河北省鹿泉某中学2024届高三二模物理试题试卷（B版）

河北省鹿泉一中2024届高三二模物理试题试卷（B版）

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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，一定质量的理想气体从状态4变化到状态不再到状态C,最后变化到状态4完成循环。下列说法正

确的是（）

V

A.状态A到状态8是等温变化B.状态A时所有分子的速率都比状态。时的小

c.状态A到状态以气体对外界做功为D.整个循环过程，气体从外界吸收的热量是:p（M）

2、。、力是两种单色光，其频率分别为玲、的且匕•二%,则下列说法不正确的是（）

%

A.a、力光子动量之比为乙二%

Pb

B.若。、。光射到同一干涉装置上，则相邻条纹的间距之比为》二女

C.若〃、力都能使某种金属发生光电效应，则光子的最大初动能之差纥。一纥b

D.若°、力是处于同一激发态的原子跃迁到A态和B态产生的，则A、B两态的能级之差4-稣=〃或（1一%）

3、如图甲所示，小物块A放在长木板B的左端，一起以此）的速度在水平台阶上向右运动，已知台阶MN光滑，小物

块与台阶PQ部分动摩擦因数4二0」，台阶的尸点切线水平且与木板等高，木板撞到台阶后立即停止运动，小物块

继续滑行。从木板右端距离台阶尸点s=8m开始计时，得到小物块的图像，如图乙所示。小物块3s末刚好到达台

阶尸点，4s末速度刚好变为零。若图中％和*均为未知量，重力加速度g取lOm/s?,下列说法中正确的是（）

A.由题中数据可知，木板长度为2.5m

B.小物块在P点的速度为2m/s

C.小物块和木板的初速度％=3m/s

D.小物块与木板间动摩擦因数〃2=0.4

4、如图所示，水平放置的平行板电容器下极板接地，闭合开关S,S,平行板电容器两极板间的一个带电粒子恰好能

静止在尸点.要使粒子保持不动，但粒子的电势能增加，则下列可行的指施有

A.其他条件不变，使电容器上极板下移少许

B.其他条件不变，将滑动变阻器滑片向右移少许井将上极板下移少许

C.其他条件不变，使开关S2断开，并将电容器下极板上移少许

D.其他条件不变，使开关S断开，并将电容器下极板上移少许

5、2019年11月5日我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全部发射完毕。

人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在发射地球同步卫星的过程中，卫星从圆轨道I的A点先变

轨到椭圆轨道H,然后在5点变轨进人地球同步轨道HL则（）

...同步轨遒

A.卫星在轨道II上过A点的速率比卫星在轨道II上过B点的速率小

B.若卫星在I、II、HI轨道上运行的周期分别为八、乃、乃，则TKTzV。

C.卫星在B点通过减速实现由轨道II进人轨道I

D.该卫星在同步轨道III上的运行速度大于7.9km/s

6、如图，工地上常用夹钳搬运砖块。已知砖块均为规格相同的长方体，每块质量为2.8kg,夹钳与砖块之间的动摩擦

因数为0.50,砖块之间的动摩擦因数为0.35,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，g取lOm/s?。搬运7块砖时，夹错

对砖块竖直一侧壁施加的压力大小至少应为（）

A.196NB.200NC.392ND.400N

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，质量为〃?、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于。、O',并处于匀强磁场中.当导线中通以沿/正方向的

电流/,且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为则磁感应强度方向和大小可能为

A.z正向，巡tan。B.V正向，整

111^

C.z负向，巡tan。D.沿悬线向上，避sin。

1L1

8、2019年7月25日，北京理工大学宣布：“北理工1号”卫星搭乘星际荣熠公司的双曲线一号火箭成功发射，进入地

球轨道。如图所示，“北理工1号”卫星与高轨道卫星都在同一平面内绕地球做同方向的匀速圆周运动，此时恰好相距

最近。已知地球的质量为M,高轨道卫星的角速度为电，“北理工1号”卫星的轨道半径为品，引力常量为G,则下列

说法正确的是（）

高轨道卫星

广北理工1号”卫星

A.“北理工1号”卫星的运行周期大于高轨道卫星的运行周期

B.“北理工1号”卫星的机械能小于高轨道卫星的机械能

C.“北理工1号”卫星的加速度和线速度大于高轨道卫星的加速度和线速度

21

D.从此时到两卫星再次相距最近，至少需时间

9、下列说法正确的是（）

A.根据热力学定律知，热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体

B.当分子间距离变小时，分子间的作用力可能减小，也可能增大

C.墨汁滴入水中，墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子产生化学反应而引起的

D.在宇宙飞船中的水滴呈球形是因为失重的水的表面张力作用的结果

E.石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同

10、一列简谐横波沿x轴正方向传播，UO时刻刚好传到E点，且A点在波峰，B、C、。也是波上质点，波形如图（a）

所示；质点C的振动图像如图（b）所示。在x轴正方向E有一能接收简谐横波信号的接收器（图中未画出）以5m/s

的速度向x轴正方向运动。下列说法正确的是o

A.波速是10ni/s

B.UO.O5s时刻，B点在波谷

C.C、O两点振动的相位差是几

D.简谐横波波源起振方向沿），轴负方向

E.接收器接收到的波的频率比波源振动频率小

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）小明同学用如图所示装置探究物体的加速度跟力的关系。

（1）图为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、5、C、。、

及相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图中所示。已知打点计时器接

在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值m/s?（结果保2位有效数字）。

(2)实验时改变所挂的码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出，-尸关系图线,

如图所示。此图线的A〃段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是__________o

A.所挂钩码的总质量过大B.所用小车的质量过大

C.平面轨道倾斜角度过小D.平面轨道倾斜角度过大

12.(12分)(1)为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，8球就水平飞

出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如图乙所示的实验：将两个完全相同的斜滑道固定在同

一竖直面内，最下端水平把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则

将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,这两个实验说明

A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动.

氏乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动

C.不能说明上述规律中的任何一条

D甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质

(2)关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是______

A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差

民安装斜槽时其末端切线应水平

C小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放

。.小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些.

£将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行

尸.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置0,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点

(3)如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，。、氏c三点的位置在运动轨迹上已标出,

则：(g取10而一)

①小球平抛运动的初速度为m/s.

②小球运动到b点的速度为m/s

③抛出点坐标x~cmy=cm.

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，一束半径为R的半球形玻璃体放置在水平桌面I上，圆心为O,一束半径为正R的单色光柱

2

正对球面竖直射向半球体，光柱的圆心与半球体圆心在一条直线上。已知玻璃的折射率为G，真空中的光速为。，忽

略水平面上光的反射，求：

①光在玻璃体中传播的最长时间；

②）玻璃体水平面上光斑的面积。

14.（16分）A气缸截面积为500cm2,A、B两个气缸中装有体积均为104cm3、压强均为l/Pa、温度均为27℃的理

想气体，中间用细管连接。细管中有一绝热活塞M,细管容积不计。现给左面的活塞N施加一个推力，使其缓慢向右

移动，同时给B中气体加热，使此过程中A气缸中的气体温度保持不变，活塞M保持在原位置不动。不计活塞与器

壁间的摩擦，周围大气压强为l/Pa,当推力尸=1X1（）3N时，求

①活塞N向右移动的距离是多少；

②B气缸中的气体升温到多少。

15.（12分）如图所示，一个截面为半圆的玻璃砖，。为圆心，是半圆的直径，它对红光和紫光的折射率分别为

川、〃2,与直径平行放置一个光屏AB,A〃与MN的距离的为乩现有一束由红光和紫光组成的复色光从尸点沿P0

方向射入玻璃砖,NPON=45°.试问：

（D若红光能从MN面射出，〃/应满足什么条件？

（2）若两种单色光均能从MN面射出，它们投射到上的光点间距是多大?

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、D

【解题分析】

A.从状杰A到状态比体积和压强都增大，根据理想气体状态方程

T

温度一定升高，A错误。

B.从状态C到状态A,压强不变，体积减小，根据理想气体状态方程

匕。

T

温度一定降低，分子平均速率减小，但平均速率是统计规律，对于具体某一个分子并不适应，故不能说状态4时所有

分子的速率都比状态C时的小，B错误。

C.从状态A到状态8,压强的平均值

气体对外界做功为大小

叱二■%-匕

c错误；

D.从状态3到状态C为等容变化，气体不做功，即吗=0；从状态C到状态人为等压变化，体积减小，外界对其

他做功

吗=巴(2匕一%)=8匕

对于整个循环过程，内能不变，△</=(),根据热力学笫一定律

△U=W+Q

得

Q+W}+W2+W.=O

代入数据解得

Q=*

D正确。

故选D。

2、B

【解题分析】

A.光子的能量石=/性，所以两种光子能量分别为Ea和舔，且

Jk

则：

工k

n

光子的动量为所以

b=k

A正确；

B.光子的波长4二£,双缝干涉装置上相邻亮条纹的间距为-所以

Vd

"a=4Jb=1

%4匕工

B错误；

C.根据光电效应方程可知，光电子的最大初动能为纥〃=/w-W,其中W为金属的逸出功；则有

J_&=牝-牝=牝(I)

C正确；

D.若〃、力是由处于同一激发态的原子跃迁到A态和B态时产生的，设初始激发态的能量为Eo,则有

民=/%=&)-Ex

所以

EEE

A=Q-a=E0-hVa

同理

EB=E「Eb=E「hVb

则

4-&=牝-牝=恤。-4)

D正确。

本题选不正确的，故选B。

3、A

【解题分析】

C.木板B和物块A在乙=2s一起匀速运动s=8m,可得初速度

s..

v0=—=4m/s

G

故C错误；

B.物块滑上台阶后继续匀减速直线运动，加速度为⑦=〃|g=lm/s2,时间为G=ls,有

V)=a2t3=lm/s

故B错误；

AD.当木板B和台阶相撞后立即停止，物块A继续在木板上匀减速直线运动，运动的时间为f?=ls,运动的位移为

板长心则匀减速直线运动的加速度为

a

物块离开木板的速度为

匕二%一印2

板长为

联立各式和数据解得

ju2=0.3,L=2.5m

故A正确，D错误。

故选A。

4、C

【解题分析】

A.为使粒子保持不动，则两板间的电场强度大小不变，由于粒子带负电，为使粒子的电势能增加，则尸点的电势应降

低，即尸点与下板间的电势差减小.其他条件不变，使电容器上极板下移少许，两板间的电压不变，刚由田=4可知,

a

两板间的电场强度增大，A错误；

B.其他条件不变，将滑动变阻器滑片向右移少许，电路中的电流减小，两板的电压减小，将上板下移少许，由田=§

可保证板间的电场强度大小不变，但P点的电势不变，B错误；

C.其他条件不变，开关S2断开，两板的带电量不变，将电容器下板上移少许，两板间电场强度不变，尸点与下板的

电势差减小，C正确；

D.其他条件不变，使开关&断开，电容器放电，板间的电场强度减小，D错误.

5、B

【解题分析】

A.卫星在轨道II上从A点到5点，只有受力万有引力作用，且万有引力做负功，机械能守恒，可知势能增加，动能

减小，所以卫星在轨道n上过b点的速率小于过A点的速率，故A错误；

B.根据开普勒第三定律

可知轨道的半长轴越大，则卫星的周期越大，所以有八〈乃〈八，故B正确；

C.卫星在3点通过加速实现由轨道n进人轨道HL故c错误；

D.7.9knVs即第一宇宙速度，是近地卫星的环绕速度，也是卫星做匀圆周运动最大的环绕速度，而同步卫星的轨道半

径要大于近地卫星的轨道半径，所以同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故D错误。

故选B。

6、B

【解题分析】

先将7块砖当作整体受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有

则有

996N

再考虑除最外侧两块砖的里面5块砖，受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有

2//2/<>5mg

则有

后200N

解得

7>200N

故B正确，ACD错误。

故选B。

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、BC

【解题分析】

试题分析：磁感应强度方向为z正方向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y负方向，则导体不可能处于平衡

状态，选项A错误；磁感应强度方向为y正向时，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿z正方向，此时细线的拉

力为零，由平衡条件得：BIL=mg,解得：B=等，选项B正确；磁感应强度方向为z负向时，根据左手定则，直导

线所受安培力方向沿y正方向，由平衡条件得：BILcosO=mgsinO,解得：B=-^y-tan0,选项C正确：当沿悬线向上

时，由左手定则可知，安培力垂直于导线斜向左下方，导体不可能处于平衡状态，选项D错误；故选BC.

考点：物体的平衡；安培力；左手定则

【名师点睛】此题是物体的平衡及安培力的方向判断问题；左手定则和右手定则一定要区分开，如果是和力有关的则

全依靠左手定则，即关于力的用左手，其他的（一般用于判断感应电流方向）用右手定则；注意立体图形和平面图形

的转化.

8、CD

【解题分析】

A.由

-Mm4/

G——=m——/•

2

产T

可知

4不2厂

GM

卫星的轨道越高，周期越大，A项错误;

B.卫星的机械能等于其动能与势能之和，因不知道卫星的质量，故不能确定卫星的机械能大小关系，故B项错误;

C.由

「Min

G——=ma

广

可知轨道半径越大，向心加速度越小，故“北理工1号”卫星的加速度较大，由

Mmv

G-=m—

r

可知

轨道半径越小，线速度越大，故“北理工1号”卫星的线速度较大，C项正确;

D.设“北理工1号”卫星的角速度为幼，根据万有引力提供向心力有

M"?2

G——=〃求

R「

可得

GM

展出r

可知轨道半径越大，角速度越小，两卫星由相距最近至再次相距最近时，圆周运动转过的角度差为如，即

卬一切二2乃

可得经历的时间

171

GM

—：—0)

R「

故D项正确。

故选CD,

9、BDE

【解题分析】

A.热力学第二定律可以知道热量能够从高温物体传到低温物体，但也能从低温物体传到高温物体但引起其它变化，

故A错误；

B.分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力，当分子间距离比较大时表现为引力，当分子间距离减小时，分子

引力先增大后减小；当表现为斥力时分子间距离变小时分子力增大，故B正确；

C.墨汁的扩散运动是因为微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡引起的，故C错误：

D.在宇宙飞船中的水滴呈球形是因为失重的水的表面张力作用的结果，故D正确；

E.石墨和金刚石的物理性质不同是因为组成它们的物质微粒排列结构不同造成的，故E正确。

故选BDEo

10、ACE

【解题分析】

A.由（a）图可知，波长为/l=4m。由（b）图可知，周期丁=0.4"所以波速：

V=—=1OlTl/s

T

故A正确。

B.靠近平衡时振动速度更大，所以B点从图示位置振动到波谷应该用大于Jr的时间。故b错误.

O

c.C、D两点传播相差半个波长，所以振动的相位差7T,故C正确。

D.因为简谐横波沿x轴正方向传播，所以由质点带动法可以判断波源起振方向沿y轴正方向。故D错误。

E.接收器和波源之间的距离增大，产生多普勒效应，所以接收器接收到的波的频率比波源振动频率小。故E正确。

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、1.3A

【解题分析】

[1]（1）小车运动的加速度的测量值

s+s-(s+s)0.1910-0.0689-0.0689

a=432]=m/s~=1.3m/s~

4r24x0.12

[2]（2）此实验要求所挂钩码的总质量要远远小于小车的质量。图线的A8段明显偏离直线，造成此现象的主要原因是

所挂钩码的总质量过大，选项A正确，BCD错误。

故选A。

12、ABBCE2.5-10-1.25

【解题分析】

(DA.用小锤打击弹性金属片，5球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，知3球竖

直方向上的运动规律与A球相同，即平抛运动竖直方向上做自由落体运动.故A正确.

B、把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是球1

落到水平木板上击中球2,知1球在水平方向上的运动规律与2球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动.故

B正确，C、D错误；

故选AB.

(2)A、小球与斜槽之间有摩擦，不会影响小球做平抛运动，故A错误；

B、研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，则安装实验

装置时，斜槽末端切线必须水平的目的是为了保证小球飞出时初速度水平，故B正确；

C、由于要记录小球的运动轨迹，必须重复多次，才能画出几个点，因此为了保证每次平抛的轨迹相同，所以要求小

球每次从同一高度释放，故C正确；

D、小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度不能太低，故D错误.

E、根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直平面内，因此在实验前，应使用重锤线调整面板在竖直平面内，即要

求木板平面与小球下落的竖直平面平行，故E正确；

F、在白纸上记录斜槽末端槽口的位置不能作为小球做平抛运动的起点，故F错误；

故选BCE.

⑶①在竖直方向上△产g/2,可得时间间隔r二=0.1s,则小球平抛运动的初速度

②b点在竖直方向上的分速度％=券=