2024屆高三12月大聯(lián)考考后強化卷（新高考卷）物理試卷及答案

絕密★啟用前

2024屆高三12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.自然界中的碳主要是碳12,也有少量的碳14o碳14具有放射性，能夠自發(fā)地進行P衰變而變成氮，

碳14的半衰期為5730年。在考古和經濟建設中可用碳14測定年代。以下說法正確的是

A.p射線是一種穿透能力極強的高頻電磁波

B.碳14的衰變方程為乳―i；N+」e

C.當環(huán)境溫度變化時，碳14的半衰期會發(fā)生改變，從而影響年代測定的結果

D.100個碳14原子核經過11460年一定還剩下25個

2.兩輛汽車工、8從同一地點同時出發(fā)沿同一方向做直線運動，它們的速度的平方（/）隨位移（x）的變

化圖像如圖所示，下列判斷錯誤的是

A.汽車N的初速度大小為6m/s

物理試題第1頁（共8頁）

B.汽車2在x=6m處的速度大小為2gm/s

C.汽車2的加速度大小為2m/s?

D.汽車/經過3s速度減為零

3.桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的

截面為等邊三角形，如圖所示。一半徑為r的圓柱形的平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中

心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃對該光的折射率為1.6,則光束在桌面上形成的光斑面積為

4.火星探測器經過多次變軌后登陸火星的軌跡圖如圖所示，其中軌道I、in為橢圓，軌道n為圓，。點是

軌道I、n、in的切點；探測器經軌道I、n、in運動后在0點登陸火星，軌道上的。、p、0三點與火

星中心在同一直線上，。、。兩點分別是橢圓軌道皿的遠火星點和近火星點。已知火星的半徑為R,

OQ-6R,下列說法正確的是

A.在相等時間內，軌道I上探測器與火星中心的連線掃過的面積與軌道ni上探測器與火星中心的連

線掃過的面積相等

B.探測器在軌道II經過。點時的加速度大于在軌道III運動經過。點時的加速度

C.探測器在軌道II與軌道III上運行的周期之比為5后:9

D.探測器在軌道II和軌道III上運行時的機械能相同

物理試題第2頁（共8頁）

5.如圖所示，夏日的風中，有四個固定連接起來的大燈籠被吹起來處于靜止狀態(tài)，此時懸掛最上面燈籠的

繩子與豎直方向的夾角為月，燈籠序號自上往下依次標記為1、2、3、4,每個燈籠質量均為加，假設

每個燈籠所受的風力大小均為7,重力加速度為g,則下列說法正確的是

A.每根繩與豎直方向的夾角均不相同

B.四個燈籠所受到的風力之和可能等于4〃?g

C.2號燈籠與3號燈籠之間的作用力大小等于J（加g）2+f2

D.3號、4號燈籠之間的作用力為加gtan夕

6.心電圖儀是將心肌收縮產生的脈動轉化為電壓脈沖的儀器，其輸出部分可等效為一個不計內阻的交流電

源，其電壓5會隨著心跳頻率發(fā)生變化。如圖所示，心電圖儀與一理想變壓器的初級線圈相連，揚聲

器（等效為一個定值電阻）與一滑動變阻器連接在該變壓器的次級線圈兩端。下列說法正確的是

B.保持滑動變阻器滑片尸不動，當G變大時，原線圈的電流/i變小

C.保持S不變，將滑動變阻器滑片尸向右滑，揚聲器的功率增大

D.保持G不變，將滑動變阻器滑片P向右滑，副線圈的電流A變小

7.從地面以大小為%的速度豎直向上拋出一個物體，不計空氣阻力，重力加速度為g,以地面為重力勢能

的零勢能面，下列說法正確的是

A.物體的重力勢能為動能的一半時，物體距離地面高度為旅

3g

物理試題第3頁（共8頁）

B.物體速率為三時，物體的動能和重力勢能相等

C.物體的動能和重力勢能相等時，物體距離地面的高度為F

4g

D.若物體的質量變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則物體能達到的最大高度減半

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。分。

8.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸傳播，實線為，=0時刻的波形，虛線為f=0.9s時的波形，P為平衡位

置在x=4m處的質點，。為平衡位置在x=5m處的質點，質點振動的周期T滿足0.9s<T<1.8s,則

下列說法正確的是

A.f=0時刻，質點尸正在向y軸正方向運動

B.這列波傳播的速度大小為型m/s

3

C.質點尸比質點。振動滯后0.4s

D.1=0.225s時刻，質點尸和。的位移相同

9.光滑絕緣的水平桌面上方存在垂直桌面向下的勻強磁場，磁感應強度大小為8,俯視圖如圖所示。一個

質量為2加、電荷量為q的帶正電小球甲靜止在桌面上，另一個大小相同、質量為加的不帶電小球乙，

以大小為vo的速度沿兩球心連線向帶電小球甲運動，并與小球甲發(fā)生彈性碰撞。假設碰撞后兩小球的

帶電量相同，忽略兩小球間靜電力的作用。則下列關于甲、乙兩小球碰后在磁場中的運動軌跡，說法正

確的是

XXX

X2_X?X

X乙X甲X

A.甲、乙兩小球運動軌跡是內切圓B.甲、乙兩小球運動軌跡是外切圓

C.甲、乙兩小球運動半徑之比為2：1D.甲、乙兩小球運動半徑之比為4：1

物理試題第4頁（共8頁）

10.如圖所示，半徑為我的光滑絕緣細管道位于豎直平面內，質量為加、帶電荷量為+g的小球位于管道

最低點4B是管道最高點，空間存在水平向左、場強大小后=里的勻強電場，現(xiàn)在/點給小球一水

q

平初速度%（未知），小球恰好能夠做完整的圓周運動，重力加速度為g,下列說法正確的是

B

A.%=,2（板+1艘

B.經過8點時小球受到管道內壁的支持力大小為（3-2底）"用

C.經過4點時小球受到管道外壁的支持力大小為26〃g

D.若將在4點給小球的水平初速度增大1倍，則小球經過8點的速度也增大1倍

三,非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.（6分）小余同學用水平氣墊導軌做“驗證動量守恒定律”實驗，某次頻閃照相機閃光4次拍得相片如

圖所示。已知相鄰兩次閃光的時間間隔片0.2s,在這4次閃光的時間內，滑塊4、B均處在20?100cm

的范圍內，且第一次閃光時，4在x=75cm處，3在x=90cm處，滑塊間的碰撞時間極短。

2030405060708090100cm

J----------1----------1----------1----------1---------1_,_I----------1-----------1--------

IIIIII

IIiIII

_"7|目|力|力|回_____

（1）兩滑塊碰撞發(fā)生在X=cm處：

（2）滑塊4碰撞后的速度大小v“=m/s：

（3）小余通過正確的計算，確定兩滑塊碰撞前后動量守恒，則可推出滑塊A.B的質量之比

tn,

—=；兩滑塊間發(fā)生的是碰撞。（選填“彈性”或“非彈性”）

12.（8分）為了測量由兩節(jié)干電池組成的電源的電動勢和內阻，某同學設計了如圖甲所示的實驗電路，其

中衣為電阻箱，&=5C為保護電阻。

（1）按照圖甲所示的電路圖，將圖乙所示的實物圖連接成實驗電路。

物理試題第5頁（共8頁）

（2）調整電阻箱的阻值，讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值。多次重復上述操作,

可得到多組電壓值。及電阻值五。以上為縱軸，工為橫軸，作出工-工的關系圖線為一直線，

URUR

如圖丙所示。忽略電壓表對電路的影響，由圖線可求得電池組的電動勢石=V,內

阻七Qo（保留2位有效數(shù)字）

（3）本實驗中，若考慮電表對電路的影響，則該電池電動勢的測量值與真實值相比,內

阻的測量值與真實值相比。（均選填“偏大"偏小"或"相等

13.（11分）如圖所示為噴灑農藥用的某種噴霧器，其藥液桶的總容積為15L,裝入藥液后，封閉在藥液

上方的空氣體積為2L,打氣筒活塞每次可以打進壓強為1x105Pa（也為外界大氣壓強）、體積為150cm3

的空氣，忽略打氣和噴藥過程中氣體溫度的變化。

LJm

（1）若要使氣體壓強增大到2.5x105pa,應打氣多少次?

（2）若在壓強達到2.5x105pa時停止打氣，并開始向外噴藥，那么當噴霧器不能再向外噴藥時，桶內

剩下的藥液還有多少升？

物理試題第6頁（共8頁）

14.（13分）如圖甲所示，質量為〃的足夠長木板靜止在粗糙水平地面上，木板與水平面間的動摩擦因數(shù)

〃1=0.05,質量為加=3kg物塊（可視為質點）在t=0時刻以％=10m/s的水平初速度從木板左端滑上

木板。在/=4s時，物塊與木板達到共同速度，此過程物塊的v"圖像為圖乙中的線段打，重力加速度g

取10m/s2,求:

Vo

—>

mr\

1”

777777777777777777777777777

甲

（1）物塊與長木板表面之間的動摩擦因數(shù)〃2；

（2）物塊與木板在0~4S時間內相對位移的大小Ax及木板的質量X。

物理試題第7頁（共8頁）

15.(16分)如圖甲所示，兩根光滑平行金屬導軌水平固定，與導軌垂直的虛線左側存在著豎直向下

O

的勻強磁場，導體棒。、枚c垂直靜止在導軌上且接觸良好，導體棒枚c用輕質絕緣桿相連，三根導

體棒的長度以及導軌寬度均為Z=0.6m。現(xiàn)固定導體棒枚c，對導體棒。施加一個沿導軌向右的力尸，

使導體棒。做勻加速直線運動，力廠隨導體棒。的速度v的變化圖像如圖乙所示，力尸作用仁3s后撤3-

去拉力，同時釋放導體棒枚c,經過一段時間，三根導體棒的運動狀態(tài)均達到穩(wěn)定，此時導體棒。、b

間的距離x=lm,且導體棒。未越過虛線MN。已知三根導體棒的質量均為加=0.1kg,電阻均為

r=0.2Q,其余電阻不計，不考慮導體棒中感應電流對磁場的影響。求：O咪

游

游

(1)磁場的磁感應強度大小和撤去拉力F時導體棒。的速度大?。?/p>

為

O

(2)從撤去尸到運動狀態(tài)達到穩(wěn)定過程中導體棒。上產生的焦耳熱;

(3)導體棒6穿出磁場時的速度大小和輕桿對導體棒6拉力的大小。夕

Et

敢

O

潴

O

物理試題第8頁(共8頁)

2024屆高三12月大聯(lián)考考后強化卷（河北卷）

物理?全解全析

12345678910

BCBCBDCBDBDAB

1.B【解析】P射線是衰變中產生的高速運動的電子流，穿透能力較強，很容易穿透黑紙，P射線不是高

頻電磁波，A錯誤；碳14能夠自發(fā)地進行p衰變而變成氮，其核反應方程為+B正確；

放射性元素的半衰期是由原子核內部自身因素決定的，跟原子所處的化學狀態(tài)和外部條件沒有關系，C

錯誤；半衰期是針對大量原子核的統(tǒng)計學規(guī)律，對于少量原子核不成立，D錯誤。

2.C【解析】根據勻變速直線運動的規(guī)律，整理可得丫2=嫌+2辦，根據N圖像可知噂=36n?/s2,所以

汽車N的初速度大小為6m/s,A正確；/-X圖像的斜率表示加速度的2倍，由圖像可得汽車/的加速

度大小為qm/s2=2m/s2,汽車3的加速度大小為的而s?=1m/s?,由圖可知，汽車

3在x=6m處的速度大小相等;對8,根據勻變速直線運動的規(guī)律可知v2=2aM，解得速度大小為2也m/s,

B正確，C錯誤；由圖可知，汽車/做初速度為6m/s的勻減速直線運動，設汽車/經過燈時間速度減

為零，由運動學公式可得%詼=0,代入數(shù)據可得fo=3s,D正確。

3.B【解析】設臨界角為C,則有sinC=1=L<3,則臨界角為C<45。，光路圖如圖所示，由于入射

n1.6V2

角等于60。，所以會在創(chuàng)面上發(fā)生全反射，由幾何知識得到反射光線恰好垂直射出。由題可知ON=r,

則OA=2r,由于ZMOA=ZAMO=30°，所以光斑的半徑為AM=2r,則光斑的面積為S=兀（2廠『=4兀/，

B正確。

4.C【解析】開普勒第二定律適用于在同一軌道上行星或衛(wèi)星與中心天體的連線，在相同時間內掃過的面

積相等，而軌道I和m不在同一軌道上，A錯誤；根據絲絲=〃皿，解得°=畔，探測器在軌道II經

rr

過。點時的加速度等于在軌道ni運動經過。點時的加速度，B錯誤；已知火星的半徑為凡OQ=6R,

可知軌道II的半徑為5上軌道III的半長軸為3尺由開普勒第三定律可得9邛=理-，解得馬=正,

T：T；T39

物理全解全析第1頁（共6頁）

c正確；探測器從軌道II變軌到軌道ni需要減速做向心運動，所以在這兩個軌道上運行時的機械能不

相同，D錯誤。

5.B【解析】對4個燈籠的組成的整體受力分析可知tan〃=3二，對下面的"個燈籠（〃<4）組成的整體

4mg

分析可知，tana='L=tanQ，可知a=尸，即每根繩與豎直方向的夾角均相同，A錯誤；根據

nmg

tan〃=d,可知當/=45°時四個燈籠所受到的風力之和等于4根g,B正確；2號燈籠與3號燈籠之

Amg

間的作用力等于43=2?mg￥+嚴,C錯誤；對4號燈籠受力分析可知，3號、4號燈籠之間的作用力

為四4=理-，D錯誤。

cosp

6.D【解析】保持滑動變阻器滑片P不動，當■變大時，根據變壓器原、副線圈的電壓與匝數(shù)關系可知，

次級電壓變大，次級電流變大，根據功率公式可知，揚聲器的功率變大，根據變流比可知，原線圈初

級電流也變大，A、B錯誤；若保持％不變，根據變壓比可知，次級電壓。2不變，將滑動變阻器滑

片尸向右滑，次級線圈所在電路電阻變大，根據歐姆定律可知，次級電流減小，則揚聲器獲得的功率

減小，C錯誤，D正確。

7.C【解析】物體的重力勢能為動能的一半時，設物體距離地面高度為〃，根據機械能守恒定律可得

mv1=^-mv2+mgh=3mgh,解得力=4，A錯誤；當物體的速率為之時，物體的動能為

226g2

線=3皿今）2="加片，物體的重力勢能為丸=；加片-4=1切%，B錯誤；物體的動能和重力勢能相等

時，設物體距離地面的高度為〃，根據機械能守恒定律可得:加說=：加儼+mg〃=2加g”,解得

224g

C正確；設物體能達到的最大高度為〃，根據機械能守恒定律可得:〃2V；=冽g",解得"=?，若物體

22g

的質量變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則物體能達到的最大高度不變，D錯誤。

8.BD【解析】由于波的周期滿足0.9s<T<L8s,因此從實線到虛線傳播的時間不足一個周期，若波沿x

軸正向傳播，則波動周期為3.6s,不符合題意，因此波沿x軸負方向傳播，根據波動與振動的關系，/=0

時刻，質點P正在向y軸負方向運動，A錯誤；由題意知：T=0.9s,則7=1.2s,則波傳播的速度大小

2Q901

v=—=一m/s=—m/s,B正確；質點尸比質點。振動滯后的時間為-xl.2s=0.15s,C錯誤；Z=0.225s

T1.238

時，波沿x軸負方向運動的距離為彳=討=一xO.225m=1.5m,此時平衡位置在x=4.5m處的質點位于

3

波谷，P、0的位移相同，D正確。

物理全解全析第2頁（共6頁）

9.BD【解析】不帶電的小球乙與帶正電的小球甲發(fā)生彈性碰撞，碰撞過程中系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒,

以速度V。方向為正方向，設碰撞后甲球的速度為V],乙球的速度為\，2，則有g，o=2〃/+〃叱，

222

1^0=1.2^+|^2.聯(lián)立解得匕=半，o,V2=_$b。根據左手定則可知甲、乙兩小球運動軌跡是外

切圓，B正確，A錯誤；根據洛倫茲力提供向心力88=加1,可得R=方，所以甲、乙兩小球的軌道半

徑分別為羯=篝，R；則甲、乙兩小球的軌道半徑之比為羯：五乙=4:1，D正確，C錯誤。

10.AB【解析】如圖所示，小球在等效最低點尸靜止時，受重力、支持力和電場力，三力平衡，根據平

衡條件有〃修an6=qE,又E理,可知6=45。，則重力和電場力的合力為尸=血〃名。小球恰好能

q

夠做完整的圓周運動，說明小球經過等效最高點Q時速度剛好為零，由A到0,根據動能定理有

-nig（R+Rcos450）-qERsin450=0--^tnvQ,解得%=12（后+l）gK,A正確；在/點根據向心力公式

有=〃呼，解得N=（3+20）7〃g,C錯誤；由2到8,根據動能定理有-〃世?2五=；加1-；加詔，

解得VB=&-4gR,在B點有〃喑_%="速,解得經過B點時小球受到管道內壁的支持力大小為

NB=（3-2y[2）mg,若將在4點給小球的水平初速度增大1倍，則有

v'B=J（2vo『-4gR>..-4gK）=2VB,B正確，D錯誤。

B

11.（1）80（1分）（2）1（2分）（3）2:3（2分）非彈性（1分）

【解析】（1）由圖可知，第2、3、4次閃光時8未發(fā)生移動，則發(fā)生碰撞后8的速度為0,8靜止，

由圖示可知，碰撞發(fā)生在x=80cm處；

（2）碰撞后A向左做勻速運動，由圖示可知，在兩次閃光時間f=o.2s內，滑塊/的位移

xA=（50-30）cm=20cm=0.20cm，則xA=vAt?代入數(shù)據解得vA=1m/s;

（3）由圖示可知，從兩滑塊發(fā)生碰撞到第二次閃光時4向左運動的距離x，=（MOm，設運動時間為f，

則x，=v/，代入數(shù)據解得r=0」S，設第一次閃光到發(fā)生碰撞時間為加，有力+/=/，代入數(shù)據解得

A/=0,1s?由圖像可知，碰撞前滑塊4的速度大小為憶=必_="包竺1m/s=05m/s，方向向右，

\t0.1

物理全解全析第3頁（共6頁）

碰撞前滑塊B的速度大小為紅=（9°一80）*1°一2mzs=1m/s，方向向左，碰撞后8的速度為零，兩

BAt0.1

滑塊碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得僅8與7%吟=加d〃代入數(shù)據解得

m4:m?=2:3，設物塊A的質量為2m,則物塊B的質量為3m,則碰撞前的總動能為

=

Ek-^mAv'^+--mBVg=-^m＞碰撞后的總動能為/=；%匕+0=加，因為碰撞后的動能小于碰撞前的動

能，即碰撞有動能損失，為非彈性碰撞。

12.（1）如圖所示（2分）（2）2.7（2分）0.51（2分）（3）偏小（1分）偏?。?分）

【解析】（1）實物連接如答案圖所示。

（2）忽略電表對電路的影響，根據閉合電路歐姆定律有￡=U+且（用+廠），變形后有工=四士.工+工，

'UERE

根據數(shù)學知識知6=工=0.37,才=￡±&=139-0.37,解得￡=2.7V,r=0.51Qo

EE0.5

（3）若考慮電表對電路的影響，根據閉合電路歐姆定律有￡=[7+瑞一（扁+廠），變形后有

R+Ry

l=l（l+^o±L）+^o±r.l,對比（2）中的式子可知，電動勢E的測量值相比真實值偏小，內阻r

UERyER

的測量值相對真實值偏小。

13.（1）設應打氣〃次，對打入桶中的氣體，初狀態(tài)壓強pi=lxl（）5pa,體積H=150cm3z+2L=（0.15"+2）L,

末狀態(tài)壓強02=2.5X105pa,體積力=2L

根據玻意耳定律得0防=02%（3分）

聯(lián)立解得"=20（次）（2分）

（2）由題意可知，噴藥前桶中氣體體積FY=2L,壓強pj=2.5xl（）5pa；不能再向外噴藥時桶內氣體壓

強P2'=1x105pa,設此時桶內氣體體積為%，，根據玻意耳定律得piPJ=02‘％’（3分）

解得匕=5L（2分）

剩下藥液的體積r=15L-5L=10L（1分）

14.（1）由v-f圖像可知，0?4s內物塊減速，加速度大小為

=Av=4-10^2=_15^2方向水平向左（1分）

At4

物理全解全析第4頁