2026届河北省邢台市卓越联盟高三下学期4月质量检测物理试卷（含解析）

这是一份2026届河北省邢台市卓越联盟高三下学期4月质量检测物理试卷（含解析），共15页。
1.考试时间为75分钟，满分100分。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。
一、单选题：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，只有一项符合题目要求的。
1. 如图所示，烧瓶上通过橡胶塞连接一根水平放置的玻璃管。玻璃管中有一段水柱。用手捂住烧瓶后水柱缓慢向外移动，该过程瓶内气体（ ）
A. 压强变大B. 温度不变C. 内能增加D. 对外放热
【答案】C
【解析】
【详解】A．对液柱进行分析，由于液柱处于水平玻璃管，大气对液柱的压力与烧瓶内气体对液柱的压力平衡，可知，气体压强等于大气压，即气体的压强不变，故A错误；
BC．用手捂住烧瓶，烧瓶内的气体温度升高，忽略气体的分子势能，则气体内能由温度决定，即气体的内能增加，故B错误，C正确；
D．液柱缓慢向外移动，气体体积增大，气体对外做功，气体温度升高，内能增大，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，故D错误。
故选C。
2. 如图所示，水池中有一光源，发出的复色光在水面上分成1、2两束单色光，其中单色光1在水面发生全反射，单色光2在水面发生折射。下列说法正确的是（ ）
A. 池水对单色光1的折射率小于对单色光2的折射率
B. 在真空中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度
C. 用同一单缝做衍射实验，单色光2更容易观察到衍射现象
D. 用同一双缝做干涉实验，单色光1在屏上的干涉条纹间距更宽
【答案】C
【解析】
【详解】A．单色光1发生全反射，说明入射角相同的情况下，单色光1在空气中的折射角更大，故池水对单色光1的折射率更大，故A错误；
B．在真空中，所有颜色的光的传播速度大小都一样，故B错误；
C．折射率越大的单色光，波长越小，因此用同一单缝做衍射实验，单色光2更容易观察到衍射现象，故C正确；
D．单色光1的折射率更大，波长更小，根据可知，用同一双缝做干涉实验，单色光2在屏上的干涉条纹间距更宽，故D错误。
故选C。
3. 某同学使用多用电表的直流电压挡测量电压，表盘中指针的位置如图所示，则此时的示数为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】使用的是直流电压挡，读这一排刻度，根据比例关系有
解得
即此时的示数为1.60V。
故选D。
4. 如图，内壁截面为圆的光滑凹槽固定在水平面上。在该截面内，对一个质量为的小球施加一个恒力可以使小球静止于圆弧上，此时小球与圆心的连线与竖直方向的夹角为，重力加速度为，则关于圆弧对小球的支持力大小，下列说法正确的是（ ）
A. 一定等于0B. 可能等于C. 可能等于D. 可能等于
【答案】C
【解析】
【详解】对小球受力分析，小球受重力（大小，方向竖直向下）、凹槽对小球的支持力（方向指向圆心，与竖直方向成，大小未知）、恒力（大小，方向未知），三力平衡。当的方向竖直向上时，重力与支持力大小相等、方向相反，由平衡条件可知，此时支持力的大小为
当的方向不是竖直向上时，支持力方向指向圆心，与竖直方向的夹角为，由平行四边形定则，可得支持力大小为
综上，支持力的大小可能为0或。
故选C。
5. 一个质量为的小球A从地面以的速度竖直向上抛出，同时质量为的小球B从高处自由下落，两球在同一竖直线上运动，两小球碰撞时粘在一起。若取竖直向上为正，重力加速度取，下列关于两球从开始运动到第一次落地过程的图像正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】两球相遇时，由运动学公式得
解得
两球相遇时的速度大小分别为，
小球A的速度竖直向上，小球B 的速度竖直向下，两球碰撞时，由动量守恒定律得，取竖直向上为正
解得
可知碰后两球一起做上抛运动，碰前与碰后加速度均为重力加速度，那么v-t图像的斜率相同，故B正确，ACD错误。
故选B。
6. 如图所示，空间分布有一半径为的半圆形匀强磁场，磁感应强度为，一边长为的单匝正方形金属线框（阻值分布均匀）从图示位置向右以速度匀速通过磁场区域，则关于金属线框的情况下列说法正确的是（ ）
A. 金属线框穿过磁场区域的过程中，感应电流先逐渐增大后逐渐减小直至为零
B. 当金属线框的位移为时，间的电势差为
C. 当金属线框的位移为时，间的电势差为
D. 当金属线框的位移为时，间的电势差为0
【答案】C
【解析】
【详解】A．金属线框穿过磁场区域的过程中，进入磁场时，bd边切割磁感应线，有效长度在增大，感应电流在增大；当bd边进入右侧磁场切割磁感应线时，ac边在左侧磁场切割磁感应线，根据右手定则，可知bd边切割产生逆时针电流，ac边切割产生顺时针电流，故两条边切割产生的电流相互抵消，刚开始bd边的有效长度大于ac边的有效长度，随后再等于ac边的有效长度、再小于ac边的有效长度，则电流有效值先减小到零，当bd边的有效长度小于ac边的有效长度时，电流有效值反向增大，当ac边刚好达到O点时，bd边出右侧磁场，此时电流反向达到最大值，之后ac边出磁场，其有效长度不断减小，最后为零，故感应电流先逐渐增大后减小为零，再反向增大到最大后减小到零，故A错误；
B．当金属线框的位移为时，根据几何关系，可得bd边的有效切割长度为
回路电动势为
根据右手定则，可知电流由b到d，此时bd边上部分导体可以成为电源内部，线框的其它部分为电源的外部，故电势
则ab间的电势差为，故B错误；
CD．当金属线框的位移为时，ac边和bd边的有效切割长度相等，根据几何关系，可得
根据右手定则，可知两边产生的电流方向相反，故回路中的电流为零，但ac和bd间的电势差均为，故C正确，D错误。
故选C。
7. 如图所示，嫦娥六号在地月转移轨道合适位置制动后进入周期为12小时的环月椭圆轨道I，在轨道I的点制动后进入周期为4小时的椭圆轨道II，在轨道II的点制动后进入周期约为128分钟的圆轨道III。点为月球球心，月球的质量为，万有引力常量为，取无穷远势能为零，嫦娥六号与月球间的引力势能为（为嫦娥六号的质量，为嫦娥六号与月球中心的距离）。已知。则下列说法正确的是（ ）
A. 椭圆轨道I和椭圆轨道II的半长轴之比为
B. 嫦娥六号在轨道I和轨道II的点加速度大小均为
C. 嫦娥六号在轨道II上经过点的线速度大小为
D. 嫦娥六号在点制动，从轨道II变到轨道III的过程中，制动力所做的功
【答案】C
【解析】
【详解】A．椭圆轨道I和II的周期之比为，根据开普勒第三定律，解得，故A错误；
B．嫦娥六号在轨道I和轨道II的点时，万有引力产生加速度，所以二者的加速度均为，故B错误；
C．设嫦娥六号在轨道II上经过点和点的线速度大小和，根据开普勒第二定律可得
根据在两点嫦娥六号的机械能相等可得
解得，，故C正确；
D．设在轨道III上速度大小为，万有引力提供向心力
解得
嫦娥六号在点制动从轨道II变到轨道III的过程中，由动能定理可得，解得，故D错误。
故选C。
二、多选题：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，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选0分。
8. 如今，全国特高压网络总长超4万公里，形成西电东送、北电南供”的骨干网架，其中变压器（如下图所示）起着至关重要的作用。现保持直流线路输电功率不变，采用和远距离输电时，输电线上损失功率分别为，输电线的电阻不变，下列说法错误的是（ ）
A. 变压器工作是利用了互感现象
B. 变压器工作时电源可以是交流电，也可以是恒定的直流电
C.
D. 变压器用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯是为了减小涡流
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．互感现象是变压器的工作基础，变压器工作时电源只能是变化的电流，不可以是恒定的直流电，A正确，B错误；
C．设输电电压分别为和，因输电功率不变，根据可知，输电电流与电压成反比，故对应电流与之比为
又因输电线电阻不变，损失功率
可知损失功率与电流的平方成正比，则，C错误；
D．变压器用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯是为了减小涡流，D正确。
本题选择错误的，故选BC。
9. 如图所示，在半径为的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，直径和直径相互垂直。现甲、乙两个相同的带电粒子以相同速率从点进入磁场，甲粒子入射速度方向与方向的夹角为，乙粒子入射速度方向与方向的夹角为。粒子甲从圆弧上的点平行于离开磁场，点到直径的距离为，两个粒子的重力及粒子间相互作用力均不计，下列说法正确的是
A. 两粒子带正电
B. 两粒子的比荷为
C. 甲、乙两粒子在磁场中的运动时间之比为
D. 乙粒子离开磁场时的位置到直径的距离为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．利用左手判定可知两粒子应该带负电，故A错误；
B．由几何关系可知得
由
得粒子比荷，故B正确；
D．两粒子相同，速率也相同，所以在同一磁场中两粒子运动半径相同，由几何关系可知，粒子乙平行于离开磁场，乙粒子离开磁场时的位置到直径的距离为，故D错误；
C．粒子在磁场中运动时间
甲粒子在磁场中速度偏转，乙粒子在磁场中速度偏转，甲、乙两粒子在磁场中的运动时间之比为，故C正确。
故选BC。
10. 如图所示，一个长方体和一个倾角为的斜面体紧密连接固定放置在水平地面上，长方体的上表面粗糙，左侧有一个竖直固定的挡板，右侧有一个光滑定滑轮，斜面体的上表面光滑。将两个质量均为的物块和放在长方体上，物块之间用一个劲度系数为的轻弹簧连接，物块和与长方体上表面的摩擦因数均为0.5，物块的右端连接一条轻绳，轻绳跨过定滑轮连接着一个质量也为的物块。初始时控制物块不动使细绳刚好拉直但没有弹力且物体恰好不向右滑动，轻绳水平部分与长方体表面平行，倾斜部分与斜面平行，重力加速度取，轻绳无伸缩性，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力，不计空气阻力，长方体和斜面都足够长，弹簧弹性势能表达式为。现在由静止释放物块，在物块下滑过程中下列说法正确的是（ ）
A. 释放物块瞬间，轻绳的拉力大小为
B. 三个物块和弹簧组成的系统机械能守恒
C. 物块的最大速度为
D. 物块下滑到最低点后会沿斜面向上滑动
【答案】AC
【解析】
【详解】A．初始时有
解得
释放物块C瞬间，由牛顿第二定律可列
联立可得轻绳的拉力大小，故A正确；
B．物块B与水平接触面间有摩擦力，所以系统机械能不守恒，故B错误；
C．弹簧恢复原长时，对BC整体可知
可知整体加速度为0，速度达到最大值，由能量守恒可知
联立解得，故C正确；
D．物块C下滑到最低点时应有
联立解得
在最低点时因为，故物块C不会沿斜面向上滑动，故D错误。
故选AC。
三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。
11. 物理是一门以实验为基础的自然科学。
（1）实验小组要利用如图甲所示装置来测量当地的重力加速度。
①将摆线上端固定在铁架台上，下端系在小球上，做成图甲所示的单摆。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长为，再用游标卡尺测得摆球的直径为（读数如图乙所示），从图乙可知，摆球的直径为__________cm，
②将小球由平衡位置拉开一个小角度，由静止释放，小球经平衡位置时开始计时，小球完成次全振动所用时间为，
③根据已知信息，重力加速度的表达式应为__________（用题干所给物理量字母表示）；
（2）在图甲装置中小球的平衡位置处安装一个光电门，如图丙所示，该实验小组利用此装置来验证机械能守恒定律。
①将小球由平衡位置拉开一个较大角度，由静止释放，当小球在最低点经过光电门时记录挡光时间为，②已知小球直径为，小球释放点距离最低点的高度为，重力加速度为，
③若小球下摆过程中机械能守恒则应满足的关系式为__________（用题干所给物理量字母表示）。
【答案】（1） ①. 2.150 ②.
（2）
【解析】
【小问1详解】
[1]由题图可知主尺读数为
游标读数为
故读数为
单位转换后，摆球的直径为
[2]由题意可知单摆周期为
根据单摆的周期公式
其中，摆长
联立可得
【小问2详解】
由题意可知小球通过光电门的速度为
若机械能守恒，可列
约掉后，得
12. 某指纹锁的电池组由四节5号干电池组成，该电池组已经用了一段时间，研究性学习小组想要测量该电池组的电动势（约和内电阻（约。可供选择的实验器材如下：
A.电流表A（量程，内阻约为；
B.电压表V（量程，内阻为；
C.定值电阻；
D.滑动变阻器（最大阻值，额定电流2A）；
E.电键一个，导线若干。

（1）为了完成实验，需要将电压表的量程扩大为，则在图甲电路中，电压表右侧连接的定值电阻阻值应为__________；
（2）①根据图甲电路完成答题卡上图乙的实物连接__________，
②闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于__________（选填“最左端”“最右端”）；
（3）闭合开关，调整滑动变阻器的阻值，读出电压表和所用电流表相应的示数，为了比较准确地得出实验结论，在坐标纸中画出了如图丙所示的图像，若不考虑电压表内阻，由图像可得电池组的电动势__________，内阻__________。（结果均保留三位有效数字）
【答案】（1）1000
（2） ①. ②. 最左端
（3） ①. 5.86 ②. 5.14
【解析】
【小问1详解】
电压表量程扩大为原来2倍，根据串联电路中电压比等于电阻比，故定值电阻应等于原电压表电阻，即；
【小问2详解】
[1][2]根据图甲连接实物图乙如图所示
闭合开关前滑动变阻器的阻值应取最大，所以滑片应位于最左端；
【小问3详解】
由闭合电路的欧姆定律得
变形得
解得，由图像可知，r2=ΔUΔI=Ω
解得电动势，内阻
13. 如图所示，水平传送带的长度为，传送带沿顺时针转动且速度，右侧水平面上有一个固定的物体P，P右侧静置着一个质量的光滑物体Q，P、Q紧密接触但不粘连，段为半径的光滑圆弧，处是圆弧最低点，段圆弧所对圆心角。一个质量为的小物块以水平向右的初速度从端滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数，物体从点离开传送带做平抛运动并恰好从点无碰撞进入圆弧。小滑块可看作质点，不计空气阻力，重力加速度取。求：
（1）小物块在传送带上滑行的时间；
（2）小物块经过点时受到圆弧的支持力大小（结果保留一位小数）；
（3）物体Q能获得的最大速率。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
小物块相对传送带上运动时，由牛顿第二定律得
解得
由运动学公式得
解得
故小物块在传送带上先减速再匀速，由
解得
匀速阶段有
解得
所以小物块在传送带上滑行的时间为
【小问2详解】
小物块做平抛运动到达点时，有
解得
从点到点过程，根据动能定理得mgR1−csθ=12mvD2−12mvC2
解得
在点，由牛顿第二定律得
解得
【小问3详解】
当小物块滑离物体Q时，物体Q获得的速度最大，根据动量守恒和机械能守恒可得，
解得Q的最大速度
14. 如图所示，在竖直平面坐标系xOy的第二象限和第三象限内有垂直纸面向里的匀强磁场区域，一条与x轴正方向成45°且过原点O的虚线MN右下方足够大区域内存在与直线MN平行、斜向左下方的匀强电场，一个质量为m，电荷量为+q的粒子以速度v从y轴上的A点（0，L）沿x轴负方向射入磁场，恰好垂直虚线MN进入电场与磁场组成的复合区域且在复合区域内做直线运动。当粒子到达y轴时，电场强度大小不变，方向变为平行直线MN斜向右上方，此后粒子经电场作用到达x轴。粒子重力不计。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小和匀强电场的电场强度E的大小；
（2）带电粒子第二次经过x轴时的位置坐标；
（3）带电粒子从A点进入磁场到第二次到达x轴所经过的总时间。（结果均可带根号）
【答案】（1），
（2）（，0）
（3）
【解析】
【小问1详解】
如图所示
由几何知识可知，带电粒子在磁场中做圆周运动时
根据洛伦兹力提供向心力
解得
在复合场区域
解得
【小问2详解】
如图所示
粒子垂直经虚线MN时距O点距离为L，粒子匀速直线经过y轴负半轴时距O点距离应为，粒子离开复合场区域后到达x轴过程中，沿y轴方向上，有，
沿x轴方向上，
解得，，
即带电粒子第二次经过x轴时的位置坐标为（，0）；
【小问3详解】
粒子在磁场中时间
在复合场中时间
带电粒子从A点进入磁场到第二次到达x轴所经过的时间
所以
15. 如图所示，长为的细线一端固定于点，另一端系有一质量为可视为质点的小球，初始时小球被锁定在距离点处的装置中。光滑地面上有一质量为的长木板到墙壁距离为，木板左端放有质量为的凹形小木槽，凹形小木槽与长木板间的动摩擦因数为。解除锁定，小球开始运动，小球到达点正下方时细线断裂，小球飞出，之后恰好落入凹形小木槽中与小木槽粘在一起（时间极短）。经过一段时间后长木板与墙壁发生弹性碰撞，凹形小木槽始终未脱离长木板且未与墙壁碰撞，重力加速度取，求：
（1）细线断裂时小球的速度大小；
（2）长木板与墙壁碰撞时，小木槽与长木板的速度大小；
（3）长木板在地面上运动的总路程。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
解除锁定小球先做自由落体运动直到细线伸直，此时细线与水平方向夹角为，则
由动能定理可得
细线绷紧瞬间沿绳方向速度变为0，只剩下切向速度，有
之后到最低点，根据机械能守恒有
联立解得
【小问2详解】
小球恰好落入凹形小木槽中，与小木槽粘在一起，水平方向动量守恒
有
之后小球、小木槽和长木板动量守恒，三者共速有
解得
这个过程对长木板有
且有
联立解得，即小木槽与长木板共速之后长木板才与墙壁碰撞
长木板与墙壁碰撞时小木槽与长木板速度均为
【小问3详解】
长木板与墙壁间的碰撞为弹性碰撞，碰后速度等大反向，长木板向左减速到速度为0所走位移为有
第1次与墙壁碰后
即长木板第2次与墙壁碰撞速度为，碰后速度等大反向，长木板向左减速到速度为0所走位移为有…
第2次与墙壁碰后
即长木板第3次与墙壁碰撞速度为，碰后速度等大反向，长木板向左减速到速度为0所走位移为
有
第3次与墙壁碰后
即长木板第4次与墙壁碰撞速度为，碰后速度等大反向，长木板向左减速到速度为0所走位移为
有……
第次与墙壁碰后即长木板第次与墙壁碰撞速度为，碰后速度等大反向，长木板向左减速到速度为0所走位移为
有…
长木板总路程为
联立可得
即
当时有
代入数据解得