2026-2027学年高三物理上学期期中自编模拟卷02（河北省人教版适用）

2026-2027学年河北上学期期中自编模拟卷 高三物理 （考试时间75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、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、单选题（本题共7个小题，每小题4分，共28分。） 1．下列图像能正确反映物体沿直线运动，且经2s又回到初始位置的是（　　） A． B． C． D． 2．下列说法不正确的是（　　） A．干涉和衍射是波特有的现象，但是波要能发生明显衍射现象需要一定的条件 B．相邻两个波峰之间的距离为一个波长，且振动情况完全相同 C．为消除共振现象，应使驱动力的频率与物体的固有频率相差越近越好 D．机械波中各质点的起振方向与波源起振方向相同，且与波源的振动频率相同 3．如图所示，一带电小球N用绝缘柄固定不动，再将一个质量为m，电荷量为的带正电小球M用一根不可伸长的轻质绝缘丝线悬挂起来，悬点O在小球N的正上方高度H处，当丝线与竖直方向夹角为时，小球M静止，此时M、N两球连线与丝线OM垂直。重力加速度大小为g，静电力常量为k，两球均可视为点电荷。下列说法正确的是（　　） A．小球N带负电 B．小球M受到的库仑力的大小为0.5mg C．小球M所在处的电场强度的大小为 D．小球N的电荷量 4．如图所示，一光滑的轻杆倾斜地固定在水平面上，倾角大小为30°，质量分别为，m甲、m乙的小球甲、乙穿在光滑杆上，且用一质量可忽略不计的细线连接后跨过固定在天花板上的光滑定滑轮，当整个系统平衡时，连接乙球的细线与水平方向的夹角大小为60°，连接甲球的细线呈竖直状态。则m甲：m乙为（　　） A．1： B．1：2 C．：1 D．：2 5．质量为 m 的小轿车以恒定功率 P 启动，沿水平直路面行驶，若行驶过程中受到的阻力大小不变，能够达到的最大速度为 v。当小轿车加速过程中的加速度大小为时，它的速度大小为（　　） A． B． C． D． 6．放射性元素，往往要经历一系列连续衰变最终达到稳定状态，如衰变为最终衰变达到稳定状态，下列说法正确的是（　　） A．衰变成是α衰变 B．衰变为稳定要经6次α衰变和6次β衰变 C．20个原子核经2个半衰期后还有5个原子核 D．的比结合能大于的比结合能，的结合能小于的结合能 7．如图所示的电路中，变压器为理想变压器，定值电阻R1、R2、R3的阻值大小关系为R2＝R3＝R1。现在a、b两端输入电压有效值恒定的正弦交流电，R1消耗的功率等于R2和R3消耗的功率之和，则变压器原、副线圈的匝数比为（　　） A．1：9 B．9：1 C．1：3 D．3：1 二、多选题（本题共3个小题，每小题6分，共18分。） 8．如图甲所示，劲度系数的轻弹簧，一端固定在倾角为的带有挡板的光滑斜面体的底端，另一端和质量为的小物块A相连，质量为的物块B紧靠A一起静止，现用水平推力使斜面体以加速度a向左匀加速运动，稳定后弹簧的形变量大小为x。在不同推力作用下、稳定时形变量大小x随加速度a的变化如图乙所示。弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，取重力加速度，，，下列说法正确的是（　　） A． B． C．若，稳定时A、B间弹力大小为0 D．若，稳定时A对斜面的压力大小为12N 9．下列说法中正确的是（   ） A．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽 B．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长有关 C．振动图象和波的图象中，横坐标所反映的物理意义是不同的 D．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失 10．如图所示，两平行金属板P、Q水平放置，板间存在电场强度为的匀强电场和磁感应强度为，方向垂直纸面向里的匀强磁场。一个带正电的粒子在两板间沿中心线做匀速直线运动。粒子通过两平行板后从点进入磁感应强度为，方向垂直纸面向外的匀强磁场中，粒子做匀速圆周运动，经过半个圆周后打在挡板上的A点，测得O、A两点间的距离为L，不计粒子重力，求 A．金属板P电势高 B．粒子在P、Q两板间做匀速直线运动的速度大小 C．粒子的电荷量与质量之比 D．粒子在磁场中运动的时间为 三、实验题（本题共2个小题，共18分。） 11．（10分）用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。图3给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图3所示。已知、，则（计算结果保留两位有效数字） (1)在纸带上打下记数点5时的速度v=_____m/s； (2)这个实验需要验证机械能守恒的公式为：______； (3)在记数点0-5过程中系统动能的增量______J，为了简化计算，设g取10m/s2，则系统势能的减少量______J； (4)在本实验中，若某同学作出了图像如图2，h为从起点量起的长度，则据此得到当地的重力加速度g=______m/s2。 12．（8分）某实验兴趣小组为了研究电表的改装原理和练习使用多用电表，设计了如下实验。 （1）某同学用多用电表粗测电阻时采用“”倍率，结果多用电表表盘指针位置如图乙中虚线指针位置所示，为了测量更加准确，这时应该采用_______（选填“”或“”）倍率，换完倍率以后需要重新进行_______（选填“机械调零”或“欧姆调零”），如果此时读数如图乙中实线指针位置所示，则读数是_______。 （2）图甲为某同学随意设计的电流挡，电压挡的两用表电路图。已知电流计G的量程是，内阻是，电阻，，则选择开关接到“1”是________（选填“电流挡”或“电压挡”），其量程是______；选择开关接到“2”时，其挡位的量程是________。 （3）一个多用电表的电池用久了，电动势E由降成，内阻r由变成，现用此电表欧姆调零后测量未知电阻，读数为，则其真实值为_______ 四、解答题（本题共3个小题，共36分。） 13．（12分）容器中装有适量的水银，一长度为的细玻璃管上端封闭。如图甲所示，将玻璃管开口向下缓缓向下插入水银中，直到玻璃管底与槽内水银面持平，管内水银的高度为，被封闭的理想气体的温度未知；再将玻璃管缓缓向上提起，如图乙所示，当管底与槽内水银平面的高度差为时，管内气体的温度变为；若管内气体的温度变为，如图丙所示，管内正好没有水银；继续将玻璃管向上缓缓提起，直到玻璃管口刚好到达槽内水银平面，再适当的降低管内的温度，如图丁所示，管内水银柱的高度为，管内气体的质量保持不变，已知大气压强为。 (1)求图丙管内气体的压强； (2)求图甲管内气体的温度以及图丁管内气体的温度。 14．（12分）如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为一个质量为m的物体以初速度向右运动，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能到达最高点C，C、O、B三点在同一竖直线上．不计空气阻力试求：（重力加速度为g） 物体的初速度． 物体从B点运动至C点的过程中克服摩擦力做的功． 物体经过C点后落回水平地面，落地速度v的大小． 15．（12分）如图所示，光滑的四分之一圆轨道最低点P与水平传送带相切，圆弧轨道半径为3.2m，一质量的小物体（可视为质点）在圆心等高处由静止释放，小物体与传送带之间的动摩擦因数，传送带长度，且传送带以4m/s顺时针匀速转动。重力加速度g取，求： （1）小物体经过P点对圆弧轨道的压力； （2）小物体从P点到Q点所用的时间。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年河北上学期期中自编模拟卷 高三物理 （考试时间75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、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、单选题（本题共7个小题，每小题4分，共28分。） 1．下列图像能正确反映物体沿直线运动，且经2s又回到初始位置的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．x-t图像中2s时物体距初始位置4m处，选项A错误； BC．v-t图像中面积表示位移，第一象限位移为正，第四象限为负。由图可知经2s又回到初始位置的是C，B中同一时刻不可能有两个速度，明显不合实际，选项B错误，C正确； D．a-t图像中图线与坐标轴所围面积表示速度，由图可知物体的速度一直为负，2s时速度为0，所以物体一直向负方向运动，没有回到出发点，选项D错误。 故选C。 2．下列说法不正确的是（　　） A．干涉和衍射是波特有的现象，但是波要能发生明显衍射现象需要一定的条件 B．相邻两个波峰之间的距离为一个波长，且振动情况完全相同 C．为消除共振现象，应使驱动力的频率与物体的固有频率相差越近越好 D．机械波中各质点的起振方向与波源起振方向相同，且与波源的振动频率相同 【答案】C 【详解】A．涉和衍射是波特有的现象，但是波要能发生明显衍射现象需要波的波长比阻碍物尺寸大得多或相关不大，A正确； B．相邻两个波峰之间的距离为一个波长，则为同相点，振动完全一致，B正确； C．受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以利用共振时，应使驱动力的频率接近或等于振动物体的固有频率；而要消除共振现象，应使驱动力的频率与物体的固有频率相差越远越好，C错误； D．根据机械波产生的原理可知，机械波中各质点振动的频率与波源的振动频率相同，起振方向相同，D正确。 此题选择错误选项，故选C。 3．如图所示，一带电小球N用绝缘柄固定不动，再将一个质量为m，电荷量为的带正电小球M用一根不可伸长的轻质绝缘丝线悬挂起来，悬点O在小球N的正上方高度H处，当丝线与竖直方向夹角为时，小球M静止，此时M、N两球连线与丝线OM垂直。重力加速度大小为g，静电力常量为k，两球均可视为点电荷。下列说法正确的是（　　） A．小球N带负电 B．小球M受到的库仑力的大小为0.5mg C．小球M所在处的电场强度的大小为 D．小球N的电荷量 【答案】B 【详解】A．M球带正电，分析可知M、N间存在库仑斥力（若不是斥力M不可能平衡），故N球也带正电，故A错误； B．对M球，由平衡条件可得库仑力大小为，故B正确； C．小球M所在处的电场强度的大小为，故C错误； D．由库仑定律可知，M、N两球间的库仑力可表示为 联立解得，故D错误。 故选B。 4．如图所示，一光滑的轻杆倾斜地固定在水平面上，倾角大小为30°，质量分别为，m甲、m乙的小球甲、乙穿在光滑杆上，且用一质量可忽略不计的细线连接后跨过固定在天花板上的光滑定滑轮，当整个系统平衡时，连接乙球的细线与水平方向的夹角大小为60°，连接甲球的细线呈竖直状态。则m甲：m乙为（　　） A．1： B．1：2 C．：1 D．：2 【答案】A 【详解】分别对甲、乙受力分析如图所示，以甲球为研究对象，则甲球受到重力和绳的拉力的作用，直杆对甲球没有力的作用，否则甲球水平方向受力不能平衡，所以 T=m甲g 以乙球为研究对象，根据共点力平衡条件，结合图可知，绳的拉力T与乙球受到的支持力N与竖直方向之间的夹角都是30°，所以T与N大小相等，得 综上可得 故A项正确，BCD三项错误。 5．质量为 m 的小轿车以恒定功率 P 启动，沿水平直路面行驶，若行驶过程中受到的阻力大小不变，能够达到的最大速度为 v。当小轿车加速过程中的加速度大小为时，它的速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设阻力大小为f，当达到最大速度时，满足 当小车加速度大小为时，由牛顿第二定律可得 可得此时的牵引力为 它的速度大小为 B正确。 故选B。 6．放射性元素，往往要经历一系列连续衰变最终达到稳定状态，如衰变为最终衰变达到稳定状态，下列说法正确的是（　　） A．衰变成是α衰变 B．衰变为稳定要经6次α衰变和6次β衰变 C．20个原子核经2个半衰期后还有5个原子核 D．的比结合能大于的比结合能，的结合能小于的结合能 【答案】A 【详解】A．衰变成的衰变方程为 其中质量数减少4，原子序数减少2，符合α衰变特征，故A正确； B．衰变为稳定，质量数减少了24，所以α衰变次数为 电荷数减少了 6次α衰变电荷数应减少12，所以发生了4次β衰变，故B错误； C．半衰期是统计规律，仅适用于大量原子核的衰变行为，对20个原子核无法精确预测剩余数量，故C错误； D．比结合能反映原子核稳定性，自发衰变为，说明比结合能更大；结合能等于比结合能乘质量数，由于的质量数更大，且二者的比结合能相差不多，所以的结合能更大，故D错误。 故选A。 7．如图所示的电路中，变压器为理想变压器，定值电阻R1、R2、R3的阻值大小关系为R2＝R3＝R1。现在a、b两端输入电压有效值恒定的正弦交流电，R1消耗的功率等于R2和R3消耗的功率之和，则变压器原、副线圈的匝数比为（　　） A．1：9 B．9：1 C．1：3 D．3：1 【答案】D 【详解】设原线圈中的电流为I1，副线圈中的电流为I2，根据题意可知： 所以 故D正确，ABC错误。 故选D。 二、多选题（本题共3个小题，每小题6分，共18分。） 8．如图甲所示，劲度系数的轻弹簧，一端固定在倾角为的带有挡板的光滑斜面体的底端，另一端和质量为的小物块A相连，质量为的物块B紧靠A一起静止，现用水平推力使斜面体以加速度a向左匀加速运动，稳定后弹簧的形变量大小为x。在不同推力作用下、稳定时形变量大小x随加速度a的变化如图乙所示。弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，取重力加速度，，，下列说法正确的是（　　） A． B． C．若，稳定时A、B间弹力大小为0 D．若，稳定时A对斜面的压力大小为12N 【答案】AC 【详解】A．由图乙结合题意可知时弹簧处于原长状态，且物块A、B恰要分离，故对AB整体有 解得，故A正确； B．当时，对AB整体分析有 当时，图乙中另一纵截距的意义为 联立解得，，故B错误； D．当时，因为物块A、B恰要分离，故对A有 由牛顿第三定律知A对斜面的压力大小为，故D错误； C．当 时，物块A、B恰要分离，A、B间弹力大小为 0N ，故C正确。 故选AC。 9．下列说法中正确的是（   ） A．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽 B．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长有关 C．振动图象和波的图象中，横坐标所反映的物理意义是不同的 D．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失 【答案】AC 【详解】A．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则波长变长，由条纹间距公式可知，干涉条纹间距变宽，故A正确； B．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与驱动力的周期相等，与固有周期无关，与单摆的摆长无关，故B错误； C．振动图象和波的图象中，横坐标所反映的物理意义是不同的，振动图象的横轴表示时间，而波的图象的横轴表示各质点的平衡位置，C正确； D．电磁波波源的电磁振荡停止，波源不再产生新的电磁波，但空间中的电磁波仍可继续传播，D错误； 故选AC。 10．如图所示，两平行金属板P、Q水平放置，板间存在电场强度为的匀强电场和磁感应强度为，方向垂直纸面向里的匀强磁场。一个带正电的粒子在两板间沿中心线做匀速直线运动。粒子通过两平行板后从点进入磁感应强度为，方向垂直纸面向外的匀强磁场中，粒子做匀速圆周运动，经过半个圆周后打在挡板上的A点，测得O、A两点间的距离为L，不计粒子重力，求 A．金属板P电势高 B．粒子在P、Q两板间做匀速直线运动的速度大小 C．粒子的电荷量与质量之比 D．粒子在磁场中运动的时间为 【答案】AC 【详解】AB．带正电的粒子在两平行板间做匀速直线运动，为速度选择器，因洛伦兹力向上，则电场力向下，满足 则上级板带正电，下极板带负电，金属板P的电势高，粒子在P、Q两板间做匀速直线运动的速度大小，故A正确，B错误； C．粒子在右侧磁场中做匀速圆周运动，测得O、A两点间的距离为L为直径，则 洛伦兹力提供向心力，有 联立可得 故C正确； D．粒子在磁场中运动半个周期，有 则运动时间为 故D错误。 故选AC。 三、实验题（本题共2个小题，共18分。） 11．（10分）用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。图3给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图3所示。已知、，则（计算结果保留两位有效数字） (1)在纸带上打下记数点5时的速度v=_____m/s； (2)这个实验需要验证机械能守恒的公式为：______； (3)在记数点0-5过程中系统动能的增量______J，为了简化计算，设g取10m/s2，则系统势能的减少量______J； (4)在本实验中，若某同学作出了图像如图2，h为从起点量起的长度，则据此得到当地的重力加速度g=______m/s2。 【答案】 2.4 0.58 0.60 9.7 【详解】(1)[1]在纸带上打下记数点5时的速度 (2)[2]这个实验通过测量和计算m1、m2组成的系统，重力势能的减小量是否等于系统动能的增加量，如果等于，则该系统机械能守恒，故需要验证机械能守恒的公式为 (3)[3][4]在记数点0~5过程中系统动能的增量为 系统势能的减少量 (4)[5]由机械能守恒可得 解得 由题图可求得直线的斜率为 由数形结合，可得 代入解得 12．（8分）某实验兴趣小组为了研究电表的改装原理和练习使用多用电表，设计了如下实验。 （1）某同学用多用电表粗测电阻时采用“”倍率，结果多用电表表盘指针位置如图乙中虚线指针位置所示，为了测量更加准确，这时应该采用_______（选填“”或“”）倍率，换完倍率以后需要重新进行_______（选填“机械调零”或“欧姆调零”），如果此时读数如图乙中实线指针位置所示，则读数是_______。 （2）图甲为某同学随意设计的电流挡，电压挡的两用表电路图。已知电流计G的量程是，内阻是，电阻，，则选择开关接到“1”是________（选填“电流挡”或“电压挡”），其量程是______；选择开关接到“2”时，其挡位的量程是________。 （3）一个多用电表的电池用久了，电动势E由降成，内阻r由变成，现用此电表欧姆调零后测量未知电阻，读数为，则其真实值为_______ 【答案】 欧姆调零 电流挡 0.9A 156V 【详解】（1）[1] [2][3]由于欧姆表的构造，指针越靠近中间，读数越准确，因此若表针指向中间，应换成“”倍率；同时换挡后重新进行欧姆调零；此时读得电阻的值 （2）[4] [5][6]若灵敏电流计与电阻并联，电阻起到分流的作用，因此改装的是电流表，若灵敏电流计与电阻串联，电阻起到压的作用，因此改装的是电压表，故接“1”是电流表，量程为 接“2”是电压表，量程为 （3）[7]设新电池的欧姆表内电阻为，电池用久后欧姆表的内电阻为，欧姆调零时，电流都达到满偏电流，根据欧姆定律 都指到时电流也相等，根据欧姆定律 联立可得电阻的真实值 四、解答题（本题共3个小题，共36分。） 13．（12分）容器中装有适量的水银，一长度为的细玻璃管上端封闭。如图甲所示，将玻璃管开口向下缓缓向下插入水银中，直到玻璃管底与槽内水银面持平，管内水银的高度为，被封闭的理想气体的温度未知；再将玻璃管缓缓向上提起，如图乙所示，当管底与槽内水银平面的高度差为时，管内气体的温度变为；若管内气体的温度变为，如图丙所示，管内正好没有水银；继续将玻璃管向上缓缓提起，直到玻璃管口刚好到达槽内水银平面，再适当的降低管内的温度，如图丁所示，管内水银柱的高度为，管内气体的质量保持不变，已知大气压强为。 (1)求图丙管内气体的压强； (2)求图甲管内气体的温度以及图丁管内气体的温度。 【答案】(1) (2)， 【详解】（1）设高度为的水银柱对应的压强为，玻璃管的截面积为S，则乙、丙两图气体的压强分别为、 比较乙、丙两图，由理想气体状态方程可得 解得， （2）图甲气体的压强为 比较甲、乙两图，由等容变化规律可得 解得 图丁气体的压强为 比较乙、丁两图，同理可得 综合解得 14．（12分）如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为一个质量为m的物体以初速度向右运动，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能到达最高点C，C、O、B三点在同一竖直线上．不计空气阻力试求：（重力加速度为g） 物体的初速度． 物体从B点运动至C点的过程中克服摩擦力做的功． 物体经过C点后落回水平地面，落地速度v的大小． 【答案】mgR 【分析】物体从A到B做匀速直线运动，在B点根据向心力公式即可求解B点的速度，即为物体的初速度；在C点，根据向心力公式求出C点速度，从B到C根据动能定理即可求解B到C过程中克服摩擦力所做的功；从C到地面根据动能定理即可求解落地速度． 【详解】（1）在B点，根据向心力公式有：其中 解得： （2）在C点，根据向心力公式有 解得： 从，根据动能定理有：解得： （3）从地面，根据动能定理有：解得 15．（12分）如图所示，光滑的四分之一圆轨道最低点P与水平传送带相切，圆弧轨道半径为3.2m，一质量的小物体（可视为质点）在圆心等高处由静止释放，小物体与传送带之间的动摩擦因数，传送带长度，且传送带以4m/s顺时针匀速转动。重力加速度g取，求： （1）小物体经过P点对圆弧轨道的压力； （2）小物体从P点到Q点所用的时间。 【答案】（1），方向竖直向下；（2） 【详解】（1）在圆弧轨道下滑至点，由动能定理 得 在点，由牛顿第二定律 得 根据牛顿第三定律 方向竖直向下。 （2）物块进入传送带的加速度 减速到传送带速度所用时间 得 减速的位移 得 物块和传送带共速后一直匀速，直到点脱离，用时。则 得 总时间 解得 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $