河北省高考理綜模擬考試物理試卷附含答案解析

第第頁河北省高考理綜模擬考試物理試卷附含答案解析學校:___________姓名：___________班級：_____________一、單選題1．在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，一個靜止的放射性原子核（原子序數(shù)較大）發(fā)生了一次α衰變．放射出的α粒子（）在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運動，其半徑為R．以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量，以M表示新核的質(zhì)量．設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動能．則下列說法正確的是（）A．新核做圓周運動的半徑一定大于RB．若α粒子在磁場中做逆時針的圓周運動，則新核在磁場中做順時針的圓周運動C．該衰變過程的質(zhì)量虧損為M－mD．該衰變過程的質(zhì)量虧損為2．某同學應(yīng)用航拍飛機進行實驗并得到如圖所示的位移—時間圖像，時，飛機由靜止向上運動，當時，飛機上升到高度并立即關(guān)閉發(fā)動機，讓其自由上升，時，飛機達到最高點，整個過程中飛機在豎直方向做直線運動，圖中的，兩段曲線均為拋物線，下列說法正確的是（）A．飛機在時間內(nèi)處于失重狀態(tài)B．飛機在時間內(nèi)的加速度大小等于時間內(nèi)的加速度大小C．圖像中的兩段曲線在時刻相切D．飛機的最大速度為3．一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示的狀態(tài)變化，已知該氣體在狀態(tài)時的熱力學溫度為，則該氣體在狀態(tài)和狀態(tài)時的熱力學溫度分別為（

）A．567K，280K B．420K，280K C．567K，300K D．420K，300K4．一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖如圖所示，此時質(zhì)點P偏離平衡位置的位移為（A為振幅），且速度正在增大。若質(zhì)點P在t＝0.1s時刻第一次到達平衡位置，則該波的傳播速度大小為（）A． B． C． D．5．質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點O，如圖所示。用T表示繩OA段拉力的大小，在O點向左移動的過程中（）A．F逐漸變大，T逐漸變大 B．F逐漸變大，T逐漸變小C．F逐漸變小，T逐漸變大 D．F逐漸變小，T逐漸變小6．如圖所示，用粗細相同的銅絲做成邊長分別為L和2L的兩只閉合線框a和b，以相同的速度從磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場區(qū)域中勻速地拉到磁場外，不考慮線框的動能，若外力對線框做的功分別為Wa、Wb，則Wa：Wb為（）A．1：1 B．1：2 C．1：4 D．1：87．斜向上發(fā)射的炮彈在最高點爆炸（爆炸時間極短）成質(zhì)量均為的兩塊碎片，其中一塊碎片沿原來的方向飛去。已知炮彈爆炸時距水平地面的高度為，炮彈爆炸前的動能為，爆炸后系統(tǒng)的機械能增加了，重力加速度大小為，不計空氣阻力和火藥的質(zhì)量，則兩塊碎片落地點間的距離為（

）A． B． C． D．二、多選題8．英國物理學家法拉第引入了“電場”和“磁場”的概念，并用畫電場線和磁感線的方法來描述電場和磁場，為經(jīng)典電磁學理論的建立奠定了基礎(chǔ)。下列說法正確的是（）A．電場和磁場都是假想的B．電場線和磁感線都是客觀存在的C．電場線和磁感線可以形象地描述場的強弱和方向D．電荷和電荷、磁極和磁極、通電導(dǎo)體和磁極之間都是通過場發(fā)生相互作用的9．2021年4月29日，長征五號B遙二運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空，搭載空間站天和核心艙將其送入預(yù)定軌道，為后續(xù)關(guān)鍵技術(shù)驗證和空間站組裝建造順利實施奠定了堅實基礎(chǔ)。現(xiàn)假設(shè)核心艙將通過7次變軌，最終提升到遠地點距離地面幾千公里的橢圓軌道，變軌示意圖如圖所示。此次核心艙飛行中的所有變軌都是由核心艙自主完成的，核心艙在各橢圓軌道飛行（不變軌）過程中（）A．過相切點時加速度a、線速度v大小相同B．地球位于所有橢圓軌道的焦點上C．測定每個橢圓軌道的運動周期就可以推知對應(yīng)軌道的長軸之比D．在不同軌道上，其與地球的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相同10．物體從某一高度處自由下落，落到直立于地面的輕彈簧上，在A點物體開始與彈簧接觸，到B點物體的速度為零，然后被彈回，下列說法中正確的是A．物體從A下落到B的過程中，彈性勢能不斷增大B．物體從A下落到B的過程中，重力勢能不斷減小C．物體從A下落到B以及從B上升到A的過程中，動能都是先變小后變大D．物體在B點的速度為零，處于平衡狀態(tài)三、實驗題11．某小組同學用如圖1所示的DIS二維運動實驗系統(tǒng)研究單擺在運動過程中機械能的轉(zhuǎn)化和守恒（忽略空氣阻力）。實驗時，使發(fā)射器（相當于擺球）偏離平衡位置后由靜止釋放，使其在豎直平面內(nèi)擺動。-（1）系統(tǒng)每隔0.02s記錄一次發(fā)射器的位置，多次往復(fù)運動后，在計算機屏幕上得到的發(fā)射器在豎直平面內(nèi)的運動軌跡如圖2所示。由A運動到B的過程中，擺球的速度______，繩上的拉力______。（填“增大”、“減小”、“不變”）（2）在運動軌跡上選取適當區(qū)域后。點擊“計算數(shù)據(jù)”，系統(tǒng)即可計算出擺球在所選區(qū)域內(nèi)各點的重力勢能、動能及總機械能，并繪出對應(yīng)的圖線，如圖3所示。通過圖像可以判斷擺球的機械能是否守恒。______A．守恒

B．不守恒（3）擺球擺到最高點的豎直高度為H，圖3中的C點對應(yīng)在圖2中圓弧軌跡中的位置距擺球最低點的高度為______。12．如圖所示，有一個雙量程電流表，其中小量程為。已知表頭G的滿偏電流，定值電阻，則表頭G的內(nèi)阻的值為______歐。四、解答題13．如圖甲所示，一質(zhì)量的木板A靜置在足夠大的光滑水平面上，時刻在木板上作用一水平向右的力，力在內(nèi)隨時間均勻變大，之后保持不變，如圖乙所示。在時將質(zhì)量的滑塊B輕放在木板A右端，最終滑塊B恰好沒有從木板A左端掉落。已知滑塊B與木板A間的動摩擦因數(shù)，重力加速度大小，求：（1）內(nèi)力對木板A做的功；（2）木板A的長度。14．如圖甲所示，某汽車大燈距水平地面的高度為81cm，該大燈結(jié)構(gòu)的簡化圖如圖乙所示?，F(xiàn)有一束光從焦點處射出，經(jīng)旋轉(zhuǎn)拋物面反射后，垂直半球透鏡的豎直直徑AB從C點射入透鏡。已知透鏡直徑遠小于大燈離地面高度，半球透鏡的折射率為，tan15°≈0.27，求這束光照射到地面的位置與大燈間的水平距離。15．四塊相同的金屬薄板M、N、P、Q如圖所示，其中M、N（正中間開有小孔）豎直平行放置，P、Q水平平行放置，板長均為，金屬板M帶正電，N帶等量負電，電壓為；P、Q兩板之間存在豎直向下的勻強電場，右下方有一圓形檢測板（圖中未畫出）。比荷為的帶正電粒子從小孔飄入金屬板M、N（初速度近似為零），粒子經(jīng)電場加速后進入金屬板P、Q之間，偏轉(zhuǎn)后從右側(cè)射出時速度方向的偏轉(zhuǎn)角為，并沿直線打到檢測板的圓心處。不計粒子受到的重力，忽略極板的邊緣效應(yīng)。（1）求粒子進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度大??；（2）求金屬板P、Q間的勻強電場的電場強度大小；（3）撤去金屬板P、Q間的勻強電場，在板間施加一垂直紙面向外的勻強磁場，粒子離開磁場時速度方向的偏轉(zhuǎn)角仍為，且能打在檢測板上，求勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小及檢測板的最小半徑。參考答案與解析1．D【詳解】A.因為衰變前原子核靜止，根據(jù)動量守恒可知，衰變后產(chǎn)生的新核和α粒子總動量為零，動量大小相等，方向相反，根據(jù)可知，新核帶電量大，新核半徑小，所以新核做圓周運動的半徑一定小于R，A錯誤．B.因為新核和α粒子運動方向相反，而都帶正電，根據(jù)左手定則可以判斷兩粒子圓周運動方向相同，B錯誤．CD.根據(jù)可知，α粒子的動量，所以反應(yīng)釋放能量：，根據(jù)愛因斯坦方程，聯(lián)立上式解得：．C錯誤，D正確．2．C【詳解】根據(jù)題意可知，兩段曲線均為拋物線，則飛機在兩段時間內(nèi)均做勻變速直線運動A．根據(jù)圖像中斜率表示速度，由圖像可知，飛機在時間內(nèi)，向上做加速運動，具有向上的加速度，則處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B．根據(jù)題意，設(shè)飛機在時間內(nèi)的加速度大小為，由公式可得解得設(shè)時間內(nèi)的加速度大小為，由圖可知，飛機在時速度為0，則可看成反向加速，由公式可得解得可知故B錯誤；C．根據(jù)圖像中斜率表示速度可知，圖像中的兩段曲線在時刻相切，故C正確；D．根據(jù)圖像中斜率表示速度，由圖像可知，飛機在時速度最大，由公式可得，最大速度為故D錯誤。故選C。3．B【詳解】從狀態(tài)到狀態(tài)，由理想氣體狀態(tài)方程可知解得又因狀態(tài)到狀態(tài)為等容過程，有解得選項B正確。4．A【詳解】質(zhì)點P在t＝0時刻的速度正在增大，說明質(zhì)點P此時正在向平衡位置運動，故該波沿x軸負方向傳播；設(shè)該波的周期為T，有解得T＝1.2s根據(jù)題圖可知該波的波長而該波的波速解得故選A。5．A【詳解】繩OB段拉力的大小始終等于物體的重力mg，故保持不變，設(shè)OA段繩與豎直方向的夾角為，由受力分析可知在O點向左移動的過程中，角逐漸變大，故F逐漸變大，T逐漸變大。故選A。6．C【詳解】拉出過程線框a產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為外力對線框a做的功為線框a的電阻為離開磁場的時間為聯(lián)立得同理可得外力對線框b做的功為對比可得C正確。故選C。7．B【詳解】炮彈炸裂的過程水平方向動量守恒，設(shè)炮彈炸裂前的速度大小為，則設(shè)炸裂后瞬間兩塊碎片的速度分別為與，有解得根據(jù)平拋運動規(guī)律有兩塊碎片落地點之間的距離解得故選B。8．CD【詳解】A．電場和磁場都是客觀存在的，A錯誤；BC．電場線和磁感線是為了形象地描述電場和磁場而人為引入的虛擬的線，可以用箭頭以及電場線和磁感線的疏密來表示方向和強度，B錯誤，C正確；D．電荷和電荷之間的相互作用是通過電場發(fā)生的，磁極和磁極、通電導(dǎo)體和磁極之間都是通過磁場發(fā)生相互作用的，D正確。故選CD。9．BC【詳解】A．核心艙從低軌道變軌到高軌道需要加速，所以在相切點速度越大對應(yīng)軌道半長軸越大，加速度由可知加速度都相等，故A錯誤；B．根據(jù)開普勒第一定律，地球位于各橢圓軌道的焦點上，故B正確；C．根據(jù)開普勒第三定律已知周期之比就可以知道軌道半長軸之比，即長軸之比，故C正確；D．根據(jù)開普勒第二定律，核心艙和地球連線在相同時間里掃過的面積相等，但必須是同一橢圓軌道，故D錯誤。故選BC。10．AB【詳解】A.物體從A下落到B的過程中，彈簧的形變量增大，彈性勢能不斷增大，故A正確；B.物體從A下落到B的過程中，高度降低，重力勢能不斷減小，故B正確；C.物體從A下落到B以及從B上升到A的過程中，當彈簧的彈力和重力平衡時，速度最大，動能最大，所以動能都是先變大后變小，故C錯誤；D.物體在B點時，速度為零，但合力不為零，不是處于平衡狀態(tài)，故D錯誤；故選AB．11．

增大

增大

A

【詳解】（1）[1]從A到B過程中，重力做正功，小球動能增加，速度增大；[2]由向心力方程可得因為速度增大，角度減小，所以繩子拉力增大。（2）[3]由圖像可知，擺球動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，總機械能不變。（3）[4]C點為重力勢能和動能相等的點，設(shè)C點高度為h1速度為v1，根據(jù)機械能守恒定律得解得從A到B過程中，由機械能守恒可得解得則可得出12．200【詳解】接最左端與最右邊的接線柱時量程為小量程，此時R1與R2串聯(lián)為一支路，當G表頭達到滿偏時通過R1、R2的電流為I1=I-Ig=1A-0.5A=0.5A根據(jù)并聯(lián)電路的特點可得：IgRg=I1（R1+R2）解得13．（1）；（2）【詳解】（1）由題意，設(shè)內(nèi)力對木板A的沖量大小為，時木板A的速度大小為，根據(jù)圖像圍成的面積表示力的沖量，結(jié)合動量、動能定理可得解得（2）滑塊B在木板A上滑動時，A、B間的滑動摩擦力大小此后木板A做勻速直線運動，設(shè)滑塊B在木板A上滑動的時間為，則有解得14．30