2025-2026学年河北省高三（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份2025-2026学年河北省高三（上）期末物理试卷（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.2025年10月1日，我国紧凑型聚变能实验装置(BEST)主机首个关键部位——杜瓦底座在安徽合肥成功落位安装，标志着项目主体工程建设步入新阶段，预计在2030年前后实现核聚变发电示范，核聚变燃料主要是氢的同位素，氘(12H)和氚(13H)在高温高压下聚变生成氦核(24He)，并释放巨大能量。下列说法正确的是( )
A. 该聚变反应方程式为 12H+13H→24He+01n
B. 氘原子和氚原子互为同位素，它们的化学性质不同
C. 氘原子核内有2个中子，氚原子核内有3个中子
D. 聚变生成的氦核( 24He)内有2个核子
2.如图为某品牌卡车的气囊减震装置，当路面不平时，车体会突然下沉挤压气囊，该过程中关于气囊内的气体，下列说法正确的是( )
A. 气体向外界放出热量
B. 外界对气体做的功等于气体内能的增加
C. 气体温度升高，每个分子的动能都增大
D. 气体压强增大的唯一原因是气体分子运动变得剧烈
3.我国现有多款手机支持天通卫星通讯。“天通”卫星发射过程如图：先用火箭将卫星送上椭圆轨道1，P、Q是远地点和近地点；随后变轨至圆轨道2；再变轨至同步轨道3。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相交于M、N两点。忽略卫星质量变化，下列说法正确的是( )
A. 卫星在轨道2和轨道3上的机械能E2=E3
B. 卫星在轨道1和轨道2上的周期T1>T2
C. 由轨道1变至轨道2，卫星在P点向前喷气
D. 卫星在轨道1上P点的线速度大于在轨道3上的线速度
4.如图甲所示，倾角为α的斜面固定在水平地面上，斜面上一木块受到与斜面底边平行的力F的作用，当力F逐渐增大时，木块所受的摩擦力f和力F的大小关系如图乙所示。若木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，图中f1、f2、F1均为已知量，重力加速度为g，下列说法正确的是( )
A. 木块的质量可表示为f2gsinα
B. 木块的质量可表示为F1gsinα
C. 木块与斜面间的动摩擦因数可表示为f2sinαf1csα
D. 当F小于F1且F逐渐增大时，摩擦力方向不变
5.如图所示，交流发电机为右侧电路供电，发电机线圈电阻和输电线电阻均不计，电压表和电流表均为理想交流电表，变压器为理想变压器，副线圈两端接有滑动变阻器R以及定值电阻R1。保持线圈ABCD在匀强磁场中匀速转动，下列说法正确的是( )
A. 当线圈ABCD位于如图所示的位置时，电压表V1的示数最大
B. 滑动变阻器的滑片P向下滑动，电压表V2的示数变小
C. 滑动变阻器的滑片P向下滑动，原线圈中的电流增大
D. 滑动变阻器的滑片P向下滑动，电流表A和电压表V2的示数变化大小分别为ΔI和ΔU2，ΔU2与ΔI比值不变
6.图(a)为记载于《武经总要》的“扬尘车”，古代守城时用以借助风力抛撒石灰粉迷惑敌军。其原理可简化为图(b)模型：石灰粉(质量较小)与沙石(质量较大)仅在水平恒定风力和重力的作用下，由同一高度P点由静止释放，石灰粉与沙石受到的风力大小相等。下列说法正确的是( )
A. 石灰粉与沙石在空中做曲线运动
B. 石灰粉落地点与P点的水平距离小于沙石落地点与P点的水平距离
C. 石灰粉与沙石落地时重力的瞬时功率相等
D. 石灰粉与沙石在空中运动的时间相等
7.图甲为氢原子能级图，一群处于同一激发态的氢原子能发出6种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K，其中只有3种光a、b、c能够发生光电效应，有一种恰能发生光电效应，电压U与光电流之间的关系如图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 当滑片P向b端移动时，光电流I一直增大
B. 阴极K材料的逸出功为10.2eV
C. 用三束光做杨氏双缝干涉实验，a光条纹间距最大
D. 图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有Ua=1.89V
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.静电植绒技术于3000多年前在中国首先起步。现代静电植绒于上世纪50、60年代在德国首先研制出并使用。不计重力和空气阻力，如图为植绒流程示意图，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛呈垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上，关于此过程，下列判断正确的是( )
A. 带电极板带正电
B. 绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能不断增大
C. 若增大恒定电压的电势差，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率一定增大
D. 若增大容器与带电极板之间的距离，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率一定增大
9.如图为某探究小组设计的货物水平传送系统。质量为m的货箱位于装货点，货箱左侧通过一根处于原长的水平弹性轻绳与墙壁相连，其右侧距离L处为取货点。现将一质量为m的货物放入货箱，并使它们一起以水平初速度v0向右运动，到达取货点时速度恰好减为零，取出货物后，货箱刚好能回到装货点。若需将货物原路退回到装货点，可在取货点对货箱作用一水平向左的瞬时冲量。已知弹性轻绳始终处于弹性限度内，货物与货箱之间未发生相对滑动，重力加速度大小为g。则在上述过程中( )
A. 弹性轻绳的最大弹性势能为16mv02B. 货箱与地面间的动摩擦因数为v023gL
C. 瞬时冲量的最小值为2 33mv0D. 货箱的最大加速度为v023L
10.如图所示，一足够长的绝缘斜面的倾角θ=30°，两根不可伸长、等长的带有绝缘皮的导线两端分别连接AB、CD两金属棒，绝缘导线跨过斜面顶端的定滑轮构成闭合回路，AB的质量为4m，CD的质量为m，两金属棒的长度均为L、电阻均为R，回路中的其他电阻不计。斜面上方存在着方向垂直于斜面向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场，斜面下方存在着方向水平向左且与CD垂直、磁感应强度大小为B2的匀强磁场。现将AB由静止释放，不计一切摩擦，CD始终在滑轮下方运动，两金属棒始终保持水平状态，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
A. 回路中的电流方向为ABCD
B. CD所受安培力的方向竖直向下
C. 当CD匀速运动时，AB中的电流大小为mgB1L
D. 当CD匀速运动时，两金属棒的速度大小为2mgR(B1+B2)2L2
三、实验题：本大题共3小题，共16分。
11.某学习小组用图甲所示的装置做“探究气体等温变化的规律”实验。
(1)在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的温度和______。
(2)实验中不断改变密封气体的压强，根据测得的密封气体的体积与压强的数据，做出p−1V图像如图乙所示。当气体压强增大到一定值后，发现依据实验数据描绘的图线偏离过原点的直线。若是因实验装置漏气导致的偏离，则描绘的图线可能如图乙的______(填“A”或“B”)所示。
12.某实验小组的同学用如图甲所示的实验电路做“测量金属丝的电阻率”实验。
(1)实验室提供了以下两种规格的滑动变阻器，滑动变阻器应选______(填“A”或“B”)。
A.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为3A)
B.滑动变阻器R2(最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为1.5A)
(2)为了探究选不同的滑动变阻器对本实验的影响，实验小组的同学调整金属丝Rx上的滑动头，使金属丝接入电路的电阻约为10Ω，再将(1)中所选的滑动变阻器接入电路，移动滑片P，测量多组数据，以金属丝两端电压U为纵轴，xL为横轴(x为AP的长度，L为AB的长度)，作出U−xL曲线如图乙中的Ⅰ所示；若将滑动变阻器更换成另一个，重复上述测量过程，则得到的U−xL曲线对应图乙中的______(填“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
13.某同学要测量一款锂电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的电路，选用的器材如下：
A.毫安表mA(量程为100mA，内阻为4Ω)
B.电压表V(量程为3V，内阻很大)
C.电阻箱R1(0～99.9Ω)
D.滑动变阻器R2(0～50Ω)
E.待测锂电池(电动势约为3V)
F.开关一个，导线若干
(1)由于毫安表mA的量程太小，因此实验前需要将其改装成量程为0.5A的电流表，图甲中电阻箱R1应调整为______Ω。
(2)改变滑动变阻器R2滑片的位置，记录两电表的示数，电压表V的示数为U，毫安表mA的示数为I。描点得到如图乙所示的U−I图像，通过分析可知电源的电动势E=______V，电源的内阻r=______Ω。
(3)如果用该锂电池、电阻箱、毫安表改装成欧姆表，如图丙所示，表笔B是______(填“红”或“黑”)表笔。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
14.如图所示为由折射率n=2 33的材料制作的光学器件的切面图，内侧是以O为圆心，R为半径的半圆，外侧为矩形，其中BC=2R。一束单色光从BC的中点O1射入器件，入射角为α，之后恰好在内侧圆面上发生全反射。已知sinα= 33，光在真空中的速度为c，不计该单色光在器件内的多次反射。求：
(1)该单色光从O1处射入器件时的折射角β；
(2)该单色光在器件中传播的时间t。
15.如图所示，半径相同的小球甲、乙用长度均为L(远大于小球的半径)的细线1、2并排悬挂在水平天花板上。将小球甲拉至细线1与竖直方向的夹角为θ(θ