2024屆河北省部分高中高三下學(xué)期一模物理Word版.docx

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物理試卷本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。共8頁，滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。第Ⅰ卷（選擇題共46分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）1.圖像可以直觀地反映物理量之間的關(guān)系，如圖所示，圖甲是光電管中光電流與電壓的關(guān)系圖像，圖乙是c、d兩種金屬遏止電壓與入射光頻率之間的關(guān)系圖像，圖丙是放射性元素氡的質(zhì)量和初始時(shí)質(zhì)量比值與時(shí)間之間的關(guān)系圖像，圖丁是原子核的比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)之間的關(guān)系圖像，下列判斷正確的是（）A.圖甲中，a光的波長大于b光的波長B.圖乙中，金屬c的逸出功小于金屬d的逸出功C.圖丙中，每過3.8天要衰變掉質(zhì)量相同的氡D.圖丁中，質(zhì)量數(shù)越大原子核越穩(wěn)定2.關(guān)于下列三幅圖的說法正確的是（）A.圖甲中微粒越小，單位時(shí)間內(nèi)受到液體分子撞擊次數(shù)越少，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯B.圖乙中峰值大的曲線對(duì)應(yīng)的氣體溫度較高C.圖丙中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明蜂蠟是晶體D.圖丙中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明薄板材料各向同性，一定是非晶體3.某同學(xué)將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱性能良好的注射器內(nèi)，注射器通過非常細(xì)的導(dǎo)氣管與壓強(qiáng)傳感器相連，將整套裝置置于恒溫水池中。開始時(shí)，活塞位置對(duì)應(yīng)刻度數(shù)為“8”，測(cè)得壓強(qiáng)為。在活塞緩慢壓縮氣體的過程中，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)氣管連接處有氣泡產(chǎn)生，立即進(jìn)行氣密性加固，之后繼續(xù)緩慢壓縮氣體，當(dāng)活塞位置對(duì)應(yīng)刻度數(shù)為“2”時(shí)停止壓縮，此時(shí)壓強(qiáng)為。則該過程中（）學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A.泄漏氣體的質(zhì)量為最初氣體質(zhì)量的B.氣泡在上升過程中會(huì)放出熱量C.在壓縮氣體的過程中，氣體分子的平均動(dòng)能變大D.全部泄漏出氣體的內(nèi)能在剛泄漏時(shí)與注射器內(nèi)存留氣體的內(nèi)能相等4.如圖所示，由a、b兩種單色光組成的復(fù)色光斜射到頂角為的等腰三棱鏡AB邊上，單色光a垂直AC邊射出，單色光b在AB面的折射光與三棱鏡底邊BC平行，則下列說法正確的是（）A.在三棱鏡中，單色光b比a的傳播速度大B.用同一裝置做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，單色光b的衍射圖樣中央亮紋更寬C.三棱鏡對(duì)單色光a、b的折射率之比為D.三棱鏡對(duì)單色光a、b的折射率之比為5.如圖所示，面積為S、匝數(shù)為N的矩形線框在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過滑環(huán)向理想變壓器供電，燈泡、、均正常發(fā)光。已知、、的額定功率均為P，額定電流均為I，線框及導(dǎo)線電阻不計(jì)，不考慮電流變化對(duì)小燈泡電阻的影響，則下列說法正確的是（）A.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為B.線框在圖示位置時(shí)，穿過線框的磁通量變化率最小C.若把副線圈上的小燈泡去掉，則燈泡將變亮學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 D.線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為6.如圖所示，等腰直角三角形ABC斜邊中點(diǎn)O處固定一帶正電的點(diǎn)電荷，一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在外力F的作用下，從B點(diǎn)沿圓弧勻速率運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，D點(diǎn)為圓弧AB的中點(diǎn)，只考慮外力F和兩電荷之間的庫侖力。在此運(yùn)動(dòng)過程中（）A.外力F對(duì)負(fù)點(diǎn)電荷先做正功后做負(fù)功B.外力F對(duì)負(fù)點(diǎn)電荷始終不做功C.負(fù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)能先減小后增大D.負(fù)點(diǎn)電荷在D點(diǎn)時(shí)受到的外力F和庫侖力大小相等，方向相反7.如圖（a）是一種防止宇宙射線危害宇航員的裝置，在航天器內(nèi)建立半徑分別為R和的同心圓柱，圓柱之間加上沿軸向方向的磁場(chǎng)，其橫截面如圖（b）所示。宇宙射線中含有大量的質(zhì)子，質(zhì)子沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的速率均為，質(zhì)子的電荷量為e、質(zhì)量為m。下列說法中正確的是（）圖（a）圖（b）A.若沿著任何方向入射的一切質(zhì)子都無法進(jìn)入防護(hù)區(qū)，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)當(dāng)至少為B.若正對(duì)防護(hù)區(qū)圓心入射的質(zhì)子恰好無法進(jìn)入防護(hù)區(qū)，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.若正對(duì)防護(hù)區(qū)圓心入射的質(zhì)子恰好無法進(jìn)入防護(hù)區(qū)，則該情況下質(zhì)子從進(jìn)入磁場(chǎng)到離開磁場(chǎng)的總時(shí)間為D.若正對(duì)防護(hù)區(qū)圓心入射的質(zhì)子恰好無法進(jìn)入防護(hù)區(qū)，則該情況下質(zhì)子在磁場(chǎng)中的軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題6分，共1學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 8分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）8.電子感應(yīng)加速器基本原理如圖所示，圖甲中上、下兩個(gè)電磁鐵線圈中電流的大小、方向可以變化，產(chǎn)生的感生電場(chǎng)使真空室中的電子加速。如圖乙所示，從上向下看電子沿逆時(shí)針方向加速運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A.電磁鐵線圈中通入恒定直流電流也能使電子加速B.變化的磁場(chǎng)在真空室中激發(fā)出的電場(chǎng)與靜電場(chǎng)完全相同C.若線圈中的電流方向如圖甲所示，則電流正在增大D.若電子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑不變，則電子軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨電子速度的增大而增大9.如圖甲所示，在一條直線上同種介質(zhì)中的兩個(gè)振源A、B相距6m，振動(dòng)頻率相等，C為A、B連線的中點(diǎn)。時(shí)刻A、B處質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)，且都只振動(dòng)一個(gè)周期，振幅相等，圖乙為A的振動(dòng)圖像，圖丙為B的振動(dòng)圖像。若A向右傳播的波與B向左傳播的波在時(shí)相遇，則以下說法正確的是（）A.在兩列波相遇過程中，C處質(zhì)點(diǎn)靜止B.在兩列波相遇過程中，C為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)C.兩列波的波長均為2m，速度大小均為15m/sD.時(shí)刻B處質(zhì)點(diǎn)恰通過平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)10.甲、乙兩人在光滑冰面上玩推箱子游戲，每次獲得箱子的一方會(huì)迅速和箱子成為一體。已知兩人質(zhì)量均為30kg，箱子質(zhì)量為20kg，在冰面左側(cè)設(shè)有一個(gè)彈性碰撞壁，人與側(cè)壁碰撞可認(rèn)為是彈性碰撞。某次游戲中，開始時(shí)兩人均以相對(duì)地面1m/s的速度一起向左運(yùn)動(dòng)，甲在前面，乙推著箱子在甲的正后方。不考慮冰面摩擦，甲距離碰撞壁足夠遠(yuǎn)。關(guān)于兩人之后的游戲過程，下列說法正確的是（）A.若乙將箱子以相對(duì)地面4m/s的速度推向甲，則乙剛好能停下來B.若乙將箱子向前推出后瞬間箱子相對(duì)于乙的速度大小為10m/s，則甲和箱子會(huì)追上乙C.若乙將箱子以相對(duì)地面2m/s的速度向前推出，乙需要消耗能量為30JD.若乙將箱子以相對(duì)地面2m/s的速度向前推出，乙需要消耗能量為第Ⅱ卷（非選擇題共54分）學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 三、非選擇題（本題共5小題，共54分）11.（8分）（1）某同學(xué)利用如圖1所示的氣墊導(dǎo)軌裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一光電門，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過輕質(zhì)定滑輪與托盤相連，測(cè)出遮光條初始位置到光電門的距離為l，遮光條的寬度為d，托盤和砝碼的總質(zhì)量為，滑塊和遮光條的總質(zhì)量為，釋放滑塊，讀出遮光條通過光電門的時(shí)間為，重力加速度為g。用題中所給物理量的符號(hào)回答下列問題：圖1圖2①遮光條通過光電門時(shí)的速度為______；②在滑塊從靜止釋放到運(yùn)動(dòng)到光電門的過程中，系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少了______；③改變l，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以為縱坐標(biāo)，以l為橫坐標(biāo)。作出的圖像如圖2所示，若要符合機(jī)械能守恒定律的結(jié)論，該圖像的斜率應(yīng)為______。（2）下列說法正確的是______。A.圖甲“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，斜槽軌道必須光滑且其末端水平B.圖乙計(jì)算油膜面積時(shí)，只數(shù)完整的方格數(shù)，油酸分子直徑的測(cè)量值會(huì)偏大C.圖丙“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，空氣柱體積變化盡可能地快些D.圖丁“測(cè)量玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，玻璃磚寬度宜大些，大頭針應(yīng)垂直插在紙面上12.（8分）某物理小組欲探究變壓器線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：學(xué)生電源、可拆變壓器、交流電壓表、導(dǎo)線若干。圖甲為實(shí)驗(yàn)原理圖在線圈A、B學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 兩端加上電壓，用電壓表分別測(cè)量原、副線圈兩端的電壓，測(cè)量數(shù)據(jù)如表：實(shí)驗(yàn)序號(hào)原線圈匝數(shù)原線圈兩端電壓（V）副線圈匝數(shù)副線圈兩端電壓（V）副線圈匝數(shù)副線圈兩端電壓（V）15.82.920.328.04.028.1312.66.244.0請(qǐng)回答下列問題：（1）應(yīng)將圖甲中的A、B分別與圖乙中的______（填“a、b”或“c、d”）連接。（2）根據(jù)上表數(shù)據(jù)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，變壓器原、副線圈的電壓之比等于______。（3）在實(shí)驗(yàn)序號(hào)為2的測(cè)量中，若把圖丙中的可動(dòng)鐵芯取走，副線圈匝數(shù)，則副線圈兩端電壓______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A.一定小于4.0VB.一定等于4.0VC.一定大于4.0V（4）圖丁為某電學(xué)儀器原理圖，圖中變壓器為理想變壓器。左側(cè)虛線框內(nèi)的交流電源與串聯(lián)的定值電阻可等效為該電學(xué)儀器電壓輸出部分，該部分與一理想變壓器的原線圈連接；一可變電阻R與該變壓器的副線圈相連，原、副線圈的匝數(shù)分別為、，在交流電源的電壓有效值不變的情況下，調(diào)節(jié)可變電阻R的過程中，當(dāng)______時(shí)，R獲得的功率最大。13.（10分）如圖所示為一超重報(bào)警裝置的示意圖，高為L、導(dǎo)熱性能良好的薄壁容器豎直倒置懸掛，容器內(nèi)有一厚度不計(jì)、質(zhì)量為m、橫截面面積為S的活塞封閉住一段理想氣體柱，穩(wěn)定時(shí)氣柱長度為。活塞可通過輕繩連接重物以達(dá)到監(jiān)測(cè)的目的，當(dāng)所掛某一質(zhì)量的重物時(shí)活塞將下降至離容器底部的預(yù)警傳感器處恰好平衡，此時(shí)系統(tǒng)可發(fā)出超重預(yù)警。已知初始時(shí)環(huán)境熱力學(xué)溫度為，大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g，不計(jì)摩擦阻力。（1）求剛好觸發(fā)超重預(yù)警時(shí)所掛重物的質(zhì)量M；學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 （2）在（1）條件下，若外界溫度緩慢降低，求在剛好觸發(fā)超重預(yù)警到外界溫度緩慢降低的過程中外界對(duì)氣體做的功。14.（10分）如圖所示，邊長為a的等邊三角形是一中空玻璃棱鏡的橫截面，中空部分是圓心在三角形垂心O處、半徑為的圓。讓一束激光從AB邊的D點(diǎn)以的入射角射入棱鏡，光線恰能沿平行于BC邊的直線，經(jīng)O點(diǎn)后從AC邊射出。（1）求玻璃的折射率n；（2）若保持入射角不變，使入射點(diǎn)沿AB邊向A點(diǎn)緩慢移動(dòng)，當(dāng)入射點(diǎn)移至E點(diǎn)（圖中未畫出）時(shí)，恰好沒有光線進(jìn)入中空部分，求A、E兩點(diǎn)間的距離x。15.（18分）如圖所示，在第一象限中有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），一帶正電的粒子（不計(jì)重力）從y軸上A點(diǎn)沿x軸正向以初速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，從x軸上的C點(diǎn)出磁場(chǎng)并進(jìn)入第四象限的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，方向與x軸負(fù)向成角。粒子經(jīng)過此電場(chǎng)區(qū)域后恰好垂直于y軸進(jìn)入第三象限的電、磁場(chǎng)區(qū)域，它們的寬度都為L，其中A點(diǎn)坐標(biāo)為，第三象限的磁感應(yīng)強(qiáng)度，第三、四象限的電場(chǎng)強(qiáng)度，粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，虛線邊界有電場(chǎng)。求：（1）第一象限中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向；（2）粒子剛進(jìn)入第三象限中的第二個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度大??；（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，粒子向左運(yùn)動(dòng)距離y軸最遠(yuǎn)的水平距離。學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 參考答案及解析一、單項(xiàng)選擇題1.B2.A3.A4.D5.D6.C7.A二、多項(xiàng)選擇題8.CD9.AD10.BD三、非選擇題11.（1）①（2分）②（2分）③（2分）（2）BD（2分）12.（1）c、d（2分）（2）匝數(shù)之比（2分）（3）A（2分）（4）（2分）13.（1）（2）【解析】（1）輕繩未連重物時(shí)，設(shè)理想氣體的壓強(qiáng)為，對(duì)活塞受力分析，根據(jù)平衡條件得（1分）輕繩連接重物剛好觸發(fā)超重預(yù)警時(shí)，設(shè)理想氣體的壓強(qiáng)為，對(duì)活塞受力分析得（1分）對(duì)理想氣體，由玻意耳定律得（1分）聯(lián)立解得（1分）（2）對(duì)理想氣體，由蓋—呂薩克定律得（2分）且（1分）此過程外界對(duì)氣體做的功為（2分）聯(lián)立解得（1分）14.（1）（2）【解析】（1）根據(jù)幾何關(guān)系可得折射角為（2分）根據(jù)折射定律，玻璃的折射率為（1分）（2）當(dāng)入射點(diǎn)移至E點(diǎn)，發(fā)生全反射，恰好沒有光線進(jìn)入中空部分，做出光路圖如圖所示學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 臨界角為（1分）解得O為等邊三角形的垂心，則（1分）根據(jù)幾何關(guān)系有（1分）則（1分）（1分）A、E兩點(diǎn)間的距離（2分）15.（1）方向垂直于紙面向外（2）（3）【解析】（1）由幾何關(guān)系得（1分）（1分）解得（1分）方向垂直于紙面向外（1分）（2）設(shè)粒子剛進(jìn)入第四象限磁場(chǎng)時(shí)的速度為，則（1分）由幾何關(guān)系，粒子在第三象限第一次出磁場(chǎng)時(shí)與水平方向的夾角為，則粒子剛進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域時(shí)水平方向的速度為（1分）豎直方向的速度為（1分）學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 （1分）（1分）粒子剛進(jìn)入第三象限中的第二個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度大小為（1分）（3）方法一：設(shè)粒子在第三象限運(yùn)動(dòng)過程中，從右向左在第n層磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)速度為，軌道半徑為，則有（1分）（1分）則，粒子進(jìn)入第n層電場(chǎng)時(shí)，速度方向與水平方向的夾角為，從第n層電場(chǎng)左邊界穿出時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，垂直電場(chǎng)線方向的速度分量不變，有解得（1分）可知、、、…、是一組等差數(shù)列，公差為L，可得（1分）將代入，得（1分）由于，則而，且為整數(shù)，故n的最大值為4，此時(shí)有（1分）即粒子在第5層磁場(chǎng)中達(dá)到軌跡最左端，此時(shí)速度豎直向下，幾何關(guān)系得軌跡最左端距離第5層磁場(chǎng)右邊界距離（1分）綜上，軌跡最左端離y軸的水平距離為（1分）方法二：設(shè)在第n個(gè)磁場(chǎng)中最遠(yuǎn)，則學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 由動(dòng)量定理，（2分）由能量關(guān)系（2分）（1分）綜上有而（1分）則（1分）解得（1分）學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司