2022河北省唐山市普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試第一次模擬演練物理試題

唐山市2022年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試第一次模擬演練物理一、單項(xiàng)選擇題1.氚是氫的一種放射性同位素，簡(jiǎn)寫為，氚核發(fā)生衰變后變成另一種新原子核，氚的半衰期為年，下列關(guān)于氚核衰變說(shuō)法正確的（）A.經(jīng)過(guò)年，個(gè)氚核還剩余個(gè)沒(méi)有衰變B.經(jīng)過(guò)年，質(zhì)量為的氚核還剩余仍沒(méi)有衰變C.增加氣體中氚的濃度可以縮短其半衰期D.改變氚核存放環(huán)境可改變其半衰期【答案】B【解析】AB．半衰期是大量放射性原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)個(gè)別的原子核沒(méi)有意義，故A錯(cuò)誤B正確；CD．半衰期由放射性元素的原子核本身因素決定，跟原子核所處的物理或化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故CD錯(cuò)誤。故選B2.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為的小球以初速度水平拋出，當(dāng)小球速度與水平方向夾角為時(shí)，重力加速度取，，，重力的瞬時(shí)功率為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)小球速度與水平方向夾角為時(shí)，小球的豎直分速度為，根據(jù)題意有，重力的瞬時(shí)功率為，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得，故ABD錯(cuò)誤C正確。故選C。3.如圖所示，兩平行長(zhǎng)直導(dǎo)線中都通有豎直向下的電流，大小分別為和，點(diǎn)到兩導(dǎo)線的距離相等，兩電流在點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。將左側(cè)電流大小調(diào)整為，方向調(diào)整為向上時(shí)，點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)右手螺旋定則可知，電流都向下時(shí)，兩導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，且由，可知左側(cè)導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度是右側(cè)產(chǎn)生的一半，結(jié)合矢量合成法則可知，將左側(cè)電流大小調(diào)整為，方向調(diào)整為向上時(shí)，根據(jù)右手螺旋定則可知，兩導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，結(jié)合矢量合成法則可知，故選D。4.月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，地球的第一宇宙速度為，在月球上衛(wèi)星的最小發(fā)射速度約為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有，則地球的第一宇宙速度為，設(shè)月球上衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為，則，故ABD錯(cuò)誤C正確。故選C。5.甲、乙兩輛汽車沿同一平直公路行駛，兩汽車的速度隨時(shí)間變化如圖所示，s時(shí)兩車第二次相遇，則兩車第一次相遇的時(shí)刻為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，兩圖線的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為，因?yàn)樗俣葧r(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，故兩物體在和時(shí)刻的位移差相同，s時(shí)兩車第二次相遇，則兩車第一次相遇的時(shí)刻為。故選B。6.如圖所示，質(zhì)量為、電量為的小球，用長(zhǎng)為的絕緣細(xì)線懸掛于點(diǎn)，在圖示空間加上一平行紙面的水平方向勻強(qiáng)電場(chǎng)后，帶電小球開始向右擺動(dòng)，細(xì)線與豎直方向最大夾角為。已知，，重力加速度為，不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的（）A.電場(chǎng)方向水平向左 B.小球最終會(huì)靜止在角位置處C.向右擺動(dòng)過(guò)程，帶電小球電勢(shì)能不斷增大 D.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為【答案】D【解析】A．帶電小球向右擺動(dòng)，說(shuō)明電場(chǎng)力向右，又小球帶正電，故電場(chǎng)方向水平向右，故A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)力和重力的合力方向指向右下方，類比重力場(chǎng)，帶電小球向右擺動(dòng)到細(xì)線與豎直方向成角位置，不會(huì)靜止在該位置，而是向下擺回初位置，即小球會(huì)來(lái)回?cái)[動(dòng)，不會(huì)靜止，故B錯(cuò)誤；C．向右擺動(dòng)過(guò)程，電場(chǎng)力一直做正功，則電勢(shì)能一直減小，故C錯(cuò)誤；D．從最低點(diǎn)向右擺動(dòng)到細(xì)線與豎直方向成角過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理，解得，故D正確。故選D。7.如圖所示，物體以某一速度沿斜劈勻速下滑，運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)對(duì)物體施加向右的水平推力作用，若斜劈一直處于靜止?fàn)顟B(tài)，在施加推力后的一小段時(shí)間內(nèi)物體一直沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體所受的合外力不變B.斜劈對(duì)物體的作用力沿斜面向上C.地面對(duì)斜劈的支持力大于、總重力D.地面對(duì)斜劈的摩擦力水平向左【答案】C【解析】A．物體勻速下滑時(shí)，對(duì)物體，所受的合外力為零，根據(jù)平衡條件，解得，對(duì)物體施加向右的水平推力，對(duì)物體，垂直斜面方向有沿斜面方向上有，則物體的合力不為零，故物體所受的合外力變化，故A錯(cuò)誤；B．對(duì)物體，受斜劈的垂直斜面向上的支持力，受斜劈的沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力，則斜劈對(duì)物體的作用力為和的合力，這兩個(gè)力的合力不可能沿斜面方向，故B錯(cuò)誤；CD．對(duì)物體，根據(jù)牛頓第三定律可知，物體受物體垂直斜面向下的壓力，物體受物體沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力，豎直方向上，設(shè)地面對(duì)斜劈B的支持力為,根據(jù)平衡條件有，水平方向上，假設(shè)地面對(duì)斜劈的摩擦力水平向左，根據(jù)平衡條件有，解得，即地面與斜劈之間無(wú)摩擦力，故D錯(cuò)誤C正確。故選C。二、多項(xiàng)選擇題8.如圖所示含有理想變壓器的電路中，電阻、的阻值分別為、，電流表、和電壓表、均為理想交流電表，為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定。此時(shí)，電流表、的示數(shù)之比為，下列說(shuō)法正確的是（）A.電壓表、示數(shù)之比為 B.電壓表、示數(shù)之比為C.電阻、電功率之比為 D.電阻、電功率之比為【答案】BD【解析】AB．電流表、示數(shù)之比為，可知原副線圈的電流之比為，原副線圈的電壓之比為，電壓表、示數(shù)之比為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．電阻R1、R2電功率之比為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9.兩相同的“冂”形光滑金屬框架豎直放置，框架的一部分處在垂直紙面向外的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示。兩長(zhǎng)度相同粗細(xì)不同的銅質(zhì)金屬棒、分別從兩框架上相同高度處由靜止釋放，下滑過(guò)程中金屬棒與框架接觸良好，框架電阻不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.金屬棒、在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等B.到達(dá)磁場(chǎng)下邊界時(shí)，粗金屬棒的速度大C.通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中，流過(guò)粗金屬棒的電量多D.通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中，粗金屬棒產(chǎn)生的熱量多【答案】ACD【解析】AB．兩金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，速度相同，安培力為，根據(jù)電阻定律，又，根據(jù)牛頓第二定律，整理得，故兩棒在后續(xù)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，到達(dá)磁場(chǎng)下邊界時(shí)，兩棒的速度一樣大，故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)，兩棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，磁通量改變量相同，但粗棒的電阻更小，故流過(guò)粗金屬棒的電量多，故C正確；D．根據(jù)，兩棒的加速度相同，粗棒的質(zhì)量大，則粗棒受到的安培力更大，克服安培力做功等于產(chǎn)生的熱量，故粗金屬棒產(chǎn)生的熱量多，故D正確。故選ACD。10.質(zhì)量為的物塊以某一初速度沿斜面從底端上滑，其重力勢(shì)能和動(dòng)能隨上滑距離的變化如圖中直線、所示，以斜面底端所在水平面為重力勢(shì)能的參考面，重力加速度取。則（）A.物塊上滑過(guò)程中機(jī)械能守恒 B.物塊與斜面間的滑動(dòng)摩擦力大小為C.物塊下滑時(shí)加速度的大小為 D.物塊返回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為【答案】BD【解析】A．由圖發(fā)現(xiàn)重力勢(shì)能和動(dòng)能之和一直在改變，則機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．由圖發(fā)現(xiàn)，上滑過(guò)程中，機(jī)械能共減小了，機(jī)械能減少量等于克服阻力做功，故，解得，故B正確；C．上滑過(guò)程中，重力勢(shì)能增加，根據(jù)，可知，上升的高度為，則斜面傾角正弦值，根據(jù)牛頓第二定律，解得，故C錯(cuò)誤；D．物塊返回到斜面底端時(shí)，克服阻力做功，返回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能，故D正確。故選BD。三、非選題11.“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，其中為固定橡皮筋的圖釘，為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，和為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的圖示。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是___________；A．理想實(shí)驗(yàn)法B．等效替代法C．控制變量法（2）圖乙中的與兩力中，方向一定沿方向的是___________；（3）關(guān)于實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是___________。A．拉橡皮條的細(xì)繩短一些，實(shí)驗(yàn)效果較好B．拉橡皮條時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行C．橡皮條彈性要好，拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置時(shí)，拉力和的夾角越大越好D．在同一實(shí)驗(yàn)中點(diǎn)位置不能變【答案】（1）；（2）；（3）##【解析】（1）[1]本實(shí)驗(yàn)用一根彈簧的拉力代替兩根彈簧的拉力作用效果，采用等效替代法。故選B。（2）[2]是通過(guò)作圖的方法得到合力的理論值，在平行四邊形的對(duì)角線上，而是通過(guò)一個(gè)彈簧秤沿方向拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)到點(diǎn)，其方向一定沿方向。（3）[3]A．在實(shí)驗(yàn)中要減小拉力方向的誤差，應(yīng)讓標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)盡量遠(yuǎn)些，故細(xì)繩應(yīng)該長(zhǎng)一些，故A錯(cuò)誤；B．作圖時(shí)，我們是在白紙中作圖，做出的是水平力的圖示，若拉力傾斜，則作出圖的方向與實(shí)際力的方向有較大差別，故應(yīng)使各力盡量與木板平面平行，故B正確；CD．兩個(gè)拉力的夾角過(guò)大，合力會(huì)過(guò)小，取理論值時(shí)相對(duì)誤差變大，故應(yīng)使夾角合適即可，但要保證力的作用效果即點(diǎn)位置不能變，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。12.實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路測(cè)量某金屬絲電阻率。（1）使用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，如圖所示，金屬絲的直徑為__________。（2）關(guān)于電流表和滑動(dòng)變阻器，有以下器材可供選擇：A.電流表量程，內(nèi)阻B.電流表量程，內(nèi)阻未知C.滑動(dòng)變阻器，最大阻值D.滑動(dòng)變阻器，最大阻值實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇__________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇__________。（3）閉合開關(guān)之前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到__________（填“最左端”“正中間”或“最右端”）。（4）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱，使電壓表有一較大讀數(shù)，記下此時(shí)電阻箱的讀數(shù)和電流表的讀數(shù)。（5）改變電阻箱的阻值，同時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的讀數(shù)仍為，記下此時(shí)電阻箱的讀數(shù)和電流表的讀數(shù)。（6）重復(fù)步驟（），得到多組電阻箱和電流表的數(shù)據(jù)，以電阻箱電阻為橫坐標(biāo)，以電流表電流的倒數(shù)為縱坐標(biāo)建立坐標(biāo)系（圖），描點(diǎn)連線，獲得圖線的縱軸截距為，可知電阻絲電阻為__________（用題中給定的符號(hào)表示）。（7）將電阻值代入電阻定律計(jì)算電阻絲的電阻率?！敬鸢浮浚?）；（2），；（3）最左端；（6）【解析】（1）[1]螺旋測(cè)微器的分度值為，需要估讀到分度值的下一位，則金屬絲的直徑為；（2）[2][3]選用內(nèi)阻已知的電流表可以通過(guò)計(jì)算消去電流表分壓引起的系統(tǒng)誤差，故電流表選擇A。滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，故用總電阻較小的C。（3）[4]為使開始時(shí)電壓表的讀數(shù)為零，閉合開關(guān)之前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到最左端。（6）[5]根據(jù)題意可知，則，結(jié)合圖像可知，解得。13.平面直角坐標(biāo)系第一象限存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第四象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示。質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子，從軸上的點(diǎn)，以垂直于軸的初速度射入電場(chǎng)，經(jīng)由軸上的點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，最終粒子在點(diǎn)垂直軸離開磁場(chǎng)。已知、兩點(diǎn)到原點(diǎn)距離分別為，，不計(jì)粒子重力。（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。唬?）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，，軸方向有，解得；（2）離開電場(chǎng)時(shí)，粒子在N點(diǎn)速度，與x軸方向夾角，，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系，解得。14.水平滑道兩側(cè)的水平平臺(tái)與木板的上表面平齊，木板靜止在左側(cè)平臺(tái)側(cè)壁處，物體從左側(cè)平臺(tái)以某一大小的初速度向右滑上木板，如圖所示。水平滑道足夠長(zhǎng)，在木板到達(dá)右側(cè)平臺(tái)之前，物體與木板已達(dá)到共速，木板與右側(cè)平臺(tái)側(cè)壁相碰后立刻停止運(yùn)動(dòng)。右側(cè)平臺(tái)與粗糙斜面平滑連接，物體在摩擦力的作用下靜止在斜面上的點(diǎn)，間距為。物體和木板的質(zhì)量均為，物體的質(zhì)量為，木板長(zhǎng)為，物體與木板之間、物體和與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為，其它接觸面均光滑，物體、均可視為質(zhì)點(diǎn)。（1）若物體與木板共速時(shí)恰好滑到木板的右端，求物體初速度的大小；（2）若要求物體能夠滑上右側(cè)平臺(tái)，求物體初速度的最小值；（3）若物體以速度由點(diǎn)沖上斜面，經(jīng)時(shí)間與物體發(fā)生彈性碰撞，碰后物體經(jīng)時(shí)間速度減小到零，試推理計(jì)算總時(shí)間最大時(shí)的取值?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）物體滑上木板，由動(dòng)量守恒定律，由能量轉(zhuǎn)化守恒定律，可得；（2）設(shè)共速時(shí)物體在木板上滑過(guò)的距離為，由動(dòng)量和能量守恒定律，，木板碰到右側(cè)平臺(tái)側(cè)壁停止運(yùn)動(dòng)，物體剛好減速運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上，由能量守恒，可得。（3）物體和與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，沿斜面向上減速滑行的加速度大小相同，設(shè)加速度大小為，物體減速到點(diǎn)時(shí)的速度為，，、彈性碰撞，，物體減速到零，可得，可知t最大時(shí)，最大，即，此時(shí)。15.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)經(jīng)過(guò)狀態(tài)變化到狀態(tài)，圖中是平行于橫軸的直線，是平行于縱軸的直線，整個(gè)過(guò)程中氣體對(duì)外界做功為___________，如果整個(gè)過(guò)程氣體吸收熱量，則氣體內(nèi)能的變化量為___________?！敬鸢浮竣?；②.【解析】[1]由圖可知，理想氣體從狀態(tài)經(jīng)過(guò)狀態(tài)，壓強(qiáng)不變，體積變大，氣體對(duì)外界做功為，理想氣體從狀態(tài)變化到狀態(tài)，體積不變，氣體不對(duì)外界做功，則整個(gè)過(guò)程中氣體對(duì)外界做功為。[2]根據(jù)熱力學(xué)第一定律有，代入數(shù)據(jù)解得。16.如圖為某型號(hào)家用噴水壺的外形圖和原理圖，壺中氣筒內(nèi)壁的橫截面積，活塞的最大行程為，正常噴水時(shí)壺內(nèi)氣體需達(dá)到壓強(qiáng)Pa以上。壺內(nèi)裝水后，將壓柄連接的活塞壓到氣筒的最底部，此時(shí)壺內(nèi)氣體體積為，壓強(qiáng)為Pa，溫度為。已知大氣壓強(qiáng)Pa。（1）將噴水壺放到室外，室外氣溫為，求穩(wěn)定后壺內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（2）在室外且溫度保持不變，為了使噴水壺達(dá)到工作狀態(tài)，至少需要通過(guò)壓柄充氣多少次？【答案】（1）；（2）【解析】（1）由氣體發(fā)生等容變化有，其中、、，解得；（2）將原有氣體轉(zhuǎn)化為工作壓強(qiáng)，其中，，，解得，打入n次的外界氣體轉(zhuǎn)換為工作壓強(qiáng)過(guò)程，根據(jù)玻意耳定律，其中，解得，取。17.如圖所示，圖甲是一列沿軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在s時(shí)的波形圖，、是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)分別為，，圖乙是質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象。該列簡(jiǎn)諧橫波沿軸___________方向傳播（填“正”或“負(fù)”），、兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相繼到達(dá)波谷的最短時(shí)間差為___________?！敬鸢浮竣?負(fù)；②.【解析】[1]由圖乙可知，s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)