面上的平均落点位置。用刻度尺测量O点到三个平均落点位置M、P、N的距离，分别记为、、。
(1)关于该实验，下列说法中哪些是正确的？___________（填正确答案标号）
(2)在测量的过程中，直尺的O刻度与白纸上O点对齐，测量时如图所示，则___________cm。
(3)在误差允许范围内，表达式___________成立，则两个小球的碰撞满足动量守恒定律。（用、、、和表示）。
10. 学生实验小组要测量量程为3V的电压表的内阻。可选用的器材有：
A．电源（电动势5V）
B．电压表（量程5V，内阻约3）
C．定值电阻R（阻值为800）
D．滑动变阻器（最大阻值50）
E、滑动变阻器（最大阻值5）
F、开关S，导线若干
(1)他们设计了如图所示的实验电路图，其中滑动变阻器应选___________（填“”或“”）。
(2)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于___________（填“a”或“b”）端。
(3)请按照实验电路图将图中的实物图连接完整。
(4)闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表、待测电压表的示数分别为、，则待测电压表的内阻___________（用、和R表示）。
四、解答题(本大题共 3 小题，每小题 10 分，共 30 分)
11. 如图所示，AC为光滑半圆轨道，其半径R=1m；BD为足够长的粗糙斜面轨道，其倾角；两轨道之间由一条足够长的光滑水平轨道AB相连，B处用光滑小圆弧平滑连接，轨道均固定在同一竖直平面内。质量为kg的物块b静止在水平轨道上，质量为kg的物块a从b的左侧沿水平轨道以速度向b运动，并与b发生弹性正碰。碰撞后a沿半圆轨道运动到C点时，轨道对其弹力大小为10N。已知物块与斜面之间的动摩擦因数。物块a、b都视为质点，且两物块不再发生第二次碰撞，不计空气阻力，取。求：
(1)两物块碰后瞬间物块a的速度大小；
(2)物块b在斜面上运动的时间t。
12. 某电磁缓冲车是利用电磁感应原理进行制动缓冲，它的缓冲过程可等效为：小车车底安装着电磁铁，可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；水平地面固定着闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R，ab边长为L，ad边长为2L，如图所示示（俯视）．缓冲小车（无动力）水平通过线圈上方，线圈与磁场的作用使小车做减速运动，从而实现缓冲．已知小车总质量为m，受到地面的摩擦阻力为f，小车磁场刚抵达线圈ab边时，速度大小为 v0，小车磁场刚抵达线圈cd边时，速度为零，求：
（1）小车缓冲过程中的最大加速度 am的大小．
（2）小车缓冲过程中通过线圈的电荷量q及线圆产生的焦耳热Q．
13. 带电粒子的电荷量与质量之比叫作比荷，比荷的测定在近代物理学的发展中具有重大意义。磁聚焦法是测量比荷的一种常用方法，接下来我们一起研究这种测量方法所使用的装置。如图甲所示，在真空玻璃管中装有热阴极K和带有小孔的阳极A，在A、K之间加上电压后，连续不断地有电子从阴极K由静止加速到达阳极A．电子从小孔射出后沿水平中心轴线进入平行板电容器，两板间距及板长均为L，电容器两极板间所加电压u随时间t变化的关系如图乙所示。两极板右侧有一足够大的荧光屏，荧光屏与中心轴线垂直，且与两极板右端的距离为z（未知）。在荧光屏上，以垂点为坐标原点建立xOy平面直角坐标系，其中y轴垂直于电容器极板。两极板与荧光屏间有一水平向右的匀强磁场，磁感应强度为B．已知电子在两极板间运动的时间极短，电子的电荷量为e，质量为m，不计电子重力和电子间的相互作用。
(1)某时刻图甲中电容器下极板的电势高于上极板，则此时两极板间的电子所受静电力的方向是（填“向上”或“向下”）___________的；
(2)求电子射出两极板时偏离中心轴线的最大距离；
(3)（ⅰ）进入磁场后，电子在xOy平面上的投影做圆周运动，该圆周运动的圆心位置和半径均与u有关，求圆心位置的x、y坐标之比；
（ⅱ）电子打在荧光屏上形成亮斑，若z可以取任意值，求荧光屏上亮斑形状（长度或面积）的最大值。
2025届天津市河西区高三下学期一模物理试卷
整体难度：适中
考试范围：近代物理、光学、电磁学、力学、热学、物理实验
试卷题型
试卷难度
细目表分析
知识点分析
试题答案解析
第1题：
第2题：
第3题：
第4题：
第5题：
第6题：
第7题：
第8题：
第9题：
第10题：
第11题：
第12题：
第13题：
A．随着温度升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长的方向移动
B．爱因斯坦的光电效应方程可以很好地解释遏止电压和光的频率无关
C．试电笔中的氖管，是由灯管内的气体原子从高能级向低能级跃迁而发光的
D．宏观物体的质量比微观粒子大得多，它们运动时的动量很大，对应的德布罗意波的波长就很长
A．折射光线Ⅱ是单色光b
B．逐渐增大入射角，单色光b首先发生全反射
C．两种单色光由空气进入水中后，频率都变小
D．在水中，单色光a的速度比单色光b的速度大
A．某颗卫星加速后可以追上前面在同一轨道上同向运行的另一颗卫星
B．为了保证北京的导航需求，一定有一颗地球同步卫星静止在北京上空
C．地球同步卫星运行的周期大于中圆地球轨道卫星的周期
D．地球北极重力加速度的大小与赤道重力加速度的大小之比为
A．时刻，线圈中产生的感应电动势的瞬时值大小为
B．时刻，穿过线圈的磁通量的变化率大小为
C．时刻，线圈平面与中性面垂直
D．时刻，穿过线圈的磁通量大小为
A．A→B过程中，气体分子的数密度增大
B．C→D过程中，气体从外界吸热，内能不变
C．B→C过程气体对外界做的功等于D→A过程外界对气体做的功
D．在一次循环过程中气体吸收的热量小于放出的热量
A．t=0时，质点P与R的运动方向相同
B．乙波的波速是1m/s
C．t=0.5s时，质点P的加速度小于质点R的加速度
D．t=1.5s时，质点Q偏离平衡位置的位移为2cm
A．在这段时间内，乒乓球加速度的大小为
B．在这段时间内，乒乓球所受合外力冲量的大小为
C．在这段时间内，球拍对乒乓球的弹力做的功为
D．在这段时间内，乒乓球所受合外力做的功为
A．
B．
C．
D．
A．入射球和被碰球的质量必须满足
B．入射球每次可从斜槽上任意位置释放
C．实验中还必须测量出斜槽末端到水平地面的高度
D．将小球静置于斜槽末端，若小球能保持静止，则说明斜槽末端水平
题型
数量
单选题
5
多选题
3
实验题
2
解答题
3
难度
题数
较易
1
适中
11
较难
1
题号
难度系数
详细知识点
一、单选题
1
0.65
遏止电压的本质及其决定因素；基态、激发态、跃迁、电离；黑体辐射的实验规律；德布罗意波的公式
2
0.85
发生全反射的条件、临界角；电磁波的波长和频率的关系；光的折射定律；折射率的波长表达式和速度表达式
3
0.65
开普勒第三定律；比较不同轨道上的卫星物理量
4
0.65
计算磁通量的大小；正弦式交变电流瞬时值的表达式及其推导；法拉第电磁感应定律的表述和表达式；中性面及其性质
5
0.65
判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况；气体压强的微观意义
二、多选题
6
0.65
机械振动和机械波的关系；波的叠加原理；波的图像
7
0.65
牛顿第二定律的初步应用；功的定义（式）；用动能定理求解外力做功和初末速度；求恒力的冲量
8
0.65
带电粒子在电场中的电势能；电容器电荷量一定时，U、E随电容器的变化；电容器内部的电势随极板移动的变化
三、实验题
9
0.65
验证动量守恒定律的实验步骤和数据处理
10
0.65
利用双伏法测量电阻
四、解答题
11
0.65
12
0.65
求线框进出磁场时通过导体截面的电量
13
0.4
平板电容器中的电场强度；带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
序号
知识点
对应题号
1
近代物理
1
2
光学
2
3
电磁学
2,4,8,12,13
4
力学
3,6,7
5
热学
5
6
物理实验
9,10