河北省高三下学期大数据应用调研联合测评（Ⅷ）物理试题（原卷版）

河北省2024届高三年级大数据应用调研联合测评（Ⅶ）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．回答选择题时，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4分，共28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。1.2024年春天，中国航天科技集团研制的50kW级双环嵌套式霍尔推力器，成功实现点火并稳定运行，标志着我国已跻身全球嵌套式霍尔电推进技术领先行列。嵌套式霍尔推力器不用传统的化学推进剂，而是使用等离子体推进剂，它的一个显著优点是“比冲”高。比冲是航天学家为了衡量火箭引擎燃料利用效率引入的一个物理量，英文缩写为，是单位质量的推进剂产生的冲量，比冲这个物理量的单位应该是（）A.m/s B. C. D.2.如图甲，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中两个电极，阴极K在受到光照时能够发射光电子。阴极K与阳极A之间电压U的大小可以调整，电源的正负极也可以对调。分别用单色光束①、②照射光电管，电流表示数I与电压表示数U之间的关系如图乙所示，则以下说法正确的是（）A.两种光的光子能量关系 B.两种光的波长关系C.两种光的动量关系 D.光电子最大初动能关系3.消防火箭炮具有覆盖面积大、发射效率高、使用简便和再装填时间短等优点。火箭炮发射的火箭弹打到着火点后会立即释放高浓度灭火剂，迅速扑灭火灾。如图是一种肩扛式消防火箭炮。设着火点与消防员站立点的水平距离和竖直距离分别为L、H，消防员身高h，肩扛火箭筒的瞄准仰角（与水平方向所成锐角）为，火箭弹发射后其高度达到最大值时刚好打到着火点上，忽略空气阻力，火箭炮发射点与消防员的头顶平齐，则L、H、h、这几个物理量满足的关系式为（）A. B. C. D.4.中国歼—20战斗机是一款全球领先的战机，它不仅拥有高超的隐身性、机动性，还具有强大火力、信息化和网络化能力，能够在复杂的空战环境中发挥重要的作用。设总重力为G的战斗机正沿着与水平方向成角的直线匀速向上攀升，牵引力F的方向位于速度方向与竖直方向之间、与速度方向成角，升力与速度方向垂直，飞机受到的阻力等于升力的k倍，阻力方向与速度方向相反，如果飞机受到的这几个力的作用线相交于一点，则牵引力F大小为（）A.B.C.D.5.如图所示，长方形水池内存有清水（水池底面水平），一束单色光以入射角照射到水面上的O点，单色光进入水池后照到水池底部的A点，在其他条件不变的情况下，取走一些水，使得水面下降，当水面平静后发现光束照射到了A点右侧的B点，经测量A、B两点间距离是水面下降距离的，已知，则清水对这种单色光的折射率为（）A. B. C. D.6.如图所示，两个正点电荷A、B所带电荷量分别为和，C是A、B连线上一点，A、C之间的距离是B、C之间距离的3倍，在A、B连线上，C点的电势最低，则和之间关系正确的是（  ）A. B. C. D.7.有两颗人造地球卫星A和B轨道在同一平面内，A、B同向转动，轨道半径分别为r和4r，每隔时间t会发生一次“相冲”现象，即地球、卫星A和B三者位于同一条直线上，且A、B位于地球的同侧，已知万有引力常量为G，则地球质量可表示为（）A. B. C. D.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。8.直线加速器是粒子物理学重要实验工具，图中一系列管状导体叫做漂移管，漂移管与频率恒定的交变电源相连，每当电子到达两个相邻漂移管交界处时，电子前方的漂移管总是接电源正极，电子后方的漂移管总是接电源负极。当电子最后离开加速器时速度能够接近光速。不考虑相对论效应，下列说法正确的是（）A.电子在漂移管中被加速B.电子在漂移管中做匀速运动C.从前到后相邻漂移管之间的距离差不变D.从前到后相邻漂移管之间的距离差逐渐变小9.如图是一列沿着x轴传播的机械波上一个质点A的振动图像，在x轴上另有一质点B，A、B两点平衡位置之间的距离为8m，B点的振动“步调”始终与A点相反，下列说法正确的是（）A.时A点向方向运动 B.时B点向方向运动C.这列波的波速不大于 D.这列波的波长不小于16m10.如图所示，水平面内放置的光滑平行导轨左窄右宽，左轨宽度为d，右轨宽度为2d，匀强磁场与导轨平面垂直，磁感应强度为B。质量为m和2m的甲、乙两金属棒分别垂直放在导轨上，某时刻，分别给甲、乙两金属棒一个大小为和的向右的初速度，设回路总电阻不变，导轨足够长，从甲、乙两金属棒获得初速度到二者稳定运动的过程中，下列说法正确的是（）A.甲、乙加速度总是大小相等 B.甲、乙匀速运动的速度大小相等C.回路产生的焦耳热为 D.通过回路某一横截面的电荷量为三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。把纸带的一端固定在重物（钩码）上，另一端穿过打点计时器的限位孔。用手竖直提起纸带，使重物停靠在打点计时器下方附近。接通电源，待打点计时器打点稳定后再松开纸带，让重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点。（1）本实验打下的一条清晰的纸带如图乙所示，打点计时器使用的电源周期为T，图中各点都是计数点，相邻计数点之间还有4个点没有画出。（2）测量A、B、C、D、E、F与O点的距离，分别用表示，则打下A、E两点时钩码的速度表达式为：______，______。（用相应物理量的字母表示）（3）对于钩码从A下落到E的过程，如果______这一关系式近似成立，则表明钩码从A下落到E的过程机械能守恒。（用相应物理量的字母表示）（4）本实验虽然不用测量钩码的质量，但是仍然要求尽量选用质量较大的钩码，这样做的主要原因是______。12.利用数字多用表的电压挡可替代普通指针式电压表，数字电压表有很多优点，比如读数直接明了、不怕超量程等，最突出的优点是数字电压表内电阻极大，几乎没有分流作用，可以说是现实中的“理想电压表”。如图甲是利用数字电压表测量金属丝电阻率的电路图，是被测金属丝，定值电阻阻值为，是一只单刀双掷开关。（1）用毫米刻度尺测得金属丝接入电路的长度为25.00cm，用螺旋测微器测量金属丝直径d，测量结果如图乙所示，则______。（2）闭合，将单刀双掷开关的阐刀掷于“a”，记录下此时数字电压表的读数，滑动变阻器触头不动，将单刀双掷开关的闸刀掷于“b”，记录下此时数字电压表的读数，已知定值电阻阻值为，则通过被测金属丝的电流______，金属丝电阻的测量值______。（均用、、表示）（3）为了减小偶然误差，通过调整滑动变阻器触头，得到多组、数据，测得金属丝的电阻，则电阻率______。（保留3位有效数字）13.如图所示，高为的细玻璃管开口向上竖直放置于水平地面上，长度为的水银柱密封一定质量的理想气体，当温度时，水银恰与管口齐平。大气压强，则：（1）如果保持温度不变，让玻璃管缓慢倾斜，当水银流出一半时，管口离地高度是多少？（2）如果保持玻璃管竖直，给玻璃管缓慢加热，当水银流出一半时，温度是多少？（热力学温度）14.如图所示，虚线ab、cd之间以及、之间存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度均为B，四条虚线之间的距离均为l，一个质量为m、电荷量为q的负电荷以某一初速度从ab上P点出发，先后穿越两磁场后又能回到ab上的P点，不计电荷重力。（1）求此过程需要的时间；（2）如果电荷穿越下区域后，上区域的磁感应强度变为，且方向反向，求电荷返回到ab时的位置与P点的距离；（3）如果下区域磁感应强度变为2B，且cd与之间加一竖直向上的匀强电场，电荷从P点出发后依然能返回P点，求所加电场强度的大小。15.如图所示，长木板A放在粗糙水平面上，静置于长木板上右端的小物块B、C之间放有少量火药，某时刻点燃火药，小物块C获得2m/s的初速度向右离