2024屆河北衡中清大教育集團(tuán)高考物理三模試卷含解析

2024屆河北衡中清大教育集團(tuán)高考物理三模試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，原線圈上接有的電阻，副線圈接有的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（）A．副線圈輸出交流電的周期為B．電流表的讀數(shù)為C．電壓表的讀數(shù)為D．若將替換為電阻為的二極管，電流表、電壓表讀數(shù)均不發(fā)生變化2、某同學(xué)按如圖1所示連接電路，利用電壓傳感器研究電容器的放電過程。先使開關(guān)S接1，電容器充電完畢后將開關(guān)擲向2，可視為理想電壓表的電壓傳感器將電壓信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電壓隨時(shí)間變化的U-t曲線，如圖2所示。電容器的電容C已知，且從圖中可讀出最大放電電壓U0，圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積S、任一點(diǎn)的點(diǎn)切線斜率k，但電源電動(dòng)勢、內(nèi)電阻、定值電阻R均未知，根據(jù)題目所給的信息，下列物理量不能求出的是A．電容器放出的總電荷量 B．電阻R兩端的最大電流C．定值電阻R D．電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻3、據(jù)悉我國計(jì)劃于2022年左右建成天宮空間站，它離地面高度為400~450km的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑大約為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的六分之一，則下列說法正確的是（）A．空間站運(yùn)行的加速度等于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的加速度的6倍B．空間站運(yùn)行的速度約等于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的倍C．空間站運(yùn)行的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期D．空間站運(yùn)行的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度4、下列說法正確的是（）A．物體的動(dòng)能增加，其內(nèi)能也一定增加B．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都是分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)C．一定質(zhì)量的氣體膨脹對外做功，氣體內(nèi)能一定增加D．隨著分子間的距離增大，分子間的引力、斥力都減小5、我國擁有世界上最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，被稱為“天眼”，如圖所示?！疤煅邸薄把劭簟彼鶉鷪A面積為S，其所在處地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，與“眼眶”平面平行、垂直的分量分別為Bl、B2，則穿過“眼眶”的磁通量大小為A．0 B．BSC．B1S D．B2S6、估算池中睡蓮葉面承受雨滴撞擊產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)，小明在雨天將一圓柱形水杯置于露臺，測得1小時(shí)內(nèi)杯中水上升了45mm。查詢得知，當(dāng)時(shí)雨滴豎直下落速度約為12m/s。據(jù)此估算該壓強(qiáng)約為（）（設(shè)雨滴撞擊唾蓮后無反彈，不計(jì)雨滴重力，雨水的密度為1×103kg/m3）A．0.15Pa B．0.54Pa C．1.5Pa D．5.1Pa二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，水平傳送帶以恒定的速度v運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的小物塊輕放在傳送帶的左端，經(jīng)過一段時(shí)間后，物塊和傳送帶以相同的速度一起運(yùn)動(dòng)。已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，則()A．物塊加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為μgB．物塊加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C．整個(gè)過程中，傳送帶對物塊做的功為mv2D．整個(gè)過程中，摩擦產(chǎn)生的熱量為mv28、質(zhì)量為m電量為的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，放在質(zhì)量為M的絕緣長木板左端，木板放在光滑的水平地面上，滑塊與木板之間的動(dòng)障擦因數(shù)為，木板長為L，開始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)，所在空間存在范圍足夠大的一個(gè)方向豎直向下的勻強(qiáng)電場E，恒力F作用在m上，如圖所示，則（）A．要使m與M發(fā)生相對滑動(dòng)，只須滿足B．若力F足夠大，使得m與M發(fā)生相對滑動(dòng)，當(dāng)m相對地面的位移相同時(shí)，m越大，長木板末動(dòng)能越大C．若力F足夠大，使得m與M發(fā)生相對滑動(dòng)，當(dāng)M相對地面的位移相同時(shí)，E越大，長木板末動(dòng)能越小D．若力F足夠大，使得m與M發(fā)生相對滑動(dòng)，E越大，分離時(shí)長本板末動(dòng)能越大9、下列說法中正確的是A．物體做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力頻率越高，物體振幅越大B．機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時(shí)，其頻率保持不變C．質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，在半個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，合外力對其做功一定為零D．用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在幾個(gè)體積相同的小球中，應(yīng)選擇質(zhì)量大的小球E.交通警察向遠(yuǎn)離警車的車輛發(fā)送頻率為的超聲波，測得返回警車的超聲波頻率為，則10、如圖所示，燈泡A、B完全相同，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比n1：n2=5：1，指示燈L的額定功率是燈泡A的，當(dāng)輸入端接上的交流電壓后，三個(gè)燈泡均正常發(fā)光，兩個(gè)電流表均為理想電流表，且A2的示數(shù)為0.4A，則（）A．電流表A1的示數(shù)為0.08AB．燈泡A的額定電壓為22VC．燈泡L的額定功率為0.8WD．原線圈的輸入功率為8.8W三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8V，0.3A”字樣小燈泡L的伏安特性曲線，要求測量數(shù)據(jù)盡量精確，繪制曲線完整，可供該同學(xué)選用的器材除了開關(guān)、導(dǎo)線外，還有：電壓表V1(量程0~3V，內(nèi)阻等于3kΩ)電壓表V2(量程0~15V，內(nèi)阻等于15kΩ)電流表A1(量程0~200mA，內(nèi)阻等于10Ω)電流表A2(量程0~3A，內(nèi)阻等于0.1Ω)滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω，額定電流2A)滑動(dòng)變阻器R2(0~1kΩ，額定電流0.5A)定值電阻R3(阻值等于1Ω)定值電阻R4(阻值等于10Ω)定值電阻R5(阻值等于1kΩ)電源E(E=6V，內(nèi)阻不計(jì))（1）請畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號旁__________．（2）該同學(xué)描繪出的I–U圖象應(yīng)是下圖中的___________．12．（12分）某小組做測定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙．①下列哪些措施能夠提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度______．A．選用兩光學(xué)表面間距大的玻璃磚B．選用兩光學(xué)表面平行的玻璃磚C．選用粗的大頭針完成實(shí)驗(yàn)D．插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些②該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn)，記錄的玻璃磚界線和四個(gè)大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實(shí)驗(yàn)操作正確的是______．③該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄，在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點(diǎn)為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于、點(diǎn)，再過、點(diǎn)作法線的垂線，垂足分別為、點(diǎn)，如圖所示，則玻璃的折射率______．（用圖中線段的字母表示）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的滑塊A、B，帶電量分別為+q、+Q，滑塊A以某一初速度v從遠(yuǎn)處沿AB連線向靜止的B運(yùn)動(dòng)，A、B不會(huì)相碰。求：運(yùn)動(dòng)過程中，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)能的最小值Ek。14．（16分）如圖甲所示，一列簡諧波沿x軸傳播，A、B為平衡位置相距4m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它們的振動(dòng)圖像如圖乙所示。求該波的波速。15．（12分）如圖所示，半徑R＝3.6m的光滑絕緣圓弧軌道，位于豎直平面內(nèi)，與長L＝5m的絕緣水平傳送帶平滑連接，傳送帶以v＝5m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右側(cè)空間存在互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度E＝20N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.0T，方向垂直紙面向外．a(chǎn)為m1＝1.0×10－3kg的不帶電的絕緣物塊，b為m2＝2.0×10－3kg、q＝1.0×10－3C帶正電的物塊．b靜止于圓弧軌道最低點(diǎn)，將a物塊從圓弧軌道頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與b發(fā)生彈性碰撞（碰后b的電量不發(fā)生變化）．碰后b先在傳送帶上運(yùn)動(dòng)，后離開傳送帶飛入復(fù)合場中，最后以與水平面成60°角落在地面上的P點(diǎn)(如圖)，已知b物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.1．（g取10m/s2，a、b均可看做質(zhì)點(diǎn)）求：（1）物塊a運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度及對軌道的壓力；（2）傳送帶上表面距離水平地面的高度；（3）從b開始運(yùn)動(dòng)到落地前瞬間，b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及其機(jī)械能的變化量．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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、B【解析】

A．副線圈輸出交流電的頻率和周期與原線圈的頻率和周期相同，根據(jù)題意可知周期A錯(cuò)誤；BC．電表的讀數(shù)均為有效值，原線圈電源電壓有效值為，設(shè)原線圈電流為，根據(jù)單相理想變壓器的電流規(guī)律則副線圈電流為副線圈電壓為根據(jù)理想變壓器電壓規(guī)律可知原線圈電壓為即計(jì)算得電流表讀數(shù)為電壓表讀數(shù)為B正確，C錯(cuò)誤；D．二極管具有單向?qū)щ娦裕姳碜x數(shù)均為原來的一半，D錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】

由Q=CU0，所以容器放出的總電荷量可求，所以A選項(xiàng)能求出；根據(jù)I=Q/t，變形得，Ut為圖象與坐標(biāo)軸所圍面積S可求，所以Q=S/R，則，所以C選項(xiàng)可求；電阻R兩端的最大電流即為電容器剛開始放電的時(shí)候，所以，選項(xiàng)B電阻R兩端的最大電流可求；根據(jù)題意只知道電源的電動(dòng)勢等于電容器充滿電兩板間的電壓，也就是剛開始放電時(shí)的電壓，即E=U0，內(nèi)電阻無法求出，所以選項(xiàng)D不能求出。3、B【解析】

ABC．設(shè)空間站運(yùn)行的半徑為R1，地球同步衛(wèi)星半徑為R2，由得加速度為線速度為周期為由于半徑之比則有加速度之比為a1:a2=36:1線速度之比為v1:v2=:1周期之比為T1:T2=1:6故AC錯(cuò)誤，B正確；D．由于地球自轉(zhuǎn)的角速度等于地球同步衛(wèi)星的角速度，故可以得到空間站運(yùn)行的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故D錯(cuò)誤。故選B。4、D【解析】

A．物體的內(nèi)能由分子動(dòng)能和分子勢能構(gòu)成，與宏觀的機(jī)械能大小無關(guān)，A錯(cuò)誤；B．布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，不是分子熱運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知一定質(zhì)量的氣體膨脹對外做功，吸放熱情況未知，所以氣體內(nèi)能不一定增加，C錯(cuò)誤；D．隨著分子間的距離增大，分子間的引力、斥力都減小，D正確。故選D。5、D【解析】

在勻強(qiáng)磁場中，眼眶與磁場Bl平行，穿過的磁通量Φ=0，眼眶與磁場B2垂直，則穿過的磁通量Φ=B2S，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D。6、A【解析】

由于是估算壓強(qiáng)，所以不計(jì)雨滴的重力。設(shè)雨滴受到支持面的平均作用力為F。設(shè)在△t時(shí)間內(nèi)有質(zhì)量為△m的雨水的速度由v=12m/s減為零。以向上為正方向，對這部分雨水應(yīng)用動(dòng)量定理有得到設(shè)水杯橫截面積為S，對水杯里的雨水，在△t時(shí)間內(nèi)水面上升△h，則有所以有壓強(qiáng)即睡蓮葉面承受雨滴撞擊產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)為0.15Pa。故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

A．物塊加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律得μmg=ma可得a=μg故A正確；B．物塊加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=故B錯(cuò)誤；C．整個(gè)過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得傳送帶對物塊做的功為W=mv2-0=mv2故C正確；D．物塊加速運(yùn)的動(dòng)時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移為x帶=vt物塊的位移為x物=物塊與傳送帶間相對位移大小為△x=x帶-x物=整個(gè)過程中摩擦產(chǎn)生的熱量為Q=μmg△x=mv2故D錯(cuò)誤。故選AC。8、BD【解析】A、m所受的最大靜摩擦力為,則根據(jù)牛頓第二定律得,計(jì)算得出.則只需滿足,m與M發(fā)生相對滑動(dòng).故A錯(cuò)誤.

B、當(dāng)M與m發(fā)生相對滑動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得,m的加速度,知m越大,m的加速度越小,相同位移時(shí),所以的時(shí)間越長,m越大,m對木板的壓力越大,摩擦力越大,M的加速度越大,因?yàn)樽饔脮r(shí)間長,則位移大,根據(jù)動(dòng)能定理知,長木板的動(dòng)能越大.所以B選項(xiàng)是正確的.

C、當(dāng)M與m發(fā)生相對滑動(dòng),E越大,m對M的壓力越大,摩擦力越大,則M相對地面的位移相同時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理知,長木板的動(dòng)能越大.故C.錯(cuò)誤

D、根據(jù)知,E越大,m的加速度越小,M的加速度越大，知時(shí)間越長,因?yàn)镋越大,M的加速度越大,則M的位移越大,根據(jù)動(dòng)能定理知,分離時(shí)長木板的動(dòng)能越大.所以D選項(xiàng)是正確的.，故選BD點(diǎn)睛：當(dāng)m與M的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,M與m發(fā)生相對滑動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律求出F的最小值.當(dāng)F足夠大時(shí),M與m發(fā)生相對滑動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)能定理判斷長木板動(dòng)能的變化.9、BCD【解析】

A．物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率時(shí)，振幅達(dá)最大，這種現(xiàn)象稱為共振。故A錯(cuò)誤；B．機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時(shí)，其頻率保持不變，故B正確；C．振子做簡諧運(yùn)動(dòng)，在半個(gè)周期時(shí)間內(nèi)，振子的速率不變，根據(jù)動(dòng)能定理得知合外力做的功一定為0，故C正確；D．為了減小阻力的影響，用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在幾個(gè)體積相同的小球中，應(yīng)選擇質(zhì)量大的小球，故D正確；E．交通警察向遠(yuǎn)離警車的車輛發(fā)送頻率為的超聲波，測得返回警車的超聲波頻率為，因?yàn)橄嗷ミh(yuǎn)離，根據(jù)開普勒效應(yīng)可知，故E錯(cuò)誤。故選BCD。10、AC【解析】

A．副線圈的總電流即A2的示數(shù)為I2＝0.4A，由理想變壓器兩端的電流比等于匝數(shù)的反比，可得即電流表A1的示數(shù)為0.08A，故A正確；BC．變壓器的輸入電壓的有效值為U=110V，根據(jù)全電路的能量守恒定律有而指示燈L的額定功率是燈泡A的，即聯(lián)立解得，由電功率可得故B錯(cuò)誤，C正確；D．對原線圈電路由，可得原線圈的輸入功率故D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、B【解析】

①用電壓表V1和R5串聯(lián)，可改裝成量程為的電壓表；用電流表A1與R4并聯(lián)可改裝為量程為的電流表；待測小燈泡的阻值較小，故采用電流表外接法；為使曲線完整，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，故選擇總阻值小的R1，電路如圖：②小燈泡燈絲的電阻隨溫度升高而變大，故該同學(xué)描繪出的I–U圖線應(yīng)該是B．【點(diǎn)睛】此題考查了探究小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)；此題的難點(diǎn)在于題中所給的電表量程都不適合，所以不管是電流表還是電壓表都需要改裝，所以要知道電表的改裝方法；改裝成電壓表要串聯(lián)分壓電阻；改裝成電流表要并聯(lián)分流電阻；其他部分基本和課本實(shí)驗(yàn)一樣．12、ADD【解析】

采用插針法測定光的折射率的時(shí)候，應(yīng)選定光學(xué)表面間距大一些的玻璃磚，這樣光路圖會(huì)更加清晰，減小誤差，同時(shí)兩枚大頭針的距離盡量大一些，保證光線的直線度，因此AD正確，光學(xué)表面是否平行不影響該實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，因此B錯(cuò)誤，應(yīng)選用細(xì)一點(diǎn)的大頭針因此C錯(cuò)誤．根據(jù)光的折射定律可知當(dāng)選用平行的玻璃磚時(shí)出射光和入射光應(yīng)是平行光，又因發(fā)生了折射因此出射光的出射點(diǎn)應(yīng)相比入射光的延長線向左平移，因此D正確，ABC錯(cuò)誤由折射定律可知折射率，，，聯(lián)立解得四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、【解析】

兩滑塊相距最近時(shí)，速度相同，系統(tǒng)總動(dòng)能最小，由動(dòng)量守恒定律有：mv=2mv共所以系統(tǒng)的最小動(dòng)能為：Ek=14、【解析】

根據(jù)圖乙知，該列波周期：T=0.4s由A、B振動(dòng)圖像可知，若簡諧波沿x軸正方向傳播，振動(dòng)由質(zhì)點(diǎn)