2024届河北省保定市某中学全国高三期末大联考物理试题试卷

2024届河北省保定市第七中学全国高三期末大联考物理试题试卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5亳米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

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、如图所示，光滑导轨MN水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁下落穿出导

轨平面的过程中，导体P、。运动情况是（“）

PQ

A.P、。互相靠扰

B.P、。互相远离

C.P、。均静止

D.因磁铁下落的极性未知，无法判断

2、氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线Ha、Hp,Hy、HS,都是氢原子中电子从量子数〃>2的能级跃迁到〃=2的能级

发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定

A.H谢应的前后能级之差最小

B.同一介所对Ha的折射率最大

C.同一介质中HG的传播速度最大

D.用照射某一金属能发生光电效应，则HB也一定能

3、如图所示，一电子以与磁场方向垂直的速度v•从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域，从N处离开

磁场，若电子质量为m,带电荷量为e,磁感应强度为B,则（）

A.电子在磁场中做类平抛运动

B.电子在磁场中运动的时间t=@

C.洛伦兹力对电子做的功为Bevh

D.电子在N处的速度大小也是v

4、已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390,月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的

天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为

B.2C.20D.200

5、如图甲所示，倾角8=30。的足够长固定光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉着质量m=1kg的物体沿斜面向上

运动。已知物体在t=ls至Ut=3s这段时间的v-t图象如图乙所示，弹簧的劲度系数k=200N/m,重力加速度g取

10m/s2o则在该段时间内（）

A.物体的加速度大小为2m/s?B.弹簧的伸长量为3cm

C.弹簧的弹力做功为30JD.物体的重力势能增加36J

6、一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于（）

A.物体势能的增加量

B.物体动能的增加量

C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量

D.物体动能的增加量减去物体势能的增加量

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。分。

7、如图所示，圆形区域直径上方存在垂直于纸面向外的匀强磁场，下方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感

应强度大小相同。现有两个比荷相同的带电粒子以bt分别以由、及的速度沿图示方向垂直磁场方向从M点入射，最

终都从N点离开磁场，则（）

A.粒子°、力可能带异种电荷

B.粒子。、b一定带同种电荷

C.o可能为2:1

D.vi：段只能为1:1

8、一列横波沿水平方向传播，质点A平衡位置位于x=0.2m处，质点尸平衡位置位于x=L2m处，质点A的振动图

像如图甲所示，如图乙所示是质点4刚振动了1.1s时的波形图，以下说法正确的是（）

A.波速v=2nVs

B.波源的最初振动方向向上

C.，=0.4s时波传至IJ尸点

D.当质点P点处于波峰位置时，A质点处于波谷位置

9、如图，电源内阻不能忽略，电流表和电压表均为理想电表，Rk&VRVRu下列说法中正确的是（）

A.若修短路，电流表示数变小，电压表示数变小

B.若4断路，电流表示数变大，电压表示数为零

C.若用短路，电流表示数变小，电压表示数为零

D.若此断路，电流表示数变小，电压表示数变大

10、某时刻。处质点沿），轴开始做简谐振动，形成沿x轴正方向传播的简谐横波，经过0.8s形成的波动图象如图所示。

尸点是x轴上距坐标原点96m处的质点。下列判断正确的是（）

A.该质点开始振动的方向沿），轴向上

B.该质点振动的周期是0.8s

C.从。处质点开始振动计时，经过3.2s,P处质点开始振动

D.该波的波速是24m/s

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。

1L（6分）某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为60Hz,图示为某次实验中

得到的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5为连续计数点,相邻两计数点间还有2个打点未画出。从纸带上测出$尸5.2151、

S2=5.60cm、S3=6.00cm、S4=6.41cm、S5=6.81cm,则打点计时器每打相邻两个计数点的时间间隔是s；小车的

加速度。=m/s2；打计数点“5”时，小车的速度%=m/So（后两空均保留三位有效数字）

12.（12分）用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：

①向体积为V.的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2;

②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入〃滴时体积为％;

③先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水；

④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描

出油酸薄膜的形状；

⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为«的小正方形的坐标纸上；

⑥计算出轮廓范围内正方形的总数为N,其中不足半个格的两个格算一格，多于半个格的算一格。

上述实验步骤中有遗漏和错误，遗漏的步骤是;错误的步骤是

（指明步骤，并改正），油酸分子直径的表达式〃=o

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）如图所示一足够长的斜面倾角为37。，斜面5C与水平面A3圆滑连接质量m=2kg的物体静止于水平面

上的"点，M点距B点之间的距离L=9m,物体与水平面和斜面间的动摩擦因素均为N=0.5现使物体受到一水平向右

的恒力F=14N作用，运动至3点时撤去该力（sin37°=0.6,cos37°=0.8,取"lOm/s?）则：

（1）物体在恒力作用下运动时的加速度是多大？

（2）物体到达3点时的速度是多大？

（3）物体沿斜面向上滑行的最远距离是多少？

14.（16分）如图所示，在磁感应强度为g=夕+九、方向竖直向下的磁场中有两个固定的半径分别为/和2/的水平

放置的金属圆环形导线围成了如图回路，其总电阻为小开口很小，两开口端接有间距也为/的且足够长的两个固定平

行导轨A3、8,导轨与水平面夹角为凡处于磁感应强度大小为与、方向垂直于导轨向下的匀强磁场中。质量为加、

电阻为八长为/的金属棒（心与导轨良好接触。滑动变阻器R的最大电阻为3r，其他电阻不计，一切摩擦和空气阻

力不计，重力加速度为g。求：

⑴电磁感应中产生的电动势；

⑵若开关叫闭合、&断开，求滑动变阻器的最大功率匕,；

（3）若开关（断开，（闭合，棒出?由静止释放，棒能沿斜面下滑，求棒下滑过程中最大速度L以及某段时间。内通

过棒某一横截面的最大电荷量4”o

15.（12分）图示为一光导纤维（可简化为一长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长为L,折射率为〃，Ab代表端面.已知光

在真空中的传播速度为c.

彳.……二…

（1）为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面，求光线在端面AB上的入射角应满足的条件;

（2）求光线从玻璃丝的A6端面传播到另一端面所需的最长时间.

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、A

【解题分析】

当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变

化，可知P、0将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用，故

A正确，BCD错误.

2、A

【解题分析】试题分析:根据加=区厂段分析前后能级差的大小;根据折射率与频率的关系分析折射率的大小;根据v二:

判断传播速度的大小；根据发生光电效应现象的条件是入射光的频率大于该光的极限频率判断是否会发生光电效应.

波长越大，频率越小，故的频率最小，根据£=人可知”。对应的能量最小，根据扪=&，-&可知”南应的前后能级

之差最小，A正确；儿的频率最小，同一介质对应的折射率最小，根据可知儿的传播速度最大，BC错误；凡的

波长小于M的波长，故外的频率大于乩的频率，若用小照射某一金属能发生光电效应，则小不一定能，D错误.

【题目点拨】光的波长越大，频率越小，同一介质对其的折射率越小，光子的能量越小.

3、D

【解题分析】

电子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力将做匀速圆周运动，运动时间为：，=出竺〉色，故AB错误；

VV

由洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，电子在洛伦兹力方向没有位移，所以洛伦兹力对电子不做功，故C错误；电子

垂直射入匀强磁场中做匀速圆周运动，速度大小不变也是打故D正确.所以D正确，ABC错误.

4、B

【解题分析】

Mi.Mu,,4乃*

由日常天文知识可知，地球公转周期为365天,依据万有引力定律及牛顿运动定律，研究地球有G太2=M地下-r

值/地

M地M月4/M太fKY

地，研究月球有G地2="1月下汇「月,日月间距近似为r地，两式相比--21.太阳对月球万有引

22

Mj.M只M袖M日=390,

力F1=G，地球对月球万有引力F2=G地,故二_处

22IO=2.13,

%明KM地方17地,

故选B.

5、B

【解题分析】

A.根据速度图象的斜率表示加速度可知，物体的加速度大小为

。=4=1mis1

选项4错误；

B.对斜面上的物体受力分析，受到竖直向下的重力〃电、斜面的支持力和轻弹簧的弹力尸，由牛顿第二定律，

F—mgsin30°=〃，。

解得尸=6N。由胡克定律尸=船可得弹簧的伸长量x=3cm,选项8正确；

CD.在，=ls到，=3s这段时间内，物体动能增大

4Ek=1212=6J

ynv-ynVo

根据速度一时间图象面积等于位移，可知物体向上运动位移x=6〃b物体重力势能增加

dEp=ingxsin30°=30J

根据功能关系可知，弹簧弹力做功

匹=，&+/与=36J

选项C、。错误。

6、C

【解题分析】

物体受重力和支持力，设重力做功为WG,支持力做功为网，运用动能定理研究在升降机加速上升的过程得：

WG+WN=AEk

WN=AEXM'G

根据重力做功与重力势能变化的关系得：

WG=-AEp

所以有：

VVN=AEk+AEp。

A.物体势能的增加量，与结论不相符，选项A错误：

B.物体动能的增加量，与结论不相符，选项B错误；

C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量，与结论相符，选项C正确；

D.物体动能的增加量减去物体势能的增加量，与结论不相符，选项D错误；

故选Co

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、BC

【解题分析】

AB.两粒子都从M点入射从N点出射，则。粒子向下偏转，粒子向上偏转，由左手定则可知两粒子均带正电，故A

错误，B正确；

CD.设磁场半径为R,将MN当成磁场的边界，两粒子均与边界成45。入射，由运动对称性可知出射时与边界成45。,

则一次偏转穿过MN时速度偏转90。；而上下磁场方向相反，则两粒子可以围绕MN重复穿越，运动有周期性，设。

粒子重复〃次穿过MN,力粒子重复〃次穿过MN,由几何关系可知

k.g=2R(k=l,23…)

〃・血弓=2R(〃=L2,3・・・・•・)

2

由洛伦兹力提供向心力4^8二加二，可得

r

丫=也

m

而两个粒子的比荷相同，可知

v2k

v,1,v,2人

如〃=1,2=1时，一=7,如〃=2,4=1时，一=7＞则了1：也可能为1:1或2:1,故C正确，D错误。

彩1匕1

故选BCo

8、AD

【解题分析】

A.由题图甲知T=0.2s,由题图乙知;1=0.4m,波速

v=—=2m/s

T

A正确；

B.结合图甲、图乙可判断，该波沿x轴正方向传播，根据题图乙知，=0.1s时，波源的振动传到x=0.4m处，可知波

源最初振动方向向下，B错误；

Ax

C.波从x=0.4m处传到x=1.2m处需要加=一=().4$,此时/=0.6s,C错误；

v

D.质点4、尸平衡位置间距为1m,等于2.53去整留零相当于1.53当质点P点处于波峰位置时，质点4处于波谷

位置，D正确。

故选ADo

9、BC

【解题分析】

由图可知电路结构，则由各电阻的变化可知电路中总电阻的变化，由闭合电路欧姆定律可知电流的变化、内电压及路

端电压的变化，再分析局部电路可得出电流有及电压表的示数的变化。

【题目详解】

A.若&短路，则总电阻减小，电路中电流增大，内电压增大，路端电压减小，而外电路并联，故流过4中的电流减

小，电流表示数减小；电压表由测Q两端的电压变为测心两端的电压，由题意可知，电压表的示数变大，故A错误;

B.若&断路，则总电阻增大，则电路中电流减小，内电压减小，路端电压增大，电流表示数增大；因右侧电路断路,

故电压表示数变为零，故B正确；

C.若照短路，则总电阻减小，电路中电流增大，内电压增大，路端电压减小，而外电路并联，故流过A中的电流减

小，电流表示数减小：电压表测品两端的电压，用短路，电压为零，所以电压表示数为零，故C正确：

D.若/?4断路，则总电阻增大，总电流减小，故路端电压增大，因右侧并联电路没有变化，故电流表示数增大；电压

表示数增大，故D错误。

故选BCo

10、BC

【解题分析】

A.由上下坡法可知，质点开始振动的方向沿）轴负方向，故A错误；

B.0.8s传播一个波长，周期为0.8s,故B正确；

CD.波速

224,

v=—=——m/s=30m/s

T0.8

传到尸点的时间

96

t=——s=32s

30

故C正确，D错误。

故选BCo

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、0.051.611.40

【解题分析】

[1]由题知相邻两计数点间还有2个打点未画出，则两个计数点的时间间隔是

T=3x—s=0.05s

60

[2]根据匀变速直线运动的推论公式

可以求出加速度的大小，则有

a_S5^S4-S2-Sl=1.61m/s2

6T2

[3J根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，则有

s+s_6.41+6.81

45x102m/s®1.32m/s

27-2x0.05

则打计数点“5”时，小车的速度

v5=v4+aT=\.40m/s

应该是不足半格的舍去，多于半格的算一格

12、将琲子粉均匀撒在水面上2

NnaV2

【解题分析】

[1]由实验步骤可知，缺少的实验步骤是，在步骤③后加上：将琲子粉均匀撒在水面上。

[2]错误的是步骤⑥，应该改为：计算出轮廓范围内正方形的总数为N,其中不足半个格舍去，多于半个格的算一格。

[3]一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积

唳%x工里

nV:nV2

油膜的面积

S=Na2

油酸分子的直径

d」二匕匕

2

SNnaV2

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。

2

13、(l)a=2m/s(2)vH=6m/s(3)x=1.8w

【解题分析】

(1)在水平面上，根据牛顿第二定律可知：F-nmg=ma,

痴4sF-jumg14-0.5x2x10.2^,1

解得：a=——----------------------m/s=2m/s

m2

(2)有M到B,根据速度位移公式可知：VB2=2«L

解得：VB=<2aL="2x2x9m/s=6m/s

(3)在斜面上，根据牛顿第二定律可知：mgsin8+pmgcos0=mar

代入数据解得：a^lOm/s2

根据速度位移公式可知：0VB2=2/K

s30-Vo0-6"

解得：x=—生=------m=1.8m