2024届河北省保定市第一中学等部分高中高三下学期二模考试物理试题（Word版）

这是一份2024届河北省保定市第一中学等部分高中高三下学期二模考试物理试题（Word版），共10页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容，2A等内容，欢迎下载使用。
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.2022年10月，某人拍摄到一张太阳的照片，照片看起来像极了“笑脸”。形成“笑脸”，太阳释放了巨大的能量。太阳内部的热核反应方程为，下列说法正确的是（ ）
A. X为电子
B. 的比结合能比的比结合能小
C. γ射线的电离能力比α射线的强
D.该反应为核裂变
2.蜘蛛网是由部分种类的蜘蛛吐丝所编成的网状物，如图所示，竖直平面内蜘蛛网上A、B、C三点的连线构成正三角形，三根蜘蛛丝a、b、c（可视为弹性绳）的延长线均过三角形的中心，蜘蛛丝c沿竖直方向，且c中有张力。蜘蛛静止在蜘蛛网（不计重力）中央，下列说法正确的是（ ）
A. a中张力大于b中张力
B. a中张力与b中张力大小相等
C.若c突然断开，则蜘蛛仍能保持静止
D.若c突然断开，则断后瞬间蜘蛛的加速度竖直向下
3.枣园里有很多粗细不同、形状不同的枣树，在枣子成熟的季节，某同学想摇动自家枣园中细高枣树的树干，把枣子摇下来，下列说法正确的是（ ）
A.摇动同一棵树的频率增大，树干振动的幅度一定增大
B.摇动同一棵树的频率增大，树干振动的幅度一定减小
C.用不同的频率摇相同的树干，树干的振动频率一定相同
D.用相同的频率摇不同的树干，树干的振动频率一定相同
4.图为某兴趣小组发射的自制水火箭。发射前瓶内空气的体积为1.2L，水的体积为0.8L，瓶内空气压强为3atm。打开喷嘴后水火箭发射升空，忽略瓶内空气温度的空气变化，外界大气压强为1atm。在瓶内的水刚喷完瞬间，瓶内空气的压强为（ ）
5.有一带正电粒子仅在电场力作用下沿x轴运动，其速度v随位移x变化的关系图像如图所示。取O点的电势为零，下列说法正确的是（ ）
A.该电场为匀强电场
B.2x0处的电势是x0处电势的2倍
C.该粒子做加速度增大的加速运动
D.该粒子在x0~2x0段的动能增加量是0~x0段动能增加量的2倍
6.我国正在大力发展风力发电，2024年4月2日，中国电建设计承建的西藏八宿县100兆瓦保障性并网风电项目举行开工仪式。某风力发电机输出电压的有效值为2500V，用户得到的电压的有效值为220V，用户消耗的电功率为144kW，输电线的总电阻为160Ω，输电线路示意图如图所示。输电线损失的功率为输送功率的10%，变压器均视为理想变压器，已知降压变压器副线圈的匝数为110匝，则下列说法正确的是（ ）
A.风力发电机的输出功率为150kW
B.通过输电线的电流为10.2A
C.升压变压器副线圈的匝数是原线圈匝数的5倍
D.降压变压器原线圈的匝数为7200匝
7.运动员从某一高度将质量为m的排球击出，从击出排球瞬间开始计时，排球在空中飞行的速率v随时间t的变化关系如图所示，图中相关坐标值均为已知，t2时刻排球恰好落到对方的场地上。排球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小为g，以地面为参考平面。下列说法正确的是（ ）
A.击球点到落地点间的水平距离为
B.击球点到落地点间的水平距离为
C.排球运动过程中离地的最大高度为
D.排球的最大重力势能为
二，多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.某电影中的“太空电梯”给观众带来了强烈的视觉震撼。如图所示，“太空电梯”由地面基站、缆绳、箱体、同步轨道上的空间站和配重组成，缆绳（延长线过地心）相对地面静止，箱体可以沿缆绳将人和货物从地面运送到空间站。下列说法正确的是（ ）
A.地面基站应建在赤道上缆绳配重
B.配重的线速度小于同步空间站的线速度
C.箱体在上升过程中受到地球的引力越来越小
D.若同步空间站和配重间的缆绳断开，则配重将在更低的轨道做圆周运动
9.如图所示，足够长的倾角为30°的绝缘粗糙斜面固定在水平面上，斜面上方有与斜面平行向上的匀强电场，一质量为0.1kg、带正电的物块（视为质点）以一定的初速度沿斜面向上运动，加速度大小为3m/s2、
方向沿斜面向下，取重力加速度大小g=10m/s2，则在物块向上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.物块的机械能和电势能之和减小
B.物块受到的电场力小于0.2N
C.电场力做的功大于物块克服摩擦力与克服重力做的功之和
D.物块的机械能增加30
10.如图所示，有两根足够长、间距为L的光滑竖直金属导轨，导轨上端接有开关、电阻、电容器，其中电阻的阻值为R，电容器（不会被击穿）的电容为C，质量为m的金属棒MN水平放置，整个装置放在垂直导轨平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，不计金属棒和导轨的电阻。闭合某一开关，让MN沿导轨由静止开始释放，金属棒MN和导轨始终接触良好，重力加速度大小为g。在金属棒MN沿导轨下滑的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.只闭合开关S2，金属棒MN先做匀加速运动，后做匀速运动
B.只闭合开关S2，通过金属棒MN的电流为
C.只闭合开关S1，金属棒MN先做加速运动，后做匀速运动
D.若只闭合开关S1，金属棒MN下降的高度为h时速度大小为v，则所用的时间为
三、非选择题：共54分。
11.（6分）某实验小组用如图甲所示的装置（指针在图中未画出）做“探究弹簧的弹力与伸长量之间的关系”实验。
（1）不挂钩码时指针所指刻度尺的位置如图乙所示，已知刻度尺的0刻度线与弹簧上端对齐，由此可得弹簧的原长L0= cm。
（2）由实验得到弹簧弹力F以及相应弹簧的伸长量x，画出F—x的关系图像如图丙所示，弹簧的劲度系数k= N/m。（结果保留三位有效数字）
12.（10分）2024年1月某地举办了耙耙柑采摘节，某中学课外活动小组利用铜片、锌片和耙耙柑制作了水果电池，经过粗测该水果电池的电动势约为2.5V，内阻约为1kΩ。
实验室备有下列器材供选用：
A.电流表（0~3mA，内阻为200Ω）；
B.电流表（0~0.6A，内阻为1Ω）；
C.电压表（0~3V，内阻约为30kΩ）；
D.电压表（0~6V，内阻约为60kΩ）；
E.滑动变阻器（0~2000Ω，额定电流为1A）。
（1）为了尽量准确测量该水果电池的电动势和内阻，应该选择的电路图是 （填“甲”或“乙”）。为保证实验安全、准确、操作方便，电流表应选用 ，电压表应选用 。（后两空均填仪器的字母代号）
（2）在实验中根据电压表的示数U与电流表的示数I的值，得到的U-I图像如图丙所示，根据图丙中所给数据，可知该水果电池的电动势E= V，内阻r= Ω。（均保留三位有效数字）
13.（8分）如图所示，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，水深。从点光源A射向池边B点的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为。
（1）求光源到池边B点的水平距离；
（2）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛所接收的光线与竖直方向的夹角恰好为45°，求此时点光源A发出光线的入射角的正弦值。
14.（14分）如图所示，一块质量m1=2.5kg的长木板A静止放置于光滑水平地面上，其左端放置一个质量m2=1.5kg的物块B。在物块B的上方高h=1.6m处有一悬挂点O，通过轻绳悬挂质量m3=1kg的小球C，小球C静止时与物块B等高且恰好无相互作用力接触。现将小球C拉至轻绳与竖直方向的夹角θ=60°处由静止释放，小球C下摆至最低点时与物块B发生碰撞并粘在一起（C不与A接触），同时轻绳被刀片割断。已知物块B与长木板A间的动摩擦因数μ=0.2，物块B不会从A上滑离，取重力加速度大小g=10m/s2，物块B、小球C均可看成质点，不计空气阻力。求：
（1）小球C与物块B碰后瞬间的速度大小；
（2）长木板A的最小长度。
15.（16分）中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置中的“偏转系统”原理图如图所示。由正离子和中性粒子组成的多样性粒子束通过两极板间电场后进入偏转磁场。其中的中性粒子沿原方向运动，被接收板（未画出）接收；一部分离子打到左极板，其余的进入磁场发生偏转被吞噬板吞噬并发出荧光。多样性粒子束宽度为L，各组成粒子均横向均匀分布。偏转磁场为垂直纸面向外的矩形匀强磁场，磁感应强度为B1。已知正离子的电荷量为q、质量为m，两极板间电压为U、间距为L，极板长度为2L，吞噬板长度为2L并紧靠负极板。若正离子和中性粒子的重力、相互作用力、极板厚度可忽略不计。
（1）要使的正离子能在两极板间做匀速直线运动，可在极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场B0，求B0的大小；
（2）若入射粒子的速度均为，撤去极板间的磁场B0，求进入偏转磁场B1的正离子占总正离子数的比例η；
（3）重新在两极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场B0并调整磁感应强度B0大小，使的正离子沿直线通过极板后进入偏转磁场，若此时磁场边界为矩形，如图所示，当时上述离子全部能被吞噬板吞噬，求偏转磁场的最小面积。高三物理考试参考答案
1.B2.B3.D4.A5.C6.D7.D8.AC9.AD10.BC
11.（1）5.90（5.88~5.92均给分）（3分）
（2）107（105~109均给分）（3分）
12.（1）乙（2分）A（2分）C（2分）
（2）2.60（2.58~2.62均给分）（2分）840（824~856均给分）（2分）
13.解：（1）设到达池边B点的光线的入射角为i，由折射定律有
由几何关系有
解得光源到池边B点的水平距离l=3m。
（2）设此时救生员的眼睛到池边B点的距离为x
救生员的视线与竖直方向的夹角
由折射定律有
，式中i'是光线在水面的入射角
解得。
14.解：（1）小球C由静止释放到第一次到达最低点的过程中，由动能定理有
解得
小球C与物块B碰撞过程，由动量守恒定律有
解得。
（2）假设长木板A与B、C达到共同速度v3，由动量守恒定律有
解得
设此过程长木板A的长度为x，由功能关系有
解得x=0.32m
即长木板A的最小长度为0.32m。
15.解：（1）离子匀速通过极板，有
解得。
（2）对恰能打到负极板与离子吞噬板的交接处的正离子，有
又
该离子刚进入两极板时离负极板的距离
能够进入偏转磁场B1的正离子占总正离子数的比例
解得。
（3）洛伦兹力提供向心力，有
解得
上述离子全部能被吞噬板吞噬，分析可知偏转磁场为最小面积矩形时，紧贴负极板射入磁场的粒子射出磁场时，沿直线运动能恰好打在吞噬板的最左端
设该轨迹圆心到磁场左边界的距离为a，由相似三角形的几何关系得
解得
磁场B1的最小面积
解得。