2024届河北省石家庄高三调研联合测评物理试题及答案

河北省2024届高三年级调研联合测评物理注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。2.2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题428分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.12是按照实际测量结果画的图线，下列有关说法正确的是图1图2A.图1中，对同一个原子核而言，把核子分开需要的能量与核子结合放出的能量一样大要把原子核分开，需要的能量越多原子核的比结合能越大两个氘核结合成一个氦核，需要吸收能量D.比结合能越大，原子核的核子平均质量也越大2.12v1vt，网球在空中运动的时间分别为、，不计空气阻力，下列说法正确的是21t网球打出时的速度分别为、2v1v2v1v、的大小可能相同2A.、的方向可能相同t1t1t2D.、可能相同23.我国计划在2030尺和一块停表，利用这些器材和已知数据，他能得出的是A.引力常量钩码的质量月球的质量D.月球的“第一宇宙速度”4.司机李师傅跑长途前有检查汽车胎压的习惯，某次他通过车内的胎压监测发现左前轮的胎压较小（2.030L机每分钟可以将压强为1bar5L需要充气的时间为A.1min2min3minD.4min5.浅水波是指当水深与波长的比值较小时，水底边界影响水质点运动的波浪。浅层水波可看成简谐横波，如图甲所示是1sx2.5m处的可看成质点的浮标PQ的平衡位置在x＝3m处，下列说法正确的是A.P向浮标Q的方向移动0s时，x1.5m处的质点位移为-6cm3s到4.5sP的路程为(632)D.t3.5s时，浮标P与浮标Q的位移等大反向6.电容式麦克风（图甲）是利用导体间的电容器充放电原理，以超薄的金属或镀金的塑料薄膜为振动膜感应是音响专家的最佳选择。图乙为电容式麦克风的原理示意图。E为电源，RP和Q为两金属板。从左向右对着振动片P说话，P振动而QPQ间距先变小再变大，若电源负极接地，在这个过程中A.板间场强先变小再变大Q板上电荷量先变小再变大R中先有从N到M的电流，再有从M到N的电流D.若、Q正中间固定一带负电粒子，PQ7.如图所示，绝缘的水平面上固定两根相互垂直的光滑金属杆，沿两金属杆方向分别建立xy轴。另有两光滑金属杆1、2与两固定杆围成正方形，金属杆间彼此接触良好，空间存在竖直向上的匀强磁场。已知四根金属杆完全相同且足够长，下列说法正确的是A.分别沿x轴正向和y轴负向以相同大小的速度匀速移动金属杆、2，回路中电流方向为顺时针分别沿x轴正向和y轴负向以相同大小的速度匀速移动金属杆12，回路中电流随时间均匀增加分别沿x轴正向和y轴负向移动金属杆1向为顺时针D.分别沿x轴正向和y轴负向移动金属杆2的电荷量随时间均匀增加二、多项选择题：本题共3小题，每小题618分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。R08.如图所示的电路中，变压器为理想变压器，电流表和电压表均为理想电表。三个定值电阻阻值分别为、R1R2RRMN两端接电压有效值为USbS接触12、a点，下列说法正确的是A.电流表示数变小电压表示数不变变压器的输出功率一定变大D.整个电路消耗的功率变小9.国庆节，某游乐场在确保安全的情况下燃放烟花。质量m0.的烟花点燃后，在0.01s时间内发生h20m的10.2最高点。在最高点时剩余火药在极短时间内发生第二次爆炸，烟花被炸成两部分，其中质量为的v20m/s1部分以的速度向东水平飞出，不计空气阻力和火药的质量，g取10m/s2.则A.第一次火药爆炸，烟花动量变化量的大小为3.0kg·m/s第一次火药爆炸过程中高压气体对烟花平均作用力大小为603N第二次火药爆炸过程有180J的化学能转化为机械能D.第二次火药爆炸后两部分烟花落地点间距为120m10.如图所示，在水平面内半径为R的圆周上的4等分点A、、D处各固定一个点电荷，所带电荷量大小均为QCBDEF分别为和ADO点正上方RM点固定一个试探电荷说法正确的是A.EF两点的场强相同D处点电荷，M点的场强为2R2D处点电荷，将试探电荷q由M点移到O点，试探电荷q的电势能一定增加D.D处点电荷，FM点的电势差大于ME点的电势差三、非选择题：本题共5小题，共54分。（6装置（由位移传感器、数据采集器、计算机组成，可以通过电脑软件作出物体运动的图像）探究加速度与力的关系，如图：图a图b1）实验时需要先平衡摩擦力，该同学在不悬挂钩码的情况下在轨道上由静止释放小车，反复调整右侧垫块的位置，直到释放小车后电脑作出的v-t图像为__________.2）平衡摩擦力后，该同学悬挂n个相同钩码（n12、、4由静止释放小车，作出对应钩码个数时小车运动的v-t图像（123、）如图b所示.分析图像该同学发现1、、34的加速度分别为0.25m/s20.5m/s、0.74m/s、0.95m/s.4的加速度增量较小的原因__________。A.钩码个数增多后需要重新平衡摩擦力钩码个数较多后钩码的质量不能满足远小于小车质量（含车上传感器）的条件释放小车的位置离接收器太远gm/s2，3__________结果保留两位有效数字）12.9分）某同学找到一组采用“三串两并”方式连接的电池，即将6块相同的铅蓄电池分成3组，每组2阻，可供选择的器材如下：A.待测电池组（电动势约为6.0V电流表A（量程为03A，内阻约为1Ω电压表V（量程为03V，内阻约为1000ΩD.电压表V（量程为08V，内阻约为2000Ω滑动变阻器105Ω滑动变阻器R0～50ΩG.导线若干、开关。1）本实验中电压表应选择__________，滑动变阻器应选择__________.（填写器材前面的代号）2）探究小组设计了甲、乙两种实验方案，__________3）探究小组测得多组U、I数据，绘制出如图丙所示的UI图线，则每块铅蓄电池的电动势为__________V__________Ω____________________13.10分）如图所示，某无限大水池中的水深度为hn,n源在水中的折射率分别为，求：211）红光照亮水面的面积；2）若使两束光在水面不交叠，两束光源至少相距多远。14.13em的电子从与y轴平行的虚线处垂直虚线射入圆形匀强磁场后均从坐标原点Oxy坐标范围为-2R＜y0域磁场和x轴上方磁场的磁感应强度大小均为BRx轴相切于Oxy1.6R处放置一个长为2RxO点正上方，不计电子重力及电子间的相互作用，求：1）电子的初速度大小v；2）荧光屏上发光区域x坐标的范围；3）打在荧光屏上的电子在进入圆形磁场时的y坐标的范围。15.16分）如图所示，倾角为＝°的斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一弹性挡板，斜面上距离挡板一段距离处放置一质量为m的薄板B，其上下表面均与斜面平行，薄板由两段不同材质的板拼接而成，上B最上端放置一质量也为mA和B在外力作用下均处于静止状态。0时撇去外力，A、B开始运动，在第2s末，物块刚好运动到薄板光滑段，第3s末与薄板同时运动到31斜面底端弹性挡板处。已知物体与弹性挡板的碰撞为弹性碰撞，A与B粗糙段间的动摩擦因数，整个832，重力加速度g取10m/s2,sin37薄板与斜面间的动摩擦因数力。求：，设最大静摩擦力等于滑动摩擦51～2s时间内A和B加速度的大小；2）薄板B的总长度；3）通过计算分析物块是否能从薄板左端滑出，若能，求出物块滑离薄板时的速度；若不能，求出与弹性挡板碰撞后物块在薄板上粗糙部分运动的总路程。物理参考答案及解析12345678910ABDCDCBAD1.AAB2出能量，错误。1h2tt，22.B12xvtvv22v1y2yvv的12CDv01x2x方向不可能相同，大小可能相同，选项A错误、B正确。3.D【解析】在月球表面让一重物做自由落体运动，用卷尺测出下落的高度h，用停表测量出下落的时间，1R2h2v得第一宇宙速度g据2D正确；由题给器材和已知数据无法求出引力常量和钩码质量，AB于重力得G，若想求出月球质量，还需要知道引力常量G，C错误。R2pVpVpVpbar,pbar,p，1234.C【解析】根据气体实验定律，代入112233VV30LV15L，则充气时间为3C正确。125.DAT4s，2mvm/sts由图甲可知波长时PT11sTt0s，可知可判断波源在左侧，波的传播方向向右，，可沿波传播的反方向平移波形时，44xmtsts到，浮标处的质点位移为，B错误；由图乙可知P的路程为x661sin1233t3.5ss2.5s,t3.5s，C错误；时，图甲中波形沿x轴4xtmxm正方向平移，则P、之间中点Q处位于平衡位置，可知浮标和浮标Q位移大小P相等，方向相反，D正确。选D。UrSEAC6.C【解析】U不变，dd可知，d先变小再变大，C先变大再变小，因为U不变，由QCU得Q先变大再变小，先充电再放电，先N到M的充电电流，再有从M到N的放电电流，BC正确；PQ靠近过程中，场强变大，中点电势变小，带负电粒子电势能变大，D错误。选C。7.B【解析】设初始正方形边长为L，金属杆单位长度电阻为x轴正向和y轴负向以相同大小的r0E1BLv速度v匀速移动金属杆12，1杆产生的感应电动势为，方向为顺时针，2杆产生的感应电E2BLvE2E，故回路中电流方向为逆时针，A错误；回路中总电阻1动势为，方向为逆时针，E2E总12Bvt2总2LLr0LI不变，故回路中总电流为，故B正确。分别沿x轴正0总向和y轴负向移动金属杆1、2，移动过程保持金属杆围成的矩形周长不变，则初始时刻回路面积最大，在移CBL122LL，随时间并非均匀变化，回路中总电阻保持不变，故回路电流并非定值，则1量为1通过金属杆截面的电荷量随时间不是均匀增加，D错误。选。8.AD【解析】原、副线圈的匝数比为k，则原、副线圈和负载电阻可等效为阻值kR的电阻，当S从接触2RRb点到接触a点时，负载电阻由变为，负载电阻阻值变大，等效电阻阻值也变大，M、N两端所接电压21R0UR、2A正确、B1U1R0与关系及变压器原副线圈的匝数关系，变压器的输出功率如何变化不能确定，选项CSa点后，原线圈电路电流变小，电源电压不变，故整个电路消耗的功率变小，D正确。2vm/s，故A错误；第一次火药爆炸过程对烟花应用动量定理有v29.【解析】第一次火药爆炸后，设烟花的速度为p06.0m/s的大小为Ft0FN，解得高压气体对烟花平均作用力大小为，故B正确；第二次爆炸，水平方mvmmv0vm/s，所以另一部分烟花的速度大小为2m/s向动量守恒，有，解得，方向111211Emv21mmv22102J水平向西，转化为机械能的化学能C错误；两部分下落的时间相等，11222ht2s，所以两部分烟花落地点间距为xvvtmD正确。21g10.【解析】根据对称性和电场叠加原理可知FAD电荷，根据电场矢量叠加可得M点的场强为，B正确；移走D处点电荷，根据电势叠加可知M点到O22R点电势升高，但不知道试探电荷电性，所以不能确定电势能变化，C错误；根据电势叠加，F点与M点的电势差大于ME点的电势差，D正确。（6）平行于t轴的直线（22B23（238也可给vt1）平衡摩擦力后，小车在轨道上做匀速直线运动，小车运动的图像为平行于t轴的直线；mgmMMaaam，当m较大不满足远小于M时以（2）小车的加速度，当m远小于M时，，即上关系不成立，加速度增量较小，选项B正确；0g0Manm03MnM、234时的数据求出再求平均值，可得小车质量（含车上传感器）约为每个钧码质量的37012.91D（1分）12）甲（131.（2分）0.152小于（1小于（1阅卷建议：未保留两位小数的不给分0V的V1）电池组的电动势约为6.0V，因此电压表选量程为；为了使电压表示数变化明显些，2R1滑动变阻器应选择最大阻值较小的。2）电源内阻较小，电流表应采用“相对电源外接法”，误差更小，选甲方案。3U3ErI，由图像可知截距bEVEV，斜率的（3）根据闭合电路欧姆定律有，可得2r2kr，可得；在此实验中，电流表采用“相对电源外接法”，根据等效电源法可绝对值29知，测得的电动势和内阻均偏小。h211（备注：写成其他形式也给分）h13.10）2）n21n211n221r1，红光发生全反射的临界角为C，11）红光照亮的水面是一个圆形，设圆面半径为rhC由几何关系可知2111由sin12111rn2111h联立可得1n21Sr2111hn12S212）设绿光发生全反射时临界角为Cr，对应的圆面半径为，22h2由（）可知n221L12两束光源至少相距2hh11Lh即1n21n21n21n211212eRBmRxR也给分）14.13分）【答案】（1）2）RxR（写成2Ry1.6R2Ry1.6R也给分）3）1Ox轴上方的磁场区域，所以电子运动半径与圆形磁场v2区域半径相同，根据牛顿第二定律Bm0（20Rmv0解得：（1分）2O点时的速度方向在沿x轴负向到x轴正向180电子在x轴上方运动的轨迹半径不变，仍为。如图所示，沿x轴正向运动的粒子到达荧光屏上的A点，由几何关系可知、A点距离为R（2分）粒子到达左侧最远时与荧光屏相切于B点，由几何关系可知MB点距离为R（2RxRRxR）（1分）所以荧光屏上发光区域x坐标的范围为y2R3）到达荧光屏上A点的电子在进入圆形磁场时的y坐标为10.6R到达荧光屏上B点的电子在O点出射的速度方向与x轴正向夹角0.61RyR1.6R此时电子在进入圆形磁场时的y坐标为2打在荧光屏上的电子在进入圆形磁场时的y坐标的范围为2Ry1.6R2Ry1.6R）115.16分）【答案】（1）m/s2m/s2212m38m02sFf、F【解析】（1时间内，A和B的受力如图所示，其中是A与B之间的摩擦力和正压力的N1Ff、F大小，是B与斜面之间的摩擦力和正压