河北省高考理綜模擬考試物理試卷附含答案解析

第第頁(yè)河北省高考理綜模擬考試物理試卷附含答案解析學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：_____________一、單選題1．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)靜止的放射性原子核（原子序數(shù)較大）發(fā)生了一次α衰變．放射出的α粒子（）在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑為R．以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量，以M表示新核的質(zhì)量．設(shè)該衰變過(guò)程釋放的核能都轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動(dòng)能．則下列說(shuō)法正確的是（）A．新核做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑一定大于RB．若α粒子在磁場(chǎng)中做逆時(shí)針的圓周運(yùn)動(dòng)，則新核在磁場(chǎng)中做順時(shí)針的圓周運(yùn)動(dòng)C．該衰變過(guò)程的質(zhì)量虧損為M－mD．該衰變過(guò)程的質(zhì)量虧損為2．某同學(xué)應(yīng)用航拍飛機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并得到如圖所示的位移—時(shí)間圖像，時(shí)，飛機(jī)由靜止向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)時(shí)，飛機(jī)上升到高度并立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，讓其自由上升，時(shí)，飛機(jī)達(dá)到最高點(diǎn)，整個(gè)過(guò)程中飛機(jī)在豎直方向做直線運(yùn)動(dòng)，圖中的，兩段曲線均為拋物線，下列說(shuō)法正確的是（）A．飛機(jī)在時(shí)間內(nèi)處于失重狀態(tài)B．飛機(jī)在時(shí)間內(nèi)的加速度大小等于時(shí)間內(nèi)的加速度大小C．圖像中的兩段曲線在時(shí)刻相切D．飛機(jī)的最大速度為3．一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示的狀態(tài)變化，已知該氣體在狀態(tài)時(shí)的熱力學(xué)溫度為，則該氣體在狀態(tài)和狀態(tài)時(shí)的熱力學(xué)溫度分別為（

）A．567K，280K B．420K，280K C．567K，300K D．420K，300K4．一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P偏離平衡位置的位移為（A為振幅），且速度正在增大。若質(zhì)點(diǎn)P在t＝0.1s時(shí)刻第一次到達(dá)平衡位置，則該波的傳播速度大小為（）A． B． C． D．5．質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力F緩慢拉動(dòng)繩的中點(diǎn)O，如圖所示。用T表示繩OA段拉力的大小，在O點(diǎn)向左移動(dòng)的過(guò)程中（）A．F逐漸變大，T逐漸變大 B．F逐漸變大，T逐漸變小C．F逐漸變小，T逐漸變大 D．F逐漸變小，T逐漸變小6．如圖所示，用粗細(xì)相同的銅絲做成邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)和2L的兩只閉合線框a和b，以相同的速度從磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中勻速地拉到磁場(chǎng)外，不考慮線框的動(dòng)能，若外力對(duì)線框做的功分別為Wa、Wb，則Wa：Wb為（）A．1：1 B．1：2 C．1：4 D．1：87．斜向上發(fā)射的炮彈在最高點(diǎn)爆炸（爆炸時(shí)間極短）成質(zhì)量均為的兩塊碎片，其中一塊碎片沿原來(lái)的方向飛去。已知炮彈爆炸時(shí)距水平地面的高度為，炮彈爆炸前的動(dòng)能為，爆炸后系統(tǒng)的機(jī)械能增加了，重力加速度大小為，不計(jì)空氣阻力和火藥的質(zhì)量，則兩塊碎片落地點(diǎn)間的距離為（

）A． B． C． D．二、多選題8．英國(guó)物理學(xué)家法拉第引入了“電場(chǎng)”和“磁場(chǎng)”的概念，并用畫(huà)電場(chǎng)線和磁感線的方法來(lái)描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)，為經(jīng)典電磁學(xué)理論的建立奠定了基礎(chǔ)。下列說(shuō)法正確的是（）A．電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是假想的B．電場(chǎng)線和磁感線都是客觀存在的C．電場(chǎng)線和磁感線可以形象地描述場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向D．電荷和電荷、磁極和磁極、通電導(dǎo)體和磁極之間都是通過(guò)場(chǎng)發(fā)生相互作用的9．2021年4月29日，長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火箭在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空，搭載空間站天和核心艙將其送入預(yù)定軌道，為后續(xù)關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證和空間站組裝建造順利實(shí)施奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?，F(xiàn)假設(shè)核心艙將通過(guò)7次變軌，最終提升到遠(yuǎn)地點(diǎn)距離地面幾千公里的橢圓軌道，變軌示意圖如圖所示。此次核心艙飛行中的所有變軌都是由核心艙自主完成的，核心艙在各橢圓軌道飛行（不變軌）過(guò)程中（）A．過(guò)相切點(diǎn)時(shí)加速度a、線速度v大小相同B．地球位于所有橢圓軌道的焦點(diǎn)上C．測(cè)定每個(gè)橢圓軌道的運(yùn)動(dòng)周期就可以推知對(duì)應(yīng)軌道的長(zhǎng)軸之比D．在不同軌道上，其與地球的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相同10．物體從某一高度處自由下落，落到直立于地面的輕彈簧上，在A點(diǎn)物體開(kāi)始與彈簧接觸，到B點(diǎn)物體的速度為零，然后被彈回，下列說(shuō)法中正確的是A．物體從A下落到B的過(guò)程中，彈性勢(shì)能不斷增大B．物體從A下落到B的過(guò)程中，重力勢(shì)能不斷減小C．物體從A下落到B以及從B上升到A的過(guò)程中，動(dòng)能都是先變小后變大D．物體在B點(diǎn)的速度為零，處于平衡狀態(tài)三、實(shí)驗(yàn)題11．某小組同學(xué)用如圖1所示的DIS二維運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究單擺在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能的轉(zhuǎn)化和守恒（忽略空氣阻力）。實(shí)驗(yàn)時(shí)，使發(fā)射器（相當(dāng)于擺球）偏離平衡位置后由靜止釋放，使其在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。-（1）系統(tǒng)每隔0.02s記錄一次發(fā)射器的位置，多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)后，在計(jì)算機(jī)屏幕上得到的發(fā)射器在豎直平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2所示。由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，擺球的速度______，繩上的拉力______。（填“增大”、“減小”、“不變”）（2）在運(yùn)動(dòng)軌跡上選取適當(dāng)區(qū)域后。點(diǎn)擊“計(jì)算數(shù)據(jù)”，系統(tǒng)即可計(jì)算出擺球在所選區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)的重力勢(shì)能、動(dòng)能及總機(jī)械能，并繪出對(duì)應(yīng)的圖線，如圖3所示。通過(guò)圖像可以判斷擺球的機(jī)械能是否守恒。______A．守恒

B．不守恒（3）擺球擺到最高點(diǎn)的豎直高度為H，圖3中的C點(diǎn)對(duì)應(yīng)在圖2中圓弧軌跡中的位置距擺球最低點(diǎn)的高度為_(kāi)_____。12．如圖所示，有一個(gè)雙量程電流表，其中小量程為。已知表頭G的滿偏電流，定值電阻，則表頭G的內(nèi)阻的值為_(kāi)_____歐。四、解答題13．如圖甲所示，一質(zhì)量的木板A靜置在足夠大的光滑水平面上，時(shí)刻在木板上作用一水平向右的力，力在內(nèi)隨時(shí)間均勻變大，之后保持不變，如圖乙所示。在時(shí)將質(zhì)量的滑塊B輕放在木板A右端，最終滑塊B恰好沒(méi)有從木板A左端掉落。已知滑塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度大小，求：（1）內(nèi)力對(duì)木板A做的功；（2）木板A的長(zhǎng)度。14．如圖甲所示，某汽車(chē)大燈距水平地面的高度為81cm，該大燈結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化圖如圖乙所示?，F(xiàn)有一束光從焦點(diǎn)處射出，經(jīng)旋轉(zhuǎn)拋物面反射后，垂直半球透鏡的豎直直徑AB從C點(diǎn)射入透鏡。已知透鏡直徑遠(yuǎn)小于大燈離地面高度，半球透鏡的折射率為，tan15°≈0.27，求這束光照射到地面的位置與大燈間的水平距離。15．四塊相同的金屬薄板M、N、P、Q如圖所示，其中M、N（正中間開(kāi)有小孔）豎直平行放置，P、Q水平平行放置，板長(zhǎng)均為，金屬板M帶正電，N帶等量負(fù)電，電壓為；P、Q兩板之間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，右下方有一圓形檢測(cè)板（圖中未畫(huà)出）。比荷為的帶正電粒子從小孔飄入金屬板M、N（初速度近似為零），粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入金屬板P、Q之間，偏轉(zhuǎn)后從右側(cè)射出時(shí)速度方向的偏轉(zhuǎn)角為，并沿直線打到檢測(cè)板的圓心處。不計(jì)粒子受到的重力，忽略極板的邊緣效應(yīng)。（1）求粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度大??；（2）求金屬板P、Q間的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；（3）撤去金屬板P、Q間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在板間施加一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向的偏轉(zhuǎn)角仍為，且能打在檢測(cè)板上，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小及檢測(cè)板的最小半徑。參考答案與解析1．D【詳解】A.因?yàn)樗プ兦霸雍遂o止，根據(jù)動(dòng)量守恒可知，衰變后產(chǎn)生的新核和α粒子總動(dòng)量為零，動(dòng)量大小相等，方向相反，根據(jù)可知，新核帶電量大，新核半徑小，所以新核做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑一定小于R，A錯(cuò)誤．B.因?yàn)樾潞撕挺亮Ｗ舆\(yùn)動(dòng)方向相反，而都帶正電，根據(jù)左手定則可以判斷兩粒子圓周運(yùn)動(dòng)方向相同，B錯(cuò)誤．CD.根據(jù)可知，α粒子的動(dòng)量，所以反應(yīng)釋放能量：，根據(jù)愛(ài)因斯坦方程，聯(lián)立上式解得：．C錯(cuò)誤，D正確．2．C【詳解】根據(jù)題意可知，兩段曲線均為拋物線，則飛機(jī)在兩段時(shí)間內(nèi)均做勻變速直線運(yùn)動(dòng)A．根據(jù)圖像中斜率表示速度，由圖像可知，飛機(jī)在時(shí)間內(nèi)，向上做加速運(yùn)動(dòng)，具有向上的加速度，則處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意，設(shè)飛機(jī)在時(shí)間內(nèi)的加速度大小為，由公式可得解得設(shè)時(shí)間內(nèi)的加速度大小為，由圖可知，飛機(jī)在時(shí)速度為0，則可看成反向加速，由公式可得解得可知故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像中斜率表示速度可知，圖像中的兩段曲線在時(shí)刻相切，故C正確；D．根據(jù)圖像中斜率表示速度，由圖像可知，飛機(jī)在時(shí)速度最大，由公式可得，最大速度為故D錯(cuò)誤。故選C。3．B【詳解】從狀態(tài)到狀態(tài)，由理想氣體狀態(tài)方程可知解得又因狀態(tài)到狀態(tài)為等容過(guò)程，有解得選項(xiàng)B正確。4．A【詳解】質(zhì)點(diǎn)P在t＝0時(shí)刻的速度正在增大，說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)正在向平衡位置運(yùn)動(dòng)，故該波沿x軸負(fù)方向傳播；設(shè)該波的周期為T(mén)，有解得T＝1.2s根據(jù)題圖可知該波的波長(zhǎng)而該波的波速解得故選A。5．A【詳解】繩OB段拉力的大小始終等于物體的重力mg，故保持不變，設(shè)OA段繩與豎直方向的夾角為，由受力分析可知在O點(diǎn)向左移動(dòng)的過(guò)程中，角逐漸變大，故F逐漸變大，T逐漸變大。故選A。6．C【詳解】拉出過(guò)程線框a產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為外力對(duì)線框a做的功為線框a的電阻為離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間為聯(lián)立得同理可得外力對(duì)線框b做的功為對(duì)比可得C正確。故選C。7．B【詳解】炮彈炸裂的過(guò)程水平方向動(dòng)量守恒，設(shè)炮彈炸裂前的速度大小為，則設(shè)炸裂后瞬間兩塊碎片的速度分別為與，有解得根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有兩塊碎片落地點(diǎn)之間的距離解得故選B。8．CD【詳解】A．電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是客觀存在的，A錯(cuò)誤；BC．電場(chǎng)線和磁感線是為了形象地描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)而人為引入的虛擬的線，可以用箭頭以及電場(chǎng)線和磁感線的疏密來(lái)表示方向和強(qiáng)度，B錯(cuò)誤，C正確；D．電荷和電荷之間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的，磁極和磁極、通電導(dǎo)體和磁極之間都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用的，D正確。故選CD。9．BC【詳解】A．核心艙從低軌道變軌到高軌道需要加速，所以在相切點(diǎn)速度越大對(duì)應(yīng)軌道半長(zhǎng)軸越大，加速度由可知加速度都相等，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)開(kāi)普勒第一定律，地球位于各橢圓軌道的焦點(diǎn)上，故B正確；C．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律已知周期之比就可以知道軌道半長(zhǎng)軸之比，即長(zhǎng)軸之比，故C正確；D．根據(jù)開(kāi)普勒第二定律，核心艙和地球連線在相同時(shí)間里掃過(guò)的面積相等，但必須是同一橢圓軌道，故D錯(cuò)誤。故選BC。10．AB【詳解】A.物體從A下落到B的過(guò)程中，彈簧的形變量增大，彈性勢(shì)能不斷增大，故A正確；B.物體從A下落到B的過(guò)程中，高度降低，重力勢(shì)能不斷減小，故B正確；C.物體從A下落到B以及從B上升到A的過(guò)程中，當(dāng)彈簧的彈力和重力平衡時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大，所以動(dòng)能都是先變大后變小，故C錯(cuò)誤；D.物體在B點(diǎn)時(shí)，速度為零，但合力不為零，不是處于平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤；故選AB．11．

增大

增大

A

【詳解】（1）[1]從A到B過(guò)程中，重力做正功，小球動(dòng)能增加，速度增大；[2]由向心力方程可得因?yàn)樗俣仍龃?，角度減小，所以繩子拉力增大。（2）[3]由圖像可知，擺球動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，總機(jī)械能不變。（3）[4]C點(diǎn)為重力勢(shì)能和動(dòng)能相等的點(diǎn)，設(shè)C點(diǎn)高度為h1速度為v1，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得從A到B過(guò)程中，由機(jī)械能守恒可得解得則可得出12．200【詳解】接最左端與最右邊的接線柱時(shí)量程為小量程，此時(shí)R1與R2串聯(lián)為一支路，當(dāng)G表頭達(dá)到滿偏時(shí)通過(guò)R1、R2的電流為I1=I-Ig=1A-0.5A=0.5A根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可得：IgRg=I1（R1+R2）解得13．（1）；（2）【詳解】（1）由題意，設(shè)內(nèi)力對(duì)木板A的沖量大小為，時(shí)木板A的速度大小為，根據(jù)圖像圍成的面積表示力的沖量，結(jié)合動(dòng)量、動(dòng)能定理可得解得（2）滑塊B在木板A上滑動(dòng)時(shí)，A、B間的滑動(dòng)摩擦力大小此后木板A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊B在木板A上滑動(dòng)的時(shí)間為，則有解得14．30