河北重点中学2025届高三4月质量检测
物 理
全卷满分100分,考试时间75分钟。
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。
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。
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.如图所示,甲、乙两位同学用互成120°的两个共点力提起一桶水,若,则的合力大小为
A.0
B.50N
C.100N
D.50/3N
2.水车是我国最古老的农业灌溉工具,能将水从低处抽到高处,显示了我国古代劳动人民的智慧与勤劳.如图所示,水车在流水的冲力作用下匀速转动,转速为0.1r/s,此时水车上距中心转轴1m处的点的向心加速度大小约为
A.
B.
C.
D.
3.一定质量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c,其压强p随体积V变化的关系如图所示.该气体从状态a变化到状态c的过程中 P
A.温度一直升高
B.气体一直向外界放热
C.对外界做的功大于从外界吸收的热量
D.内能先增大后减小
4.2024年10月30日,“神舟十九号”载人飞船将乘组三名航天员送入空间站,已知空间站在离地高度为h处绕地球做匀速圆周运动,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,忽略地球自转的影响,以下说法正确的是
A.航天员相对核心舱静止时,所受合外力为零
B.空间站绕地球做匀速圆周运动的线速度大于第一宇宙速度
C.地球的平均密度为
D.地球的平均密度为
5.如图所示,半径为a的均匀带正电荷量为Q的圆环,垂直于Ox轴放置,O为圆心,x轴上M、N两点的坐标分别为-3a和3a,一电荷量为q、质量为m的正点电荷以一定的速度从M 点开始沿x轴正方向运动,经过一段时间,该点电荷经过N点,已知静电力常量为k,不计重力.则下列说法正确的是
A.点电荷从M到N过程中速度先增大后减小
B.点电荷从M到N过程中加速度先增大后减小
C.点电荷在M点的加速度大小为
D.点电荷在N点的加速度大小为
如图甲所示,光滑斜面AB与铺有特殊材料的水平面BC平滑连接,现有一小物体(可视为质点)从斜面上A点静止释放后,恰好能运动至C点,若小物体与水平地面BC间的动摩擦因数μ随与B点距离x的变化关系如图乙所示,已知分,重力加速度,则小物块释放点距水平面的高度h为
甲 乙
A.0.3m B.0.4m C.0.8m D.1.2m【高三物理 第2页(共6页)】
7.某快递总站需要将物件由地下仓库靠传送带运送到地面上进行分类.如图甲所示,传送带与水平面的夹角为,运送的物件以m/s的初速度从底部滑上传送带,同时传动带以一定的加速度从静止开始匀加速启动,t。时间后保持匀速,已知物件在传送带上运动的v-t图像如图乙所示,时刻恰好离开传送带,重力加速度8.则以下说法正确的是
A.传送带的加速度大小为3m/s B.传送带匀加速的时间S
C.物体与传送带之间的动摩擦因数为0.5 D.传送带上留下的痕迹的长度为m
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.
8.我国自主研发的星载氢原子钟利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟.如图为氢原子能级图,已知图中巴尔末系中波长最长的四种光为可见光,则
A.大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时,一共能辐射10种不同频率的光子
B.赖曼系中可能存在红外线
C.13eV的光子可以使基态氢原子跃迁到激发态
D.帕邢系中波长最长的电磁波与布喇开系中波长最长的电磁波能量之比为66:31
9.如图甲所示是石家庄市的一个电动汽车充电站,该充电站简化原理如图乙所示,变压器将有效值为4.4kV正弦交流电的配电电压降为220V,每一个充电桩的充电电流恒为15A,变压器可视为理想变压器,则下列说法正确的是
甲 乙
A.该充电站变压器的原副线圈匝数之比=
B.原线圈中的电流方向与副线圈中的电流方向总是相同的
C.若10台充电桩同时使用,则变压器原线圈中的电流为8A
D.若10台充电桩同时使用,则变压器的输入功率为33kW
10.如图所示,直流电源的电动势为E,内阻不计,平行金属导轨倾斜固定,所在平面与水平面的夹角为30°,两导轨间距为L,平行板电容器PQ的电容为C,两平行导轨间存在垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,质量为m的金属棒CD与两导轨垂直且恰好能静止在金属导轨上.先将开关K置于a让电容器充电,充电结束后,再将K置于b,金属棒加速向下运动,达到最大速度后滑离倾斜轨道.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计导轨和电路其他部分的电阻,忽略空气阻力,下列说法正确的是
A.充电后电容器Q板带正电
B.金属棒与导轨间动摩擦因数为
C.金属棒从开始运动到滑离轨道的整个过程中流过它的
电荷量为
D.金属棒从开始运动到滑离轨道的整个过程中安培力对金属棒做的功为
三、非选择题:本题共5小题,共54分.
11.(6分)某实验小组用单摆测量当地的重力加速度.
甲 乙 丙
(1)用螺旋测微器测量摆球直径d,放置摆球后螺旋测微器示数如图甲所示,则摆球的直径d为 mm.
(2)用摆线和摆球组成里摆,如图乙m小,当法线长度l=yy/../mm时,记求开分析里摆的振动,得到单摆的振动周期T=2..00s,,由此算得重力加速度g为 取3.14,保留3位有效数字).
(3)若实验小组操作不规范,导致摆球在水平面内做匀速圆周运动,运动轨迹如图丙所示,若仍采用(2)问中的方法计算当地的重力加速度,则该小组测出的重力加速度比真实值 (填“偏大””偏小“或”不变“).
12.(9分)某实验小组利用如图甲所示电路研究电容器充放电规律.操作步骤如下:
乙
(1)按图甲连接电路.开关S拨至1处,对电容器进行充电,充电电流方向为 (填“逆时针”或“顺时针”);充电过程中用电流传感器记录了充电电流变化关系如图乙所示,已知电源电动势为12.0V,内阻可忽略不计,测得I-t曲线与横轴围成的面积为3.6A·s,则电容器的电容C= F.
(2)采用甲图电路,若不改变其它参数,只增大电阻的值,则充电时间会 (填“增大”“减小”或“不变”).
(3)仍采用图甲所示电路进行研究,若将电压传感器换成电压表重新进行实验,则测出电容器的电容比真实值 (填“偏小”“偏大”或“不变”).
13.(10分)如图所示,某水池在底部安装了圆面形单色光源灯,从水池上方观察,可看到水面有一个圆形区域的光斑,已知该单色光在真空中的传播速度为c,在水中的传播速度为
(1)求该单色光在水中的折射率;
(2)已知圆面形单色光源灯的半径为r,光斑的半径为R,求水池的深度h
14.(10分)“子母球”是常见的娱乐工具,如图所示,将质量分别为和的A、B两小球(均可看作质点)叠放在一起,从距离地面高度h处自由落下,下落高度远大于两小球半径,设所有的碰撞都发生在竖直方向上,重力加速度为g,不计空气阻力.求:
(1)第一次落地时,两小球速度大小;
(2)若所有碰撞都是弹性碰撞,求A、B两小球第一次碰后瞬间的速度大小;
(3)若B小球与地面的碰撞是弹性碰撞,求碰撞后A小球上升高度的范围.
15.(16分)如图甲所示,水平放置的平行金属板AC、BD间距为d,板长为2d,两板间存在周期性变化的匀强电场或匀强磁场.两板间磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示,电势差变化如图丙所示,磁场方向垂直纸面向里为正方向.t=0时刻,一质量为m、电荷量为q的正粒子(不计重力)以一定的初速度从AC、BD左端的中点O,沿平行于金属板的方向OO'射入,图中、T均为已知量.
乙 丙
(1)若金属板间仅存在交变磁场,要使粒子在t=T时刻恰好从C点沿水平方向离开,求粒子进入金属板间的初速度大小;
(2)若粒子初速度大小,当金属板间仅存在交变电场时,求粒子从金属板间射出时(粒子始终未打到金属板)的速度大小;(结果用、T表示)
(3)若金属板间仅存在交变电场,且粒子在第N个周期内,竖直方向上的位移恰好为零(粒子始终未打到金属板),求满足此条件的k值.