河北省2024年高考物理模擬試卷及答案3

河北省2024年高考物理模擬試卷及答案閱卷人一、選擇題（1－7為單選，每題4分，共28分；8－10為多選，每題6分，共18分）得分1．下列關(guān)于科學(xué)技術(shù)的運(yùn)用的說(shuō)法正確的是（）A．交通警察用監(jiān)視器測(cè)量汽車(chē)的速度時(shí)不能利用多普勒效應(yīng)B．用聲吶探測(cè)水中的暗礁、潛艇，利用了波的反射C．醫(yī)生利用B超探測(cè)人體內(nèi)臟的位置，發(fā)現(xiàn)可能的病變，其原理是利用了波的衍射D．雷達(dá)是利用超聲波來(lái)測(cè)定物體位置的無(wú)線電設(shè)備2．t=0時(shí)刻，物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知2s末的速度大小為8mA．物體的加速度大小為8ms2 B．物體在C．物體在第2s內(nèi)的位移大小為8m D．物體在2s內(nèi)的位移大小為8m3．兩個(gè)圓1和2外切，它們的圓心在同一豎直線上，有三塊光滑的板，它們的一端搭在墻上，另一端搭在圓2的圓周上，三塊板都通過(guò)兩圓的切點(diǎn)，A在圓周上，B在圓內(nèi)，C在圓外，從ABC三處同時(shí)靜止釋放一個(gè)小球，它們都沿光滑板運(yùn)動(dòng)，則最先到達(dá)圓2的圓周上的球是A．從A處釋放的球 B．從B處釋放的球C．從C處釋放的球 D．同時(shí)到達(dá)4．一顆在赤道上空做勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)行的人造衛(wèi)星，其軌道半徑上對(duì)應(yīng)的重力加速度為地球表面重力加速度的四分之一，則某一時(shí)刻該衛(wèi)星觀測(cè)到地面赤道最大弧長(zhǎng)為（已知地球半徑為R）（）A．23πR B．12πR C．5．一人騎自行車(chē)向東行駛，當(dāng)車(chē)速為4m/s時(shí)，他感到風(fēng)從正南方向吹來(lái)，當(dāng)車(chē)速增加到7m/s時(shí)，他感到風(fēng)從東南方向（東偏南45°）吹來(lái)。假設(shè)風(fēng)速的方向和大小恒定，則風(fēng)對(duì)地的速度大小為（）A．7m/s B．6m/s C．5m/s D．4m/s6．如圖所示，將理想變壓器原線圈接入電壓隨時(shí)間變化規(guī)律為：u=2202sin100πt（V）的交流電源，在副線圈兩端并聯(lián)接入規(guī)格為“22V，22W”的燈泡10個(gè)，燈泡均正常發(fā)光．除燈泡外的電阻均不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A．變壓器原、副線圈匝數(shù)比為102：1 B．電流表示數(shù)為1AC．電流表示數(shù)為10A D．副線圈中電流的頻率為5Hz7．如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)，其下端與電阻R連接；導(dǎo)體棒ab電阻為r，導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上．若棒ab以一定初速度v下滑，則關(guān)于棒ab的下列說(shuō)法正確的是()A．所受安培力方向水平向左 B．可能以速度v勻速下滑C．剛下滑瞬間產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為BLv D．減少的重力勢(shì)能等于電阻R產(chǎn)生的內(nèi)能8．一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示。若波沿x軸正方向傳播，且傳播速度為20m/s，則下列說(shuō)法正確的是（）A．這列波的周期是0.2s B．圖中質(zhì)點(diǎn)A沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C．圖中質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)0.1s沿x軸正方向移動(dòng)2m D．圖中質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)0.1s通過(guò)的路程為0.2m9．如圖甲所示，A為一截面為等腰三角形的斜劈，其質(zhì)量為M，兩個(gè)底角均為30°。兩個(gè)完全相同、質(zhì)量均為m的小物塊p和q恰好能沿兩斜面勻速下滑?，F(xiàn)在若對(duì)兩物塊同時(shí)施加一平行于側(cè)面的恒力F1、F2，且F1>F2，如圖乙所示，則在p和q下滑的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．斜劈A仍舊保持靜止，且不受到地面的摩擦力作用B．斜劈A仍舊保持靜止，且受到地面向右的摩擦力作用C．斜劈A仍舊保持靜止，對(duì)地面的壓力大小為(M＋m)gD．斜劈A仍舊保持靜止，對(duì)地面的壓力大小大于(M＋m)g10．如圖所示，實(shí)線表示豎直平面內(nèi)的電場(chǎng)線，電場(chǎng)線與水平方向成α角，水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交，有一帶電液滴沿斜向上的虛線L斜向上做直線運(yùn)動(dòng)，L與水平方向成β角，且α＞β，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng) B．液滴一定帶負(fù)電C．電場(chǎng)線方向一定斜向上 D．液滴有可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)閱卷人二、實(shí)驗(yàn)題（11題5分，12題9分。）得分11．某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，所用交流電源的頻率為50Hz，得到如圖乙所示的紙帶．選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為s0=19.00cm，點(diǎn)A、C間的距離為s1=8.36cm，點(diǎn)C、E間的距離為s2=9.88cm，g取9.8m/s2，測(cè)得重物的質(zhì)量為m=1kg．（1）下列做法正確的有____．A．圖中兩限位孔必須在同一豎直線上B．實(shí)驗(yàn)前，手應(yīng)提住紙帶上端，使紙帶豎直C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)紙帶，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．?dāng)?shù)據(jù)處理時(shí)，應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點(diǎn)作為初、末位置（2）選取O、C兩點(diǎn)為初、末位置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，重物減少的重力勢(shì)能是J，打下C點(diǎn)時(shí)重物的速度大小是m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)（3）根據(jù)紙帶算出打下各點(diǎn)時(shí)重物的速度v，量出下落距離s，則以v22為縱坐標(biāo)、以s為橫坐標(biāo)畫(huà)出的圖象應(yīng)是下面的（4）重物減少的重力勢(shì)能總是略大于增加的動(dòng)能，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是．(寫(xiě)出一條即可)12．用實(shí)驗(yàn)測(cè)一電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx。已知電池的電動(dòng)勢(shì)約6V，電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐。可選用的實(shí)驗(yàn)器材有：電流表A1（量程0~30mA）；電流表A2（量程0~100mA）；電壓表V（量程0~6V）；滑動(dòng)變阻器R1（阻值0~5Ω）；滑動(dòng)變阻器R2（阻值0~300Ω）；開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干條。某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）設(shè)計(jì)如圖所示的電路圖（2）正確連接電路，將R的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)，逐次調(diào)小R的阻值，測(cè)出多組U和I的值，并記錄。以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖所示的圖線（3）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將Rx改接在B、C之間，A與B直接相連，其他部分保持不變。重復(fù)Ⅱ的步驟，得到另一條U-I圖線，圖線與橫軸I的交點(diǎn)坐標(biāo)為（I0，0），與縱軸U的交點(diǎn)坐標(biāo)為（0，U0）?；卮鹣铝袉?wèn)題：①電流表應(yīng)選用，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用；②由圖的圖線，得電源內(nèi)阻r=Ω；③用I0、U0和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式Rx=，代入數(shù)值可得Rx；④若電表為理想電表，Rx接在B、C之間與接在A、B之間，滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍，電壓表示數(shù)變化范圍。（選填“相同”或“不同”）閱卷人三、計(jì)算題（共40分）得分13．如圖，密閉性能良好的杯蓋扣在盛有少量熱水的杯身上，杯蓋的質(zhì)量為m，杯身與熱水的總質(zhì)量為M，杯子的橫截面積為S。初始時(shí)杯內(nèi)氣體的溫度為T(mén)1，壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)p1相等。因杯子不保溫，杯內(nèi)氣體溫度將逐步降低，不計(jì)摩擦，不考慮杯內(nèi)水的汽化和液化。（1）求溫度降為T(mén)1時(shí)杯內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1；（2）杯身保持靜止，溫度為T(mén)1時(shí)提起杯蓋所需的力至少多大？（3）溫度為多少時(shí)，用上述方法提杯蓋恰能將整個(gè)杯子提起？14．如圖所示，風(fēng)箏借助于均勻的風(fēng)和牽線對(duì)其作用，才得以在空中處于平衡狀態(tài)。圖中所示風(fēng)箏質(zhì)量為400g，某時(shí)刻風(fēng)箏平面與水平面的夾角為30°，主線對(duì)風(fēng)箏的拉力與風(fēng)箏平面成53°角。已知風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力與風(fēng)箏平面相垂直，g取10m/s2。（1）求此時(shí)風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力的大小和線對(duì)風(fēng)箏的拉力大??；（2）若拉著風(fēng)箏勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，主線與水平面成53°角保持不變，這時(shí)拉主線的力為10N，則風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力為多大？風(fēng)箏平面與水平面的夾角為多大？15．間距為L(zhǎng)=0.5m的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定放置在同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間存在大小為B=1T、方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌左端串接一阻值為R=1Ω的定值電阻，導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上，如圖所示。當(dāng)水平圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，固定在圓盤(pán)上的小圓柱帶動(dòng)T形支架在水平方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，T形支架進(jìn)而驅(qū)動(dòng)導(dǎo)體棒在水平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以水平向右為正方向，其位移x與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的關(guān)系為x=?0.（1）在0～π（2）在0～π（3）當(dāng)T形支架對(duì)導(dǎo)體棒的作用力為0時(shí)，導(dǎo)體棒的速度。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A、交通警察用監(jiān)視器測(cè)量汽車(chē)的速度時(shí)可利用多普勒效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；

B、用聲吶探測(cè)水中的暗礁、潛艇，利用了波的反射，故B正確；

C、醫(yī)生利用B超探測(cè)人體內(nèi)臟的位置，發(fā)現(xiàn)可能的病變，其原理是利用了波的反射，故C錯(cuò)誤；

D、雷達(dá)是利用無(wú)線電波來(lái)測(cè)定物體位置的無(wú)線電設(shè)備，故D錯(cuò)誤。

故答案為：B。

【分析】交通警察用監(jiān)視器測(cè)量汽車(chē)的速度時(shí)可利用多普勒效應(yīng)，聲吶探測(cè)水中的暗礁、潛艇，利用了波的反射，B超探測(cè)人體內(nèi)臟的原理是利用了波的反射，雷達(dá)是利用無(wú)線電波來(lái)測(cè)定物體位置的無(wú)線電設(shè)備。熟練掌握多普勒效應(yīng)及波的反射的區(qū)別和特點(diǎn)。2．【答案】D【解析】【解答】A、物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s末的速度大小為8m/s，則加速度大小

a=8?02m/s2=4m/s2

故A錯(cuò)誤；

BD、物體在2s內(nèi)的位移大小為

x2=12at223．【答案】B【解析】【解答】設(shè)軌道與豎直方向夾角為α，圓的半徑為r，則圓內(nèi)軌道的長(zhǎng)度s=2rcosα，下滑的加速度

a=mgcosαm=gcosα

根據(jù)位移時(shí)間公式

s=12a4．【答案】A【解析】【解答】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，對(duì)衛(wèi)星有GMm而地球表面G因?yàn)間解得r=2R由幾何關(guān)系可知，某一時(shí)刻該衛(wèi)星觀測(cè)到地面赤道的弧度數(shù)為2π3，則觀測(cè)到地面赤道最大弧長(zhǎng)為2故答案為：A。【分析】此題關(guān)鍵是知道衛(wèi)星離地面的高度，然后根據(jù)幾何關(guān)系求解某一時(shí)刻該衛(wèi)星觀測(cè)到地面赤道最大弧長(zhǎng)。5．【答案】C【解析】【解答】車(chē)速為4m/s時(shí)，人感到風(fēng)從正南方向吹來(lái)，畫(huà)出矢量圖如圖（a）所示，故風(fēng)對(duì)地的速度大小沿行駛方向的分速度為4m/s，當(dāng)車(chē)速增加到7m/s時(shí)，他感到風(fēng)從東南方向（東偏南45°）吹來(lái)，畫(huà)出矢量圖如圖（b）所示，可知，風(fēng)對(duì)地的速度大小沿著垂直行駛方向的分速度大小為3m/s，因此風(fēng)對(duì)地的速度大小為5m/s。

故答案為：C。

【分析】人感覺(jué)到的風(fēng)的方向?yàn)轱L(fēng)相對(duì)人的運(yùn)動(dòng)方向，根據(jù)人的運(yùn)動(dòng)方向及風(fēng)相對(duì)人的運(yùn)動(dòng)方向畫(huà)出不同情況下的矢量圖，再根據(jù)三角形法則進(jìn)行解答。6．【答案】B【解析】【解答】解：A、燈泡正常發(fā)光，燈泡兩端的電壓22V，原線圈兩端電壓有效值為220V，原、副線圈匝數(shù)之比為220：22=10：1，A錯(cuò)誤B、副線圈的電流為2222D、由表達(dá)式知交流電的角速度ω=100πrad/s，所以交流電的頻率50Hz，D錯(cuò)誤．故選：B【分析】根據(jù)瞬時(shí)值的表達(dá)式可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，即可求得結(jié)論．7．【答案】B【解析】【解答】A、根據(jù)右手定則判斷可知，棒ab中感應(yīng)電流方向從b→a，由左手定則判斷得知，棒ab所受的安培力方向水平向右，如圖所示，

故A錯(cuò)誤；

B、若安培力沿導(dǎo)軌向上的分力與重力沿導(dǎo)軌向下的分力大小相等，棒ab可能以速度v勻速下滑，故B正確；

C、剛下滑瞬間產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E＝BLvcosθ

故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)能量守恒定律得知，若棒ab勻速下滑，其減少的重力勢(shì)能等于電阻R和棒ab產(chǎn)生的內(nèi)能之和；若棒ab加速下滑，其減少的重力勢(shì)能等于電阻R和棒ab產(chǎn)生的內(nèi)能與棒ab增加的動(dòng)能之和；若棒ab減速下滑，其減少的重力勢(shì)能和動(dòng)能之和等于電阻R和棒ab產(chǎn)生的內(nèi)能之和，所以減少的重力勢(shì)能不等于電阻R產(chǎn)生的內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。

故答案為：B。

8．【答案】A,D【解析】【解答】A、由題圖可知

λ=4m

根據(jù)

v=λT

代入數(shù)據(jù)解得

T=0.2s

故A正確；

B、根據(jù)“上坡下，下波上”的方法和波的傳播方向可知，A質(zhì)點(diǎn)處于上坡，所以振動(dòng)方向向下，故B錯(cuò)誤；

C、質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波遷移，故C錯(cuò)誤；

D、經(jīng)0.1s即半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為2A，即為0.2m，故D正確。

故答案為：AD。9．【答案】A,D【解析】【解答】甲圖中，三個(gè)物體都處于平衡狀態(tài)，故可以對(duì)三個(gè)物體的整體受力分析，受重力和支持力，故支持力為（M+2m）g，沒(méi)有摩擦力；在圖乙中，物體P、q對(duì)斜劈的壓力和摩擦力大小不變，故斜劈受力情況不變，故斜劈A仍保持靜止，斜劈A對(duì)地面的壓力大小等于（M+2m）g，對(duì)地面的壓力大小大于（M+m）g，與地面間沒(méi)有摩擦力。故答案為：AD

【分析】由于外力的作用沒(méi)有改變兩個(gè)物塊對(duì)斜劈的作用力大小和方向所以地面摩擦力等于0；利用整體的平衡可以求出壓力的大小。10．【答案】A,C【解析】【解答】AD、帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場(chǎng)線方向的電場(chǎng)力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f，若合力不為零，則洛倫茲力變化，不能沿直線運(yùn)動(dòng)，因此這三個(gè)力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，D錯(cuò)誤；

BC、當(dāng)帶電液滴帶正電，且電場(chǎng)線方向斜向上時(shí)，帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場(chǎng)線向上的電場(chǎng)力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個(gè)力的合力可能為零，帶電液滴沿虛線L做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果帶電液滴帶負(fù)電、電場(chǎng)線方向斜向上或斜向下時(shí)，帶電液滴所受合力不為零，不可能沿直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確。

故答案為：AC。

【分析】明確油滴在運(yùn)動(dòng)過(guò)程的受力情況，油滴所受電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線共線，再根據(jù)洛倫茲力的特點(diǎn)判斷油滴的直線運(yùn)動(dòng)是否為勻速直線運(yùn)動(dòng)。假設(shè)油滴的電性，再根據(jù)平衡條件及力的合成與分解判斷假設(shè)是否成立。11．【答案】（1）A；B（2）1.25J；2.28m/s（3）C（4）重物受到空氣阻力或紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦阻力【解析】【解答】（1）A、為了減小紙帶與限位孔之間的摩擦，圖甲中兩限位孔必須在同一豎直線，故A正確；

B、為了保證紙帶在豎直方向做自由落體，實(shí)驗(yàn)前，手應(yīng)提住紙帶上端，并使紙帶豎直，故B正確；

C、實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源再放手松開(kāi)紙帶，故C錯(cuò)誤；

D、為了減小測(cè)量數(shù)據(jù)h的相對(duì)誤差，數(shù)據(jù)處理時(shí)，應(yīng)選擇紙帶上距離較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)作為初、末位置，故D錯(cuò)誤。

故答案為：AB。

（2）重物減少的重力勢(shì)能為

?Ep=mg?=mgs0+s1=0.1×9.8×19.00+8.36×10?2J≈1.25J

打下C點(diǎn)時(shí)的速度

vC=s12．【答案】（1）無(wú)（2）無(wú)（3）A2；R2；25；U0【解析】【解答】（3）①由題意可知，電動(dòng)勢(shì)為6V，而電阻約為數(shù)十歐姆，為了保證實(shí)驗(yàn)的安全，電流表應(yīng)選擇A2；

由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器起調(diào)節(jié)電流的作用，5Ω的電阻小于待測(cè)電阻較多，故只能選擇R2；

②圖像的斜率表示電源的內(nèi)阻，則可知，內(nèi)阻為

r=ΔUΔI=5.5?4.00.06=25Ω

③接Rx改接在B、C之間，由題意可知，等效內(nèi)阻為

Rx+r=U0I13．【答案】（1）降溫過(guò)程中，氣體體積不變，根據(jù)查理定律：p得溫度降為T(mén)1時(shí)杯內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p（2）對(duì)杯蓋受力分析如圖甲所示，當(dāng)杯蓋與杯身間的彈力恰好為零時(shí)，拉力最小根據(jù)平衡條件p因此，最小拉力為F=（3）設(shè)提起杯子時(shí)氣體壓強(qiáng)為p2，溫度為T(mén)平衡時(shí)p得到p根據(jù)查理定律p此時(shí)溫度為T(mén)【解析】【分析】（1）降溫過(guò)程封閉氣體的體積不變，再根據(jù)查理定律進(jìn)行解答；

（2）當(dāng)杯蓋恰好被提起時(shí)，杯蓋與杯身間的彈力恰好為零，對(duì)杯蓋進(jìn)行受力分析，再根據(jù)平衡條件進(jìn)行解答；

（3）當(dāng)杯子恰好被提起時(shí)，杯身與桌面的作用力恰好為零。對(duì)杯身進(jìn)行底部進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件確定此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)，再根據(jù)查理定律進(jìn)行解答。14．【答案】（1）風(fēng)箏平衡時(shí)共受到三個(gè)力的作用，即重力mg、風(fēng)對(duì)它的作用力F和主線對(duì)它的拉力T（如圖甲所示），以風(fēng)箏平面方向?yàn)閤軸，F(xiàn)方向?yàn)閥軸，建立一個(gè)坐標(biāo)系，將重力和拉力T正交分解甲在x軸方向mg在y軸方向F=T聯(lián)立兩式，解得T=33（2）同理以水平方向?yàn)閤軸，豎直方向?yàn)閥軸建立坐標(biāo)系。（如圖乙所示）乙設(shè)風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力水平分力為Fx，豎直分力為Fy，由平衡條件知F故F=風(fēng)箏平面與水平面的夾角θ滿足tan故θ=【解析】【分析】（1）明確風(fēng)箏此時(shí)的受力情況，建立恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，再根據(jù)平衡條件及力的合成與分解進(jìn)行解答；

（2）以水平方向和豎直方向