2024屆河北省衡水中學(xué)高三下學(xué)期高考沖刺物理試卷（三）含答案

2023～2024學(xué)年度河北衡水中學(xué)沖刺高考物理密卷物理密卷（三）一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．關(guān)于下列各圖，說法正確的是（）A．圖甲中，實驗現(xiàn)象說明薄板材料是非晶體B．圖乙中液體和管壁表現(xiàn)為不浸潤C．圖丙中，對應(yīng)曲線為同一氣體溫度較低時的速率分布圖D．圖丁中，微粒越大，單位時間內(nèi)受到液體分子撞擊次數(shù)越多，布朗運動越明顯2．如圖所示，關(guān)于近代物理學(xué)的下列說法中，正確的是（）A．普朗克為解釋圖甲的黑體輻射實驗數(shù)據(jù)，提出了能量子的概念B．圖乙在某種單色光照射下，電流表發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，若僅將圖乙中電源的正負極反接，電流表一定不會偏轉(zhuǎn)C．若圖乙中的電動勢足夠大，滑動變阻器滑片向右滑，電流表的示數(shù)能一直增大D．圖丙為氫原子的能級示意圖，一群處于的激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷所發(fā)出的光中，從躍遷到所發(fā)出的光波長最長3．如圖，在虎年春節(jié)晚會上，舞蹈《只此青綠》憑借優(yōu)美舞姿使我國山水畫傳世佳作《千里江山圖》重回大眾視野。如甲圖中舞蹈演員正在做一個后仰身體的舞蹈動作，靜止時的簡化模型如圖乙所示，肌肉對頭部的拉力與水平方向成45°角，脖頸彎曲與水平方向夾角為60°，據(jù)此可估算脖頸受到的壓力與直立時脖頸受到壓力之比為（）A． B． C． D．4．綻放激情和力量，升騰希望與夢想，2023年11月5日，第一屆全國學(xué)生（青年）運動會開幕式在南寧市舉行，眾多文體節(jié)目精彩上演。如圖甲，“龍獅舞”表演中綢帶宛如水波蕩漾，舞動的綢帶可簡化為沿x軸方向傳播的簡諧橫波。如圖乙為時的波形圖，此時質(zhì)點P在平衡位置，質(zhì)點Q在波谷位置，如圖丙為質(zhì)點P的振動圖像，則（）A．該波沿x軸負方向傳播B．該波傳播速度6m/sC．若改變波源的振動頻率，則機械波在該介質(zhì)中的傳播速度也將發(fā)生改變D．時，質(zhì)點Q的振動方向沿y軸負方向5．如圖為滑雪大跳臺場地的簡化示意圖。某次訓(xùn)練中，運動員從A點由靜止開始下滑，到達起跳點B時借助設(shè)備和技巧，保持到達起跳點B時的速率，沿與水平面夾角為15°的方向斜向上飛出，到達最高點C，最終落在坡道上的D點（C、D均未畫出），已知A、B之間的高度差，坡面與水平面的夾角為30°。不計空氣阻力和摩擦力，重力加速度g取，，。下列說法正確的是（）A．運動員在B點起跳時的速率為20m/sB．運動員起跳后達到最高點C時的速度大小約為7.8m/sC．運動員從起跳點B到最高點C所用的時間約為2.9sD．運動員從起跳點B到坡道上D點所用的時間約為4.9s6．紙面內(nèi)存在沿某方向的勻強電場，在電場中取O點為坐標(biāo)原點建立x軸，以O(shè)為圓心、R為半徑；從x軸上的a點開始沿逆時針方向作圓，a～h是圓周上的8個等分點，如圖甲所示；測量圓上各點的電勢及各點所在半徑與x軸正方向的夾角，描繪的圖像如圖乙所示，則（）A．電場強度的大小為B．O點的電勢為C．a(chǎn)、e兩點的電勢差為D．若將電子從e點沿圓弧逆時針搬運到f點，電勢能先減小再增大7．如圖所示，ABC為一彈性輕繩，其彈力大小符合胡克定律。彈性輕繩一端固定于A點，另一端連接質(zhì)量為m的小球，小球穿在豎直桿上。輕桿OB一端固定在墻上，另一端為定滑輪。若彈性輕繩自然長度等于AB，初始時ABC在一條水平線上，小球從C點由靜止釋放滑到E點時速度恰好為零。已知C、E兩點間距離為h，D為CE的中點，重力加速度為g，小球在C點時彈性繩的拉力為，小球與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.6，彈性輕繩始終處在彈性限度內(nèi)，其彈性勢能的表達式為，其中k為勁度系數(shù)、x為伸長量。則小球下滑經(jīng)過D點時的速度大小為（）A． B． C． D．二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．如圖所示，模擬V形發(fā)動機的圓柱形絕熱氣缸傾斜放置，頂端封閉，下端開口，缸體軸線在豎直平面內(nèi)且與水平方向的夾角為。重為G，橫截面積為S的活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動，活塞距氣缸頂部的距離為，缸內(nèi)密封的理想氣體溫度為。若電熱絲緩慢加熱過程中產(chǎn)生的熱量Q全部被氣體吸收，氣體的內(nèi)能增加，大氣壓強為，下列說法正確的是（）A．加熱前，缸內(nèi)氣體的壓強為B．加熱過程中，氣體對外做功的大小為C．加熱過程中，活塞移動的距離為D．加熱后，缸內(nèi)氣體的溫度升高9．測定電容器電容的實驗中，將電容器、電壓傳感器、阻值為3kΩ的電阻R、電源（上端為正極）、單刀雙擲開關(guān)S按圖甲所示電路圖進行連接。先使開關(guān)S與1相連，電源給電容器充電，充電完畢后把開關(guān)S擲向2，電容器放電，直至放電完畢，實驗得到的與電壓傳感器相連接的計算機所記錄的電壓隨時間變化的圖線如圖乙所示，圖丙為由計算機對圖乙進行數(shù)據(jù)處理后記錄了“峰值分別為6V和”及圖線與時間軸所圍“面積分別為182.7V·s和180.4V·s”的圖象。則（）A．開關(guān)S與2相連時，通過電阻的電流方向從下向上B．由以上信息可知，電容器的電容大小大約為30FC．如果將電壓傳感器從電阻兩端改接在電容器的兩端，則無法測出電容器的電容值D．如果將電阻換成1kΩ，則圖丙中的峰值不會變，陰影面積會變?yōu)楝F(xiàn)在的，充放電的時間會縮短10．如圖，平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)虛線CD上方存在勻強磁場和勻強電場，分界線OE、OF與x軸的夾角均為。時，一對質(zhì)量為m、電荷量為q的正、負粒子從坐標(biāo)原點O以大小為的速度沿y軸正方向射入磁場，正粒子通過坐標(biāo)為的P點（圖中未畫出）進入電場，然后沿y軸負方向經(jīng)y軸上的Q點射出電場，不計粒子重力和粒子間的相互作用力。則（）A．磁場的磁感應(yīng)強度大小為 B．電場的電場強度大小為C．在坐標(biāo)為的位置，兩粒子相遇 D．在時，兩粒子相遇三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（每空2分共8分）如圖，某同學(xué)用平拋運動演示儀驗證碰撞中的動量守恒，實驗的主要步驟如下：（1）將斜槽末端處的切線調(diào)成______。（2）將O點處的小球b移開，將小球a從P點由靜止釋放，記錄下小球a在水平面上的落點位置。（3）在O點處放上小球b，再將小球a從P點由靜止釋放，記錄下兩球落在水平面上的位置，在本次操作中，小球a的質(zhì)量應(yīng)______（填“大于”“等于”或“小于”）小球b的質(zhì)量。（4）測出各落點位置與水平面上A點（OA與水平面垂直）間的距離分別為、、。（5）用天平測出小球a、b的質(zhì)量分別為、，若滿足______，則兩小球碰撞時遵循動量守恒；若滿足______（用、表示），則兩小球碰撞為彈性碰撞。12．（每空2分共8分）某同學(xué)要將一量程為的微安表改裝為量程為30mA的電流表。該同學(xué)測得微安表內(nèi)阻為1500Ω，經(jīng)計算后將一阻值為R的電阻與該微安表連接，進行改裝，然后利用一標(biāo)準(zhǔn)毫安表根據(jù)圖（a）所示電路對改裝后的電表進行檢測（虛線框內(nèi)是改裝后的電表）。（1）將此微安表改裝成30mA的電流表，應(yīng)并聯(lián)一個阻值為______Ω的電阻（保留3位有效數(shù)字）；（2）當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)毫安表的示數(shù)為16.0mA時，微安表的指針位置如圖所示，由此可以推測出改裝的電表量程不是預(yù)期值，而是______（填正確答案標(biāo)號）A．18mA B．21mA C．25mA D．28mA（3）產(chǎn)生上述問題的原因可能是______；（填正確答案標(biāo)號）A．微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻大于1500Ω B．微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻小于1500ΩC．R值計算錯誤，接入的電阻偏小 D．R值計算錯誤，接入的電阻偏大（4）要達到預(yù)期目的，無論測得的內(nèi)阻值是否正確，都不必重新測量，只需要將并聯(lián)的電阻換為阻值為______的電阻（保留3位有效數(shù)字）。13．（8分）某同學(xué)研究安全防盜門上的觀察孔（俗稱“貓眼”），房間里的人通過移動位置剛好能看到門外全部的景象，貓眼的平面部分正好和安全門內(nèi)表面平齊，球冠的邊緣恰好和防盜門外表面平齊。他將該材料從“貓眼”里取下，如圖所示，CD是半徑為d的一段圓弧，圓弧的圓心為O，，Ox軸是材料的對稱軸，他將一束平行于x軸的光照射到該材料，結(jié)果最外側(cè)的光線射到x軸上的E點，測得OE的長度為。求：（1）該材料的折射率；（2）防盜門的厚度。14．（14分）如圖所示為一質(zhì)量為m的動車電磁剎車裝置的原理圖。動車底部固定三個相同的、水平放置的正方形金屬線圈，每個線圈的匝數(shù)均為N，邊長均為L，電阻均為R，相鄰的兩線圈之間的間隔均為L。動車剎車時，在其行駛區(qū)域內(nèi)會產(chǎn)生磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場，磁場區(qū)域與無磁場區(qū)域間隔排列，每個磁場區(qū)域的寬度均為L，無磁場區(qū)域的寬度均為2L。以速度勻速行駛的動車剎車時，撤去動車的動力，動車從開始剎車到停下來行駛的距離為60L。剎車過程中，機械阻力始終為車重的0.1倍；空氣阻力始終為所有線圈受到的安培力的0.1倍。已知重力加速度大小為g，求：（1）線圈1從開始進入一磁場區(qū)域到完全進入該磁場區(qū)域的過程中，通過線圈1導(dǎo)線某橫截面的電荷量；（2）整個剎車過程中，三個線圈總共產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）整個剎車過程所用的時間t。15．（16分）如圖所示，粗糙水平地面上固定一個光滑斜面體，在斜面體末端緊靠一個足夠長的薄木板B，均處于靜止?fàn)顟B(tài)，薄木板B與斜面體末端等高且平滑連接，距離薄木板B的右端0.5m位置處靜止放置一個物塊C。已知物塊A的質(zhì)量2kg，薄木板B和物塊C的質(zhì)量均為1kg，物塊A與薄木板B之間的動摩擦因數(shù)為0.2，薄木板B和物塊C與地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.1，薄木板B和物塊C的高度相同，運動過程中物塊A始終不會滑離薄木板B，所有碰撞時間極短且均為彈性碰撞。物塊A在距離薄木板B的上表面1.8m高處沿斜面體靜止釋放，A由斜面滑上薄木板B的過程中能量損失不計，重力加速度g取。求：（1）薄木板B與物塊C碰撞前，物塊A速度大小是多少；（2）木板B與物塊C第一次碰撞到第二次碰撞經(jīng)歷的時間；（3）最終停止時，木板B與物塊C的距離。2023～2024學(xué)年度河北衡水中學(xué)沖刺高考物理密卷（三）參考答案1．【解答】解：A．圖甲薄板上的蜂蠟融化成圓形區(qū)域，說明薄板在傳導(dǎo)熱量上具有各向同性，而多晶體和非晶體都具有各向同性，說明薄板可能是多晶體，也可能是非晶體，故A錯誤；B．根據(jù)浸潤與不浸潤的特點可知，圖乙中液體在毛細管中上升，說明該液體能夠浸潤玻璃，故B錯誤；C．溫度越高，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比的最大值向速度大的方向遷移，則圖丙中，對應(yīng)曲線為同一氣體溫度較低時的速率分布圖，故C正確；D．圖丁中，微粒越大，單位時間內(nèi)受到液體分子撞擊次數(shù)越多，粒子受力越趨于平衡，布朗運動越不明顯，故D錯誤。故選：C。2．【解答】解：A．根據(jù)物理學(xué)史可知，普朗克為解釋圖甲的黑體輻射實驗數(shù)據(jù)，提出了能量子的概念，故A正確；B．若僅將圖乙中電源的正負極反接，由于反向電壓的大小不確定，光電子可能仍會到達A板，電流表可能偏轉(zhuǎn)，故B錯誤；C．若所有光電子均到達A極板，電流達到飽和值，電流表示數(shù)不會增大，故C錯誤；D．根據(jù)玻爾理論可知，一群處于的激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷所發(fā)出的光中，從躍遷到所發(fā)出的光能量最大，則頻率最高，波長最短，故D錯誤。故選：A。3．【解答】解：受力如圖：由力的平衡條件可得：解得：故A正確，BCD錯誤；故選：A。4．【解答】解：A。由圖丙可知時質(zhì)點P向y軸正方向運動，根據(jù)平移法可知波沿x軸正方向傳播，故A錯誤；B．由圖知，波長，周期則波傳播速度為，故B錯誤；C．機械波的傳播速度只與介質(zhì)有關(guān)，與波源的振動頻率無關(guān)，故C錯誤；D．由于周期，時，質(zhì)點Q又振動了之間，而波沿x軸正方向傳播，可知質(zhì)點Q的從正向最大位移處向平衡位置運動，即振動方向沿y軸負方向，故D正確。故選：D。5．【解答】解：A．運動員從A點由靜止開始下滑到B點時，由動能定理可得，解得，故A錯誤；B．運動員在B點起跳后做斜拋運動，在水平方向則有在豎直方向則有在最高點，豎直方向速度是零，水平方向速度不變，可知運動員起跳后達到最高點C時的速度大小為29.1m/s，故B錯誤；C．運動員從起跳點B到最高點C，在豎直方向做豎直上拋運動，到最高點C的時間則有，解得，故C錯誤；D．運動員從起跳點B到坡道上D點的運動中，將運動分解為沿斜坡方向和垂直斜坡方向的兩個分運動，在垂直斜坡方向則有解得由運動規(guī)律可得運動員從起跳點B到坡道上D點所用的時間為，故D正確。故選：D。6．【解答】解：A．根據(jù)圖甲，圓周上電勢最高的點和電勢最低的點所在的直徑與x軸夾角，且電勢差為由勻強電場的電場強度和電勢差的關(guān)系，電場強度大小方向與x軸正方向夾角為，故A錯誤；B．根據(jù)勻強電場電勢分布，O點電勢，故B錯誤；C．a(chǎn)、e兩點的電勢差，故C正確；D．畫出電場線，如下：沿著電場線方向電勢逐漸降低，從e到f，電勢先降低再升高，將電子從e點沿圓弧逆時針搬運到f點，電勢能先增大再減小，故D錯誤。故選：C。7．【解答】解：小球在C點時，桿對小球的彈力為釋放小球后，設(shè)彈性繩與豎直桿夾角為，任取一位置對小球受力分析，如圖所示水平方向，根據(jù)平衡條件可知，桿對小球的彈力等于彈性繩垂直于桿的分力，即又故桿對小球的彈力保持不變，則小球所受滑動摩擦力大小始終為小球從C到E過程，根據(jù)功能關(guān)系解得彈性繩勁度系數(shù)為小球從C到D的過程，根據(jù)動能定理有解得小球在D點速度為，故B正確，ACD錯誤。故選：B。8．【解答】解：A．設(shè)加熱前，缸內(nèi)氣體的壓強為p，對活塞由受力平衡可得：，解得：，故A錯誤；B．設(shè)加熱過程中，氣體對外做功的大小為W，此過程氣體對外界做功，由熱力學(xué)第一定律可得：，解得：，故B錯誤；C．設(shè)加熱過程中，活塞移動的距離為x，則氣體對外界做功，解得：，故C正確；D．設(shè)加熱后，缸內(nèi)氣體的溫度升高了，氣體做等壓變化，由蓋—呂薩克定律可得：解得：，故D正確。故選：CD。9．【解答】解：A．開關(guān)S與1相連，電源給電容器充電，電容器上極板帶正電；開關(guān)S與2相連時，電容器放電，則通過電阻的電流方向從下向上，故A正確；B．根據(jù)歐姆定律可知，，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示Ut，則可知，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積與R的比值表示電量，即為：；則可知，充電過程最大電量：；而通過R的電荷量即為電容器的充電電量，所以有：，此時電容器兩端電壓等于電源電動勢，由可知：，故B錯誤；C．因為當(dāng)開關(guān)S與2連接，電容器放電的過程中，電容器C與電阻R上的電壓大小相等，因此通過對放電曲線進行數(shù)據(jù)處理后記錄的“峰值”及曲線與時間軸所圍“面積S”，仍可應(yīng)用計算電容值，故C錯誤；D．圖丙中的峰值即為電源電動勢，如果將電阻換成1kΩ，則圖丙中的峰值不會變；最后電容器所帶的電荷量Q與電阻R阻