河北雄安新区部分校2026-2027学年高三上学期开学考试物理试题

河北9月高三物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 痛 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上 的指定位置。 解超 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非 答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡 上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 长 olp 一、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，只有一项是符 合题目要求的。 1.暑假期间，某同学跟随家人自驾从保定市家中前往衡水市的朋友家，导航软件上显示的路线 信息如图所示，下列说法正确的是 兵 1小时57分 158公里目19￥55 A.图中“1小时57分”表示时刻 B.图中“158公里”表示位移大小 吹 C.该家人往返两地一次的平均速度为0 D.该家人往返两地一次的平均速率为0 2.如图所示，水平固定的条形磁铁，中心轴线MN过矩形金属线框ABCD的中心且与线框所 在平面垂直，PQ为过线框中心的竖直对称轴，将线框从图示位置绕PQ轴匀速转过180°。 关于此过程下列选项正确的是 狗 M -N-S- -----N 毁 A.线框中磁通量变化量为0 当 B.线框中产生正弦式交流电 C.线框中感应电流方向先是A→B→C→D→A,后变为A→D→C→B→A D.线框中感应电流方向始终为A→B→C→DA 【高三物理第1页（共6页）】 HB 3.2026年5月24日，神舟二十三号载人飞船发射取得圆满成功，飞船成功对接于空间站天和 核心舱。如图所示，载人飞船首先从圆轨道I的P点变轨到椭圆轨道Ⅱ，然后在椭圆轨道Ⅱ 的Q点再变轨进入预定圆轨道Ⅲ，下列说法正确的是 Ⅲ 地球 A.飞船在轨道Ⅱ从P点运动到Q点过程中，线速度增大 B.飞船在轨道Ⅱ从P点运动到Q点过程中，机械能增大 C.飞船从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ需在Q点点火加速 D.飞船从轨道Ⅱ上Q点变轨到轨道Ⅲ上Q点，加速度增大 4.某同学利用浮标计算海浪的传播速度。他记录到浮标A在1分钟内刚好完成15次全振动， 某时刻观测到A、B两个浮标均在平衡位置时，之间刚好有2个波峰，且此时A、B振动方向 相同。已知A、B两个浮标间距为100，将海浪看成简谐横波，则海浪传播的速度大小为 A.10 m/s B.12.5m/s C.15 m/s D.17.5m/s 5.如图所示，a、b两种单色光组成的一束复色光沿截面为半圆形的玻璃砖半径方向射到圆心 O,直径界面上出射光线为A,反射光线为B,检测到出射光A中只含单色光a,复色光的入射 角为45°，出射光线A与玻璃砖平面夹角为30°，则下列说法正确的是 b 300 A.反射光线B中只含有单色光b B.玻璃砖对单色光b的折射率一定为√2 C.在玻璃砖中，单色光a比单色光b传播速度快 D.仅将入射角增大到60°，直径界面上仍有出射光线存在 6.如图所示的理想变压器电路中，变压器原、副线圈的匝数比为1：2，电表均为理想电表，定值 电阻R1=22,R2=62,在a、b两端加上有效值恒为20V的正弦交流电，将阻值范围合适的 滑动变阻器R,的滑片从c端向d端移动，则下列判断正确的是 a U A.电流表的示数变小，电压表的示数变大 B.电流表的示数变大，电压表的示数变大 C.当电压表的示数为36V时，a、b端输入的功率为18W D.当电流表示数为2.5A时，变压器的输入功率最大 【高三物理第2页（共6页）】 HB 7.如图所示，不可伸长的轻绳一端固定在水平天花板上，依次跨过轻小动滑轮和轻小定滑轮，另 一端连接重物B,动滑轮下方通过轻绳悬挂重物A。动滑轮两侧的轻绳竖直，A在水平地面 上，所有轻绳均伸直，A的质量为m,B的质量为km(k的大小未知)，不计一切阻力，A、B均 可视为质点，图中所有物体始终在同一竖直面内。现将B从图示位置由静止释放，当B运动 到最低点时，A恰好离开地面。则k的大小为 0 A号 B号 c D.1 二、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，有多项是符合 题目要求的。全选对的得6分，选不全的得3分，错选得0分。 8.如图所示，一物块在0时刻以一定的初速度冲上足够长的固定粗糙斜面，滑到最高点后又沿 斜面返回，则整个过程中其加速度α的大小和速度v的大小随时间t的变化图像可能正确 的是 9.某静电场中x轴正半轴上各点的电势p随x分布规律如图所示，一个质量为m、电荷量大小 为q的带电粒子从坐标原点沿x轴正向射出，粒子仅在电场力作用下恰好能运动到x=x2 处，则粒子沿x轴正向运动过程中，下列说法正确的是 本p 34 2% A.粒子带正电 B.粒子运动的加速度先减小后增大再减小 C.粒子运动的初速度大小为√m g9 运动过程中的最大速度大小为 10.如图所示，足够长、间距为1m的光滑平行金属导轨固定在水平面内，导轨左端连接有阻值 为1Ω的定值电阻，质量为1kg的金属棒ab垂直放置在导轨上，金属棒接入电路的电阻也 为1Ω，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为1T,给金属棒施加水平向 右的拉力F,使金属棒从静止开始向右做加速度为2/s2的匀加速直线运动，金属棒运动 过程中始终与导轨垂直并接触良好，导轨的电阻不计，当金属棒速度为6/s时撤去拉力 F,下列关于金属棒整个运动过程的判断正确的是 【高三物理第3页（共6页）】 HB A.拉力F随时间均匀增大 B.拉力F的最大功率为30W C.金属棒加速运动的位移与减速运动的位移之比为4：3 D.整个过程通过电阻R的电量为10.5C 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分)(1)某同学用如图1所示的装置测量滑块与木板间的动摩擦因数。木板放置在水平 桌面上，滑块叠放在粗糙木板上，水平放置的弹簧测力计左端固定，右端与滑块相连。 个FN 木板 c滑块 桌面 N 图1 图2 ①实验过程中，水平拉动木板运动时， (填“需要”或“不需要”)确保木板做匀速 直线运动； ②该同学通过改变滑块上砝码（图中未画出）的个数改变滑块对木板的压力F、,记录多 组滑动摩擦力F及压力F的大小，作出摩擦力F随压力F、变化的图像，如图2中甲所 示；再换用金属板重复前面的实验步骤，作出摩擦力F随压力F、变化的图像，如图2中 乙所示，则由图可知， (填“木板”或“金属板”)与滑块间的动摩擦因数更大。 (2)某实验小组用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 打点 ①除了图中所画的器材以外，下列器材中，还必须使用的是 A.天平 B.刻度尺 C.直流电源 D.交流电源 ②若某次从纸带打的第1个点开始研究，测得的实验结果发现重力势能的减少量略小于 动能的增加量，则出现这一结果的原因可能是 A.存在空气阻力和摩擦力 B.接通电源前先释放了纸带 C.工作电压偏高 【高三物理第4页（共6页）】 HB 12.(8分)某同学设计了一种自动水位检测装置，如图甲所示，主要由气压传感器、进水控制阀、 排气孔（与大气接通）、集气室（密闭一定质量的理想气体）等组成。气压传感器是由一块压 敏电阻组成，其电阻大小随气压变化的关系如图乙所示，其两端接线柱A、B连接如图丙 示的电路，图中电源电动势E=10V(内阻不计)，电流表内阻为12，电压表内阻和控制电 路的电阻均极大。 4R/2 30开 进水控制阀 排气孔 25 20 气压传感器 0 Bo 集气室 上二 Y.001.011.021.031.041.051.061.071.08p1×105pa 甲 乙 丙 (1)随着容器内水位的变化，集气室内气压随之改变，闭合开关S,某次测量时，电压表示数 为2.0V,电流表读数为0.1A,则此时气压传感器的电阻为 ,结合图乙可知，此 时集气室中的气体压强为 Pa; (2)若想让容器内水位和集气室内水位的高度差为h=60cm时，控制电路的电压升高到 6V,进水控制阀关闭，停止进水，则可得此时集气室中气体压强为 Pa,电阻 箱R应调为 2。(水的密度p=1.0×103kg/m3,大气压强。=1.0×105Pa,重 力加速度g取10m/s2) 13.(9分)如图所示，粗细均匀玻璃管上端装有阀门，下端开口，竖直立在水银槽中，开始时阀门 关闭，管内水银柱长为L=10cm,水银槽中水银在管内、外的液面高度差为d=5cm,管内 水银柱下封闭气柱长为L1=I0cm,大气压强恒为p。=75cmHg,环境温度不变，插入水银 槽中的玻璃管足够长，水银槽中水银液面足够大，求： 阀门 (1)开始时，管内水银柱上方封闭气体的压强p; (2)打开阀门至稳定时，管内水银柱下降的高度。（结果可保留分数形式） 【高三物理第5页（共6页）】 HB 14.(13分)如图所示，质量为M=2kg的长木板静止在光滑的水平面上，长木板右端固定一个 轻质弹性挡板（厚度不计），质量为m=1kg的物块从长木板左端正上方的P点以 vo=6/s的初速度水平向右抛出，物块落到长木板上时，竖直方向的分速度瞬间减为零，水 平方向的分速度不变，且落点距挡板x=1.6m,物块与弹性挡板间发生的是弹性碰撞，重力 年 加速度g取10m/s2,不计空气阻力及物块的大小。 P h (1)若物块与长木板间的动摩擦因数为4=0.5，长木板足够长，求： 啡 ①物块在长木板上滑动时，物块和长木板各自的加速度大小； ②整个过程物块和长木板间因摩擦产生的内能； (2)若长木板的长度为L=4,要使物块能与弹性挡板发生碰撞且不滑离长木板，求物块与 长木板间的动摩擦因数应满足的条件。（结果可以保留分数） 河 15.(16分)碳14(C)具有放射性，能够自发地进行β衰变而变成氮(N),利用碳14的衰变测定 年代是考古上常用的一种方法。如图所示，在xOy平面直角坐标系中，第二象限有水平、正 游 对放置的带电平行板电容器，下极板与x负半轴重合，且右端位于坐标原点O。第一、四象 限存在垂直纸面向外的圆形匀强磁场I,其边界最左端与y轴相切于原点O,边界最右端与 区域Ⅱ的虚线边界相切于x轴上的M点，区域Ⅱ中存在范围足够大的正交分布的匀强电场 和匀强磁场。图中P点位于两极板左边缘的正中间，在P点有碳14(C)发生一次衰变沿 x轴正方向射出3粒子，3粒子经两极板间电场偏转后恰好从原点O进入圆形磁场I,此后 从M点射入区域Ⅱ。已知B粒子质量为m,电荷量大小为q,平行板电容器两极板长度为 ?d,板间距离为d,板间匀强电场的电场强度大小为E,圆形磁场的半径为d,区域Ⅱ中的 磁感应强度与区域I大小相等、方向相反，电场强度大小E=2巴，方向沿y轴负方向，不 计粒子重力。 脚 (1)若碳14原子核的比结合能为E1,氮核的比结合能为E2,写出碳14(C)衰变的方程并求 一个碳14衰变释放的核能△E; (2)求粒子经过O点时的速度大小？以及圆形磁场I的磁感应强度大小B: (3)求粒子从进入区域Ⅱ到第一次速度方向与x轴平行的过程经历的时间t。 【高三物理第6页（共6页）】 HB河北9月高三物理 参考答案、提示及评分细则 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D C B C D A BC BC ABD 1.C【解析】“1小时57分”表示时间间隔，故A错误；“158公里”表示的是路程，故B错误；一个来回位移大小 为0，路程不为0，故平均速度为0，平均速率不为0，故C正确，D错误。 2.D【解析】穿过线框的磁通量变化量大小为初始磁通量的两倍，A错误；不是在匀强磁场中转动，故不是正 弦式交流电，B错误；穿过线框中的磁通量先向左减小，后向左增大，由于整个过程线框方向也调换，根据楞 次定律可知，线框中的电流方向始终为A→B→C→D→A,C错误，D项正确。 3.C【解析】飞船在轨道Ⅱ从P点运动到Q点过程中，引力做负功，动能减少，线速度减小，A项错误：机械能 不变，B项错误；从Ⅱ到Ⅲ，需在Q点加速做离心运动，C项正确；在同一点地球引力相同，加速度相同，D项 错误。 .B【解析】根据题意，周期T=号s=4s,2以=100m,解得A=50m,因此波的传播速度。=会=12.5m/s,B 项正确。 5.C【解析】折射的同时，也有部分单色光a发生反射，A项错误；玻璃砖对单色光a的折射率n=si60 sin450= ，b发生全反射，则满足人射角45°大于或等于脂界角，放不能确定b的折射率是否一定为w2,B项错误：由 V 于b光发生了全反射，因此玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，由v=‘可知，在玻璃砖中，单色光 a比单色光传藉速度快，C项正确：由nC】,可知，a光临界角nC-<sm60厚，放人射角增大到 60时，已经发生全反射，无出射光线，D项错误。 6,D【解折】设原线圈的电流为1，侧则U-R+(受，(R+R),当R减小时，变大，根据变流比可知， 电流表示数变大，R1两端的电压变大，变压器输人电压变小，根据变压比可知，电压表的示数变小，AB项错 误；当电压表的示数为36V时，原线圈两端的电压为18V,则原线圈中电流1=号A=1A,因此a,b端输 2 入的功率为P=U11=20×1W=20W,C项错误；当R1=()(R2十R)时，变压器的输人功率最大，这时 72 R=22,原线圈中电流I1=5A,根据变流比，此时电流表的示数为2.5A,D项正确。 7.A【解折】刚开始释放做自由落体，绳细紧后做圆周运动到最低点，则有kmg·2Lsn30-子md,解得 =V2gL,绳子绷紧后，B沿绳方向的速度突变为0，只有垂直绳方向的速度为=4c0s30°=VL,再运 2 动至最低点有kmg·L(1-cos60)=号km话-合km暖，解得=√受，在最低点有T-kmg=m2,此 时A恰好离开地面，则有2T=mg,联立解得=子，故A正确，BCD错误。 8.BC【解析】由牛顿第二定律，上滑过程有mgsin0十ngcos0=ma1,得a1=gsin0+ugcos0,下滑过程有 mgsin0-umgcos0=ma2,得a2=gsin0-gcos0,故a1>a2,上滑过程匀减速，下滑过程匀加速，故AD错误， BC正确。 【高三物理参考答案第1页（共4页）】 HB 9.BC【解析】粒子在x=x2处速度为零，动能最小，电势能最大，但运动过程电势最低，因此粒子带负电，A项 错误；中x图像的切线斜率为电场强度，由图可知，电场强度先减小后增大再减小，因此粒子运动的加速度先 减小后增大再减小，B项正确；从x=0至x=,根据动能定理，一q(20一0)=0-号m6,解得 2空，C项正确；粒子先做加速运动，后做减速运动，在x=1处速度最大，根据动能定理，gg=弓m6 m 加话，解得=2√梁，D项错误。 1 10.ABD【解析】由F-BLat-ma,得F=ma十B及a,A项正确；当速度为6m/s时，金属棒运动的时间为 2R 3s,拉力大小为5N,拉力的瞬时功率为P=Fo=5×6W=30W,B项正确；金属棒加速运动的距离为 c1=工a2=9m,撤去拉力后，根据动量定理一2Rt=0一m,即Z 1 2Rx2=mw,解得x2=12m,因此 石：4=3：4，C项错误；整个过程通过电阻R的电量g=BL()十》-10.5C,D项正确。 2R 11.(1)①不需要(2分) ②木板(2分) (2)①BD(2分，少选得1分，错选得0分) ②B(2分) 【解析】(1)①只要木板运动，滑块受到的就是滑动摩擦力，就可以通过弹簧测力计的示数读出滑动摩擦力， 故不需要确保木板做匀速直线运动。 ②根据F=μFN,可知F-FN图像的斜率等于动摩擦因数，由图可知，木板与滑块间的动摩擦因数更大。 (2)①验证过程中重物质量会约去，故天平不是必须的，A错误；需要测量点距，需要刻度尺，B正确；打点计 时器工作电源是交流电源，故C错误，D正确。 ②重力势能的减少量略小于动能的增加量，可能是接通电源前先释放纸带，这样使打的起始点已经具有初 速度，从而出现动能增加量的测量值偏大，故B正确。 12.(1)19(2分)1.01×105(2分) (2)1.06×105(2分)9(2分) 【解析】(1)电压表读数是气压传感器和电流表的总电压，由欧姆定律得R,十R=号，解得R,=190,结合 图乙可知，此时气压为1.01×105Pa。 (2)集气室的气压p=十pgh=1.06×105Pa,从图乙可得，当p=1.06×105Pa时，气压传感器的电阻R,=52, 电路中R。、电流表内阻RA与电阻箱R串联，控制电路并联在R两端，当R两端电压UR=6V时关闭进水，此时 UR U' R,和R的总电压为U=E-Ue=4V,由串联电路电流相等规律有尺一R,十R,解得R=90, 13.【解析】(1)开始时水银柱下面封闭气体压强 =Po+Pa=75 cmHg+5 cmHg=80 cmHg (2分) 则水银柱上方封闭气体的压强 =P-L=P1-10 cmHg=70 cmHg (2分) (2)打开阀门后，稳定时水银柱下方封闭气体压强 P2=75 cmHg+10 cmHg=85 cmHg (1分) 气体发生等温变化，则 PiLIS=p2 L2S (2分) 解得稳定时水银注下封闭气柱长☑=罗cm (1分) 【高三物理参考答案第2页（共4页）】 HB 此时水银槽中水银在管内外液面高度差为10c,则水银柱下降的高度 h=5cm+10cm9cm=背cm 160 95 (1分) 14.【解析】(1)①物块在长木板上滑动时，设物块加速度大小为a1,长木板加速度大小为a2,根据牛顿第二定律 umg-ma (1分) umg=Ma2 (1分) 解得a1=5m/s2 (1分) a2=2.5m/s2 (1分) ②设物块与长木板的共同速度为，根据水平方向动量守恒 muo=(m+M)v (1分) 解得o=2m/s (1分) 根据能量守恒，因摩擦产生的内能 Q=司mi-号(m+0f=12J (2分) (2)要使物块能与挡板碰撞，则有 umgx<Q (2分) 要使物不滑离长木板，则有 u'mg(x+L)≥Q (2分) 代入数据综上解得动摩擦因数要满足的条件子>>品 (1分) 15.【解析】(1)C→N+-9e (1分) 一次反应释放的核能为△E=14(E2一E:) (2分) (2)粒子在两板间做类平抛运动，设粒子经过O点时的速度方向与x轴正方向间夹角为0，板间运动时间为t,则 之箱正方向有号d=cos0·: (1分) y轴负方向有号·： (1分) m 之 由类平抛规律可知tan0= =3,0=60 (1分) 3 gEd 联立解得u=2√3m (1分) 设粒子在圆形磁场中运动的半径为r,由几何关系有2rsin0=2d (1分) 解得=2yd (1分) 3 02 由qoB=m r (1分) mE 解得B=N√gd (1分) (3)对粒子配一个沿x轴正方向的速度v',使其满足quB=qE (1分) [qEd-v 可得t=2√3m (1分) 则粒子在该方向的分运动为匀速直线运动 由几何关系可知粒子从M点进人区域Ⅱ时的速度方向与x轴正方向间的夹角大小为日=60° 则可得粒子另一分运动为初速度大小为0，方向与x轴负方向间夹角为日=60°的匀速圆周运动，如图所示 【高三物理参考答案第3页（共4页）】 HB 6060 M 故当粒子在区域Ⅱ中第一次速度方向与x轴平行，即圆周运动的分运动速度第一次平行于x轴时，该分运 动转过a=1209 (1分) 该分运动的周期为T-吧=2√E (md aB (1分) 则经历时间为1=言-舒√罡 (1分) 【高三物理参考答案第4页（共4页）】 HB