河北省部分高中2024届高三年级下册一模试题物理试题及答案

3.某同学将一定质量的理想气体封闭在导热性能良好的注射器内，注射器通过非常细的导气管

与压强传感器相连，将整套装置置于恒温水池中。开始时，活塞位置对应刻度数为“8”,测得

物理试卷压强为小。在活塞缓慢压缩气体的过程中，发现导气管连接处有气泡产生，立即进行气密性

加固，之后继续缓慢压缩气体，当活塞位置对应刻度数为“2”时停止压缩，此时压强为毋必。

本试卷分第I卷（选择题）和第U卷（非选择题）两部分。共8页，满分100分，考试时间

75分钟。则该过程中（）

A.泄漏气体的质量为最初气体质量的日压强—

第I卷（选择题共46分）传感心F

——''O................

B.气泡在上升过程中会放出热量"一?"汪讦嘉一

一、单项选择题（本题共7小题,每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项

在压缩气体的过程中，气体分子的平均动能变大

是符合题目要求的）C.

D.全部泄漏出气体的内能在刚泄漏时与注射器内存留气体的内能相等

1.图像可以直观地反映物理量之间的关系，如图所示，图甲是光电管中光电流与电压的关系图

4.如图所示，由两种单色光组成的复色光斜射到顶角为a的等腰三棱镜AB边上，单色光以

像，图乙是两种金属遏止电压与人射光频率之间的关系图像，图丙是放射性元素氨的质

垂直AC边射出，单色光6在AB面的折射光与三棱镜底边BC平行,则下列说法正确的是

量和初始时质量比值与时间之间的关系图像，图丁是原子核的比结合能与质量数之间的关系

（）

图像，下列判断正确的是（）

A.在三棱镜中，单色光6比a的传播速度大

B.用同一装置做单缝衍射实验，单色光b的衍射图样中央亮纹更宽

C.三棱镜对单色光*6的折射率之比为1:2sin号

D.三棱镜对单色光*6的折射率之比为1:2cosf

A.图甲中,a光的波长大于5光的波长5.如图所示，面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线

B.图乙中，金属c的逸出功小于金属d的逸出功的轴OO'匀速转动，通过滑环向理想变压器供电，灯泡L】、L2、L3均正常发光。已知L］、Lz、

C.图丙中，每过3.8天要衰变掉质量相同的氨L3的额定功率均为P,额定电流均为/,线框及导线电阻不计，不考虑电流变化对小灯泡电阻

D.图丁中，质量数越大原子核越稳定的影响，则下列说法正确的是（）

2.关于下列三幅图的说法正确的是（）

A.理想变压器原、副线圈的匝数比为1:2

A.图甲中微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，布朗运动越明显

B.线框在图示位置时，穿过线框的磁通量变化率最小

B.图乙中峰值大的曲线对应的气体温度较高

C.若把副线圈上的小灯泡L2去掉,则灯泡L3将变亮

C.图丙中实验现象说明蜂蜡是晶体

D.图丙中实验现象说明薄板材料各向同性,一定是非晶体D.线框转动的角速度为

物理第1页（共8页）物理第2页（共8页）

6.如图所示，等腰直角三角形ABC斜边中点O处固定一带正电的点电荷，一带负电的点电荷

在外力F的作用下，从B点沿圆弧匀速率运动到A点，D点为圆弧AB的中点，只考虑外力O.空室Q

F和两电荷之间的库仑力。在此运动过程中)

阴侧视阚

价浦£电子轨道

枪

乙真空室俯视图

A.电磁铁线圈中通入恒定直流电流也能使电子加速

A.外力F对负点电荷先做正功后做负功

B.变化的磁场在真空室中激发出的电场与静电场完全相同

B.外力F对负点电荷始终不做功

C.若线圈中的电流方向如图甲所示，则电流正在增大

C.负点电荷的电势能先减小后增大

D.若电子运动的轨道半径不变，则电子轨道处的磁感应强度随电子速度的增大而增大

D.负点电荷在D点时受到的外力F和库仑力大小相等，方向相反

9.如图甲所示，在一条直线上同种介质中的两个振源八、8相距6m,振动频率相等,C为A

7.如图（a）是一种防止宇宙射线危害宇航员的装置,在航天器内建立半径分别为R和6R的同

连线的中点。，=0时刻A、B处质点开始振动,且都只振动一个周期，振幅相等，图乙为A的

心圆柱，圆柱之间加上沿轴向方向的磁场，其横截面如图（b）所示。宇宙射线中含有大量的质

振动图像，图丙为8的振动图像。若A向右传播的波与B向左传播的波在“=0.2s时相

子，质子沿各个方向运动的速率均为5,质子的电荷量为e、质量为mo下列说法中正确的是

)遇，则以下说法正确的是（）

A.在两列波相遇过程中,C处质点静止

A.若沿着任何方向入射的一切质子都无法进入防护区，则磁场的磁感应强度大小应当至少

B.在两列波相遇过程中，C为振动加强点

_2mvo__

(南-l)eRC.两列波的波长均为2m,速度大小均为15m/s

B.若正对防护区圆心人射的质子恰好无法进人防护区，则磁场的磁感应强度大小为膂D.i=0.5s时刻B处质点恰通过平衡位置且向下运动

展eR

10.甲、乙两人在光滑冰面上玩推箱子游戏，每次获得箱子的一方会迅速和箱子成为一体。已知

C.若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区，则该情况下质子从进入磁场到离开

两人质量均为30kg,箱子质量为20kg,在冰面左侧设有一个弹性碰撞壁，人与侧壁碰撞可

磁场的总时间为当

认为是弹性碰撞。某次游戏中，开始时两人均以相对地面1m/s的速度一起向左运动，甲在

6v0

D.若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区，则该情况下质子在磁场中的轨迹对前面，乙推着箱子在甲的正后方。不考虑冰面摩擦，甲距离碰撞壁足够远。关于两人之后的

应的圆心角为60°游戏过程，下列说法正确的是（）

二、多项选择题（本题共3小题,每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或A.若乙将箱子以相对地面4m/s的速度推向甲，则乙刚好能停下来

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）B.若乙将箱子向前推出后瞬间箱子相对于乙的速度大小为10m/s,则甲和箱子会追上乙

8.电子感应加速器基本原理如图所示，图甲中上、下两个电磁铁线圈中电流的大小、方向可以变

C.若乙将箱子以相对地面2m/s的速度向前推出，乙需要消耗能量为30J

化,产生的感生电场使真空室中的电子加速。如图乙所示，从上向下看电子沿逆时针方向加

D.若乙将箱子以相对地面2m/s的速度向前推出，乙需要消耗能量为半J

速运动。下列说法正确的是（）

物理第3页（共8页）物理第4页（共8页）

可移动铁芯

第n卷（非选择题共54分）

三、非选择题（本题共5小题，共54分）

11.（8分）

（D某同学利用如图1所示的气垫导轨装置”验证机械能守恒定律”。实验时，将气垫导轨调

图甲为实验原理图在线圈、两端加上电压，用电压表分别测量原、副线圈两端的电压，测

至水平，在气垫导轨上安装了一光电门，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过轻质定滑AB

量数据如表:

轮与托盘相连，测出遮光条初始位置到光电门的距离为1，遮光条的宽度为d,托盘和祛

码的总质量为m「滑块和遮光条的总质量为相2，释放滑块,读出遮光条通过光电门的时原线圈匝数f=400副线圈匝数“2=200副线圈匝数加=1400

实验序号

原线圈两端电压）副线圈两端电压（）副线圈两端电压（）

间为3,重力加速度为go用题中所给物理量的符号回答下列问题：UJVUzVUzV

15.82.920.3

28.04.028.1

312.66.244.0

请回答下列问题：

①遮光条通过光电门时的速度为;

（1）应将图甲中的A、B分别与图乙中的（填或连接。

②在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少了;

（2）根据上表数据得出的实验结论是:在实验误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压之比

③改变人得到多组实验数据，以（ST为纵坐标，以Z为横坐标。作出的图像如图2所

等于<,

示，若要符合机械能守恒定律的结论，该图像的斜率应为O（3）在实验序号为2的测量中，若把图丙中的可动铁芯取走，副线圈匝数〃2=200,则副线圈

两端电压（填正确答案标号）。

A.一定小于4.0VB.一定等于4.0VC.一定大于4.0V

（4）图丁为某电学仪器原理图，图中变压器为理想变压器。左侧虚线框内的交流电源与串联

的定值电阻艮可等效为该电学仪器电压输出部分，该部分与一理想变压器的原线圈连

接;一可变电阻R与该变压器的副线圈相连，原、副线圈的匝数分别为2、血，在交流电

A.图甲“探究平抛运动的特点”实验中，斜槽轨道必须光滑且其末端水平源的电压有效值U。不变的情况下，调节可变电阻R的过程中，当芸=时,R获

B.图乙计算油膜面积时，只数完整的方格数，油酸分子直径的测量值会偏大

得的功率最大。

C.图丙“探究气体等温变化的规律”实验中，空气柱体积变化尽可能地快些

13.（10分）如图所示为一超重报警装置的示意图，高为L、导热性能良好的薄壁容器竖直倒置

D.图丁“测量玻璃的折射率”实验中，玻璃砖宽度宜大些，大头针应垂直插在纸面上

悬挂，容器内有一厚度不计、质量为m、横截面面积为S的活塞封闭住一段理想气体柱，稳定

12.（8分）某物理小组欲探究变压器线圈两端电压与匝数的关系，提供的实验器材有：学生电

时气柱长度为活塞可通过轻绳连接重物以达到监测的目的，当所挂某一质量的重物

源、可拆变压器、交流电压表、导线若干。

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时活塞将下降至离容器底部4L的预警传感器处恰好平衡，此时系统可发出超重预警。已15.（18分）如图所示,在第一象限中有一匀强磁场（图中未画出），一带正电的粒子（不计重力）

从3轴上A点沿1轴正向以初速度“进入匀强磁场区域，从工轴上的C点出磁场并进入

知初始时环境热力学温度为£，大气压强为“。，重力加速度为g，不计摩擦阻力O

第四象限的匀强电场区域,方向与z轴负向成60°角。粒子经过此电场区域后恰好垂直于y

（1）求刚好触发超重预警时所挂重物的质量M；

轴进入第三象限的电、磁场区域，它们的宽度都为L,其中A点坐标为（0,弓L），第三象限的

（2）在（1）条件下，若外界温度缓慢降低4T。，求在刚好触发超重预警到外界温度缓慢降低

磁感应强度8=普，第三、四象限的电场强度后=普，粒子的质量为相、电荷量为q,虚线

春支的过程中外界对气体做的功.4qLoqL

0

边界有电场。求：

（1）第一象限中匀强磁场的磁感应强度5的大小和方向；

（2）粒子刚进入第三象限中的第二个磁场区域时的速度大小；

（3）整个运动过程中，粒子向左运动距离v轴最远的水平距离。

14.（10分）如图所示,边长为a的等边三角形△ABC是一中空玻璃棱镜的横截面，中空部分是

圆心在三角形垂心O处、半径为售的圆。让一束激光从边的。点以45°的入射角射入

棱镜，光线恰能沿平行于BC边的直线，经O点后从AC边射出。

（D求玻璃的折射率〃；

（2）若保持入射角45°不变，使人射点沿AB边向A点缓慢移动，当人射点移至E点（图中未

画出）时,恰好没有光线进入中空部分，求A、E两点间的距离力。

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着弯管臬及解析

一、单项选择题14.⑴4

1.B2.A3.A4.D5.D6.C7.A

⑵受

二、多项选择题

8.CD9.AD10.BD【解析】（D根据几何关系可得折射角为

^=90°-60°=30°（2分）

三、非选择题

根据折射定律，玻璃的折射率为

11.⑴①备（2分）

“=胆萼=展

（1分）

sin0

②〃“gZ（2分）

（2）当人射点移至E点，发生全反射，恰好没有光线进

③*（2分）

人中空部分，做出光路图如图所示

（2）BD（2分）

12.（Dc、d（2分）

（2）匝效之比（2分）

（3）A（2分）

（4串分）

13.⑴翌（修f）（1分）

n

解得C=45°

⑵g%S—mg）

ioO为等边三角形的垂心，则OA=ga

（1分）

【解析】（1）轻绳未连重物时，设理想气体的压强为

根据几何关系有NGOH=C=45°

自，对活塞受力分析，根据平衡条件得（1分）

则OH=rsinC=y1-a

piS+mg=poS（1分）（1分）

轻绳连接重物刚好触发超重预警时，设理想气体的压

AH=OA-OH=^-a

（1分）

强为仇，对活塞受力分析得4

p2S+（M+m）g=%S（1分）

A、E两点间的距离“磊贵（2分）

对理想气体，由玻意耳定律得

氏⑴詈方向垂直于纸面向外

PiX^LSfxQs（1分）

联立解得M=^（2^一加）

（1分）a

（2）对理想气体，由盖一吕萨克定律得（3）（4-F2V5）L

【解析】（D由几何关系得r=L（1分）

（2分）

ToT]T

丁。_产

qv0B]=m（1分）

4

且匕=^LS解得—登

o（1分）（1分）

此过程外界对气体做的功为方向垂直于纸面向外（1分）

W=»2（匕一匕）（2分）（2）设粒子刚进入第四象限磁场时的速度为矶，则

联立解得W=.%S—mg）

（1分）vi=Vocos60°=%（1分）

•1

由几何关系，粒子在第三象限第一次出磁场时与水平可知nsinais