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2026年天津市河北区高考物理质检试卷（一）
一、单选题：本大题共5小题，共25分。
1.下列式子中不属于比值定义物理量的是( )
A. B. C. D.
2.我国自主设计的全超导托卡马克核聚变的反应方程为，下列说法正确的是( )
A. 是质子 B. 该反应满足质量守恒
C. 该反应是原子弹的工作原理 D. 的比结合能大于的比结合能
3.某理想变压器的实验电路如图所示，原、副线圈总匝数之比：：，为理想交流电流表。初始时，输入端、间接入电压的正弦式交流电，变压器的滑动触头位于副线圈的正中间，电阻箱的阻值调为。要使电流表的示数变为，下列操作正确的是( )
A. 电阻箱的阻值调为
B. 副线圈接入电路的匝数调为其总匝数的
C. 输入端电压调为
D. 输入端电压调为
4.某静电场电势在轴上分布如图所示，图线关于轴对称，、、是轴上的三点，；有一电子从点静止释放，仅受轴方向的电场力作用，则下列说法正确的是( )
A. 点电场强度方向沿轴负方向
B. 点的电场强度小于点的电场强度
C. 电子在点的动能小于在点的动能
D. 电子在点的电势能大于在点的电势能
5.如图所示，用活塞将一定质量的理想气体密封在导热汽缸内，活塞稳定在处。将汽缸置于恒温冷水中，如图所示，活塞自发从处缓慢下降并停在处，然后保持汽缸不动，用外力将活塞缓慢提升回处。不计活塞与汽缸壁之间的摩擦。则( )
A. 活塞从到的过程中，汽缸内气体压强升高
B. 活塞从到的过程中，汽缸内气体内能不变
C. 活塞从到的过程中，汽缸内气体内能不变
D. 活塞从到的过程中，汽缸内气体压强升高
二、多选题：本大题共3小题，共15分。
6.如图所示，在年出版的自然哲学的数学原理中，牛顿设想把物体从高山上水平抛出，速度一次
比一次大，落地点也就一次比一次远，当抛出速度足够大时，物体就不会落回地面，成为人造地球卫星，如今，牛顿的设想早已成为现实。下列说法正确的是( )
A. 图中圆轨道对应的速度是发射绕地球运行的卫星的最小发射速度
B. 图中圆轨道对应的速度是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度
C. 发射“嫦娥”系列探月卫星时，发射速度一定要大于
D. 发射火星探测器时，发射速度要大于小于
7.波的干涉在生活中屡见不鲜，如薄膜干涉、水波的干涉等。如图甲所示，在某种介质中有两个振动方向始终相同的波源、，振幅均为。两列波在点处叠加时点的振动图像如图乙所示，则( )
A. 两波源振动频率相同
B. 点为振动减弱点
C. 两列波的传播周期均为
D. 时，一列波的波峰与另一列波的波谷在点相互叠加
8.如图所示，三束由氢原子发出的可见光、、分别由真空玻璃管的窗口射向阴极。调节滑动变阻器，记录电流表与电压表示数，两者关系如图所示，下列说法正确的是( )
A. 分别射入同一单缝衍射装置时，的中央亮纹比宽
B. 、产生的光电子在处最小德布罗意波长，大于
C. 氢原子向第一激发态跃迁发光时，三束光中对应的能级最高
D. 对应于图中的点，单位时间到达阳极的光电子数目，多于
三、实验题：本大题共2小题，共12分。
9.图甲为“利用向心力演示器验证向心力公式”的实验示意图，图乙为其俯视图，图中、槽分别与、轮同轴固定，且、轮半径相同。、两轮在皮带的带动下匀速转动。
本实验采用的科学方法是 。
两槽转动的角速度 选填“”“”或“”。
现有两个质量相同的钢球，球放在槽的横臂挡板处，球放在槽的横臂挡板处，它们到各自转轴的距离之比为：，当钢球、各自对应的标尺露出的格数之比为 时，向心力公式得到验证。
10.某小组用铜棒完成“测定金属电阻率”实验，首先通过螺旋测微器测量铜棒直径，测量结果如图所示。则铜棒直径 。
用伏安法测量一个待测电阻的阻值阻值约为，实验室提供如下器材：
电池组：电动势为，内阻不计
电流表：量程为，内阻约为
电流表：量程为，内阻为
滑动变阻器：阻值范围为，额定电流为
电阻箱：阻值范围为，额定电流为
要求实验中尽可能准确地测量的阻值，请回答下列问题：
为了测量待测电阻两端的电压，可以将电流表 填写器材代号与电阻箱串联，并将电阻箱阻值调到 ，这样可以改装成一个量程为的电压表；
请在图虚线框中画出测量阻值的完整电路图，并在图中标明器材代号；
调节滑动变阻器，当电流表、的示数分别是、时，则测得待测电阻的阻值是 用题中已知物理量符号表示。
四、计算题：本大题共3小题，共48分。
11.某自动包装系统的部分结构简化后如图所示，足够长的传送带固定在竖直平面内，半径为，圆心角的圆弧轨道与平台平滑连接，平台与顺时针匀速转动的水平传送带平滑连接，工件从圆弧顶点无初速度下滑，在平台上滑入静止的空箱并与其瞬间粘连成一个整体，随后一起滑上传送带，与传送带共速后进入下一道工序。已知工件质量为，空箱的质量为，、及粘连成的整体均可视为质点，整体与传送带间的动摩擦因数恒定，在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量，忽略轨道及平台的摩擦，，重力加速度。求：
工件滑到圆弧轨道最低点时受到的支持力；
工件与空箱在整个碰撞过程中损失的机械能；
传送带的速度大小。
12.如图所示，长度均为的两根光滑金属直导轨和固定在水平绝缘桌面上，两者平行且相距，、连线垂直于导轨，定滑轮位于、连线中点正上方处。和单位长度的电阻均为，、间连接一阻值为的电阻。空间有垂直于桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。过定滑轮的不可伸长绝缘轻绳拉动质量为、电阻不计的金属杆沿导轨向右做匀速直线运动，速度大小为。零时刻，金属杆位于、连线处。金属杆在导轨上时与导轨始终垂直且接触良好，重力加速度大小为。求：
金属杆在导轨上运动时，回路的感应电动势；
金属杆在导轨上与、连线相距时，回路的热功率；
金属杆在导轨上保持速度大小做匀速直线运动的最大路程。
13.如图甲所示，两块平行正对的金属板水平放置，板间加上如图乙所示幅值为、周期为的交变电压，金属板左侧存在一水平向右的恒定匀强电场，右侧分布着垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。一带电粒子在时刻从左侧电场某处由静止释放，在时刻从下板左端边缘位置水平向右进入金属板间的电场内，在时刻第一次离开金属板间的电场、水平向右进入磁场，并在时刻从下板右端边缘位置再次水平进入金属板间的电场。已知金属板的板长是板间距离的倍，粒子质量为，忽略粒子所受的重力和场的边缘效应。
判断带电粒子的电性并求其所带的电荷量；
求金属板的板间距离和带电粒子在时刻的速度大小；
求从时刻开始到带电粒子最终碰到上金属板的过程中，电场力对粒子做的功。
答案解析
1.【答案】
【解析】解：、加速度是牛顿第二定律得到的，不是比值定义的，故A正确；
B、电场强度与放入电场中的电荷无关，所以属于比值定义法，故B错误；
C、功率为做功与所用时间的比值，即，属于比值定义法，故C错误；
D、速度表示位移与时间的比值，即，属于比值定义法，故D错误。
选不是比值定义法的，
故选：。
比值定义法就是应用两个物理量的比值来定量研究第三个物理量，它适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。
中学物理中，有相当数量的物理量是采用“比值法”定义的，应用比值法定义物理量，往往需要一定的条件；一是客观上需要，二是间接反映特征属性的两个物理量可测，三是两个物理量的比值必须是一个定值。
2.【答案】
【解析】解：、由质量数和电荷数守恒可知的电荷数为，质量数为，所以是中子，故A错误；
B、核聚变过程中会发生质量亏损，亏损的质量以能量形式释放，因此反应前后总质量不守恒，故B错误；
C、该反应是氢弹的工作原理，故C错误；
D、发生核反应后，原子核越稳定，则的比结合能比的比结合能大，故D正确。
故选：。
根据质量数和电荷数守恒判断；
该反应放出核能，有质量亏损；
该反应是氢弹的工作原理；
核反应中生成物比结合能更大。
本题通过核聚变反应方程，综合考查了核反应的基本规律、核物理概念以及核反应类型的实际应用。核心在于理解核聚变的特点和相关物理量的内涵。
3.【答案】
【解析】解：、输入电压峰值为，则输入电压有效值为，滑动触头在正中间，根据变压比可知，输出电压，若将电阻箱阻值调为欧姆，则电流为，故A错误；
B、若将副线圈匝数调为总匝数的，根据变压比可知，输出电压，则副线圈电流变为，故B正确；
C、输入端电压调为时，其有效值不变，不会导致电流的变化，仍然为，故C错误；
D、将输入电压峰值减小一半，则输入电压有效值变为，输出电压，副线圈电流变为，故D错误。
故选：。
先根据初始条件，用变压比和欧姆定律算出原、副线圈电压、电流初始值。再针对每个选项，结合变压比、欧姆定律或交流电有效值特点，分析操作后电流是否符合要求。
本题考查理想变压器的动态分析，将变压器变压比、交流电有效值、欧姆定律融合，考查知识综合运用能力，能区分学生对变压器原理及电路基本规律的掌握程度。
4.【答案】
【解析】解：在正半轴沿方向电势降低，根据沿电场线方向电势降低，可得电场强度方向沿正方向，故A错误；
B.图像斜率表示电场强度，由图可知，点和点对称，则点的电场强度大小等于点的电场强度，方向相反，故B错误；
C.电子在电势低处电势能大，故电子在点的电势能小于在点的电势能，根据能量守恒可知，电子在点的动能大于在点的动能，故C错误；
D.电子在电势低处电势能大，故电子在点的电势能大于在点的电势能，故D正确。
故选：。
根据图像斜率表示电场强度，结合电势能与电势的关系，综合电势能与动能的相互转换分析求解。
本题考查了电场相关知识，理解电势能与电势的关系，熟练掌握图像的特点是解决此类问题的关键。
5.【答案】
【解析】解：、由题意可知，当活塞由位置缓慢运动到位置时，汽缸内气体温度下降，其内能随之减少；由活塞受力平衡，即内部气体压力、外界大气压力、活塞重力平衡，即内部气体压强不变，故AB错误；
、在活塞从缓慢运动至的过程中，汽缸内气体温度恒定，内能无变化；温度恒定，依据玻意耳定律，可知体积增大时，压强相应减小，故C正确，D错误。
故选：。
活塞从到的过程是在恒温冷水中自发进行的，根据稳定时活塞内气体与外界冷水温度相等，可知气体温度下降，即可分析内能变化情况；由活塞受力平衡，可知内部气体压力、外界大气压力及活塞重力平衡，即可知内部气压变化情况；活塞从到的过程是外力缓慢提升，但汽缸保持不动，由充分热交换可知，气体温度与恒温冷水相同，可分析内能变化情况；由温度不变，根据玻意耳定律，可知体积增大时，压强的变化情况。
本题综合考查了理想气体状态方程的应用，易错点在于混淆到过程与到过程的气体状态变化特点，特别是压强是否变化以及内能如何改变。
6.【答案】
【解析】解：、图中圆轨道对应的速度是卫星绕地球运行所需的最小发射速度，最大环绕速度，故AB正确；
C、发射“嫦娥”系列探月卫星时，因为“嫦娥”系列探月卫星仍在地球引力的束缚内，所以发射速度一定要大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，即大于 小于，故C错误；
D、发射火星探测器时，要脱离地球的引力，则发射速度要大于小于，故D错误。
故选：。
根据三个宇宙速度的物理意义分析。
三个宇宙速度都有自身的物理意义，要准确记住其意义及具体的数值。
7.【答案】
【解析】解：、两波源的振幅都是，由图乙所示图象可知，点的振幅是，两列波叠加时发生了干涉，且是振动加强点，由图乙所示图象可知，质点的振动周期是，两列波发生干涉，则两波的周期都是，两波源的周期相同，频率相同，故AC正确，B错误；
D、点是振动加强区，波峰与波峰或波谷与波谷在点相遇，不可能是一列波的波峰与另一列波的波谷相遇，故D错误。
故选：。
两列波的频率相同、相位差恒定、振动方向相同的波叠加时发生干涉；根据图示图象求出波速；根据干涉振动加强与减弱的条件分析答题。
本题考查了波的干涉，知道干涉的条件，根据图示图象求出振幅与周期，根据干涉的条件即可解题。
8.【答案】
【解析】A.根据
因的遏止电压大于的，可知的频率大于的频率，的波长小于的波长，则分别射入同一单缝衍射装置时，的衍射现象比更明显，则的中央亮纹比窄，选项A错误；
B.同理可知、产生的光电子在处的最大初动能比较大，根据
可知最小德布罗意波长大于，选项B正确；
C.因对应的能量最大，则氢原子向第一激发态跃迁发光时，根据
可知三束光中对应的能级最高，选项C正确；
D.对应于图中的点，和的光电流相等，可知和单位时间到达阳极的光电子数目相等，选项D错误。
故选BC。
9.【答案】控制变量法
：

【解析】解：“利用向心力演示器验证向心力公式”的实验涉及到多个变量，故采用的方法是控制变量法。
、槽分别与、轮同轴固定，且、轮半径相同。、两轮在皮带的带动下匀速转动，两轮边缘上点的线速度大小相等，根据可知，，可得。
根据向心力的表达式可知，当：：时，小球质量和角速度都相等，向心力大小之比也为：，故钢球、各自对应的标尺露出的格数之比为：。
故答案为：控制变量法。。：。
根据向心力的表达式涉及的物理量结合控制变量法分析解答。
根据共轴转动和皮带传动的特点进行分析解答。
根据向心力的表达式列式分析解答。
考查控制变量法和向心力的表达式的应用，知道共轴转动和皮带传动时线速度和角速度的关系，属于基础题。
10.【答案】

【解析】解：螺旋测微器的精确值为，由图可知铜棒直径为
为了测量待测电阻两端的电压，由于电流表内阻已知，可以将电流表与电阻箱串联，根据
解得
可知将电阻箱阻值调到，可以改装成一个量程为的电压表。
由于改装后的电压表分流已知，所以电流采用外接法，则完整电路图如图所示
通过的电流
并联电路两端电压相等，则两端的电压
测得待测电阻的阻值为
故答案为：；，，
。
由螺旋测微器的读数方法读出；
由双安法和电流表内阻已知，及滑动变阻器阻值较小，用分压式连接。
本实验考查双安法测电阻，螺旋测微器的读数方法，电流表内阻已知将其改装成电压表，滑动变阻器的分压式接法。
11.【答案】工件滑到圆弧轨道最低点时受到的支持力为，方向竖直向上 工件与空箱在整个碰撞过程中损失的机械能为 传送带的速度大小为或
【解析】解：工件从开始到滑到圆弧轨道最低点间，根据机械能守恒
解得
在最低点根据牛顿第二定律
解得，方向竖直向上；
根据题意工件滑入空箱后粘连成一个整体，根据动量守恒
解得
故A与整个碰撞过程中损失的机械能为
解得：
第一种情况，当传送带速度小于时，粘连成的整体滑上传送带后先减速后匀速运动，设与传送带间的动摩擦因数为，对根据牛顿第二定律
设经过时间后与传送带共速，可得
该段时间内运动的位移为
传送带运动的位移为
故可得
联立解得，另一解大于舍去；
第二种情况，当传送带速度大于时，滑上传送带后先加速后匀速运动，设经过时间后与传送带共速，同理可得
该段时间内运动的位移为
传送带运动的位移为
故可得
解得，另一解小于舍去。
答：工件滑到圆弧轨道最低点时受到的支持力为，方向竖直向上；
工件与空箱在整个碰撞过程中损失的机械能为；
传送带的速度大小为或。
根据工件从开始到滑到圆弧轨道最低点间机械能守恒，结合做圆周运动合外力提供向心力分析求解；
根据工件滑入空箱后粘连成一个整体动量守恒分析求解；
根据第一种情况，当传送带速度小于时，粘连成的整体滑上传送带后先减速后匀速运动，第二种情况，当传送带速度大于时，滑上传送带后先加速后匀速运动，结合牛顿第二定律以及运动学公式分析求解。
本题考查了动量与能量，理解物体在不同时刻的运动状态，合理选取分析对象，正确知道动量守恒和能量守恒的条件是解决此类问题的关键。
12.【答案】金属杆在导轨上运动时，回路的感应电动势为；
金属杆在导轨上与、连线相距时，回路的热功率为；
金属杆在导轨上保持速度大小做匀速直线运动的最大路程为
【解析】金属杆在导轨上运动时，切割磁感线，产生感应电动势；
金属杆运动距离时，电路中的总电阻为
此时回路中的总的热功率为
根据闭合电路欧姆定律，感应电流
安培力
设金属杆保持速度大小做匀速直线运动的最大路程为，刚好将要脱离导轨，此时绳子拉力为，与水平方向的夹角为；
对金属杆，根据受力平衡，水平方向
竖直方向
根据位置关系有
联立解得。
答：金属杆在导轨上运动时，回路的感应电动势为；
金属杆在导轨上与、连线相距时，回路的热功率为；
金属杆在导轨上保持速度大小做匀速直线运动的最大路程为。
根据公式求解作答；
根据功率公式求解作答；
根据闭合电路欧姆定律和安培力公式求解安培力；根据平衡条件结合数学知识求解作答。
本题主要考查了导体棒切割磁感线产生感应电动势，要熟练掌握闭合电路欧姆定律、安培力公式、功率公式和平衡条件的运用，掌握数学方法与物理上的运用。
13.【答案】粒子在板间左侧匀强电场中受到向右的电场力，与电场方向相同，所以粒子带正电；
进入磁场后，，周期，根据题意，
联立解得；
板间距为，则板长为
粒子进入板间的速度为，在板间水平方向一直是匀速直线运动，则，
竖直方向先做匀加速后做匀减速运动，加速度，，，，
又结合可知
联立解得，，；
粒子轨迹如下图所示，
电场力做功。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
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