2024-2025學(xué)年河北省石家莊高三摸底調(diào)研測(cè)試物理試題含解析

2024-2025學(xué)年河北省石家莊高三摸底調(diào)研測(cè)試物理試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，實(shí)線為兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線為正電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，則下列判斷正確的是（）A．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．Q1的電荷量大于Q2的電荷量C．正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能D．正電荷在A點(diǎn)的速度小于在B點(diǎn)的速度2、中國(guó)自主研發(fā)的“暗劍”無(wú)人機(jī)，時(shí)速可超過(guò)2馬赫．在某次試飛測(cè)試中，起飛前沿地面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速過(guò)程中連續(xù)經(jīng)過(guò)兩段均為120m的測(cè)試距離，用時(shí)分別為2s和ls，則無(wú)人機(jī)的加速度大小是A．20m/s2B．40m/s2C．60m/s2D．80m/s23、如圖所示，A、B、C是光滑絕緣斜面上的三個(gè)點(diǎn)，Q是一帶正電的固定點(diǎn)電荷，Q、B連線垂直于斜面，Q、A連線與Q、C連線長(zhǎng)度相等，帶正電的小物塊從A點(diǎn)以初速度v沿斜面向下運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．小物塊在B點(diǎn)電勢(shì)能最小B．小物塊在C點(diǎn)的速度也為vC．小物塊在A、C兩點(diǎn)的機(jī)械能相等D．小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，一定先減速后加速4、如圖所示，在某一水平地面上的同一直線上，固定一個(gè)半徑為R的四分之一圓形軌道AB，軌道右側(cè)固定一個(gè)傾角為30°的斜面，斜面頂端固定一大小可忽略的輕滑輪，輕滑輪與OB在同一水平高度。一輕繩跨過(guò)定滑輪，左端與圓形軌道上質(zhì)量為m的小圓環(huán)相連，右端與斜面上質(zhì)量為M的物塊相連。在圓形軌道底端A點(diǎn)靜止釋放小圓環(huán)，小圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到圖中P點(diǎn)時(shí)，輕繩與軌道相切，OP與OB夾角為60°；小圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為零。忽略一切摩擦力阻力，小圓環(huán)和物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，物塊離斜面底端足夠遠(yuǎn)，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小圓環(huán)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度為B．小圓環(huán)到達(dá)B點(diǎn)后還能再次回到A點(diǎn)C．小圓環(huán)到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，小圓環(huán)和物塊的速度之比為2：D．小圓環(huán)和物塊的質(zhì)量之比滿足5、下列說(shuō)法正確的是（）A．肥皂泡膜在陽(yáng)光的照射下呈現(xiàn)彩色是光的色散現(xiàn)象B．機(jī)械波和電磁波本質(zhì)上相同，都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象C．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物體時(shí)，為了提高成像質(zhì)量，往往在鏡頭前貼上增透膜D．在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，縫越寬，衍射現(xiàn)象越不明顯6、下列說(shuō)法正確的是（）A．某金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，當(dāng)入射光的顏色不變而增大光照強(qiáng)度時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能也增大B．若利用黃光和藍(lán)光分別在同一裝置研究光電效應(yīng)，用藍(lán)光照射時(shí)的遏止電壓大于用黃光照射時(shí)的遏止電壓C．換用頻率小的光照射，但入射光的強(qiáng)度不變，則逸出的光電子的最大初動(dòng)能不變D．換用頻率小的光照射，但入射光的強(qiáng)度不變，則從光照射到金屬表面上到發(fā)射出電子的時(shí)間明顯減少二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，在真空中的A、B兩點(diǎn)分別放置等量異種點(diǎn)電荷，在電場(chǎng)中通過(guò)A、B兩點(diǎn)的連線中點(diǎn)對(duì)稱地選取一個(gè)閉合路徑abcd?，F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)子沿abcd移動(dòng)一周，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．c點(diǎn)電勢(shì)低于于d點(diǎn)電勢(shì)C．由b→c，電場(chǎng)力一直做正功D．由c→d，質(zhì)子電勢(shì)能一直在增加8、如圖，海王星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T(mén)0，若只考慮海王星和太陽(yáng)之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過(guò)M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A．從P到M所用的時(shí)間等于B．從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大C．從P到Q階段，速率逐漸變小D．從M到N階段，萬(wàn)有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功9、如圖所示分別是a光、b光各自通過(guò)同一單縫衍射儀器形成的圖樣(灰黑色部分表示亮紋，保持縫到屏距離不變)，則下列說(shuō)法正確的是_______。A．在真空中，單色光a的波長(zhǎng)大于單色光b的波長(zhǎng)B．在真空中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度C．雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)a光產(chǎn)生的條紋間距比b光的大D．a(chǎn)光和b光由玻璃棱鏡進(jìn)入空氣后頻率都變大E.光由同一介質(zhì)射入空氣，發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角比b光大10、如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為的固定斜面，同時(shí)施加一沿斜面向上的恒力；已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn)，能正確描述滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，滑塊動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械能隨時(shí)間、位移關(guān)系的是（）A． B．C． D．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某學(xué)習(xí)小組利用圖甲所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻．(1)按照原理圖甲將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整________．(2)正確連接電路后，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．①閉合開(kāi)關(guān)S，通過(guò)反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1、R2，使電流表A3的示數(shù)為0，此時(shí)電流表A1、A2的示數(shù)分別為100.0mA和80.0mA，電壓表V1、V2的示數(shù)分別為1.60V和1.00V．②再次反復(fù)調(diào)節(jié)R1、R2，使電流表A3的示數(shù)再次為0，此時(shí)電流表A1、A2的示數(shù)分別為180.0mA和40.0mA，電壓表V1、V2的示數(shù)分別為0.78V和1.76V．i．實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1、R2，當(dāng)電流表A3示數(shù)為0時(shí)，電路中B點(diǎn)與C點(diǎn)的電勢(shì)______．（選填“相等”或“不相等”）ii．為了提高測(cè)量的精確度，電流表A3的量程應(yīng)選擇________A．0～0.6AB．0～100mAC．0～500μAⅲ．測(cè)得電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）12．（12分）現(xiàn)要測(cè)定一段粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體的電阻率。(1)螺旋測(cè)微器測(cè)量該金屬導(dǎo)體的直徑D，測(cè)量結(jié)果示數(shù)如圖甲所示，由圖甲可知D=_______mm；(2)現(xiàn)要利用圖乙來(lái)測(cè)量該導(dǎo)體的電阻阻值R，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①實(shí)驗(yàn)時(shí)先將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大，然后閉合開(kāi)關(guān)K1，將開(kāi)關(guān)K2打向1處，，接著調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表有明顯讀數(shù)，并記下此時(shí)電壓表的讀數(shù)U。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K1；②閉合開(kāi)關(guān)K1，將開(kāi)關(guān)K2打向2處，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表的讀數(shù)仍為U。然后讀出電阻箱的阻值，如圖丙。本實(shí)驗(yàn)中電阻箱此時(shí)的阻值為R0=______Ω，被測(cè)電阻的電阻阻值大小為R=_________Ω。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，絕熱性能良好的汽缸開(kāi)口向上，缸中用絕熱性能良好的活塞封閉一段氣體，氣柱的長(zhǎng)為h，活塞與汽缸內(nèi)壁無(wú)摩擦且氣密性良好，活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，開(kāi)始時(shí)缸中氣體的溫度為T(mén)0，重力加速度為g。①若在汽缸上放一個(gè)質(zhì)量為m的物塊，再給缸中氣體加熱，使氣柱長(zhǎng)仍為h，則加熱后氣體的溫度為多少?②若只給缸中氣體緩慢加熱，當(dāng)氣體溫度為2T0時(shí)，電熱絲產(chǎn)生的熱量為Q，則氣體的內(nèi)能增加多少？14．（16分）圖示為某一柱狀透明體的截面圖，半徑為R的圓弧面AB與透明體的側(cè)面AD、BD分別相切于A、B兩點(diǎn)，P點(diǎn)在AD上且AP＝R?，F(xiàn)有一細(xì)束單色光從P點(diǎn)垂直AD面射入透明體，射到圓弧面AB時(shí)恰好發(fā)生全反射，第一次從F點(diǎn)射出透明體。已知光在真空中的速度大小為c。求：(1)透明體的折射率n以及從F點(diǎn)射出透明體時(shí)的折射角r的正弦值；(2)單色光從P點(diǎn)射入到從F點(diǎn)射出透明體所用的時(shí)間t。15．（12分）如圖甲所示，水平臺(tái)面AB與水平地面間的高度差，一質(zhì)量的小鋼球靜止在臺(tái)面右角B處。一小鋼塊在水平向右的推力F作用下從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始做向右直線運(yùn)動(dòng)，力F的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，當(dāng)時(shí)立即撤去力F，此時(shí)鋼塊恰好與鋼球發(fā)生彈性正碰，碰后鋼塊和鋼球水平飛離臺(tái)面，分別落到地面上的C點(diǎn)和D點(diǎn)。已知B、D兩點(diǎn)間的水平距離是B、C兩點(diǎn)間的水平距離的3倍，鋼塊與臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取。求：(1)鋼塊的質(zhì)量m1；(2)B、C兩點(diǎn)間的水平距離x1。

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、C【解析】

A．根據(jù)“電場(chǎng)線的密疏表示場(chǎng)強(qiáng)的大小”可知A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電場(chǎng)線分布情況可知Q1、Q2是同種電荷。由點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)線較密可知點(diǎn)電荷帶電荷量較多，即Q1<Q2，故B錯(cuò)誤；C．正電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，受到的合力方向指向曲線的凹處，并且和電場(chǎng)線在一條直線上，所以正電荷電場(chǎng)力方向指向Q2，由于正電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力方向與速度方向的夾角總是大于90°，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，即正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；D．正電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，故正電荷在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度，故D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】

第一段的平均速度；第二段的平均速度，中間時(shí)刻的速度等于平均速度，則，故選B.3、C【解析】

A．該電場(chǎng)是正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，所以B點(diǎn)的電勢(shì)最高，根據(jù)正電荷在電勢(shì)越高的地方，電勢(shì)能越大，可知帶正電的小物塊在B點(diǎn)電勢(shì)能最大，故A錯(cuò)誤；BC．在電場(chǎng)中A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，所以小物塊在A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等，根據(jù)能量守恒定律，可知小物塊在A、C兩點(diǎn)的機(jī)械能相等，小物塊從A點(diǎn)到C點(diǎn)重力做正功，重力勢(shì)能減少，電勢(shì)能變化量為零，所以在C點(diǎn)動(dòng)能增加，故在C點(diǎn)的速度大于v，故B錯(cuò)誤，C正確；D．小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，可能先減速后加速，也可能一直加速，故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】

A．小圓環(huán)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)受到細(xì)線水平向右的拉力和圓弧軌道對(duì)圓環(huán)的水平向左的支持力，豎直方向受到向下的重力，可知此時(shí)小圓環(huán)的加速度為g豎直向下，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．小圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，且一切摩擦不計(jì)，可知小圓環(huán)到達(dá)B點(diǎn)后還能再次回到A點(diǎn)，選項(xiàng)B正確；C．小圓環(huán)到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，因?yàn)檩p繩與軌道相切，則此時(shí)小圓環(huán)和物塊的速度相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)小圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度恰好為0時(shí)，物塊M的速度也為0，設(shè)圓弧半徑為R，從A到B的過(guò)程中小圓環(huán)上升的高度h=R；物塊M沿斜面下滑距離為由機(jī)械能守恒定律可得解得選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5、D【解析】

A．肥皂泡膜在陽(yáng)光的照射下呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．電磁波的傳播不需要介質(zhì)，在真空中也能傳播，而機(jī)械波的傳播需要介質(zhì)，真空中不傳播，機(jī)械波和電磁波本質(zhì)上不相同，故B錯(cuò)誤；C．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物體時(shí)，為減少反射光的干擾，通過(guò)偏振片來(lái)阻礙反射光進(jìn)入鏡頭，故C錯(cuò)誤；D．光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，縫越寬，和光波長(zhǎng)差距越大，衍射現(xiàn)象越不明顯，故D正確。故選D。6、B【解析】

A．金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子最大初動(dòng)能滿足，由此可知光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率和金屬的逸出功有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程和能量守恒，聯(lián)立解得由于黃光的頻率小于藍(lán)光，故黃光的遏止電壓小于藍(lán)光的遏止電壓，故B正確；C．減小入射光的頻率，逸出的光電子的最大初動(dòng)能將減小，故C錯(cuò)誤；D．光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性，所以無(wú)論入射光的頻率和強(qiáng)度如何變化，從光照射到金屬表面上到發(fā)射出電子的時(shí)間都是瞬時(shí)的，故D錯(cuò)誤。故選B。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

等量同種電荷電場(chǎng)線如圖：

A．結(jié)合等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的圖象可知，ab兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不同，故A錯(cuò)誤；

B．d點(diǎn)的電勢(shì)為正值，c點(diǎn)的電勢(shì)為負(fù)值，c點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì)，故B正確；

C．在bc的連線上，兩電荷連線上方，場(chǎng)強(qiáng)豎直向分量向下，兩電荷連線下方，場(chǎng)強(qiáng)豎直向分量向上。則質(zhì)子由b到c，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；

D．由c→d，質(zhì)子受力的方向與運(yùn)動(dòng)的方向之間的夾角始終是鈍角，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能一直在增大，故D正確。故選BD。8、CD【解析】

A．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時(shí)間小于MQ段的時(shí)間，所以P到M所用的時(shí)間小于，故A錯(cuò)誤；B．從Q到N的過(guò)程中，由于只有萬(wàn)有引力做功，機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；C．從P到Q階段，萬(wàn)有引力做負(fù)功，速率減小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬(wàn)有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬(wàn)有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功，故D正確。故選D。9、ACE【解析】

A．單縫衍射條紋是中間明亮且寬大，越向兩側(cè)寬度越小越暗，而波長(zhǎng)越大，中央亮條紋越粗，由于光的中央亮條紋較粗，則光的波長(zhǎng)較大，故A正確；B．根據(jù)知，光的波長(zhǎng)較大，光的頻率較小，光的折射率較小，根據(jù)得，光的傳播速度較大，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)得雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)光產(chǎn)生的條紋間距比光的大，故C正確；D．發(fā)生折射時(shí)光線的傳播方向可能發(fā)生改變，不改變光的頻率，故D錯(cuò)誤；E．由臨界角公式可知，光發(fā)生全反射的臨界角大于光發(fā)生全反射的臨界角，故E正確；故選ACE。10、CD【解析】

A、滑塊向上滑動(dòng)過(guò)程中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，，由此可知位移s與時(shí)間成二次關(guān)系，由Q=fs可知，A錯(cuò)；B、根據(jù)動(dòng)能定理，克服摩擦力做功等于動(dòng)能的減小量，圖像B應(yīng)為曲線，B錯(cuò)；C、物體的位移與高度是線性關(guān)系，重力勢(shì)能Ep=mgh，故Ep-s圖象是直線，故C正確；

D、物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力和滑動(dòng)摩擦力平衡，故相當(dāng)于只有重力做功，故機(jī)械能總量不變，故D正確；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）如圖所示；i．相等ii．Cⅲ．2.871.50【解析】（1）根據(jù)原理圖連接實(shí)物圖如圖所示；（2）i、實(shí)驗(yàn)中，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表示數(shù)為0時(shí)，說(shuō)明電流表兩端電勢(shì)差為零，故電路中B點(diǎn)與C點(diǎn)的電勢(shì)相等；ii、為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精確，必須嚴(yán)格控制B、C兩點(diǎn)電流為零，如果電流表A3的量程相比與電路中的電流太大，會(huì)造成BC中有電流，但是讀不出來(lái)，顯示為零，所以應(yīng)選擇量程非常小的，故選C；iii、根據(jù)電路規(guī)律可知，第一次實(shí)驗(yàn)中，路端電壓為，干路電流為；第二次實(shí)驗(yàn)中有，干路電流為；由閉合電路歐姆定律可知，聯(lián)立解得．【點(diǎn)睛】該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理，即利用等勢(shì)法求解，要求BC兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，即無(wú)電流通過(guò)BC，所以在選擇A3時(shí)一定要選擇量程非常小的電流表，然后利用電路結(jié)構(gòu)，結(jié)合閉合回路歐姆定律，求解電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．12、5.3151414【解析】

(1)[1]主尺示