2024届河北省新高三物理试题一模考试试题

2024届河北省新高三物理试题一模考试试题

卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角”条形码粘贴处”o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、由于太阳自身巨大的重力挤压，使其核心的压力和温度变得极高，形成了可以发生核聚变反应的环境。太阳内发生

核聚变反应主要为：；He,已知部分物质比结合能与质量数关系如图所示，则该反应释放的核能约为（）

A.5MeVB.6MeV

C.24MeVD.32MeV

2、雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气阻力对其阻力随雨滴下落速度的增大而增大，则图所示的图像中，能正

确反映雨滴下落运动情况的是：（）

D.

3、在地面上发射空间探测器用以探测其他行星，探测器的发射过程有三个主要阶段。先将探测器发射至地球环绕轨道,

绕行稳定后，再开动发动机，通过转移轨道运动至所探测行星的表面附近的合适位置，该位置很接近星球表面，再次

开动发动机，使探测器在行星表面附近做匀速圆周运动。对不同行星，探测器在其表面的绕行周期T与该行星的密度

夕有一定的关系。下列4幅图中正确的是（）

4、在图示电路中，理想变压器原线圈的匝数为220,副线圈的匝数可调，Li、L2、L3和L4是四个相同的灯泡。当在“、

入两端加上瞬时值表达式为"=220夜sinlOO就（V）的交变电压时，调节副线圈的匝数，使四个灯泡均正常发光。下列

说法正确的是（）

A.变压器副线圈的匝数为440

B.灯泡的额定电压为55V

C.变压器原线圈两端电压为220V

D.穿过变压器原线圈的磁通量变化率的最大值为0.1V

5、一质点在xOy平面内运动轨迹如图所示，下列判断正确的是（）

A.质点沿x方向可能做匀速运动

B.质点沿y方向一定做匀速运动

C.若质点沿y方向始终匀速运动，则x方向可能先加速后减速

D.若质点沿y方向始终匀速运动，则x方向可能先减速后反向加速

6、用如图a所示的圆弧一斜面装置研究平抛运动，每次将质量为m的小球从半径为R的四分之一圆弧形轨道不同位

置静止释放，并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小?已知斜面与水平地面之

间的夹角，=45。，实验时获得小球在斜面上的不同水平射程x,最后作出了如图b所示的歹-x图象，g取10m/s2,则

由图可求得圆弧轨道的半径R为（）

A.0.125mB.0.25mC.0.50mD.1.0m

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示为匀强电场中的一组等间距的竖直直线，一个带电粒子从A点以一定的初速度斜向上射入电场，结果粒

子沿初速度方向斜向右上方做直线运动，则下列说法正确的是（）

A.若竖直直线是电场线,电场的方向一定竖直向上

B.若竖直直线是电场线，粒子沿直线向上运动过程动能保持不变

C.若竖直直线是等势线，粒子一定做匀速直线运动

D.若竖直直线是等势线，粒子沿直线斜向上运动过程电势能增大

8、下列说法中正确的是.

A.饱和汽压随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关

B.气体在等压变化过程中，若其温度升高，则容器内每秒钟单位面积上气体分子碰撞的平均次数将减少

C.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，是因为油脂使水的表面张力增大的缘故

D.分子间距离增大时，分子间引力和斥力都减小，分子势能不一定减小

E.气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的

压强一定增大.

9、下列说法正确的是

A.松香在熔化过程中温度升高，分子平均动能变大

B.当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最大

C.液体的饱和汽压与其他气体的压强有关

D.若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则压强一定增大

E.若一定质量的理想气体分子平均动能减小，且外界对气体做功，则气体一定放热

10、《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在lOOOkV的高压线上带电作业的过程。如图所示，绝缘轻绳。。一

端固定在高压线杆塔上的。点，另一端固定在兜篮上。另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的定滑轮，一端连接兜篮,

另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C点运动到处于。点正下方E点的电缆处。绳。。一直

处于伸直状态，兜篮、王进及携带的设备总质量为山，不计一切阻力，重力加速度大小为g。关于王进从C点运动到

E点的过程中，下列说法正确的是（）

A.工人对绳的拉力一直变大

B.绳0。的拉力一直变大

C.OD、CD两绳拉力的合力大小等于mg

D.当绳CZ＞与竖直方向的夹角为30。时，工人对绳的拉力为

3

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）用游标卡尺测得某样品的长度如图甲所示，其读数________mm；用螺旋测微器测得该样品的外边长a

如图乙所示，其读数a=mmo

/

-必0

234cmT/5

IIIII1.1II.Iill1.1illIlliIo沙0

|llll|lllI|llll|III।Imm5

1/1

05101520——

甲乙

12.（12分）让小车拖着穿过电磁打点计时器的纸带沿倾斜的长木板滑下，在打出的纸带上依次选取1、2、3、1、5、

6六个计数点（每相邻两个计数点间还有三个点未画出）。用刻度尺测出各计数点间的距离，发现连续相等时间间隔内

的距离之差为定值，其中计数点2、3之间的距离々3=6.00cm,计数点4、5之间的距离=10・0°cm。已知打点

计时器电源的频率为50Hz。通过计算回答下列问题（结果均保留2位小数）

（•M&00-4-moo-4%位：皆

⑴计数点1、6之间的总长度为cm；

⑵此过程中小车的加速度大小为m/s2;

（3）若从计数点1开始计时，则0.28s时刻纸带的速率为_______m„

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，有一磁感应强度大小为3的水平匀强磁场，其上下水平边界的间距为田磁场的正上方有一

长方形导线框，其长和宽分别为小d（d<H）,质量为小，电阻为R。现将线框从其下边缘与磁场上边界间的距离

为九处由静止释放，测得线框进入磁场的过程所用的时间为L线框平面始终与磁场方向垂直，线框上下边始终保持

水平，重力加速度为g。求：

⑴线框下边缘刚进入磁场时线框中感应电流的大小和方向；

⑵线框的上边缘刚进磁场时线框的速率匕;

⑶线框下边缘刚进入磁场到下边缘刚离开磁场的全过程中产生的总焦耳热go

14.（16分）如图所示，有一竖直放置的绝热密闭气缸上端开口。气缸中有一绝热活塞，活塞质量为〃？，面积为S,

厚度可以忽略。不计活塞与气缸之间的摩擦，开始时刻活塞处于静止状态并距离气缸底部高度为距离上端口为

活塞下方有一定质量的理想气体，初始时刻温度为"。已知大气压强为外，重力加速度为g。求：

⑴在活塞上放一重物时（图中未画出，重物与气缸壁不接触）活塞和重物下降至距离气缸底部W处静止不动，此时

气缸内气体温度为27；,则此重物的质量为多少？

⑵在⑴中状态后，用气缸内部的电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热直至活塞恰好与管口持平，则此时气缸内气体的

温度是多少？

15.(12分)2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继卫星传回了世界上第一张近

距离拍摄月球背面的图片。此次任务实现了人类探测器首次在月球背面软着陆、首次在月球背面通过中继卫星与地球

通讯，因而开启了人类探索月球的新篇章。

图I

(1)为了尽可能减小着陆过程中月球对飞船的冲击力，探测器在距月面非常近的距离九处才关闭发动机，此时速度相

对月球表面竖直向下，大小为心然后仅在月球重力作用下竖直下落，接触月面时通过其上的“四条腿”缓冲，平稳地

停在月面，缓冲时间为。如图1所示。已知月球表面附近的力加速度为go,探测器质量为加0,求：

①探测器与月面接触前瞬间相对月球表面的速度V'的大小。

②月球对探测器的平均冲击力F的大小。

(2)探测器在月球背面着陆的难度要比在月球正面着陆大很多，其主要的原因在于：由于月球的遮挡，着陆前探测器

将无法和地球之间实现通讯。2018年5月，我国发射了一颗名为“鹊桥”的中继卫星，在地球和月球背面的探测器之间

搭了一个“桥”，从而有效地解决了通讯的问题。为了实现通讯和节约能量，“鹊桥”的理想位置就是固绕“地一月”系统

的一个拉格朗日点运动，如图2所示。所谓“地一月”系统的拉格朗日点是指空间中的某个点，在该点放置一个质量很

小的天体，该天体仅在地球和月球的万有引力作用下保持与地球和月球敏相对位置不变。

①设地球质量为月球质量为机，地球中心和月球中心间的距离为L,月球绕地心运动，图2中所示的拉格朗日点

到月球球心的距离为r。推导并写出r与M、机和L之间的关系式。

②地球和太阳组成的“日一地”系统同样存在拉格朗日点，图3为“日一地”系统示意图，请在图中太阳和地球所在直线

上用符号标记出几个可能拉格朗日点的大概位置。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、C

【解题分析】

由图象可知；H的比结合能约为LIMeV,:He的比结合能约为7.1MeV,由比结合能的定义可知，该反应释放的核能

约为

AE=(7.1x4-l.lx4)MeV=24MeV

故选C。

2、C

【解题分析】

当雨滴刚开始下落时，阻力/较小，远小于雨滴的重力G,即JYG,故雨滴做加速运动；由于雨滴下落时空气对它的

阻力随雨滴下落速度的增大而增大，由"g片小。可知加速度减小，故当速度达到某个值时，阻力/会增大到与重力G

相等，即片G,此时雨滴受到平衡力的作用，将保持匀速直线运动；故C正确，ABD错误。

3、B

【解题分析】

设行星质量为M,半径为R。则由

G粤=皿玛2夫

R-T

可得探测器在行星表面绕行的周期

行星的体积V=4,又有

解以上各式并代入数据得

GP

取对数得

[T11113»

lgT=--lgp+-lg—

对照题给函数图像，B正确，ACD错误；

故选B。

4、B

【解题分析】

A.四个灯泡均正常发光，说明变压器原、副线圈中的电流相同，根据

A=%

A%

可得变压器副线圈的匝数

4=%=220

故A错误；

BC.a、b两端电压的有效值

220-72

U=—V=220V

叵

设每个灯泡的额定电压为Uo,原线圈两端电压为Ui,则有

U=2U0+Ui

结合

可得

Uo=55V,t/i=110V

故B正确，C错误;

D.原线圈两端电压的最大值

Um=6U]=110yfiv

根据法拉第电磁感应定律有=々竺，解得穿过原线圈的磁通量变化率的最大值为

At

△①以7

---=----V

N2

故D错误。

故选B。

5、D

【解题分析】

AB.物体做曲线运动，合力大致指向轨迹凹的一侧，则加速度大致指向轨迹凹的一侧，由图可知：x轴方向有分加速

度，所以x轴方向不可能匀速，y方向可能有分加速度，故质点沿y方向可能做变速运动，也可能做匀速运动，故A、

B错误；

CD.物体在y方向匀速，则合力在水平方向，合力指向轨迹的凹侧可知合力水平向左，因此物体在水平方向先向右减

速后向左加速，C错误，D正确。

故选D。

6、B

【解题分析】

在圆轨道上运动时，小球受到重力以及轨道的支持力作用，合力充当向心力，所以有

F片

r—m2-m—

R

小球做平抛运动时时的水平射程

x=s=VQt

小球的竖直位移：

y=h=^gt-

根据几何关系可得

—=tan

X

联立即得

_2VQtan。

x—

g

m

FL-mgH-------S----x

2Rtan0

图像的纵截距表示重力，即

mg=5N

所以有

mg_10-5

2Rtan00.5

解得：

K=0.25m

故选B；

【名师点睛】

知道平抛运动水平方向和竖直方向上运动的规律，抓住竖直位移和水平位移的关系，尤其是掌握平抛运动的位移与水

平方向夹角的正切值的表达式进行求解.注意公式和图象的结合，重点是斜率和截距

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BD

【解题分析】

AB.粒子做直线运动，则粒子受到的合力与初速度共线，因此粒子一定受重力作用，若竖直直线是电场线，粒子受到

的电场力一定竖直向上，粒子斜向右上做直线运动，因此合力一定为零，粒子做匀速直线运动，动能不变，由于粒子

的电性未知，因此电场方向不能确定，选项A错误，B正确；

CD.若竖直直线是等势线，电场力水平，由于粒子斜向右上做直线运动，因此电场力一定水平向左，合力与粒子运动

的速度方向相反，粒子斜向右上做减速运动；粒子受到的电场力做负功，因此粒子沿直线斜向上运动过程电势能增大，

选项C错误，D正确。

故选BD。

8、ABD

【解题分析】

饱和汽压只与温度有关，与饱和汽的体积无关，故A正确；气体在等压变化过程中，若其温度升高，分子平均作用

力变大，由于压强不变，所以容器内每秒钟单位面积上气体分子碰撞的平均次数将减小，故B正确；水对油脂表面是

不浸润的所以成水珠状，水对玻璃表面是浸润的，无法形成水珠，表面张力是一样的，故C错误；分子间距离增大时,

分子间引力和斥力都减小，但是分子势能不一定减小，关键要看分子力做正功还是负功，故D正确；气体的温度升高

PV

时，根据理想气体的状态方程：一=C由于体积不知如何变化，所以气体的压强不一定增大；故E错误；故选ABD

T

9、ADE

【解题分析】

A.松香是非晶体，非晶体在熔化过程中温度升高，分子的平均动能变大，故A正确；

B.当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小，故B错误；

C.液体的饱和汽压与温度有关，与其他气体的压强无关，故C错误；

D.气体的压强与单位体积的分子数和分子平均动能有关，若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则

W>0,Q〉o

根据热力学第一定律AU=Q+W知

AU>0

说明气体的温度升高，分子平均动能增大，又因为气体被压缩，体积减小，单位体积的分子数增加，所以气体压强一

定增大，故D正确；

E.若一定质量的理想气体分子平均动能减小，说明温度降低，内能减小，即AU<0,又外界对气体做功，即W>0,

根据热力学第一定律AU=Q+W知

Q<0

即气体一定放热，故E正确。

故选ADEo

10、BCD

【解题分析】

AB.对兜篮、王进及携带的设备整体受力分析如图所示

绳0。的拉力为吊，与竖直方向的夹角为仇绳。的拉力为歹2,与竖直方向的夹角为心根据几何知识有

。+21=90°

由正弦定理可得

4F]mg

sinasin0

sin一+。

12

解得

耳=mgtana

门m2sin0m2cos2a-1、

F2=------------=---------------=mg(2cosa-----------)

cosacosacosa

a增大,，减小，则-增大，尸2减小,故A错误，B正确；

C.两绳拉力的合力大小等于机g,故C正确；

D.当1=30。时，则，=30。，根据平衡条件有

2F2COS30°=mg

可得

F出

F2=­mg

故D正确。

故选BCDo

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、20.151.730

【解题分析】

[1].样品的长度L=2cm+0.05mmx3=20.15mm；

[2].样品的外边长a=1.5mm+0.01mmx23.0=1.730mm0

12、40.003.131.25

【解题分析】

(1)口]根据题意可知，计数点3、4之间的距离为8.0cm,计数点1、2之间的距离为4.00cm,计数点5、6之间的距离

为12.00cm。所以计数点1、6之间的总长度为40.00cm；

(2)[2]相邻计数点间的时间间隔T=0.08s,根据以=52,所以

%~x23=2aT'

得

«=3.125m/s2®3.13m/s2

(3)[3]因为

0.28s=3.5T

故0.28s时刻即计数点4、5之间的中间时刻，此时刻的瞬时速度等于计数点4、5之间的平均速度

v=—=1.25m/so

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、⑴叫巨，逆时针方向；⑵gt+廊一艺网;(3)mg(h+d)-Lm(gt+廊-%卫丫

RmR2mR

【解题分析】

⑴线框由静止释放到下边缘刚进入磁场的过程，做自由落体运动，有

v；=2gh

即线框下边缘刚进入磁场的速率为

%=\l^gh

线框下边缘切割磁感线产生的感应电动势为

E=BLVQ

感应电流的大小为

tEBLyf^h

~R~R

根据右手定则判断知，线框中感应电流的方向沿逆时针方向；

⑵在线框下边缘刚进入磁场到上边缘刚进入磁场的过程中，根据微元法，取一小段时间A/,时间内速度的减少量为

Av,由动量定理可得

mg•△/—BIL-M=mAv

在时间。内，通过线框某一横截面的电荷量为

Sq=I•X

对动量定理表达式等式两边累加得

mgt—BLq=m%—mv0

根据法拉第电磁感应定律有

-A中BLd

E=---=----

tt

根据闭合电路欧姆定律有

T上

R

在时间♦内，通过线框某一横截面的电荷量为

-BLd

q=It=----

代入动量定理方程解得

B

vx^gt+^lgh-

mK

（3）在线框下边缘刚进入磁场到下边缘刚离开磁场的全过程中，线框切割磁感线的过程中才有焦耳热产生，根据能量守

恒定律有

1212

—mv0+mgd=—mvl+Q

解得

2

Q=—mv0+mgd--mv^=mg（Ji+d）+J2gh-''

22