2025屆河北省邯鄲市高三上學(xué)期模擬預(yù)測聯(lián)考物理試題（八）（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1名校高考模擬卷·物理（八）（75分鐘100分）考生須知：1.本卷側(cè)重：高考評(píng)價(jià)體系之創(chuàng)新性。2.本卷怎么考：①考查應(yīng)對(duì)創(chuàng)新型物理題的能力（題2）；②考查應(yīng)對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)問題的操作能力和數(shù)據(jù)處理能力（題12）。3.本卷典型情境題：題1、6、9、13。4.本卷測試范圍：高考全部內(nèi)容。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。1.2024年6月25日，嫦娥六號(hào)攜帶著從月球背面采來的樣品成功返回地球，這標(biāo)志著我國的嫦娥探月工程又向前邁出了一大步。比嫦娥六號(hào)先行著陸月球的嫦娥四號(hào)，其上裝有核電池，可在月夜低溫環(huán)境下采集溫度信息。核電池將衰變釋放核能的一部分轉(zhuǎn)換成電能，的衰變方程為，下列說法正確的是（）A.衰變方程中的x等于3B.由組成的射線的電離能力比射線的強(qiáng)C.的比結(jié)合能比的比結(jié)合能大D.的中子數(shù)為92【答案】B【解析】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，衰變方程中的x等于4，故A錯(cuò)誤；B．α射線（）的電離能力比射線的強(qiáng)，故B正確；C．比結(jié)合能越大原子核越穩(wěn)定，由于衰變成為了，故比穩(wěn)定，即的比結(jié)合能比的比結(jié)合能小，故C錯(cuò)誤；D．的質(zhì)子數(shù)為92，中子數(shù)n=234-92=142故D錯(cuò)誤。故選B。2.空間中有四根平行長直導(dǎo)線，四根導(dǎo)線恰好在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，其截面圖如圖所示。若導(dǎo)線a、c中通有垂直紙面向里的電流Ⅰ，導(dǎo)線b中通有垂直紙面向外的電流Ⅰ，導(dǎo)線d中未通電，導(dǎo)線a中電流在d處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。已知通有電流Ⅰ的長直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，式中k為常量，r為該點(diǎn)離直導(dǎo)線的距離，則d處實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由題意知，a、c到d點(diǎn)的距離相等，則a、c中電流在d點(diǎn)產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，即由可知，b中電流在d點(diǎn)產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小如圖所示所以d處合磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小故選A。3.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，已知振幅為A，波長為，關(guān)于質(zhì)點(diǎn)P，下列說法正確的是（）A.該時(shí)刻速度沿y軸正方向B.該時(shí)刻加速度沿y軸正方向C.此后周期內(nèi)通過的路程為AD.此后周期內(nèi)沿x軸正方向遷移的距離為【答案】B【解析】AB．波沿x軸正方向傳播，該時(shí)刻加速度沿y軸正方向，故A錯(cuò)誤，B正確；C．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Р不在特殊位置，質(zhì)點(diǎn)Р的速度沿y軸負(fù)方向作減速運(yùn)動(dòng)，在周期內(nèi)通過的路程小于A，故C錯(cuò)誤；D．質(zhì)點(diǎn)只能在自己的平衡位置附近振動(dòng)，而不隨波遷移，故D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖，一機(jī)械臂鐵夾夾著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，若小球球心到機(jī)械臂轉(zhuǎn)軸的距離為r，機(jī)械臂與小球在水平面內(nèi)做角速度為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知重重力加速度為g，則鐵夾對(duì)小球的作用力（）A.大小為mg，方向豎直向上B.大小為，方向水平且指向轉(zhuǎn)軸C.大小為，方向斜向上D.大小為，方向水平且指向轉(zhuǎn)軸【答案】C【解析】對(duì)小球受力分析可知，小球受重力、鐵夾對(duì)球的作用力，當(dāng)機(jī)械臂使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可知，合力沿水平方向且指向轉(zhuǎn)軸，則鐵夾對(duì)球的作用力斜向上方，鐵夾對(duì)球的作用力大小故選C。5.如圖所示，一汽缸固定在水平地面上，用活塞封閉著一定質(zhì)量理想氣體。已知汽缸不漏氣，活塞移動(dòng)過程中與汽缸內(nèi)壁間無摩擦。初始時(shí)，外界大氣壓強(qiáng)為，活塞對(duì)小擋板的壓力剛好等于活塞的重力?，F(xiàn)緩慢升高汽缸內(nèi)氣體的溫度，則能反映汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p隨熱力學(xué)溫度T變化的圖像是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】由題意知，開始時(shí)被封閉氣體的壓強(qiáng)等于，當(dāng)緩慢升高汽缸內(nèi)氣體溫度且活塞未離開小擋板時(shí)，氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律可知，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比，在圖像中，圖線是過原點(diǎn)的傾斜直線；當(dāng)活塞開始離開小擋板時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)大于外界的大氣壓，氣體等壓膨脹，在圖像中，圖線是平行于T軸的直線。故選D。6.如圖所示，某同學(xué)站在籃球架的正前方練習(xí)定點(diǎn)投籃，已知籃球投出時(shí)籃筐與籃球球心的高度差為1.13m，籃球球心與籃筐邊緣的最短水平距離為4.0m，籃球的直徑為24cm，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。若某次投籃練習(xí)中，籃球在到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，籃球底部剛好可以越過籃筐邊緣，則籃球投出時(shí)的速度大小為（）A.5m/s B.8m/s C. D.【答案】C【解析】籃球底部剛好能越過籃筐的邊緣，則籃球到達(dá)籃筐邊緣時(shí)剛好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，且籃球的下邊緣與籃筐等高。運(yùn)動(dòng)過程中籃球上升的高度將籃球初速度沿水平方向和豎直方向分解，將籃球的運(yùn)動(dòng)當(dāng)成逆向的平拋運(yùn)動(dòng)處理，則有，，則故選C。7.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)太陽系外某星系有一恒星和一行星，并測得行星圍繞該恒星運(yùn)動(dòng)的周期是地球繞太陽運(yùn)動(dòng)周期的800倍，行星與該恒星間的距離為地球到太陽距離的90倍。假定該行星繞恒星運(yùn)行的軌道和地球繞太陽運(yùn)行的軌道都是圓軌道，僅利用以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可以求出的量是（）A.恒星與太陽質(zhì)量之比B.恒星與太陽的密度之比C.行星與地球的質(zhì)量之比D.行星表面與地球表面的重力加速度之比【答案】A【解析】A．根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得由題中已知條件，可求得恒星和太陽的質(zhì)量之比，故A正確；B．由A項(xiàng)分析可求出恒星與太陽質(zhì)量之比，因?yàn)椴恢篮阈桥c太陽的半徑之比，所以不能求出恒星與太陽的密度之比，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)關(guān)系式，解得的M是中心天體的質(zhì)量，所以不能求出行星與地球的質(zhì)量之比，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)公式可知由于不知道行星與地球的半徑及質(zhì)量關(guān)系，所以不能求出行星表面與地球表面的重力加速度之比，故D錯(cuò)誤。故選A。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。8.如圖所示，磁鐵在電動(dòng)機(jī)和機(jī)械裝置的帶動(dòng)下，以О點(diǎn)為中心在水平方向上做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)。兩匝數(shù)不同的線圈分別連接相同的小燈泡，且線圈到О點(diǎn)的距離相等。線圈電阻、自感及兩線圈間的相互影響可以忽略，不考慮燈泡阻值的變化。下列說法正確的是（）A.兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢有效值相等B.兩線圈產(chǎn)生的交變電流頻率相等C.兩小燈泡消耗的電功率相等D.兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢同時(shí)為零【答案】BD【解析】BD．磁鐵的中心位于O點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)線圈的磁通量相等。磁鐵距離左側(cè)線圈最近時(shí)，左側(cè)線圈的磁通量最大，右側(cè)線圈的磁通量最小，此時(shí)兩線圈的磁通量變化率均為零，兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢均為零。磁鐵距離右側(cè)線圈最近時(shí)，左側(cè)線圈的磁通量最小，右側(cè)線圈的磁通量最大，此時(shí)兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢也均為零。磁鐵做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中，當(dāng)左側(cè)線圈磁通量增加時(shí)，右側(cè)線圈的磁通量就減少。故兩個(gè)線圈磁通量的變化周期是相同的，可知兩線圈產(chǎn)生的交變電流的頻率是相等的，兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢同時(shí)為零，故BD正確；AC．磁鐵運(yùn)動(dòng)過程中兩線圈的磁通量變化率是相同的，因兩線圈匝數(shù)不同，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知產(chǎn)生的電動(dòng)勢的峰值與有效值均不相等。兩小燈泡電阻相同，而回路的電動(dòng)勢有效值不同，可知兩小燈泡消耗的電功率不相等。故AC錯(cuò)誤。故選BD。9.如圖甲所示，有一種小型的取暖器，可以放在書桌上溫暖雙手，也可以放在地上溫暖雙腿，該取暖器內(nèi)部電路如圖乙所示。取暖器內(nèi)置的變壓器可視為理想變壓器，其原、副線圈匝數(shù)之比為4：1，原線圈接人電源的電壓表達(dá)式為（V），定值電阻，電流表為理想交流電表?，F(xiàn)接通電源，取暖器正常工作，則下列結(jié)論正確的是（）A.副線圈中電流變化的周期為0.01sB.副線圈兩端的電壓為55VC.電流表的示數(shù)為0.5AD.原線圈輸入功率為220W【答案】BC【解析】A．根據(jù)交變電流的電壓表達(dá)式，可知輸入電壓的周期s=0.02s變壓器不改變交變電流的周期，故副線圈中電流變化的周期為0.02s，故A錯(cuò)誤；B．變壓器輸入電壓的有效值根據(jù)解得U2=55V故B正確；C．副線圈中的電流=2A原線圈中的電流=0.5A故C正確；D．原線圈的輸入功率=110W故D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，三個(gè)帶電小球a、b和c（均可視為點(diǎn)電荷）分別位于邊長為L的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上；a、b所帶的電荷量均為q且為同種電荷，整個(gè)系統(tǒng)置于水平方向的勻強(qiáng)電場中。已知靜電力常量為k，若三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是（）A.如果a、b帶正電，那么c一定帶負(fù)電B.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為C.c的電荷量大小為a、b的倍D.勻強(qiáng)電場的方向與ab邊垂直且由c指向ab【答案】AB【解析】A．三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零，則三個(gè)小球所帶的電荷量總和為零，如果a、b帶正電，則c必帶負(fù)電，故A正確；B．設(shè)c球電荷量大小為Q，勻強(qiáng)電場強(qiáng)度大小為E，對(duì)小球c，有解得（方向與a、b連線垂直）故B正確；C．把三個(gè)小球作為整體，題意知整體電場力合力為零，所以整體電荷量為0，由于a、b所帶的電荷量均為q且為同種電荷，故c所帶電荷量的大小為2q，故C錯(cuò)誤；D．由于三個(gè)小球所帶電荷的電性未知，故只能確定電場的方向垂直于a、b連線，不能確定勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度具體方向，故D錯(cuò)誤。故選AB。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)為了測量截面為正三角形的玻璃三棱鏡的折射率，先在白紙上放好三棱鏡，在棱鏡的左側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在棱鏡的右側(cè)觀察到P1和P2的像，當(dāng)P1的像恰好被P2的像擋住時(shí)，插上大頭針P3和P4，使P3擋住P1、P2的像，P4也擋住P1、P2的像，在紙上標(biāo)出的大頭針的位置和三棱鏡的輪廓如圖所示。（1）在圖上畫出對(duì)應(yīng)的光路。（）（2）為了測出三棱鏡玻璃材料的折射率，若以AB為分界面，需要測量的量是___________，在圖上標(biāo)出它們。（）（3）三棱鏡玻璃材料折射率的計(jì)算公式是n=___________。（4）若在描繪三棱鏡輪廓的過程中，放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移（移至圖中的虛線位置，底邊仍重合），若仍以AB為分界面，則三棱鏡玻璃材料折射率的測量值___________真實(shí)值（選填“大于”“小于”或“等于”）。【答案】（1）（2）入射角θ1、折射角θ2標(biāo)記見解析（3）（4）大于【解析】（1）[1]光路圖如圖所示。（2）[2][3]若以AB為分界面，需要測量的量為入射角θ1、折射角θ2，如圖所示。（3）[4]該三棱鏡玻璃材料的折射率的計(jì)算公式為（4）[5]若在描繪三棱鏡輪廓的過程中，放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移，仍以AB為分界面，將入射光線與AB（虛線）的交點(diǎn)和出射光線與BC（虛線）的交點(diǎn)連接起來，從而可知該連接線發(fā)生偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)致折射角變小，而入射角不變，所以折射率的測量值比真實(shí)值大。12.某同學(xué)在進(jìn)行擴(kuò)大電流表量程的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻。他設(shè)計(jì)了一個(gè)用標(biāo)準(zhǔn)電流表G1來測量待改裝電流表G2的滿偏電流和內(nèi)阻的電路，如圖甲所示。已知G1的量程略大于G2的量程，圖中為滑動(dòng)變阻器，為電阻箱，開始時(shí)開關(guān)S1和開關(guān)S2均為斷開狀態(tài)。經(jīng)過一系列步驟，該同學(xué)順利完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．分別將和的阻值調(diào)至最大；b．合上開關(guān)S1；c．調(diào)節(jié)使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，此時(shí)G1的示數(shù)如圖乙所示，則_______μA；d．合上開關(guān)S2；e．反復(fù)調(diào)節(jié)和的阻值，使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半，G1的示數(shù)仍為，此時(shí)電阻箱的示數(shù)如圖丙所示，則___________Ω。（2）從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理上分析，可得G2的內(nèi)阻___________Ω。（3）若要將G2的量程擴(kuò)大為I，并結(jié)合前述實(shí)驗(yàn)過程中測量的結(jié)果，寫出需在G2上并聯(lián)的分流電阻的阻值表達(dá)式為__________（用Ⅰ、、r表示）?！敬鸢浮浚?）24.7580（2）580（3）【解析】【小問1詳析】[1]從電流表G1的表盤可以看出，電流表的最小刻度為1μA，讀數(shù)時(shí)需要估讀一位，故有[2]電阻箱的示數(shù)為【小問2詳析】兩開關(guān)均閉合后，反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2的阻值，使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半，G1的示數(shù)仍為I1，由于總電流不變，故通過電阻箱的電流與通過G2的電流相等，則G2的內(nèi)阻為【小問3詳析】欲將電流表G2的量程擴(kuò)大為Ⅰ，則電流表G2滿偏時(shí)通過所并聯(lián)電阻的電流為，而G2兩端的電壓為，故所并聯(lián)的電阻為13.如圖所示，傳送帶與水平面之間的夾角，其上A、B兩點(diǎn)間的距離，傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=2m/s的速率勻速運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)將一小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶的A點(diǎn)，已知小物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度的大小g=10m/s2，在傳送帶將小物體從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)的過程中；求：（1）小物體剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；（2）小物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)過的時(shí)間。【答案】（1）2.5m/s2（2）29s【解析】【小問1詳析】物體加速過程，根據(jù)牛頓第二定律有則物體剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小【小問2詳析】當(dāng)物體的速度增加到v=2m/s時(shí)，通過的位移由得由于，所以物體的速度達(dá)到2m/s后將與傳送帶以相同速度勻速運(yùn)動(dòng)物體勻速運(yùn)動(dòng)的位移勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間故物體從A運(yùn)動(dòng)到B經(jīng)過的時(shí)間14.如圖所示，一小車置于光滑水平面上，輕質(zhì)彈簧右端固定在豎直墻壁上，左端與物塊b接觸但不拴接，小車質(zhì)量，AO部分粗糙且長，物塊a、b與AO間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，OB部分光滑。小物塊a放在小車的最左端，和小車一起以的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，小車撞到墻后速度立馬變?yōu)榱悖≤嚥慌c墻壁粘連。已知小車上OB部分的長度大于彈簧的自然長度，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，a、b兩物塊（均視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量均為，a、b碰撞時(shí)間極短且碰后a、b粘連在一起以相同的速度運(yùn)動(dòng)，取重力加速度。求：（1）物塊a第一次經(jīng)過О點(diǎn)時(shí)速度的大?。唬?）彈簧被壓縮時(shí)彈性勢能的最大值；（3）當(dāng)物塊a、b最終相對(duì)小車靜止時(shí)，a、b在小車上的位置到О點(diǎn)的距離x（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）3m/s（2）2.25J（3）0.16m【解析】【小問1詳析】小車與墻壁碰撞后停止運(yùn)動(dòng)，物塊a繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得解得【小問2詳析】a、b碰撞過程系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，則有代入數(shù)據(jù)解得當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，a、b的速度均為0，此時(shí)彈簧的彈性勢能最大，有【小問3詳析】彈簧恢復(fù)到原長時(shí)兩物塊均以大小為=1.5m/s的速度在小車上向左滑動(dòng)，設(shè)a、b與