2025屆河北省五個一聯盟高三物理第一學期期末調研試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖，兩梯形木塊M、P（均可看成質點）疊放在水平地面上，M、P之間的接觸面傾斜。連接M與天花板之間的細繩沿豎直方向。關于力的分析，下列說法正確（）A．木塊M不可能受二個力作用B．木塊M可能受三個力作用C．木塊M一定受四個力作用D．地面可能受到水平方向的摩擦力2、重元素的放射性衰變共有四個系列，分別是U238系列(從開始到穩定的為止)、Th232系列、U235系列及Np237系列(從開始到穩定的為止)，其中，前三個系列都已在自然界找到，而第四個系列在自然界一直沒有被發現，只是在人工制造出Np237后才發現的，下面的說法正確的是A．的中子數比中子數少20個B．從到，共發生7次α衰變和4次β衰變C．Np237系列中所有放射性元素的半衰期隨溫度的變化而變化D．與是不同的元素3、中國自主研發的世界首座具有第四代核電特征的核電站—華能石島灣高溫氣冷堆核電站，位于山東省威海市榮成石島灣。目前核電站使用的核燃料基本都是濃縮鈾，有一種典型的鈾核裂變方程是＋x→＋＋3x。下列關于x的說法正確的是（）A．x是α粒子，具有很強的電離本領B．x是α粒子，穿透能力比較弱C．x是中子，中子是盧瑟福通過實驗最先發現的D．x是中子，中子是查德威克通過實驗最先發現的4、用一束紫外線照射某金屬時不能產生光電效應，可能使該金屬產生光電效應的措施是A．改用紅光照射B．改用X射線照射C．改用強度更大的原紫外線照射D．延長原紫外線的照射時間5、在軸上固定兩個點電荷、，其靜電場中軸上各點的電勢如圖所示，下列說法正確的是（）A．和為同種電荷，且均在的區域內B．和為同種電荷，和兩點在兩電荷之間C．和為異種電荷，且均在的區域內D．和為異種電荷，且均在的區域內6、如圖，一小孩在河水清澈的河面上以1m/s的速度游泳，t=0時刻他看到自己正下方的河底有一小石塊，t=3s時他恰好看不到小石塊了，河水的折射率n=，下列說法正確的是（）A．3s后，小孩會再次看到河底的石塊B．前3s內，小孩看到的石塊越來越明亮C．這條河的深度為mD．t=0時小孩看到的石塊深度為m二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、某種超導磁懸浮列車是利用超導體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時通過周期性地變換磁極方向而獲得推進動力。其推進原理可以簡化為如圖所示的模型：PQ和MN是固定在水平地面上的兩根足夠長的平直導軌，導軌間分布著豎直（垂直紙面）方向等間距的勻強磁場B1和B2。二者方向相反。矩形金屬框固定在實驗車底部（車箱與金屬框絕緣）。其中ad邊寬度與磁場間隔相等。當磁場B1和B2同時以速度v沿導軌向右勻速運動時。金屬框受到磁場力，并帶動實驗車沿導軌運動，已知金屬框垂直導軌的ab邊的邊長L、金屬框總電阻R，列車與線框的總質量m，，懸浮狀態下，實驗車運動時受到的阻力恒為其對地速度的K倍。則下列說法正確的是（）A．列車在運動過程中金屬框中的電流方向一直不變B．列車在運動過程中金屬框產生的最大電流為C．列車最后能達到的最大速度為D．列車要維持最大速度運動，它每秒鐘消耗的磁場能為8、如圖所示，豎直放置的半圓形軌道與水平軌道平滑連接，不計一切摩擦．圓心O點正下方放置為2m的小球A，質量為m的小球B以初速度v0向左運動，與小球A發生彈性碰撞．碰后小球A在半圓形軌道運動時不脫離軌道，則小球B的初速度v0可能為（）A． B． C． D．9、如圖所示的直角坐標系中，第一象限中有一勻強電場，場強方向與軸的夾角為。在第四象限存在寬度為，沿軸負方向足夠長的勻強磁場。磁感應強度為，方向垂直紙面向里。現有不計重力的帶電粒子（電荷量為，質量為）以速度從點射入磁場（與軸的夾角為）。若帶電粒子通過磁場后恰好從點射入電場，并從上距離點為的點（圖中未標出）離開電場。下列分析正確的是（）A．帶電粒子進入磁場時的速度大小為B．帶電粒子從點到點（圖中未標出）運動的總時間為C．該勻強電場的場強大小為D．帶電粒子離開電場時的動能為10、質量均為m的小球A、B分別固定在一長為L的輕桿的中點和一端點，如圖所示。當輕桿繞另一端點O在光滑水平面上做角速度為ω的勻速圓周運動時，則（）A．處于中點的小球A的線速度為B．處于中點的小球A的加速度為C．處于端點的小球B所受的合外力為D．輕桿段中的拉力與段中的拉力之比為3：2三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實驗小組欲將一量程為2V的電壓表V1改裝成量程為3V的電壓表，需準確測量電壓表V1的內阻，經過粗測，此表的內阻約為2kΩ。可選用的器材有：電壓表V2(量程為5V，內阻為5kΩ)滑動變阻器R1(最大值為100Ω)電流表(量程為0.6A，內阻約為0.1Ω)電源(電動勢E=6V，內阻不計)定值電阻R(阻值已知且滿足實驗要求)。圖甲為測量電壓表V的內阻實驗電路圖，圖中M、N為實驗小組選用的電表。(1)請選擇合適的電表替代M、N，按照電路圖用線條替代導線連接實驗電路_____；(2)實驗電路正確連接，調節滑動變阻器，M表的讀數為Y，N表的讀數為X，請用兩表的讀數和定值電阻R表示電壓表V1的內阻__________；(3)改變滑動變阻器滑片的位置，得到多組M表和與之對應的N表的讀數，建立直角坐標系，通過描點作出M表(縱坐標)和與之對應的N表的讀數(橫坐標)的函數圖象。若使M表和N表可同時達到滿偏，則函數圖象的斜率約為_______；(結果保留2位有效數字)(4)若測得電壓表V的內阻準確值為R0，則將此表改成量程為3V的電壓表需______(選填“串”或“并”)聯電阻的阻值為__________。12．（12分）如圖甲所示的一黑箱裝置、盒內有電源、電阻等元件，a、b為黑箱的兩個輸出端（1）為了探測黑箱，某同學進行了以下測量A．用多用電表的電壓檔測量a、b間的輸出電壓B．用多用電表的電阻檔測量a、b間的電阻你認為這個同學以上測量中有不妥的有______（選填字母）；（2）含有電源的黑箱相當于一個“等效電源”，a、b是等效電源的兩級，為了測定這個等效電源的電動勢和內阻，該同學設計了如圖乙所示的電路，調節電阻箱的阻值，記錄下電壓表和電流表的示數，并在如圖所示的方格紙上建立U-I坐標，根據實驗數據畫出了坐標點，如圖所示，并由圖求出等效電源的內阻r’=___Ω；由于電壓表有分流的作用，采用此測量電路，測得的等效電源的內阻，與真實值相比___（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）；（3）現探明黑箱中的電源和電阻如圖丙所示，探出電阻R1=1.5Ω、R2=2Ω；推算出黑箱內電源的電動勢E=____V，內阻r=____Ω四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，長為3l的不可伸長的輕繩，穿過一長為l的豎直輕質細管，兩端拴著質量分別為m、m的小球A和小物塊B，開始時B先放在細管正下方的水平地面上．手握細管輕輕搖動一段時間后，B對地面的壓力恰好為零，A在水平面內做勻速圓周運動．已知重力加速度為g，不計一切阻力．（1）求A做勻速圓周運動時繩與豎直方向夾角θ；（2）求搖動細管過程中手所做的功；（3）輕搖細管可使B在管口下的任意位置處于平衡，當B在某一位置平衡時，管內一觸發裝置使繩斷開，求A做平拋運動的最大水平距離．14．（16分）理論研究表明暗物質湮滅會產生大量高能正電子，所以在宇宙空間探測高能正電子是科學家發現暗物質的一種方法。下圖為我國某研究小組設計的探測器截面圖：開口寬為的正方形鋁筒，下方區域Ⅰ、Ⅱ為方向相反的勻強磁場，磁感應強度均為B，區域Ⅲ為勻強電場，電場強度，三個區域的寬度均為d。經過較長時間，儀器能接收到平行鋁筒射入的不同速率的正電子，其中部分正電子將打在介質MN上。已知正電子的質量為m，電量為e，不考慮相對論效應及電荷間的相互作用。(1)求能到達電場區域的正電子的最小速率；(2)在區域Ⅱ和Ⅲ的分界線上寬度為的區域有正電子射入電場，求正電子的最大速率；(3)若L=2d，試求第（2）問中最大速度的正電子打到MN上的位置與進入鋁筒位置的水平距離。15．（12分）如圖所示，在質量為M＝0.99kg的小車上，固定著一個質量為m＝0.01kg、電阻R＝1的矩形單匝線圈MNPQ，其中MN邊水平，NP邊豎直，MN邊長為L=0.1m，NP邊長為l＝0.05m．小車載著線圈在光滑水平面上一起以v0＝10m/s的速度做勻速運動，隨后進入一水平有界勻強磁場（磁場寬度大于小車長度）．磁場方向與線圈平面垂直并指向紙內、磁感應強度大小B＝1.0T．已知線圈與小車之間絕緣，小車長度與線圈MN邊長度相同．求：（1）小車剛進入磁場時線圈中感應電流I的大小和方向；（2）小車進入磁場的過程中流過線圈橫截面的電量q；（3）如果磁感應強度大小未知，已知完全穿出磁場時小車速度v1＝2m/s，求小車進入磁場過程中線圈電阻的發熱量Q．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

ABC、對A受力分析，若細線伸直且拉力等于重力時，AB間只接觸無彈力，即A只受重力、拉力作用，此時A只受兩個力，且AB之間無摩擦，若A細線未伸直即拉力為零，此時A受重力、支持力、摩擦力作用，故AC錯誤，B正確。C、對整體進行分析，整體受重力、支持力或重力、支持力、拉力作用，而水平方向沒有外力，故水平地面對B物體沒有摩擦力，故D錯誤；2、B【解析】

的中子數為238-92=146個，的中子數為209-83=126個，則的子數比的中子數多20個，A錯誤；根據質量數守恒有：237-209=4×7，知發生了7次衰變，根據電荷數守恒有：93-83=2×7-4，知發生了4次衰變，B正確；放射性物質的半衰期不受外界因素的影響，C錯誤；與的質子數相同，中子數不同，它們是相同的元素，D錯誤．3、D【解析】

AB．根據該反應的特點可知，該核反應屬于重核裂變，根據核反應方程的質量數守恒和電荷數守恒可知，x為中子，故AB錯誤；CD．根據物理學史可知，盧瑟福發現了質子，預言了中子的存在，中子是查德威克通過實驗最先發現的，故C錯誤，D正確。故選D。4、B【解析】

發生光電效應的原因是入射的光子能量超過了金屬表面電子逸出的逸出功，若不能發生光電效應，說明入射光子能量過小，頻率太低，應該換用頻率更高的入射光，對照選項B對．5、C【解析】

由題目圖，結合電勢與位置圖象的斜率表示電場強度，可知，在處的電場強度大小為零，因兩點電荷的具體位置不確定，則點電荷的電性也無法確定，因此可能是同種電荷，也可能是異種電荷；AB．若和為同種電荷，則電場強度為零的點在兩電荷連線上的線段上的某一點，即處于兩個點電荷之間，故AB錯誤；CD．若和為異種電荷，則電場強度為零的點在兩電荷連線的線段之外的某一點，由電勢為零，且到電勢逐漸升高可知，和均在的區域內，且靠近的點電荷為負點電荷，遠離的點電荷為正電荷，且正電荷電量的絕對值大于負電荷電量的絕對值；故C正確，D錯誤。故選C。6、C【解析】

A．t=3s時他恰好看不到小石塊了，說明在此位置從小石塊射到水面的光發生了全反射，則3s后的位置從小石塊射到水面的光仍發生全反射，則小孩仍不會看到河底的石塊，選項A錯誤；B．前3s內，從小石子上射向水面的光折射光線逐漸減弱，反射光逐漸增強，可知小孩看到的石塊越來越暗，選項B錯誤；C．由于則可知水深選項C正確；D．t=0時小孩看到的石塊深度為選項D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

A．當磁場向右運動過程中，穿過閉合線框中的磁場有時垂直于紙面向外的磁場增大，有時垂直于紙面向內的磁場增大，根據楞次定律可知列車在運動過程中金屬框中的電流方向一直改變，A錯誤；B．金屬框中和導體棒切割磁感線，最大的感應電動勢為根據閉合電路歐姆定律可知B正確；C．列車速度最大為，此時切割磁感線的速率為，金屬框中和導體棒切割磁感線，此時產生的感應電動勢為通過線框的電流為列車所受合外力為0時，速度最大，即所受安培力等于阻力解得C正確；D．列車要維持最大速度運動，每秒消耗的磁場能為D錯誤。故選BC。8、BC【解析】

A與B碰撞的過程為彈性碰撞，則碰撞的過程中動量守恒，設B的初速度方向為正方向，設碰撞后B與A的速度分別為v1和v2，則：mv0=mv1+2mv2由動能守恒得：聯立得：

①1.恰好能通過最高點,說明小球到達最高點時小球的重力提供向心力,是在最高點的速度為vmin，由牛頓第二定律得：2mg=

②A在碰撞后到達最高點的過程中機械能守恒，得：③聯立①②③得：v0=，可知若小球B經過最高點，則需要：v0?2.小球不能到達最高點，則小球不脫離軌道時，恰好到達與O等高處，由機械能守恒定律得：④聯立①④得：v0=可知若小球不脫離軌道時,需滿足：v0?由以上的分析可知,若小球不脫離軌道時,需滿足：v0?或v0?，故AD錯誤，BC正確．故選BC【點睛】小球A的運動可能有兩種情況：1．恰好能通過最高點，說明小球到達最高點時小球的重力提供向心力，由牛頓第二定律求出小球到達最高點點的速度，由機械能守恒定律可以求出碰撞后小球A的速度．由碰撞過程中動量守恒及能量守恒定律可以求出小球B的初速度；2．小球不能到達最高點，則小球不脫離軌道時，恰好到達與O等高處，由機械能守恒定律可以求出碰撞后小球A的速度．由碰撞過程中動量守恒及能量守恒定律可以求出小球B的初速度．9、BD【解析】

A.帶電粒子的運動軌跡如圖所示，由幾何關系可知，帶電粒子在勻強磁場中做圓周運動的半徑為：，由得，故A錯誤；B.帶電粒子在勻強磁場中的運動時間為：，在勻強電場中：，由題設知，垂直電場方向做勻速直線運動，沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運動，，解得：，，從到的時間為：，故B正確，C錯誤；D.帶電粒子從到過程中由動能定理可知，解得：，故D正確。故選：BD10、CD【解析】

A．處于中點的小球A的運動半徑為，根據線速度與角速度的關系可知線速度A錯誤；B．處于中點的小球A的加速度為B錯誤；C．處于端點的小球B的向心加速度由牛頓第二定律可知小球B所受的合外力為C正確；D．設輕桿段中的拉力為，輕桿段中的拉力為，對小球A由牛頓第二定律可得對小球B由牛頓第二定律可得聯立解得D正確。故選CD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、2.5串【解析】

(1)[1]將一量程為2V的電壓表V1改裝成量程為3V的電壓表，應將定值電阻與電壓表V1(N)串聯，為測量電壓表V1的內阻，再將電壓表V2(M)并聯到電壓表V1和定值電阻兩端，電路如圖(2)[2]根據歐姆定律可得，M表（縱坐標）和與之對應的N表的讀數（橫坐標）的函數關系為(3)[3]Rv1約為2kΩ，而電路分壓需要5V，Rv1分到電壓為2V，故要求R分壓為3V，電阻約為3kΩ，圖象斜率約為(4)[4][5]將電壓表改裝成大量程的電壓表時應串聯電阻分壓，根據串聯電路規律可知，串聯電阻應分1V電壓即為電壓表V1的一半，串聯電路中電流相等，則串聯電阻應為電壓表V1的一半即為。12、B1.0偏小3.00.5【解析】

(1)[1]用歐姆擋不能直接測量帶電源電路的電阻，故填B。(2)[2]根據電源的U-I圖像縱軸的截距表示電源的電動勢，斜率的絕對值表示電源的內阻，可得等效電源的電動勢為內阻[3]該實驗的系統誤差主要是由電壓表的分流，導致電流表測量的電流小于通過電源的真實電流；利用等效電源分析，即可將電壓表與黑箱看成新的等效電源，則實驗中測出的內阻應為原等效電源內阻和電壓表內阻并聯的等效電阻，所以測得的內阻與真實值相比偏小。(3)[4][5]等效電源的電動勢為丙圖中ab兩端的電壓，故等效電源的內阻為丙圖中虛線框內的總電阻，故解得四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）θ=45°；（2）；(3)。【解析】

（1）B對地面剛好無壓力，對B受力分析，得此時繩子的拉力為對A受力分析，如圖所示在豎直方向合力為零，故解得（2）對A球，根據牛頓第二定律有解得故搖動細管過程中手所做的功等于小球A增加的機械能，故有（3）設拉A的繩長為x（l≤x≤2l），根據牛頓第二定律有解得A球做平拋運動下落的時間為t，則有解得水平位移為當時，位移最大，為14、(1)；(2)；(3)【解析】

(1)正電子在磁場中只受洛倫茲力作用，故正電子做勻速圓周運動，洛倫茲力做向心力；在電場中正電子只受電場力作用，做勻變速運動；正電子離開電場運動到MN的過程不受力，做勻速直線運動；

根據兩磁場磁場方向相反，磁感應強度相等，故正電子在其中做勻速圓周運動的軌道半徑