河北省2024年高考物理模擬試卷及答案5

河北省2024年高考物理模擬試卷及答案閱卷人一、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。得分1．我國(guó)研制的“大連光源”——極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長(zhǎng)約為100nm（1nm=10?9mA．6.6×10C．6.6×102．汽車采用主動(dòng)降噪技術(shù)可以提高乘坐的舒適性。汽車主動(dòng)降噪技術(shù)是指通過消音揚(yáng)聲器產(chǎn)生與噪音源相位相反、振幅相同的降噪聲波來降低噪音的技術(shù)。若將兩聲波均看作簡(jiǎn)諧波，下列說法正確的是（）A．兩聲波均屬于橫波，需要介質(zhì)才能傳播 B．汽車的主動(dòng)降噪技術(shù)利用了波的干涉原理C．降噪聲波的頻率可以與噪音聲波的頻率不同 D．噪音聲波與降噪聲波在空氣中傳播的速度不同3．2023年10月26日神舟十七號(hào)載人飛船將三名航天員湯洪波、唐勝杰、江新林送上太空，他們到達(dá)“中國(guó)空間站”后領(lǐng)略了24小時(shí)內(nèi)看到16次日出日落的奇妙景象。中國(guó)空間站繞地球的運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期為T。已知地球半徑為R，地球的第一宇宙速度為v，則“中國(guó)空間站”離地面高度為（）A．3v2RC．3v2R4．如圖所示為底部與側(cè)面成直角的單軸手機(jī)支架，現(xiàn)讓支架沿順時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，使支架側(cè)面與豎直方向的夾角θ從0°逐漸增大至90°，不計(jì)一切摩擦，則轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．支架底部對(duì)手機(jī)的彈力逐漸增大 B．支架底部對(duì)手機(jī)的彈力先減小后增大C．支架側(cè)面對(duì)手機(jī)的彈力逐漸增大 D．支架側(cè)面對(duì)手機(jī)的彈力逐漸減小5．如圖所示為一半圓形玻璃磚截面，其中AB為該截面半圓的直徑，O為該截面半圓的圓心，P為OB中點(diǎn)。一束復(fù)色光平行于AB邊以60°入射角從Q點(diǎn)射入，經(jīng)玻璃磚折射后，其中a光束恰好通過B點(diǎn)，b光束通過P點(diǎn)。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光在玻璃中的傳播速度較小B．若在真空中讓兩光通過同一雙縫干涉裝置，a光條紋間距較小C．玻璃磚對(duì)b光的折射率為7D．若將光束向下平移，a光經(jīng)折射后照射在AB上6．如圖所示，將物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從半球形凹槽邊緣上的P點(diǎn)沿不同方向水平拋出，物體均經(jīng)過相同時(shí)間t落在凹槽內(nèi)壁上。已知O為槽口圓心，物體初速度方向與PO連線的最大夾角為θ，凹槽半徑為R，忽略空氣阻力，則t等于（）A．2Rg B．2Rsinθg C．7．如圖所示，空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一用粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制作的形線框abcd圍繞ad邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其中ad邊與磁場(chǎng)垂直。已知線框每邊電阻為r，ab=bc=L，在a、d兩點(diǎn)通過不計(jì)電阻的導(dǎo)線與理想變壓器原線圈相連，變壓器的副線圈連接一阻值為r的電阻，原、副線圈的匝數(shù)比為2∶1。下列說法正確的是（）A．圖示時(shí)刻線圈中電流為0 B．原線圈兩端的電壓為2C．原線圈中的電流為2BL2閱卷人二、多項(xiàng)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。得分8．甲、乙兩車（均可視為質(zhì)點(diǎn)）在平直公路上沿兩平行車道同向行駛，兩車運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。已知t=0時(shí)甲車在乙車前面30m處，在t=6s時(shí)兩車恰好相遇。下列說法正確的是（）A．圖中t1時(shí)刻兩車相距最近 B．圖中t1等于4C．圖中的v2與v1之差等于16m/s D．乙車比甲車的加速度大3m/s29．汽車行駛時(shí)輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會(huì)造成耗油量上升。已知某型號(hào)輪胎能在溫度為-40℃~90℃范圍內(nèi)正常工作，為使輪胎在此溫度范圍內(nèi)工作時(shí)的最高胎壓不超過3.5atm，最低胎壓不低于1.6atm。假設(shè)輪胎的體積不變，中午（t=37℃）給輪胎充氣時(shí)，合適的胎壓可能為（）A．2.0 B．2.1 C．2.5 D．2.810．如圖所示，質(zhì)量相等的兩滑塊M、N用一輕質(zhì)彈簧連接，在拉力F作用下沿著固定光滑斜面勻速上滑。某時(shí)刻突然撤去拉力F。已知斜面傾角為θ，重力加速度大小為g，斜面足夠長(zhǎng)。從撤去拉力F時(shí)開始到彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中，下列說法正確的是（）A．滑塊M的加速度始終大于滑塊N的加速度B．滑塊N的加速度大小最大值為2gC．滑塊M的平均速度大小一定小于滑塊N的平均速度大小D．滑塊M的速率始終大于滑塊N的速率閱卷人三、非選擇題：本題共5小題，共54分。得分11．實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示裝置測(cè)量橡皮條的彈性勢(shì)能和木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①粗糙程度均勻的木板固定在水平桌面上，右端伸出桌面，將橡皮條兩端固定在木板上；②用木塊把橡皮條拉伸到O1點(diǎn)，釋放木塊，記下木塊的拋出位置在水平地面上的垂直投影點(diǎn)O，測(cè)出木塊在水平地面上的落點(diǎn)與O點(diǎn)的水平距離x；③換用接觸面粗糙程度相同、質(zhì)量不同的同材質(zhì)木塊，重復(fù)步驟②的操作；④得到一系列木塊質(zhì)量m與水平距離x的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)作出圖像，如圖乙所示，圖中數(shù)據(jù)已知?；卮鹣铝袉栴}：（1）為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，除了測(cè)出木塊的質(zhì)量m和在水平地面上的落點(diǎn)與O點(diǎn)的距離x外，還需要測(cè)量____。（填字母序號(hào)）A．O1點(diǎn)到木板右邊沿的距離LB．橡皮條兩端點(diǎn)到木板右邊沿的距離L0C．桌面邊緣到水平地面的高度h（2）若當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則橡皮條被拉伸到O1點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能為Ep=，木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=。（用（1）中所選物理量的符號(hào)和圖乙中數(shù)據(jù)表示）12．在物理課外活動(dòng)中，小明同學(xué)利用內(nèi)阻Rg=10Ω、滿偏電流Ig=10mA的電流表制作了一個(gè)簡(jiǎn)單的多用電表，圖甲為電表的電路原理圖，其中電壓擋量程為5V。該多用電表表盤如圖乙所示，下排刻度均勻，上排刻度線對(duì)應(yīng)數(shù)值沒有標(biāo)出。請(qǐng)回答下列問題：（1）甲圖中電阻R2=Ω。（2）若已知制作該多用電表時(shí)，使用的電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，則表盤正中央刻度處電阻為Ω。（3）電表由于長(zhǎng)時(shí)間擱置，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別變?yōu)镋'=1.4V，r'=1.0Ω，但仍可進(jìn)行歐姆調(diào)零，則測(cè)量某電阻R時(shí)產(chǎn)生的相對(duì)誤差η=|R?R（4）若僅將實(shí)驗(yàn)中的電流表換成滿偏電流為100mA的電流表，則歐姆表的倍率將（填“變大”“變小”或“不變”）。13．自由滑雪大跳臺(tái)是冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目，其賽道簡(jiǎn)化為如圖所示的模型，其中助滑區(qū)傾斜賽道AB與圓弧賽道BCD相切于B點(diǎn)，圓弧賽道半徑R=10m，起跳點(diǎn)D與圓心的連線與豎直方向的夾角θ=25°。質(zhì)量m=50kg（連同裝備）的運(yùn)動(dòng)員從助滑區(qū)的A點(diǎn)由靜止開始下滑，到達(dá)起跳點(diǎn)D時(shí)斜向上飛離雪道，落在著陸坡上的E點(diǎn)。已知A點(diǎn)到C點(diǎn)（C為圓弧賽道的最低點(diǎn)）的豎直高度差h1=30m，運(yùn)動(dòng)員到達(dá)圓弧上的D點(diǎn)時(shí)對(duì)賽道的壓力FN=950N，D、E兩點(diǎn)間的豎直高度差h2=12m，重力加速度g取10m/s2，sin25°=0.4，cos25°=0.9，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)。求：（1）運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)克服阻力做的功；（2）起跳點(diǎn)D到落地點(diǎn)E之間的水平距離。14．如圖所示，在xOy平面坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在原點(diǎn)O處有一粒子源，可向坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)第四象限的各個(gè)方向（速度方向與x軸正方向間的夾角α滿足0°≤α≤90°）均勻持續(xù)地發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子，粒子初速度大小v=qBRm。在第四象限內(nèi)（1）y軸正半軸上有粒子飛出部分的長(zhǎng)度；（2）同一時(shí)刻發(fā)射出的粒子中能被擋板擋住的粒子數(shù)占發(fā)射粒子總數(shù)的幾分之幾。15．如圖所示，在水平地面上方存在水平向右、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=700V/m，質(zhì)量m=0.1kg的小鐵塊疊放在質(zhì)量也為m=0.1kg的木板左端，水平方向距離木板右端d=2cm處的天花板上固定一彈性擋板（可使撞擊擋板的物體撞擊前后速率不變），其下端略高于木板上表面。已知木板和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，小鐵塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.3，木板的長(zhǎng)度L=6cm，小鐵塊所帶電荷量q=+10?3C（1）小鐵塊與擋板碰撞前的過程中，木板和小鐵塊的加速度大小；（2）木板第一次向右運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)時(shí)小鐵塊的速度大??；（3）去掉擋板，若勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小可取任意值，由靜止釋放小鐵塊后，小鐵塊離開木板時(shí)可能的最小速度。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】已知波長(zhǎng)

λ=1nm=10?9m

普朗克常量?=6.6×10?34J?s，根據(jù)光子的動(dòng)量公式

p=?λ

可得動(dòng)量2．【答案】B【解析】【解答】A、兩聲波均屬于縱波，需要介質(zhì)才能傳播，故A錯(cuò)誤；

BC、汽車降噪過程利用的是波的干涉原理，所以降噪聲波的頻率與噪音聲波的頻率相同，故B正確，C錯(cuò)誤；

D、聲波在同種介質(zhì)中波速大小相等，所以噪音聲波與降噪聲波在空氣中傳播的速度相同，故D錯(cuò)誤；

故答案為B。

【分析】聲波屬于縱波；汽車降噪過程利用的是波的干涉原理，降噪聲波的頻率與噪音聲波的頻率相同；聲波在同種介質(zhì)中波速大小相等。3．【答案】D【解析】【解答】第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，由萬有引力提供向心力有

GMmR2=mv2R

解得

v2R=GM

設(shè)空間站離地面的高度為h，由萬有引力提供向心力有

GMm（R+?）2=m4π4．【答案】C【解析】【解答】如圖對(duì)手機(jī)受力分析：

AB、支架底部對(duì)手機(jī)的彈力

FN1=mgcosθ

支架側(cè)面與豎直方向的夾角θ從0°逐漸增大至90°，支架底部對(duì)手機(jī)的彈力逐漸減小，故AB錯(cuò)誤；

CD、支架側(cè)面對(duì)手機(jī)的彈力

FN2=mgsin5．【答案】C【解析】【解答】A、由折射定律可知

n=sinθ1sinθ2

由圖可知，a光的折射角較大，所以a光的折射率較小，根據(jù)

n=cv

可知a光在玻璃中的傳播速度較大，故A錯(cuò)誤；

B、a光的折射率較小，所以a光的波長(zhǎng)較大，根據(jù)

?x=ldλ

可知若在真空中讓兩光通過同一雙縫干涉裝置，a光條紋間距較大，故B錯(cuò)誤；

C、設(shè)∠OQP為α，根據(jù)正弦定理

sinαOP=sin(60°?α)OQ

可得

sinα=2114

玻璃磚對(duì)b光的折射率為

nb=sin60°sinα=7

故C正確；

D、a光折射率

na=sin60°sin30°=36．【答案】C【解析】【解答】因?yàn)閺腜點(diǎn)沿不同方向水平拋出的物體均經(jīng)過相同時(shí)間t落在凹槽內(nèi)壁上，可知所有物體下落的豎直高度相同，即物體落到內(nèi)壁

上的位移為一水平面上的圓面(設(shè)圓心為O1)，設(shè)該圓面半徑為r，其中速度方向與OP夾角最大的物體落在內(nèi)壁上時(shí)距離O1點(diǎn)最遠(yuǎn)(設(shè)為M點(diǎn))，由幾何關(guān)系

?2=R2?r2

sinθ=rR

?=127．【答案】B【解析】【解答】A、圖示時(shí)刻線圈中磁通量為0，則磁通量變化率，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流都為最大值，故A錯(cuò)誤；

B、原線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值

Em=BSω=BL2ω

原線圈兩端的電壓為

U=Em2=2BL2ω2

故B正確；

C、根據(jù)

U1U2=n1n2

可得副線圈電壓

U2=2BL2ω8．【答案】B,D【解析】【解答】A、t1時(shí)刻前，甲速度大于乙速度，t1時(shí)刻兩車速度相等，兩車相距最遠(yuǎn)，故A錯(cuò)誤；

C、v-t圖像的面積等于位移，兩車相遇時(shí)的位移關(guān)系為

v甲+v12t+30m=v乙+v22t

得

v2?v1=14m/s

故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)

x=v0+19．【答案】C,D【解析】【解答】由等容變化

3.590+273=p137+273，1.6?40+273=p237+273

得

p10．【答案】B,D【解析】【解答】A、沒有撤掉外力時(shí)

F=2mgsinθ，mgsinθ-kx

當(dāng)突然撤去拉力F，對(duì)滑塊M受力分析有

mgsinθ-kx=ma1

此后彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中x減小，即滑塊M的加速度由θ增大，方向沿斜面向下，則滑塊M將做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)；對(duì)滑塊N受力分析有

mgsinθ+kx=ma2

此后彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中x減小，即滑塊N的加速度由a2減小，方向沿斜面向下，則滑塊N將做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，M的加速度一直小于N的加速度，故A錯(cuò)誤；

B、當(dāng)突然撤去拉力F瞬間，滑塊N的加速度最大為

a2=2gsinθ

故B正確；

CD、滑塊M和N都向上做減速運(yùn)動(dòng)，其中N的加速度一直大于M的加速度，因此N減速更快，速度更小，因此M的速度一直大于N，則平均速度一直大于N直到彈簧長(zhǎng)恢復(fù)原長(zhǎng)，C錯(cuò)誤，D正確；

故答案為：BD。

【分析】根據(jù)物體受力分析，結(jié)合牛頓第二定律F=ma，判斷物體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)；注意研究對(duì)象（整體和局部）的靈活選取。11．【答案】（1）A；C（2）gc4?(【解析】【解答】(1)設(shè)橡皮條的彈性勢(shì)能為Ep、動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木塊到木板右邊沿的速度為v。由能量守恒得

Ep?μmgL=12mv2

由有平拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)

?=12gt2，x=vt

綜合以上三式可得

1m=g4Ep?x2+μgLEp

12．【答案】（1）490（2）150（3）7.1（4）變小【解析】【解答】(1)開關(guān)接3時(shí)，由題意

5V=Ig(Rg+R2)

得

R2=490Ω

(2)根據(jù)中值電阻定義，可得歐姆表內(nèi)阻為

R內(nèi)=EIg=1.50.01Ω=150Ω

13．【答案】（1）在D點(diǎn)，根據(jù)牛頓第三定律，賽道對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力F對(duì)D點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律F可得v運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)根據(jù)動(dòng)能定理mg解得W（2）點(diǎn)D到落地點(diǎn)E之間做斜拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向?水平方向x=解得x=18m【解析】【分析】（1）已知運(yùn)動(dòng)員在D點(diǎn)時(shí)對(duì)賽道的壓力，根據(jù)牛頓第三定律，可求賽道對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力；根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)運(yùn)動(dòng)員在D點(diǎn)時(shí)列式，可求出運(yùn)動(dòng)員在D點(diǎn)的速度；最后根據(jù)動(dòng)能定理對(duì)運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過程列式可求出運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)克服阻力做的功；

（2）點(diǎn)D到落地點(diǎn)E之間做斜拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移-時(shí)間公式列式；在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，已知速度和角度，可求水平分速度，最終求出起跳點(diǎn)D到落地點(diǎn)E之間的水平距離。14．【答案】（1）根據(jù)洛倫茲力提供向心力qvB=又v=聯(lián)立解得r=R分析幾何關(guān)系知沿y軸負(fù)向射出的粒子到恰過x=R處擋板最上端點(diǎn)A的粒子都被擋板擋住了，而粒子過A點(diǎn)時(shí)的軌跡圓心設(shè)為O3，則知△OAO3為等邊三角形，O2R沿x軸正半軸射出的粒子打在y軸正半軸的位置距原點(diǎn)O的距離為2R，故y軸正半軸上有粒子飛出部分的長(zhǎng)度為2R?（2）根據(jù)題意粒子均勻持續(xù)地發(fā)射在第四象限的各個(gè)方向，發(fā)射角為90°，又發(fā)射中能被擋板擋住的粒子的發(fā)射角為6【解析】【分析】（1）根據(jù)洛倫茲力提供向心力對(duì)粒子列式，結(jié)合已知條件v=qBRm可求出粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；進(jìn)而畫出圖像，分析幾何關(guān)系，即可求出y軸正半軸上有粒子飛出部分的長(zhǎng)度；15．【答案】（1）對(duì)于小鐵塊而言，則有qE?解得a對(duì)于長(zhǎng)木板而言μ解