2024屆河北省邯鄲市高三下學(xué)期第二次模擬考試物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性模擬考試物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：高考全部?jī)?nèi)容。一、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.放射性同位素?zé)犭姍C(jī)是各種深空探測(cè)器中最理想的能量源，它不受溫度及宇宙射線的影響，使用壽命可達(dá)十幾年。我國(guó)的火星探測(cè)車用放射性材料器作為燃料，其原理為發(fā)生衰變時(shí)將釋放的能量轉(zhuǎn)化為電能，衰變方程為，以和分別表示的電荷數(shù)和中子數(shù)，下列判斷正確的是（）A.， B.，C.， D.，〖答案〗C〖解析〗根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷守恒定律，可知的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為234，電荷數(shù)2.如圖甲所示，從點(diǎn)到地面上的點(diǎn)有Ⅰ、Ⅱ兩條光滑軌道，軌道Ⅰ為直線，軌道Ⅱ?yàn)?、兩點(diǎn)間的最速降線，小物塊從點(diǎn)由靜止分別沿軌道Ⅰ、II滑到點(diǎn)的速率與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖乙所示。由圖可知（）A.小物塊沿軌道Ⅰ做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.小物塊沿軌道Ⅱ做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)C.圖乙中兩圖線與橫軸圍成的面積相等D.小物塊沿兩條軌道下滑的過程中，重力的平均功率相等〖答案〗A〖解析〗A．對(duì)Ⅰ軌道分析可知，沿軌道Ⅰ下滑時(shí)合力一定，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。故A正確；B．對(duì)Ⅱ軌道分析可知，沿軌道Ⅱ下滑時(shí)合力大小方向都在變化，做變加速曲線運(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤；C．圖乙速率時(shí)間圖像中面積表示路程，兩軌跡路程不同，面積不等。故C錯(cuò)誤；D．小物塊沿兩軌道下滑過程中重力做功相等，但時(shí)間不同，所以重力的平均功率不等。故D錯(cuò)誤。故選A。3.一鑿子兩側(cè)面與中心軸線平行，尖端夾角為，當(dāng)鑿子豎直向下插入木板中后，用錘子沿中心軸線豎直向下以力敲打鑿子上側(cè)時(shí)，鑿子仍靜止，側(cè)視圖如圖所示。若敲打鑿子時(shí)鑿子作用于木板1、2面的彈力大小分別記為、，忽略鑿子受到的重力及摩擦力，下列判斷正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗將力在木板1、2面分解如圖可得故選D。4.一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在處，下列說法正確的是（）A.該波的周期為B.該波的波速為C.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率為D.任意時(shí)刻、兩質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移相同〖答案〗C〖解析〗A．從圖乙中可看出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為4s，該波的周期也為4s，A錯(cuò)誤；B．從甲圖可看出波長(zhǎng)為4m，根據(jù)波長(zhǎng)、波速與周期的關(guān)系，可求出波速為B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率為C正確；D．、兩質(zhì)點(diǎn)相差半個(gè)波長(zhǎng)，振動(dòng)情況總是相反，所以任意時(shí)刻、兩質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移總是相反，D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，一根跨過光滑輕滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩兩端各系一個(gè)小球a、b，b球的質(zhì)量是a球的2倍，用手托住b球，a球靜止于地面，細(xì)繩剛好被拉緊，突然松手，b球落地后立刻靜止，a球上升的最大高度為h，則松手前b球距地面的高度為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗設(shè)松手時(shí)b球距地面的高度為，b球著地時(shí)的速度大小為v，b球落地前的加速度為，則有解得對(duì)b球有b球落地后，對(duì)球有聯(lián)立解得故選C。6.如圖甲所示，客家人口中的“風(fēng)車”也叫“谷扇”，是農(nóng)民常用來精選谷物的農(nóng)具。在同一風(fēng)力作用下，精谷和癟谷（空殼）都從洞口水平飛出，結(jié)果精谷和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，簡(jiǎn)化裝置如圖乙所示。谷粒從洞口飛出后均做平拋運(yùn)動(dòng)，落在點(diǎn)的谷粒速度方向和豎直方向的夾角為，從洞口飛出時(shí)的速度大小為；落在點(diǎn)的谷粒速度方向和豎直方向的夾角為，從洞口飛出時(shí)的速度大小為。下列分析正確的是（）A.處是癟谷B.處是精谷：C.處是癟谷D.處精谷〖答案〗B〖解析〗精谷的質(zhì)量大于癟谷的質(zhì)量，在相同的風(fēng)力作用下，癟谷獲得的加速度大于精谷的加速度，加速位移相同，由癟谷獲得的速度大于精谷的速度。精谷和癟谷從洞口飛出后均做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向位移相同，由得精谷和癟谷平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同。水平方向精谷和癟谷做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由可知，處是精谷。由可知精谷和癟谷落地時(shí)豎直方向的分速度相等。又故可得故選B。7.CPU卡是一種基于芯片的智能卡，內(nèi)部集成了處理器、存儲(chǔ)器和加密模塊等多個(gè)組件，正常工作電流約為，其天線為如圖所示的線圈，線圈尺寸從內(nèi)到外逐漸變大，共3匝，其邊長(zhǎng)分別為、和，正常工作時(shí)勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過線圈，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為，則CPU卡工作時(shí)的功率約為（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，可得功率為故選C。二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(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.某車間的照明燈額定電壓為12V，利用理想降壓變壓器為照明燈供電，已知變壓器副線圈的匝數(shù)為120匝，當(dāng)原線圈的輸入電壓時(shí)，照明燈正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A.原線圈的輸入電壓為220VB.交變電流的頻率為50HzC.副線圈兩端電壓的峰值為12VD.原線圈的匝數(shù)為1100匝〖答案〗AB〖解析〗A．原線圈的輸入電壓值為交變電流的有效值，即A正確；B．根據(jù)可得B正確；C．燈額定電壓為12V，燈正常發(fā)光，說明副線圈兩端電壓的有效值為12V，峰值為，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)，可得D錯(cuò)誤故選AB。9.一位潛水愛好者在水下利用激光器向岸上救援人員發(fā)射激光信號(hào)時(shí)，發(fā)現(xiàn)激光束只有在如圖所示的錐形范圍內(nèi)才能射出水面，已知圓錐的底面直徑為6m、母線長(zhǎng)4m，下列說法正確的是（）A.水的折射率為B.潛水者不能看見岸上的救援人員C.救援人員看見潛水者的位置比潛水者的實(shí)際位置高D.潛水者在錐形范圍內(nèi)看見岸上的救援人員的位置比救援人員的實(shí)際位置高〖答案〗CD〖解析〗A．如圖可知激光恰好在圓錐面發(fā)生全反射根據(jù)及幾何關(guān)系可得A錯(cuò)誤；B．如圖若激光照到水面時(shí)的入射角小于全反射臨界角，則激光能照到岸上的救援人員，光路是可逆的，所以潛水者能看見岸上的救援人員，B錯(cuò)誤；CD．如上圖虛線可知，救援人員看見潛水者的位置比潛水者的實(shí)際位置高，潛水者在錐形范圍內(nèi)看見岸上的救援人員的位置比救援人員的實(shí)際位置高，CD均正確。故選CD。10.2024年4月9日在北美洲南部能觀察到日全食，此時(shí)月球和太陽的視角相等，如圖所示。已知地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期約為月球繞地球運(yùn)動(dòng)周期的13倍，太陽半徑約為地球半徑的100倍，地球半徑約為月球半徑的4倍，月球繞地球及地球繞太陽的運(yùn)動(dòng)均可視為圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知（）A.地球到太陽的距離與月球到地球的距離之比約為B.地球?qū)υ虑虻囊εc太陽對(duì)月球的引力之比約為C.太陽的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的倍D.地球與太陽的平均密度之比約為〖答案〗AC〖解析〗A．有幾何關(guān)系可知結(jié)合視角圖可得地球到太陽的距離與月球到地球的距離之比約為故A正確；BCD．由可得則太陽的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的地球?qū)υ虑虻囊εc太陽對(duì)月球的引力之比約為星球的密度為則地球與太陽的平均密度之比約為故C正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的裝置測(cè)量砝碼盤的質(zhì)量。左、右兩個(gè)相同的砝碼盤中各裝有5個(gè)質(zhì)量相同的砝碼，每個(gè)砝碼的質(zhì)量均為，裝置中左端砝碼盤的下端連接紙帶。現(xiàn)將左端砝碼盤中的砝碼逐一放到右端砝碼盤中，并將兩砝碼盤由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過程中兩盤一直保持水平，通過紙帶計(jì)算出與轉(zhuǎn)移的砝碼個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)的加速度，已知交流電的頻率。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）（1）某次實(shí)驗(yàn)，該組同學(xué)得到了如圖乙所示的一條紙帶，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為________，打下點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為________，紙帶的加速度大小為________。（2）若該組同學(xué)得到的圖像為過原點(diǎn)、斜率為的直線，則每個(gè)砝碼盤的質(zhì)量為________。（用、和重力加速度大小表示）〖答案〗（1）0.101.191.72（2）〖解析〗【小問1詳析】[1]交流電的頻率是50Hz，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出，所以相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.10s。[2]打下點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為[3]加速度大小為【小問2詳析】設(shè)砝碼盤的質(zhì)量為，將左端砝碼盤中的個(gè)砝碼放到右端砝碼盤中時(shí)，有整理得圖像斜率為解得12.為測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為）和內(nèi)阻（約為），某同學(xué)將兩節(jié)相同的干電池串聯(lián)后設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)電路圖。已知電流表的內(nèi)阻約為，電壓表的內(nèi)阻約為，滑動(dòng)變阻器最大電阻為。（1）按照?qǐng)D甲所示的電路圖，將圖丙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整________。（2）閉合開關(guān)S前，圖丙中的滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至最________（填“左”或“右”）端。（3）閉合開關(guān)S后，移動(dòng)滑片改變滑動(dòng)變阻器接入的阻值，記錄下多組電壓表示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)，將實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)并作出圖像。（4）在圖丙中通過改變導(dǎo)線的接線位置，完成了如圖乙所示電路圖的實(shí)物連接，重復(fù)步驟（2）（3）。將實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)在同一坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)并作出對(duì)應(yīng)的圖像，如圖丁所示，圖丁中、、、均已知。（5）利用圖丁中提供的信息可知，每節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)的準(zhǔn)確值為________，每節(jié)干電池的內(nèi)阻的準(zhǔn)確值為________?！即鸢浮剑?）（2）右（5）〖解析〗[1]按照?qǐng)D甲所示的電路圖，連接實(shí)物圖為[2]閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的的阻值應(yīng)最大，即滑片應(yīng)移至最右端。[3][4]對(duì)于圖甲電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有整理可得當(dāng)時(shí)，有對(duì)于圖乙，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有整理可得當(dāng)時(shí)，有所以電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)值為當(dāng)圖甲短路時(shí)有可得內(nèi)阻的真實(shí)值為13.如圖所示，粗細(xì)均勻的連通器左端用水銀封閉長(zhǎng)的理想氣柱，左、右兩管水銀面高度差，已知外界大氣壓強(qiáng)，環(huán)境的熱力學(xué)溫度，現(xiàn)要使左、右兩管內(nèi)的水銀面相平。（1）若僅在右管開口中緩慢注入水銀，求需要注入的水銀高度；（2）若僅緩慢升高左端氣柱的溫度，求左端氣柱最終的熱力學(xué)溫度?！即鸢浮剑?）21cm；（2）5625K〖解析〗（1）左端氣柱初態(tài)壓強(qiáng)左、右兩管內(nèi)的水銀面相平時(shí)末態(tài)壓強(qiáng)根據(jù)題意可知封閉氣體做等溫變化，根據(jù)玻意耳定律則有解得需要注入的水銀高度（2）僅緩慢升高左端氣柱的溫度，左、右兩管內(nèi)的水銀面相平時(shí)，左端管中氣體長(zhǎng)度根據(jù)一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程有解得14.如圖所示，空間存在范圍足夠大、沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫出），一質(zhì)量為、帶電荷量為的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)沿軸正方向以速度射出，帶電粒子恰好經(jīng)過點(diǎn)，不計(jì)粒子受到的重力及空氣阻力。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；（2）若將勻強(qiáng)電場(chǎng)換為垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電粒子仍恰好經(jīng)過點(diǎn)，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小?！即鸢浮剑?）（2）〖解析〗（1）由題意可知，帶電粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)經(jīng)過點(diǎn)，粒子加速度為由類平拋知識(shí)可知聯(lián)立解得（2）根據(jù)洛倫茲力提供向心力，結(jié)合幾何關(guān)系有聯(lián)立解得15.如圖所示，可看成質(zhì)點(diǎn)的物體靜置在木板右端，物體以的速度沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)，與木板發(fā)生彈性正碰（碰撞時(shí)間極短），最終物體恰好能到達(dá)木板的左端。已知物體、的質(zhì)量都等于木板質(zhì)量的2倍，物體與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，水平地面足夠大且光滑，取重力加速度大小，求：（1）碰撞后物體的速度大??；（2）物體在木板上的加速時(shí)間；（3）物體、在運(yùn)動(dòng)方向上的最小距離?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解