2023-2024年河北省石家莊市部分名校高三上學(xué)期11月大聯(lián)考考后強化物理試卷（解析版）

2024屆高三11月大聯(lián)考考后強化卷（河北卷）物理本卷滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：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.甲、乙兩輛小車，在同一平直公路上同向做直線運動，甲做勻加速直線運動，乙做勻速直線運動。其x-t圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.在t2時刻兩車速度相等B.在0～t2時間內(nèi)，甲車的平均速度等于乙車的速度C.在t2時刻，甲車速度大于乙車速度D.在t1～t2之間的某一時刻，兩車加速度相等【答案】C【解析】【詳解】AC．圖像斜率表示速度，由圖可知，在t2時刻甲車圖線斜率大于乙車圖線斜率，則在t2時刻甲車速度大于乙車速度，故A錯誤，C正確；B．根據(jù)可知，由于0～t2時間內(nèi)兩車的位移不相等，則平均速度不相等，故B錯誤；D．由題意可知，甲車做勻加速直線運動，乙車做勻速直線運動，則兩車的加速度不可能相等，故D錯誤。故選C。2.我國自行研制的新一代輪式裝甲車已達到西方國家第三代戰(zhàn)車的水平，其將成為我國軍方快速部署輕型裝甲部隊的主力裝備。設(shè)該裝甲車的質(zhì)量為m，若在平直的公路上從靜止開始加速，則前進較短的距離s其速度便可達到最大值vmax。設(shè)在加速過程中發(fā)動機的功率恒為P，裝甲車所受阻力恒為f，當速度大小為v（vmax>v）時，所受牽引力為F。以下說法正確的是（）A.裝甲車速度大小為vmax時，牽引力做的功為FsB.裝甲車的最大速度C.裝甲車速度大小為v時，加速度大小D.裝甲車從靜止開始至達到最大速度vmax所用時間【答案】B【解析】【詳解】A．在運動過程中，裝甲車的功率不變，根據(jù)可知，速度增大，則牽引力減小，可知，加速過程牽引力不是恒力，所以裝甲車速度大小為vmax時，牽引力做的功不等于Fs，故A錯誤；B．當牽引力與阻力相等時，裝甲車的速度達到最大，根據(jù)知，最大速度故B正確；C．當裝甲車的速度大小為v時，此時牽引力為，根據(jù)牛頓第二定律有可得加速度大小故C錯誤；D．根據(jù)動能定理得解得故D錯誤。故選B3.在班級的晚會中，物理老師表演了一個節(jié)目，用4個可樂瓶在水平地面上疊放成如圖所示的形狀，事后同學(xué)們用所學(xué)物理知識進行了分析，其中不正確的是A.應(yīng)同學(xué)認為2號瓶對1號瓶的作用力方向斜向右上方B.陳同學(xué)認為1號瓶的重心正好在與2號瓶接觸點的正上方C.呂同學(xué)認為地面對4號瓶的支持力大小等于4個瓶子(包括里面可樂)的總重力D.劉同學(xué)認為如果地面是光滑的，物理老師表演一樣會成功【答案】A【解析】【詳解】A.由圖可知，瓶子1應(yīng)受到瓶子2對它的支持力與摩擦力，支持力與摩擦力的合力的方向豎直向上，即2號瓶對1號瓶的作用力方向豎直向上．故A錯誤符合題意；B.2號瓶對1號瓶的作用力方向豎直向上，與重力的作用線在同一條直線上，所以1號瓶的重心正好在與2號瓶接觸點的正上方．故B正確不符合題意；C.對4個瓶子組成的整體進行研究，結(jié)合共點力平衡的條件可得，地面對4號瓶的支持力大小等于4個瓶子的重力之和．故C正確不符合題意；D.由物體平衡條件得：地面對瓶子4的支持力方向豎直向上，所以即使地面是光滑的，物理老師表演一樣會成功．故D正確不符合題意．4.運動員在投擲鉛球時，將質(zhì)量為m的鉛球以一定初速度斜向上擲出，測得鉛球離手時距離地面的高度為h，鉛球在空中的運動時間為t，鉛球落地點距離拋出點的水平距離為x，重力加速度為g，不計空氣阻力，據(jù)此不可求的物理量是（）A.鉛球拋出時初速度B.鉛球拋出的初速度方向與水平方向夾角C.鉛球運動的最高點離地面高度HD.投擲鉛球時運動員對鉛球的平均作用力【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB．物體在豎直方向做勻變速運動，取向上為正，則全過程有可求鉛球投出時豎直方向的速度，水平方向勻速直線運動，由可求投出時水平方向的速度，進而，A、B選項可求，不符合題意；C．由可求出H，即C選項可求，不符合題意；D．由于投擲時鉛球與運動員的手的作用時間未知，因此不可求，即D選項不可求，符合題意。故選D。5.滾筒洗衣機有可烘干衣服、洗凈度較高、對衣服磨損小、節(jié)水、節(jié)約洗衣粉、轉(zhuǎn)速比較高等優(yōu)點，但也有洗衣時間長、比較耗電、維修費用較高等缺點。如圖所示，若某滾筒洗衣機甩干衣服（包括衣服中的水，視為質(zhì)點）時，滾筒做勻速圓周運動，轉(zhuǎn)動的角速度大小為，衣服的轉(zhuǎn)動半徑為0.24m，取重力加速度大小，則下列說法正確的是（）A.衣服在滾筒內(nèi)最高點A時對筒壁的壓力小于其所受的重力B.水滴最容易在最高點A離開衣服C.衣服運動到與圓心等高點時，只受滾筒的支持力作用D.衣服在最低點B時受到的支持力是其所受重力的217倍【答案】D【解析】【詳解】A．衣服在最高點A時受到重力和滾筒對衣服的支持力，由可得故A錯誤；B．衣服在最低點有可知衣服在最低點受到的支持力大于在最高點受到的支持力，水滴最容易在最低點離開衣服，故B錯誤；C．衣服運動到與圓心等高點時，由受力分析可知，衣服還要受到滾筒對衣服的摩擦力才能與所受重力在豎直方向上平衡，故C錯誤；D．由可得故D正確。故選D。6.2023年6月世界女排聯(lián)賽名古屋站在日本舉行，這次世界女排聯(lián)賽日本站中國隊的4連勝和3-0完勝日本隊的勝利，讓人們感受到了中國女排頑強的精神和卓越的實力。比賽中的團隊協(xié)作力和氣勢威武贏得了粉絲的一片贊譽。李盈瑩是中國隊進攻的主力。比賽中質(zhì)量為的李盈瑩從下蹲狀態(tài)豎直向上起跳，經(jīng)時間身體伸直并剛好離開水平地面，李盈瑩重心升高，此時李盈瑩的速度大小為，不計空氣阻力，重力加速度大小為。則（）A.該過程中，地面對李盈瑩的平均作用力大小為B.該過程中，地面對李盈瑩做功為C.該過程中，李盈瑩的動量變化量大小為D.該過程中，地面對李盈瑩的沖量大小為【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)動量定理得F=故A正確；B．該過程中，地面對李盈瑩的支持力的作用點沒有發(fā)生移動，地面對李盈瑩做功為0，故B錯誤；C．該過程中，李盈瑩的動量變化量大小為，故C錯誤；D．根據(jù)動量定理地面對李盈瑩的沖量大小為，故D錯誤。故選A。7.洛希極限是19世紀法國天文學(xué)家洛希在研究衛(wèi)星狀理論中提出的一個使衛(wèi)星解體的極限數(shù)據(jù)，即當衛(wèi)星與行星的距離小于洛希極限時，行星與衛(wèi)星間的引力會使衛(wèi)星解體分散。洛希極限的計算公式其中k為常數(shù)，ρ'、ρ分別為行星和衛(wèi)星的密度，R為行星的半徑。若一顆行星的半徑為R0，該行星與衛(wèi)星的近地衛(wèi)星周期之比為a，則行星與該衛(wèi)星間的洛希極限為（??）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】對于質(zhì)量為m的近地衛(wèi)星，由萬有引力提供向心力有由密度公式聯(lián)立解得所以密度與其近地衛(wèi)星環(huán)繞周期平方成反比，再由解得故選A。二、多項選擇題：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.電容式加速度傳感器是常見的手機感應(yīng)裝置，結(jié)構(gòu)如圖所示。質(zhì)量塊的上端連接輕質(zhì)彈簧，下端連接電介質(zhì)，彈簧與電容器固定在外框上，質(zhì)量塊帶動電介質(zhì)移動改變電容，則下列說法正確的是（）A.電介質(zhì)插入極板越深，電容器電容越大B.當傳感器處于靜止狀態(tài)時，電容器不帶電C當傳感器由靜止突然向前加速時，會有電流由a流向bD.當傳感器以恒定加速度向前運動，達到穩(wěn)定后電流表指針不偏轉(zhuǎn)【答案】AD【解析】【詳解】A．電介質(zhì)插入極板越深變大，電容器電容越大，A正確；B．當傳感器處于靜止狀態(tài)時，電容器帶電，左極板帶正電，右極板帶負電，且兩極板之間電勢差大小恒等于電源電動勢，B錯誤；C．當傳感器由靜止突然向前加速時，彈簧會伸長，向上的彈力增加，電介質(zhì)插入極板深度增加，根據(jù)電容器的決定式可知電容器電容增大，因電容器兩端的電壓不變，根據(jù)Q=CU可知，兩極板間的電荷量增大，會有電流由b流向a，C錯誤；D．當傳感器以恒定加速度向前運動，達到穩(wěn)定后彈簧彈力不變，電介質(zhì)插入極板深度不變，則電容器電容不變，極板電荷量也不變，故電流表中沒有電流通過，指針不偏轉(zhuǎn)，D正確。故選AD。9.空間中存在一個平行于平面的勻強電場，平面內(nèi)、、三點的位置如圖所示，三點的電勢分別為、、，下列說法正確的是（）A.電子在點的電勢能比在點的低B.坐標原點處的電勢為C.電場強度的大小為D.電子從點運動到點，電場力做功為【答案】BC【解析】【詳解】A．根據(jù)，可知電子在點的電勢能為，電子在點的電勢能為，則電子在點的電勢能比在點的高，A錯誤；B．由于與平行，則在勻強電場中有可得坐標原點處電勢為B正確；C．根據(jù)題意可知沿軸負方向的分場強大小為沿軸負方向的分場強大小為則電場強度的大小為C正確；D．電子從點運動到點，電場力做功為D錯誤。故選BC。10.如圖所示，把光滑細鐵絲制成半徑的半圓形軌道并豎直固定在地面上，圓心O正上方處有輕質(zhì)定滑輪，質(zhì)量的小球A套在細鐵絲上，一根不可伸長的輕繩繞過處于同一水平線上的兩個定滑輪，一端連接小球A，另一端連接質(zhì)量的小球B，兩小球均可看作質(zhì)點?，F(xiàn)托住小球B，使小球A與地面恰好無擠壓，然后由靜止釋放小球B。小球B始終沒有落地，不計滑輪的大小和一切阻力，重力加速度取。下列說法正確的是（）A.釋放瞬間，小球A和小球B的加速度大小滿足B.兩球剛開始運動時，小球A和小球B的速度大小滿足C.小球A運動的最大速度為D.由釋放到小球A的速度最大的過程中，細繩對小球B做的功為【答案】AD【解析】【詳解】A．有幾何關(guān)系可知，連接小球A的繩與豎直方向夾角的余弦值為設(shè)釋放瞬間繩的拉力為T，對小球A，在豎直方向上對小球B，在豎直方向上解得故A正確；B．兩球剛開始運動時，由速度分解可得故B錯誤；C．小球A和小球B組成的系統(tǒng)機械能守恒，當小球A運動到軌道最高點時速度最大，此時小球B的速度為0，由系統(tǒng)機械能守恒定律得解得故C錯誤；D．由動能定理得解得故D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示的裝置測量重力加速度。鋼球一開始被通電的電磁鐵銜住，電磁鐵斷電即釋放鋼球。小球下落途中會經(jīng)過一光電門，光電門發(fā)射端與接收端在同一高度，且鋼球經(jīng)過光電門時，發(fā)射端發(fā)出的光能對準鋼球的球心（如圖乙）。鋼球從光電門中經(jīng)過時，光電門可以記錄它的遮光時間t，光電門的安裝位置可以上下調(diào)整，從而改變釋放時鋼球球心到光電門發(fā)射端的豎直高度差h，測得實驗時所用鋼球的直徑為d（d很小）。完成下面的問題：（1）鋼球球心經(jīng)過光電門時的速度大小為__________（用所測物理量的符號表示）。（2）多次改變h，該學(xué)習(xí)小組得到了多組h和t的實驗數(shù)據(jù)，并畫出了圖像，如圖丙，算得圖像的斜率為k。利用圖像的斜率k和小球的直徑d可算得重力加速度__________（用字母k和d表示）。（3）若某同學(xué)在安裝器材時小球的釋放點稍向左邊偏移了一些，導(dǎo)致小球經(jīng)過光電門時，雖然小球也能遮光，但光線無法對準球心。大家都沒注意到這個問題，用這樣的裝置完成了實驗，這會導(dǎo)致重力加速度的測量值__________（填“偏小”“偏大”或“不變”）。【答案】①.②.③.偏大【解析】【詳解】（1）[1]由于小球直徑很小，擋光時間很小，可認為鋼球球心經(jīng)過光電門時的速度大小等于擋光過程的平均速度，則有（2）[2]根據(jù)自由落體運動規(guī)律有整理得由圖像可知解得（3）[3]若某同學(xué)在安裝器材時小球的釋放點稍向左邊偏移了一些，導(dǎo)致小球經(jīng)過光電門時，雖然小球也能遮光，但光線無法對準球心，則實際擋光寬度小于小球直徑d，則可知重力加速度測量值偏大。12.“伽利略”學(xué)習(xí)小組想測定兩節(jié)串聯(lián)干電池的電動勢和內(nèi)阻。他們手頭有一量程為0～250μA、內(nèi)阻為1000Ω的表頭，首先把表頭改裝為0～3V的電壓表，小組同學(xué)經(jīng)過計算后將一阻值為的定值電阻與表頭連接，進行改裝。（1）小組同學(xué)先把改裝后的電壓表與標準電壓表并聯(lián)進行校準，當標準電壓表讀數(shù)為2.9V時表頭滿偏，則定值電阻的實際阻值為______Ω，在定值電阻旁______（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一阻值大小為______Ω的電阻即可使改裝后的電壓表量程變?yōu)?～3V。（2）小組同學(xué)將校準之后的改裝電壓表V與電阻箱R（最大阻值為99.99Ω）、待測電源按圖甲連接，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄多組電阻箱和改裝電壓表換算后的示數(shù)，作出相應(yīng)的圖像如圖乙所示，結(jié)合圖乙可知這兩節(jié)串聯(lián)干電池的電動勢______V，總內(nèi)阻______Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）【答案】①.10600②.串聯(lián)③.400④.2.78⑤.0.200【解析】【詳解】（1）[1][2][3]校準時，標準電壓表的讀數(shù)表頭滿偏根據(jù)歐姆定律，改裝后電壓表的內(nèi)阻則實際的表頭應(yīng)該串聯(lián)的電阻為解得所以在旁串聯(lián)R=的電阻即可使改裝后的電壓表量程變?yōu)?～3V（2）[4][5]由題圖甲，根據(jù)歐姆定律得整理得題圖乙的斜率題圖乙的縱軸截距代入數(shù)據(jù)解得13.如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從粒子源無初速度地飄入電壓為U的加速電場，經(jīng)加速后從小孔沿平行金屬板A、B的中線射入，并打到B板的中心。已知A、B兩極板長為L，間距為d，不計帶電粒子的重力和粒子間的相互作用。（1）求A、B板間電場的電場強度大小；（2）僅將B板下移適當距離，其他條件不變，為使同種帶電粒子原樣射入且恰能射出電場，求B板下移的距離。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)粒子離開加速電場時的速度為v，由動能定理可得解得設(shè)A、B板間電場的電場強度大小為E，帶電粒子在A、B板間電場中做類平拋運動，有聯(lián)立解得（2）若保持A、B兩極板的電荷量不變，將B板下移適當距離，根據(jù)可知電場強度保持不變。讓同種帶電粒子原樣射入恰能射出電場，則有解得y=2d故B板下移的距離為14.如圖甲所示，地面上固定一傾角的斜面，一輕彈簧與斜面平行放置，一端固定在斜面底端。某同學(xué)將一智能手機固定在L形擋板上，現(xiàn)打開手機上的加速度傳感器，同時讓L形擋板和手機從斜面上某處由靜止開始下滑。以釋放處L形擋板的前端為坐標原點O，沿斜面向下建立Ox軸，通過投屏軟件電腦屏幕上顯示出擋板運動的加速度a與其位移x之間的部分關(guān)系如圖乙所示。已知手機與L形擋板的總質(zhì)量，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度g取，，，。求；（1）L形擋板與斜面間的動摩擦因數(shù)與彈簧的勁度系數(shù)；（2）彈簧的最大彈性勢能，（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）0.5，40N/m；（2）0.24J【解析】【詳解】（1）由圖乙知擋板接觸彈簧前的加速度大小為由牛頓第二定律有解得當時彈簧被壓縮長度為此時有解得（2）設(shè)彈簧的最大壓縮量為克服彈簧彈力做功為由動能定理有彈簧最大彈性勢能解得15.如圖，長度為L=9.6m繃緊的水平傳送帶以速率v?=8m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動，光滑水平地面上有一足夠長、質(zhì)量為M=1kg的木板貼緊傳送帶右端，木板上表面與傳送帶的上表面等高，在木板右側(cè)有一固定的擋板，木板右端到擋板的距離為s=4m。一質(zhì)量為m=2kg的物塊（可視為質(zhì)點）輕輕的放在傳送帶的左端，經(jīng)過t=2s物塊滑離傳送帶并無機械能損失地滑上木板，已知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4，木板與擋板的碰撞為