2025屆河北省邢臺(tái)市名校協(xié)作高三下學(xué)期一模物理試題（含答案）

2024-2025學(xué)年度高三年級(jí)下學(xué)期模擬考試物理試卷（時(shí)長(zhǎng)：75分鐘）滿分100分）一、選擇題（1—7題為單選題，每小題4分，錯(cuò)選或不選得0分；8—10題為多選題，每小題6分，全選對(duì)得18分，選對(duì)但不全得3分，錯(cuò)選或不選得0分，共46分）1.研究磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，光滑導(dǎo)體棒ab垂直放置在兩根平行的水平金屬導(dǎo)軌上，閉合電鍵，下列判斷正確的是A導(dǎo)體棒ab一定向左運(yùn)動(dòng)B導(dǎo)體棒ab一定向右運(yùn)動(dòng)C.若導(dǎo)體棒中的電流由a到b，導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)D.若導(dǎo)體棒中的電流由a到b，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)2.如圖所示，通電折線abc的兩段ab⊥bc（且ab<bc），勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向右，將此通電折線abc放入磁場(chǎng)中，圖中哪種情況其所受安培力最大（）A. B.C. D.3.如圖所示，兩根間距為d平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電源，電動(dòng)勢(shì)為E，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝30°。金屬桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)．要使金屬桿能沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，可以采取的措施是（）A.減小磁感應(yīng)強(qiáng)度BB.將滑動(dòng)變阻器觸頭P向左移C.增大導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θD.將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)使金屬桿中的電流方向改變4.如圖所示，三根通電直導(dǎo)線P、Q、R互相平行，位于等腰三角形三個(gè)頂點(diǎn)，三條導(dǎo)線通入大小相等，方向垂直紙面向里的電流，則通電直導(dǎo)線P、Q在R處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B及通電直導(dǎo)線R所受的安培力F的方向分別是（）A.B沿x正軸方向，F(xiàn)垂直R，指向y軸負(fù)方向B.B沿x負(fù)軸方向，F(xiàn)垂直R，指向y軸正方向C.B沿y正軸方向，F(xiàn)垂直R，指向x軸正方向D.B沿y負(fù)軸方向，F(xiàn)垂直R，指向x軸負(fù)方向5.如圖所示，左側(cè)豎直墻面上固定半徑為的光滑半圓環(huán)，右側(cè)豎直墻面上與圓環(huán)的圓心等高處固定一水平光滑直桿。質(zhì)量為的小球a套在半圓環(huán)上，質(zhì)量為的小球b套在直桿上，兩者之間用長(zhǎng)為的輕桿通過兩鉸鏈連接?，F(xiàn)將a從圓環(huán)的最高處?kù)o止釋放，讓其沿圓環(huán)自由下滑，不計(jì)一切摩擦，a、b均視為質(zhì)點(diǎn)，取，則以下說法中正確的是（）A.小球a滑到與圓心等高的點(diǎn)時(shí)，a的速度大小為B.小球a滑到與圓心等高的點(diǎn)時(shí)，a的向心加速度為C.小球a從點(diǎn)下滑至桿與圓環(huán)相切的點(diǎn)圖中未畫出過程中，a、b兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能、動(dòng)量均守恒D.小球a從點(diǎn)下滑至桿與圓環(huán)相切的點(diǎn)圖中未畫出的過程中，桿對(duì)小球b做的功約為6.如圖所示，在，區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在x>x0區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從y軸上0~y0范圍內(nèi)平行于x軸正方向射出大量質(zhì)量為m、電荷量為+q、分布均勻的帶電粒子，粒子射入的初速度均為v0，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度為0時(shí)，從O點(diǎn)射入的粒子恰能運(yùn)動(dòng)到N（x0，y0）點(diǎn)，若電場(chǎng)強(qiáng)度為，MN右側(cè)是粒子接收器，MN的長(zhǎng)度為y0，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用，則（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.從處射入的粒子，恰好從N點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)C.從處射入的粒子，在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)距離最大D.接收器接收的粒子數(shù)占粒子總數(shù)的50%7.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=1s時(shí)的波形圖如圖所示，a、b、c分別為介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，其平衡位置橫坐標(biāo)分別為xa=0.5m、xb=2.0m、xcA．該波沿x軸正方向傳播B．該波的傳播速度大小為2C．每經(jīng)過2s，質(zhì)點(diǎn)a通過的路程都為D．質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)方程為y二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中,有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全都選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。8．有甲、乙、丙、丁、戊五瓶氫氣。甲的體積為V，質(zhì)量為m，溫度為t，壓強(qiáng)為p。下列說法正確的是()A．若乙的質(zhì)量、溫度和甲相同，體積大于V，則乙的壓強(qiáng)一定大于pB．若丙的體積、質(zhì)量和甲相同，溫度高于t，則丙的壓強(qiáng)一定大于pC．若丁的質(zhì)量和甲相同，體積大于V、溫度高于t，則丁的壓強(qiáng)一定大于pD．若戊的體積和甲相同，質(zhì)量大于m、溫度高于t，則戊的壓強(qiáng)一定大于p9．在進(jìn)行宇宙探索過程中，經(jīng)常要對(duì)航天器進(jìn)行變軌。如圖所示，某次發(fā)射衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道Ⅰ，衛(wèi)星到達(dá)軌道Ⅰ的A點(diǎn)時(shí)實(shí)施變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道Ⅱ的遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)，再次實(shí)施變軌進(jìn)入圓形軌道Ⅲ后繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是（）A．衛(wèi)星的發(fā)射速度小于第一宇宙速度B．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的速度大于第一宇宙速度C．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大于第一宇宙速度D．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度10．如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)（包含邊界）有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，在bc的中點(diǎn)O處有一粒子源，可沿與ba平行的方向發(fā)射大量速率不同的同種粒子，這些粒子帶負(fù)電，質(zhì)量為m，電荷量為q，已知這些粒子都能從ab邊離開abc區(qū)域，ab=2l，不考慮粒子的重力及粒子間的相互作用．關(guān)于這些粒子，下列說法正確的是A．速度的最大值為B．速度的最小值為C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共14分。11.某同學(xué)用頻閃攝影的方法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)中將一鋼球從與課桌表面等高處的位置O由靜止釋放，拍到整個(gè)下落過程的頻閃照片如圖所示，位置O到A、B、C各位置的距離分別為、、。已知頻閃攝影的閃光頻率為f，重力加速度為g。（1）若在誤差允許范圍內(nèi)，關(guān)系式___________（用題中給出的字母表示）成立，則證明鋼球從位置O運(yùn)動(dòng)到位置B的過程中機(jī)械能守恒。（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是___________A.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，先釋放鋼球再進(jìn)行頻閃攝影B.用計(jì)算出位置B的速度，算出鋼球在B位置的動(dòng)能，并用來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒C.多次實(shí)驗(yàn)測(cè)得小鋼球的重力勢(shì)能減少量總是略大于動(dòng)能增加量，這是由于空氣阻力造成的（3）結(jié)合實(shí)際，可估算該頻閃攝影的閃光頻率f約為___________A.50Hz B.20Hz C.10Hz D.2Hz12.如圖甲所示為銅漆包線線圈，某同學(xué)想測(cè)量該線圈的匝數(shù)。該線圈的平均直徑，已知銅導(dǎo)線的電阻率。（1）如圖乙所示，用螺旋測(cè)微器測(cè)得銅漆包線的直徑___________mm。（2）該同學(xué)首先用歐姆表：擋粗測(cè)該線圈的直流電阻指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示，則測(cè)量值為___________Ω。（3）為精確地測(cè)量該線圈的直流電阻，現(xiàn)提供以下器材供選擇：電流表（量程50mA，內(nèi)阻，示數(shù)用表示）電流表（量程1mA，內(nèi)阻，示數(shù)用表示）定值電阻定值電阻滑動(dòng)變阻器R（最大阻值20Ω）蓄電池E（電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)阻很小）開關(guān)、導(dǎo)線若干①請(qǐng)選擇合適器材在如圖丁所示方框中補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)上所選擇儀器的代號(hào)。___________②根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路，線圈直流電阻的計(jì)算表達(dá)式為___________（用題中所給的字母表示）。（4）該同學(xué)用上述實(shí)驗(yàn)測(cè)得該線圈直流電阻為51.0Ω，則該線圈的匝數(shù)為___________匝。四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。13.如圖所示為某學(xué)習(xí)小組制作的“水火箭”，其主體是一個(gè)容積為1.5L的飲料瓶，現(xiàn)裝入0.5L體積的水，再倒放安裝在發(fā)射架上，用打氣筒通過軟管向箭體內(nèi)充氣，打氣筒每次能將200mL、壓強(qiáng)為p0的外界空氣壓入瓶?jī)?nèi)，當(dāng)瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到4p0時(shí)，火箭可發(fā)射升空。已知大氣壓強(qiáng)為p0，整個(gè)裝置氣密性良好，忽略飲料瓶體積的變化和飲料瓶?jī)?nèi)、外空氣溫度的變化，求：（1）為了使“水火箭”能夠發(fā)射，該小組成員需要打氣的次數(shù)；（2）“水火箭”發(fā)射過程中，當(dāng)水剛好全部被噴出前瞬間，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)的大??；（3）“水火箭”落地后瓶?jī)?nèi)氣體質(zhì)量與水剛好被全部噴出前瓶?jī)?nèi)氣體質(zhì)量之比。14.如圖所示，質(zhì)量的長(zhǎng)滑板靜置于足夠大的光滑水平地面上，長(zhǎng)滑板左端光滑軌道AB部分為半徑的四分之一圓弧，右端BC段是長(zhǎng)為的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點(diǎn)。質(zhì)量為的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在長(zhǎng)滑板上從A點(diǎn)由靜止開始沿AB軌道滑下，然后滑入BC軌道，最后恰好停在C點(diǎn)。取重力加速度大小。（1）當(dāng)長(zhǎng)滑板相對(duì)地面有最大位移時(shí)，求小滑塊水平方向相對(duì)地面位移的大小x；（2）小滑塊在長(zhǎng)滑板上運(yùn)動(dòng)的過程中，長(zhǎng)滑板做什么運(yùn)動(dòng)？并求小滑塊運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度大?。唬?）求小滑塊與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)和小滑塊受到滑動(dòng)摩擦力的大小。15.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)存在垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界為邊長(zhǎng)為的等邊三角形點(diǎn)坐標(biāo)為；在第二象限存在沿軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為。一質(zhì)量為，電荷量為的粒子從電場(chǎng)中的（值不確定）點(diǎn)處由靜止釋放，當(dāng)時(shí)，粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好垂直軸飛出磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，求：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（2）若要求粒子從邊飛出，當(dāng)取最大值時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)圓心角的余弦值；（3）滿足第（2）問的粒子釋放時(shí)其橫坐標(biāo)的值。物理答案1-7CCBADDC8.BD9.CD10.ACD11.（1）（2）C（3）B12.（1）0.200##0.199##0.201（2）48（3）①.②.（4）75013.（1）設(shè)至少需要打次氣，打氣前箭體內(nèi)空氣體積為打氣前箭體內(nèi)空氣壓強(qiáng)為p0，末狀態(tài)氣體的壓強(qiáng)為，根據(jù)玻意耳定律可得代入數(shù)據(jù)解得所以該小組成員至少需要打氣15次才能使“水火箭”發(fā)射。（2）小組成員對(duì)“水火箭”加壓到發(fā)射，在水剛好全部被噴出時(shí)氣體的體積為根據(jù)玻意耳定律可得解得水剛好全部被噴出前瞬間，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)為（3）從水剛好全部被噴出前瞬間到“水火箭”落地后，設(shè)氣體沒有散開，體積為V1，根據(jù)玻意耳定律可得解得=4L故“水火箭”落地后瓶?jī)?nèi)氣體質(zhì)量與水剛好被全部噴出前瓶?jī)?nèi)氣體質(zhì)量之比為14.（1）設(shè)長(zhǎng)滑板相對(duì)地面的最大位移大小為s，小滑塊水平方向相對(duì)地面的位移為取水平向右為正方向，由水平方向動(dòng)量守恒得代入數(shù)據(jù)解得長(zhǎng)滑板相對(duì)地面的最大位移大小為小滑塊水平方向相對(duì)地面的位移的大?。?）小滑塊在長(zhǎng)滑板上運(yùn)動(dòng)的過程中，長(zhǎng)滑板先加速后減速，最后靜止。小滑塊剛滑到B點(diǎn)時(shí)速度最大，取水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得由機(jī)械能守恒律得解得小滑塊運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度大?。?）對(duì)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，由水平方向動(dòng)量守恒定律