2025届河北省石家庄市普通高中高三下学期教学质量检测（三）物理试卷

1 石家庄市 2025 届高中毕业年级教学质量检测（三） 物 理 一、单项选择题：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。 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 D A C D C D C 二、多项选择题：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 上选项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 题号 8 9 10 答案 BC BD ABD 三、实验题：共 16 分。 11.（6分） （1）①（2分） （2）4（2分） （3）实验过程中有漏气现象或者环境温度降低。（2分）（其他写法合理可给分） 12.（10分） （1）45（2分） （2）“×1”（2分） 向上（2分） 100（2分） （3）1.0（2分） 13．（8分） 【解析】（1）（4分）由图乙可知，浮标 P的振动周期 T=1s（1分） 由图甲可知，波长λ=12m（1分） 波速 v= T  （1分） 解得：v=12m/s（1分） （2）（4分）由图甲、乙可判断海浪沿 x轴正向传播，传播距离 (12 2)mx n   （n=0,1,2...）（2分） 浮标 Q到达波峰的时间 xt v   （1分） 2 解得： 1( )s 6 t n  （n=0,1,2...）（1分） 14.（14分） 【解析】（1）（5分）球 A自由下落到 2 sinL  ，设绳子绷紧前瞬间速度为 v，由机械能守恒定律得： 212 sin 2 mg L mv  （1分） ，解得 m/s22v 此时，绳子绷紧，绳子绷紧瞬间球 A沿绳方向的速度瞬间变为零。设球 A垂直绳子方向速度大小为 v0 由几何关系得： 0 cosv v  （1分），解得 m/s60 v 设球 A运动到最低点时速度为 v1，绳子绷紧后瞬间到球 A运动到最低点过程，由机械能守恒定律得： 2 2 1 0 1 1( sin ) 2 2 mg L L mv mv    （2分）， 解得 m/s101 v （1分） （2）（9分）球 A运动到最低点时与积木 B发生的碰撞为弹性碰撞且瞬间完成，满足动量守恒和机械能 守恒。设碰后球 A的速度大小为 vA，积木 B的速度大小 vB，则 1 A Bmv mv mv  （1分） 2 2 2 1 A B 1 1 1 2 2 2 mv mv mv  （1分） 联立解得： A 0v  , B 1v v 碰撞完，积木 B向前做匀减速运动，由动能定理得： 2 B 1( 3 2 ) 0 2 mg mg d mgs mv       （1分） 解得：s=2m 球 A与积木 C碰撞后，设积木 C的速度为 vC，则 vC=v1（1分） 设积木 C被打出后与 B碰撞前的速度为 Cv ，由动能定理得： 2 C 2 C 2 1 2 1)(2 mvvmdsmgdmgmg   ）（ （1分） 解得： m/s2.1c v 设积木 C、B碰撞粘合后的速度为 BCv ，由动量守恒得： C BC2mv mv  （1分） 3 解得： m/s 2 2.1 BC v 设碰后积木 C、B一起滑动的距离为 x，由动能定理得： 2 BC 12 0 2 2 mgx mv     （1分） 解得： m075.0x 积木 C离开右侧挡板后向前滑行的位移为：S=s-d+x （1分） S=1.975m （1分） 15.（16分） 【解析】（1）（4分）电子在区域Ⅰ内做圆周运动，设轨道半径为 R1，根据牛顿运动定律： 2 1 mvevB R  （2分） 电子运动的轨道半径等于圆形磁场的半径: R1=R（1分） 解得： eBRv m  （1分） （2）（6分）做出电子在磁场中运动的轨迹如图，距离电子源中心位置 2 R 的粒子打在 O点时，速度方向 分布在 y轴左右两侧，与 y轴夹角均为 30°。由题意可知，距离电子源中心位置大于 2 R 的区域粒子直接 打到收集板上，其它电子均不能打到收集板上。（2分） 做出速度方向与 y轴左右两侧夹角均为 30°角的电子在区域Ⅱ运动的轨迹，两电子在区域Ⅱ内运动的轨迹 圆心角为 120°和 240°。（1分） 设收集板的长度为 l，根据几何关系得： 4 02 cos30l r （1分） 因为区域Ⅱ磁场磁感应强度也为 B，故 r=R（1分） 解得： 3l R （1分） （3）（6分）正对 O1点射向区域Ⅰ的电子在区域Ⅰ内做 1 4 圆周运动，运动的轨道半径等于圆形磁场的半径 R，电子从 O点沿 y轴负方向射出，速度大小为 v，运动轨迹如下图。设 y轴正向为正，经时间 t ，由动 量定理得： y' vmtBevx  （1分） 所以： )(' yx mvmvtBev  设题中乙图图像与 x轴围成的面积为 S，则： )(y mvmveS  （1分） 在 0~R间， 2 12  RBS （1分） 解得电子经过点（R，-kR）时沿 y轴负方向分速度： 0y v （1分） 0~R全程洛伦兹力不做功，速率不变。可知电子经过点（R，-kR）时沿 x方向分速度 vx=v（1分） 在 R~2R间，电子沿 y轴负方向分速度由 0增大到 v，沿 x方向分速度由 v减小到 0，电子在轴负方向的位 移与 0~R间的相同，之后重复运动，故该电子轨迹上横坐标为 4R的点的纵坐标为-4kR。（1分） 石家庄市2025届普通高中毕业年级教学质量检测（三） 物 理 (本试卷满分100分，考试时间75分钟) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自已的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试 卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本题共7个小题，每题4分，共28分，在每小题給出的四个选项中，只有一项是 符合题目要求的) 1.用如图所示的实验装置研究光电效应，滑动变阻器滑片P位于中间位光果 置，当用某单色光照射金属阴极K时，观察到光电流。下列说法正确的是 卫0 A。增大人射光强度，光电子的最大初动能将增大 B。入射光频率越高，饱和光电流一定越大 C.将滑动变阻器滑片P滑至最左端时，没有光电流 D.施加反向电压时，遏止电压由人射光频率和阴极金属材料决定 2.回旋加速器利用高频交变电压使带电粒子在电场中不断加速。如 图所示，回旋加速器两“D”型盒内存在垂直“D”型盒的匀强磁 场，磁场的磁感应强度为B,所加速粒子的比荷为k,高频电源由 LC振荡电路产生，LC振荡电路中电感线圈的自感系数为L。为 使回旋加速器正常工作，LC振荡电路中的电容器的电容C为 1 B. 2B2 A.BL C.B D.B'L 3,“打弹珠”是一种常见的游戏，该游戏的规则为：将手中一弹珠以一定的初速度群间弹 出，并与另一静止的弹珠发生磁撞，被碰弹珠若能进人小坑中即为胜出。某次游戏时的示 意图如图甲所示，弹珠A和弹珠B与坑在同一直线上，两弹珠间距x=28cm,弹珠B与坑 的间距x,=9cm。现用手指将 Av/ms- A以某一初速度弹出，在坐标 1.6 纸中作出A、B运动的v-t图 12 小坑 像如图乙所示（实线代表A, 0.8 虚线代表B)、忽略弹珠A、 0.4 B碰撞的时间，g取10ms2。则 下列说法中正确的是 甲 高三物理第1页（共6页） A.碰撞后照间弹珠A的速度大小为0.8ms B.碰撞前弹珠A运动时间为0.4s C.弹珠B会落人坑中 D.弹珠A会落入坑中 4.如图为某人设计的电吹风电路图，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可 同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种状 态。理想变压器的原、副线圈匝数分别为州，、，，电吹风的各项参数如下表所示。下列说 法正确的是 热风时输人功率 460W 电热丝 冷风时输入功率 60W 小风扇额定电压 60V 220V交流电 a 正常工作时小风扇输出功布 52W A,冷风时，电热丝与小风扇并联接入电路 B.冷风时，小风扇的机械效率约为66.7% C.热风时，电路总电流约为3A D.变压器原、副线图的匝数比为11：3 5.一个柱状玻璃砖的横截面如图所示，它可视为由半径为R的扇形OPQ与直角三角形OPM 组成，∠Q0P=90°，∠OPM=90°，LOMP=45°。现有一束单色光从O0边上的N点垂 直边界OQ射人玻璃砖，在圆弧面PQ刚好发生全反射。已知光在真空中的速率为©，该单 色光在玻璃砖中的折射率为√互，则单色光在玻璃砖中的 传播时间为 A.R B.3R C. 2+回R D.6R 45>M 6。北斗三号卫星导航系统由多种轨道卫星组成，如图所示，A为地球静止同步轨道卫星，B 为中圆地球轨道卫星，A、B两卫星均绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径为R,A卫星 的轨道半径为机，运行周期为T,B卫星的周期为 。下列说法正确的是 A.A卫星的线速度大小为2 T B.B卫星的向心加速度大小为8 4 C,地球表面赤道处的重力加速度大小为4加规_4加R D某时刻A、B两卫星相距最近，再经)，两卫星间距离为R+ R 高三物理第2页（共6页） 7,如图所示，在竖直方向运动的升降机内，放置用轻杆相连的A、B两小球，两球质量分别 为m、3m,杆与竖直方向的夹角为30°。只考虑B球与升降机底板间摩擦，且最大静摩擦 力与正压力之比为k。升降机以不同加速度大小a(a<g)运动，要求轻杆与厢壁始终相对 静止。以竖直向上为正方向，重力加速度为g,下列说法正确的是 人当a=景和受时，轻杆对小球A的作用力大小相等 B.当a=一三时，B球与底板间的摩擦力为零 309 C.为保证轻杆与厢壁始终相对静止，的最小值为石 12 D.若k-5,升降机向上加速运动的最大加速度为号 6 二、多项选择题（本题共3个小题，每小题6分，漏选3分，错选0分，共计18分） 8。如图为水流导光实验，已知出水口的横藏面积为3.0×10知，出水口中心到水池水面的竖直 高度为0.8m,水柱在水面的落点中心到出水口的水平距离为0.4如，水的密度为1.0×10kgm, g取10m公。假设水落到水面后竖直速度立即减为0，不计空气阻力，下列说法正确的是 A.水离开出水口时的速度大小为0.5ms B.水离开出水口时的速度大小为1.0ms C.落水对水面竖直方向的冲击力大小为0.12N D.落水对水面竖直方向的冲击力大小为12N 9.如图所示，在倾角为日的固定绝缘斜面上，质量分别为m,和m,的两个物块P和Q用与斜 面平行的绝缘轻质弹簧相连接，弹簧劲度系数为k,带 女 电物块P下表面光滑，不带电物块Q下表面粗糙。初 始时物块P和Q静止在斜面上，物块Q恰好不下滑。 现在该空间加上沿斜面向上的匀强电杨，物块P开始 区mm2 沿斜面向上运动，运动到最高点A时，物块Q恰好不 上滑。下列说法正确的是 A,物块P从开始到运动到4点，运动的位移大小为mm)Bi血 B.物块P从开始到运动到A点，运动的位移大小为2mm,8s血Q k C.物块P所受的电场力大小为2（例+m)gs血日 D.若仅将电场强度变为原来的2倍，物块P运动到4点时的速度大小为2(m+m)3s血日 √mk 高三物理第3页（共6页）】 10.如图所示，固定在水平面上间距为1的两条平行金属导轨处在垂直于导轨平面向下、磁感 应强度大小为B的匀强磁场中。垂直于导轨放置一根质量为m、长度为1、电阻为R的金 属棒PQ,金属棒与导轨始终接触良好。竖直平面内半径为1的金属圆环上固定OC、OD、 OE、OF四根长均为、阻值均为R且夹角互为90的金属棒。以圆环圆心0为原点建立直 角坐标系，在第二象限圆环内部存在方向垂直竖直面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁 场，圆心O与环面分别通过电刷H、G与金属导轨左端相连，其它电阻均不计。在外力作 用下，圆环以角速度)绕0点沿顺时针方向匀速转动，金属棒PQ始终静止不动。下列说 法正确的是 A.通过金属棒PQ的电流方向始终为Q+P B.通过金属棒PQ的电流大小为B 10R C.金属棒PQ所受到的摩擦力大小为 4R TTa D.圆环转动一-周的过程，外力做的功为2@B产Y SR 三、实脸题（本题共2小题，共16分） 11.(6分)利用如图甲装置做“探究气体等温变化的规律”实 验。主要实验步骤如下： 压力表 ①将压力表的指针校准到OPa: ②在柱塞上均匀涂抹润滑油，然后将柱寒移至注射器适当刻 度处： ③将橡胶套套在注射器下端的开口处，它和柱塞一起把一段 空气柱封闭； 柱塞 ④缓慢推动柱塞，记录多组注射器内气体的体积V及相应的 空气柱 压力表示数p。 橡胶套 (1)请指出以上哪些步骤中存在不妥之处： (填写 序号)： (2)甲同学按正确步骤进行了实验，下表为记录的部分实验数据，其中有一次记录的实 验数据错误，错误的是 (填对应的实验序号)： 实验序号 2 3 封闭空气柱长度Lcm 3.50 300 2.80 2.50 封闭空气柱压强p/(×10Pa) 1.01 117 126 1.70 (3)该同学重新按正确步骤进行实验，根据实验所采集数据绘制了 P户一号图像，如图乙所示，出现这种情况的可能原因是 (写出 一种原因即可)。 高三物理第4页（共6页） 12.(10分)某同学自制了一个多用电表，电流表、电压表、欧姆表均为双量程，电表电路如 图所示，M、N分别接表笔。所用器材如下： A.电流表G(满偏电流I=1mA,内阻R=4500)； B.定值电阻R、R2、R: C.滑动变阻器R(最大阻值为120n): D.电源（电动势为15V,内阻不计）： E.开关S1、S: F.表笔两只、导线若干。 (1)将s,接3，S,分别接1、2时为电流表，其量程分 别为10mA和100mA,定值电阻R的阻值为。 (2)现将S接4，S,接2时，欧姆表的挡位为 O M (选填“×1"或“×10”)；欧姆调零后将待测电阻R,接在M、N间，发现电流表指针偏转 角很小，将挡位换成另一挡位，再次歌姆调翠时，滑动变阻器R的滑片应一（选填“向 上”或“向下”)移动；欧姆调零后，电流表G示数为0.60mA,则待测电阻R,=_n。 (3)将S,接5、S接1，若R=55Q,则此时电压表量程为V。 四、计算题（本题共3小题，38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 写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13.(8分)在海洋气象观测中，一列沿x轴传播的海浪（可视为简谐波）被监测站记录，t=0 时刻的波形图如图甲所示，浮标P和Q分别位于x,=6m和x。11m处。浮标P的振动图 像如图乙所示。求： (1)海浪沿x轴传播的速度大小： (2)从一0开始，浮标Q到达波峰的时间。 y/m y/m 甲 高三物理第5页（共6页） 14.（14分)有一种打积木的游戏，装置如图所示，质量均为0.05kg、宽度均为d=10cm的 三块完全相同积木B、C、D叠放在水平面上，积木夹在固定的两竖直光滑薄板间，质量 为0.05k的小球A(可视为质点)用长为L=0.4m、且不可伸长的轻绳悬挂于0点。游 戏时，将球A拉至左上方，轻绳处于伸直状态且与水平方向成0=30°角的位置由静止释 放，球A运动到最低点时与积木B发生弹性碰撞将积木B打出，积木B滑行一段距离后 停下，之后重复前面操作将积木C打出后沿积木B的轨迹前进，与积木B发生碰撞并粘 合在一起向前滑动。已知积木间、积木与水平面间的动摩擦因数均为“=02，不计小球 与积木的碰撞时间及空气阻力，g取10ms2。 求： (1)球A运动到最低点与积木B碰撞前瞬间 的速度大小： (2)积木C离开右侧挡板后向前滑行的位移 大小。 15.(16分)如图所示，在平面直角坐标系xOy内，以0，(0，R)为圆心、半径为R的区 域I内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。第二象限有一平行于 y轴、宽度为2R的线状电子源，电子源中心与0，等高。在x轴上放置一定长度的薄收集 板，收集板左端置于原点O处。x轴下方区域Ⅱ存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸 面向外的匀强磁场。电子源沿x轴正方向均匀发射质量为m、电荷量为、速度相同的 电子，射人圆形磁场区域后经O点全部进人区域Ⅱ（收集板左端不会挡住经过O点的电 子)，只有一半数量的电子打到收集板上并被吸收。忽略电子重力和电子间相互作用。 (1)求电子源发射电子的初速度v的大小： (2)求该收集板的长度： (3)现撤去区域Ⅱ的磁场，然后在x≥0且y≤0区域加垂直纸面方向的磁场，磁感应强 度B随x轴坐标变化的规律如图乙所示，规定垂直纸面向外为磁场的正方向。电子源正对O, 点以原初速度射向区域I的电子运动轨迹经过点(R,一R),其中k>0且为已知量。求该电 子轨迹上横坐标为4R的点的纵坐标。 y 电子源 2R 2 收集板 …0 甲 乙 高三物理第6页（共6页）