2024屆河北省某中學高三4月第二次模擬考試物理試題

2024屆河北省高三4月第二次模擬考試物理試題

注意事項

1.考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗.

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、在如圖所示的變壓器電路中，。、B端輸入有效值為U的正弦式交變電壓，原線圈電路中接有一個阻值為Ro的定值

電阻，副線圈電路中接有電阻箱衣，變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：3.若要使變壓器的輸出功率最大，則電阻箱的阻值

A.9RB.C.3RoD.—

093

2、/OMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面，ON=OM,a、8兩束可見單色光（關于OO，）對稱，從空氣垂直射入棱鏡底

面MN,在棱鏡側面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示，則下列說法正確的是（）

A.在棱鏡中a光束的折射率大于b光束的折射率

B.在棱鏡中，。光束的傳播速度小于匕光束的傳播速度

C.a、占兩束光用同樣的裝置分別做單縫衍射實驗，。光束比分光束的中央亮條紋寬

D.“、5兩束光用同樣的裝置分別做雙縫干涉實驗，a光束比》光束的條紋間距小

3、左手定則中規(guī)定大拇指伸直方向代表以下哪個物理量的方向（）

A.磁感強度B.電流強度C.速度D.安培力

4、關于近代物理的知識，下列說法正確的有（）

A.結合能越大，原子核內核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定

B.鈾核裂變的一種核反應方程為々：Ba+；：Kr+2；n

c.-2/rh+x中X為中子，核反應類型為p衰變

D.平均結合能小的原子核結合成或分解成平均結合能大的原子核時一定放出核能

5、如圖是某金屬在光的照射下產生的光電子的最大初動能Ek,與入射光頻率v的關系圖象。由圖象可知錯誤的是（）

A.該金屬的逸出功等于加0

B.該金屬的逸出功等于E

C.入射光的頻率為員時，產生的光電子的最大初動能為工

22

D.入射光的頻率為2Vo時，產生的光電子的最大初動能為E

6、如圖所示，一條質量分布均勻的柔軟細繩平放在水平地面上，捏住繩的一端用恒力F豎直向上提起，直到全部離

開地面時，繩的速度為v,重力勢能為Ep（重力勢能均取地面為參考平面）。若捏住繩的中點用恒力歹豎直向上提起，

直到全部離開地面時，繩的速度和重力勢能分別為（）

A.v,EpB.1，&C.岳，％D.昱v,竺

22222

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、下列說法正確的是（）

A.布朗運動就是液體分子的熱運動

B.物體溫度升高，并不表示物體內所有分子的動能都增大

C.內能可以全部轉化為機械能而不引起其他變化

D.分子間距等于分子間平衡距離時，分子勢能最小

E.一切自然過程總是向分子熱運動的無序性增大的方向進行

8、如圖所示，航天器和衛(wèi)星分別在同一平面內的1、2軌道上繞地球做勻速圓周運動，其半徑分別為r、2r,速率分別

為力和電。航天器運動到A點時突然加速到V3后沿曲線運動，其軌跡與軌道2交于3點，經過5點時速率和加速度

分別為四和"1,衛(wèi)星通過5點時加速度為“2。已知地球的質量為質量為機的物體離地球中心距離為r時，系統(tǒng)

GMm

的引力勢能為-------（取物體離地球無窮遠處引力勢能為零），物體沿A3曲線運動時機械能為零。則下列說法正確

的是（）

A.v3=V2v；

B.v2=v4

C.?]>a2

D.若航天器質量為機o,由A點運動到3點的過程中地球對它的引力做功為

9、如圖所示，豎直放置的平行板電容器內除電場外還有圖示的勻強磁場，從A板中點孔尸向各個方向發(fā)射一批不同

速度的帶正電的微粒（考慮重力），則A到C的過程中

A.微粒一定不做勻變速運動

B.微粒一定做曲線運動

C.所有微粒到達C板時動能一定發(fā)生變化

D.所有微粒到達C板時機械能一定增大

10、如圖所示，在真空中，某點電荷。形成的電場中，。、氏c三個虛線圓分別表示電場中的三個等勢面，它們的電

勢分別為45V、25V,15Vo一粒子q帶電荷量大小為0.1C,電性未知，在電場中的運動軌跡如圖中實線KLMN所示。

下列說法正確的是（）

A.場源電荷。帶負電

B.粒子g帶正電

C.粒子q從K到L的過程中，克服電場力做功3J

D.粒子在距場源電荷最近的L處動能為零

三、實驗題：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）圖甲是某同學在做“探究加速度與力、質量的關系”實驗初始時刻的裝置狀態(tài)圖，圖乙是該同學得到一條用

打點計時器打下的紙帶。

甲

乙

⑴寫出圖甲中錯誤的地方o（至少寫出兩點）

⑵圖甲中所示打點計時器應該用以下哪種電源=

A.交流4~6VB.交流220V

C.直流4~6VD.直流220V

（3）為完成“探究加速度與力、質量的關系”實驗，除了圖甲中裝置外，還需要用到以下哪些裝置

（4）該裝置還可用于以下哪些實驗.

A.探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗

B.用打點計時器測速度實驗

C.研究平拋運動的實驗

D.探究做功與物體速度變化的關系實驗

⑸圖乙是打點計時器打出的點，請讀出C點對應的刻度為cm,已知打點計時器的頻率為50Hz,打點計時

器在打C點時物體的瞬時速度vc=_______m/s,由此紙帶測得小車的加速度為a=______m/s2（最后兩空計算結果均保

留到小數(shù)點后面兩位數(shù)字）。

12.（12分）為了測量一電壓表V的內阻，某同學設計了如圖1所示的電路。其中Vo是標準電壓表，Ro和R分別是

滑動變阻器和電阻箱，S和Si分別是單刀雙擲開關和單刀開關，E是電源。

⑴用筆畫線代替導線，根據如圖1所示的實驗原理圖將如圖2所示的實物圖連接完整______。

⑵實驗步驟如下：

①將S撥向接點1,接通S1,調節(jié),使待測表頭指針偏轉到適當位置，記下此時的讀數(shù)U；

②然后將S撥向接點2,保持Ro不變，調節(jié),使,記下此時R的讀數(shù)；

③多次重復上述過程，計算R讀數(shù)的,即為待測電壓表內阻的測量值。

（3）實驗測得電壓表的阻值可能與真實值之間存在誤差，除偶然誤差因素外，還有哪些可能的原因，請寫出其中一種可

能的原因：。

四、計算題：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）一半徑為尺=10cm的半圓形玻璃磚放置在豎直平面上，其截面如圖所示。圖中。為圓心，MN為豎直方

向的直徑。有一束細光線自。點沿水平方向射入玻璃磚，可以觀測到有光線自玻璃磚右側射出，現(xiàn)將入射光線緩慢平

行下移，當入射光線與。點的距離為/i=6cm時，從玻璃磚右側射出的光線剛好消失。已知光在真空中的傳播速度為

c=3xl08m/s,則：

⑴此玻璃的折射率為多少；

⑵若h=572cm,求光在玻璃磚中傳播的時間。

14.（16分）如圖所示，對角線MP將矩形區(qū)域MNPO分成兩個相同的直角三角形區(qū)域，在直角三角形MNP區(qū)域內

存在一勻強電場，其電場強度大小為E、向沿V軸負方向，在直角三角形MOP區(qū)域內存在一勻強磁場，磁場方向垂

直于紙面向外（圖中未畫出）。一帶正電的粒子從M點以速度%沿x軸正方向射入，一段時間后，該粒子從對角線MP

的中點進入勻強磁場，并恰好未從x軸射出。已知。點為坐標原點，”點在V軸上，尸點在x軸上，“V邊長為2L,

MO邊長為國,不計粒子重力。求:

⑴帶電粒子的比荷;

⑵勻強磁場的磁感應強度大小=

15.（12分）如圖所示，兩個完全相同的長木板4、5靠在一起（不連接）放在光滑的水平面上，4、8的長均為L,質

量均為昨一物塊C,質量也為山，以初速度為從A木板的左端滑上木板，最終剛好能滑到木板A的右端，重力加速

度為g,物塊與兩長木板間的動摩擦因數(shù)相同，不計滑塊C的大小。求：

（1）物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)"；

4

（2）物塊滑到A的右端時，再給C一個向右的瞬時沖量，使C的速度變?yōu)橐?,試判斷C會不會從3的右端滑出，

3

要求寫出判斷的推理過程。

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、A

【解析】

理想變壓器原線圈接有電阻，可運用等效電阻法把副線圈的電阻箱搬到原線圈上，則

11_

12

得

而等效的全電路要使外電阻R效的功率最大，需要

R數(shù)=4

滿足可變電阻的功率能取最大值，解得

R=9R)

故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

2、C

【解析】

AB.由光路圖看出，b光束在面上發(fā)生了全反射，而。光束在面上沒有發(fā)生全反射，而入射角相同，說明力

光的臨界角小于。光的臨界角，由

,「1

sinC=—

n

分析得知，玻璃對"光束的折射率小于力光束的折射率，由

c

V=—

n

得知在玻璃磚中。光的傳播速度比b光大，故AB錯誤；

C.由于玻璃對。光的折射率小于b光的折射率，則。光的頻率比b光的低，。光的波長比〃光的長，所以。光比〃光

更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，用同樣的裝置分別做單縫衍射實驗，"光束比力光束的中央亮條紋寬，故C正確；

D.根據條紋間距公式

Ax=—?A.

d

可知雙縫干涉條紋間距與波長成正比，所以。光束的條紋間距大，故D錯誤。

故選C。

3、D

【解析】

左手定則內容：張開左手，使四指與大拇指在同一平面內，大拇指與四指垂直，把左手放入磁場中，讓磁感線垂直穿

過手心，四指的方向與導體中電流方向的相同，大拇指所指的方向就是安培力的方向，故ABC錯誤，D正確。

故選D。

4、D

【解析】

A.比結合能越大，原子核內核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項A錯誤；

B.鈾核裂變的核反應方程中，反應物必須有中子，選項B錯誤；

C.2.Uf22Th+X中X質量數(shù)為4電荷數(shù)為2,為a粒子，核反應類型為a衰變，選項C錯誤；

D.平均結合能是核子與核子結合成原子核時平均每個核子放出的能量，平均結合能越大的原子核越穩(wěn)定，平均結合能

小的原子核結合成或分解成平均結合能大的原子核時出現(xiàn)質量虧損，一定放出核能。故D正確。

故選D。

5、C

【解析】

ABD.根據光電效應方程有

Ekm=Av—Wo

其中Wo為金屬的逸出功，其中

Wo=Zrvo

所以有

￡km=Av—

由此結合圖象可知，該金屬的逸出功為E或者Wo=/n*當入射光的頻率為如。時，代入方程可知產生的光電子的最大

初動能為E,故ABD正確；

C.入射光的頻率以時，小于極限頻率，不能發(fā)生光電效應，故C錯誤。

2

此題選擇錯誤的，故選C。

6、D

【解析】

重力勢能均取地面為參考平面，第一次，根據動能定理有

M/12

上I—mg-=—mv

22

.I

Ep=mg~

第二次，根據動能定理有

F——mg—=—mv'2

242

EI

EP=mg-

聯(lián)立解得v'=Ylv，E：,=Z,故D正確，ABC錯誤。

202

故選D。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7,BDE

【解析】

A.布朗運動是固體小微粒的運動，不是分子的運動，A錯誤；

B.溫度升高，平均動能增大，但不是物體內所有分子的動能都增大，B正確；

C.根據熱力學第二定律，內能可以不全部轉化為機械能而不引起其他變化，理想熱機的效率也不能達到100%,C錯

誤；

D.根據分子勢能和分子之間距離關系可知，當分子間距離等于分子間平衡距離時，分子勢能最小，D正確；

E.一切自然過程總是向分子熱運動的無序性增大的方向進行，E正確。

故選BDEo

8、AD

【解析】

AB.在軌道1運動時的速度

[GM

用上

在軌道2運動時的速度

從A到B由能量守恒關系可知

GMm

2m^~

解得

V3=0Vl

v4=V2V2

則選項A正確，B錯誤;

C.在B點時由

Mm

CT--------r=ma

(2r)2

可得

GM

則

%二。2

選項c錯誤;

D.若航天器質量為mo,由A點運動到5點的過程中地球對它的引力做功為

22=一名必

W=1加0片一;加帛=|WO(V2V2)-1/TIO(2V2)

選項D正確。

故選ADo

9^AD

【解析】

AB.粒子發(fā)射出來后受到豎直向下的重力，與速度垂直的洛倫茲力和水平向右的電場力作用，對于斜上右上射入的粒

子，當速度滿足一定條件時，可以使這三個力的合力為0,則粒子斜向上做勻速直線運動；若這三個力的合力不為0,

則粒子速度變化，其洛倫茲力也發(fā)生變化，故粒子一定做非勻變速曲線運動，故A正確，B錯誤；

C.若粒子做勻速運動，則粒子到達C板時的動能不變，故c錯誤；

D.由于洛倫茲力不做功，到達C板的粒子電場力一定做正功，故機械能一定增大，故D正確；

故選ADo

10、BC

【解析】

A.因為a、b、c三個虛線圓電勢分別為45V、25V、15V,說明場源電荷。帶正電，故A錯誤；

B.由粒子運動軌跡可知，粒子與場源電荷之間是斥力作用，粒子g帶正電，故B正確；

C.粒子q從K到L的過程中，電勢升高，電勢差為30V,克服電場力做功為

W="U=3J

故C正確；

D.由運動軌跡可以看出，粒子做曲線運動，在L處速度大小不可能為零，故D錯誤。

故選BC。

三、實驗題：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、小車釋放時距打點計時器過遠；細線沒有放在滑輪上；細線沒有與木板平行BBCABD11.00

0.60(0.59—0.63均可)1.35(1.30-1.40均可)

【解析】

(1)口］小車釋放時距打點計時器過遠、細線沒有放在滑輪上、細線沒有與木板平行均為錯誤操作；

(2)［2］圖甲中是電火花計時器，電源應用交流電壓220V,故選B；

(3)［3］題圖甲中已經有了電火花計時器，故不再需要電磁打點計時器，故A錯誤；實驗中需要測量小車質量及紙帶

點間距離，故要用到天平和刻度尺，故BC正確；題圖甲中已經有鉤碼，不需要質量較大的祛碼，故D錯誤，故選BC；

(4)［4］本裝置不能做平拋運動實驗，其他均可，故選ABD；

(5)⑸⑹⑺刻度尺分度值為1mm,故讀數(shù)為11.00cm；

選C點前后點數(shù)據可得瞬時速度

2=(12.22-9.82)x10-2m=060mzs

°t0.04s

前面的點抖動明顯存在誤差，選擇后面的點計算

fl=^J17.65-11.00)-(11.00-5.70)xl0_2m/s2=135m/s2

12、&標準電壓表％R標準電壓表％仍為u平均值電阻

箱阻值不連接，電流通過電阻發(fā)熱導致電阻阻值發(fā)生變化，電源連續(xù)使用較長時間，電動勢降低，內阻增大等。

【解析】

(1)電路連線如圖；

(2)①將S撥向接點1,接通Si,調節(jié)Ro,使待測表頭指針偏轉到適當位置，記下此時標準電壓表V。的讀數(shù)U；

②然后將S撥向接點2,保持Ro不變，調節(jié)R,使標準電壓表V。仍為U,記下此時R的讀數(shù)；

③多次重復上述過程，計算R讀數(shù)的平均值，即為待測電壓表內阻的測量值。

(3)原因：電阻箱阻值不連續(xù)；電流通過電阻發(fā)熱導致電阻阻值發(fā)生變化；電源連續(xù)使用較長時間，電動勢降低，內

阻增大等。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在