2024屆河北省承德市高三上學(xué)期12月期中物理試題及答案

物理試卷本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。共8頁，滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。第I卷（選擇題共46分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題428分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）1．甲、乙兩人用繩aO和bO通過裝在P樓和Q樓樓頂?shù)亩ɑ啠瑢①|(zhì)量為m的物塊由O點(diǎn)沿Oa直線緩慢O點(diǎn)沿Oa直線緩慢上升直至bO下判斷正確的是（）A．a(chǎn)O繩和bO繩中的彈力逐漸減小B．a(chǎn)O繩和bO繩中的彈力逐漸增大C．a(chǎn)O繩中的彈力一直增大，bO繩中的彈力先減小后增大D．a(chǎn)O繩中的彈力先減小后增大，bO繩中的彈力一直增大2．地面第五代移動(dòng)通信（5G）已經(jīng)進(jìn)入商用，衛(wèi)星通信與地面5G的融合成為衛(wèi)星界和地面界討論的新熱點(diǎn)。5G說法正確的是（）衛(wèi)星通信類別軌道高度范圍500~2000km特點(diǎn)低軌道（LEO）衛(wèi)星通信中軌道（MEO）衛(wèi)星通信傳輸時(shí)延、覆蓋范圍、鏈路損耗、功耗都小傳輸時(shí)延、覆蓋范圍、鏈路損耗、功耗都變大（相比LEOGEO）2000~20000km高軌道（GEO）地球同步衛(wèi)星35786km技術(shù)最為成熟，但傳輸延時(shí)長，鏈路損耗大，在實(shí)時(shí)通信中存在顯著延遲A．各軌道通信衛(wèi)星的運(yùn)行軌道中心一定是地心B．各軌道通信衛(wèi)星的運(yùn)行周期都是24小時(shí)C．高軌道地球同步通信衛(wèi)星的向心加速度與地球表面赤道上靜止物體的向心加速度相同D．各軌道通信衛(wèi)星的運(yùn)行速度都大于7.9km/s3EM點(diǎn)與PM點(diǎn)與N在同一電場(chǎng)0分別從M點(diǎn)和NM點(diǎn)的粒子與電場(chǎng)線成一定的夾角進(jìn)入，N點(diǎn)的粒子垂直電場(chǎng)線進(jìn)入，兩粒子恰好都能經(jīng)過P點(diǎn)，重力不計(jì)。關(guān)于兩粒子從進(jìn)入電場(chǎng)至到達(dá)P點(diǎn)的過程，下列說法正確的是（）A．兩粒子到達(dá)P點(diǎn)的速度大小可能相等B．電場(chǎng)力對(duì)兩粒子做功一定相同C．兩粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能都比進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)小D．兩粒子到達(dá)P點(diǎn)所需時(shí)間一定不相等4．滑板運(yùn)動(dòng)是由沖浪運(yùn)動(dòng)演變而成的一種極限運(yùn)動(dòng)。如圖所示，一同學(xué)在水平地面上進(jìn)行滑板練習(xí)，該同學(xué)站在滑板A前端，與滑板A一起以20m/s的共同速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在滑板A正前方有一靜止的滑板BA接近滑板BA跳上滑板BB跳回滑板A不相撞。已知該同學(xué)的質(zhì)量為45kg，兩滑板的質(zhì)量均為，不計(jì)滑板與地面間的摩擦，下列說法正確的是（）A．上述過程中該同學(xué)與滑板A和滑板B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．該同學(xué)跳回滑板A后，他和滑板A的共同速度為19m/sC．該同學(xué)跳離滑板B的過程中，滑板B的速度減小D．該同學(xué)跳離滑板B的過程中，對(duì)滑板B的沖量大小為47.5Ns5．如圖所示，ABC為正三角形，AB和AC邊上放有帶等量異種電荷的絕緣細(xì)棒，O為BC邊中點(diǎn)，D為BC中垂線上O點(diǎn)右側(cè)的一點(diǎn)，P為BC上的一點(diǎn)，選無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，則下列說法正確的是（）A．O點(diǎn)和D點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度可能大小相等，方向相同B．D點(diǎn)的電勢(shì)一定低于P點(diǎn)C．將一正檢驗(yàn)電荷沿直線從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，電勢(shì)能不變D．將一正檢驗(yàn)電荷沿直線從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功6．如圖所示，A、B兩個(gè)木塊靜止疊放在豎直輕彈簧上，已知mm，輕彈簧的勁度系數(shù)為100N/m。AB若在木塊A上作用一個(gè)豎直向上的力F，使木塊A由靜止開始以從木塊A向上做勻加速運(yùn)動(dòng)開始到ABg取10m/s2。下列判斷不正確的是（2m/s2的加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，）A．木塊A向上做勻加速運(yùn)動(dòng)的過程中，力F的最大值是12NB．木塊A向上做勻加速運(yùn)動(dòng)的過程中，力F的最小值是4NC．從A向上做勻加速運(yùn)動(dòng)到A、B分離的過程中，力F對(duì)木塊做功為0.64JD．從A向上做勻加速運(yùn)動(dòng)到A、B分離的過程中，力F對(duì)木塊做功為0.96J7．如圖所示，某空間內(nèi)有一范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向與梯形區(qū)域ABCD平行，已知AB∥CD，1qADCBAB2m，10V，30V，20V，一比荷為0.6C/kg的帶負(fù)電粒ABC2m子由A點(diǎn)沿AD方向以速率0進(jìn)入該電場(chǎng)，恰好可以通過C點(diǎn)。不計(jì)粒子的重力，下列說法正確的是（）A．D點(diǎn)電勢(shì)為零B．電場(chǎng)強(qiáng)度方向由D指向BC．該粒子到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度大小為/sD．該粒子到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向與BC邊垂直二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題618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。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）8．如圖所示電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻及各電阻的阻值都標(biāo)記在了圖中，電壓表和電流表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P向a端移動(dòng)時(shí)，電壓表V、V和V的示數(shù)分別為U、U和U，三個(gè)電壓表示數(shù)31212變化量的絕對(duì)值分別為U，U和UA的示數(shù)為II12法中正確的是（）UUIA．2增大，2不變IB．電源的總功率和效率均增大C．UUU21D．如果設(shè)流過電阻R的電流變化量的絕對(duì)值為I，流過滑動(dòng)變阻器R的電流變化量的絕對(duì)值為I，則2233I2I39．如圖甲所示，O點(diǎn)處固定有力傳感器，長度為l的輕繩一端與力傳感器相連，另一端固定著一個(gè)小球。現(xiàn)讓小球在最低點(diǎn)以某一速度開始運(yùn)動(dòng)，設(shè)輕繩與豎直方向的角度為F隨cos變化的部分圖像，圖乙中a為已知量。重力加速度為g，忽略空氣阻力，則（）aA．小球質(zhì)量為gB．小球在與圓心等高處時(shí)的速度為2C．小球恰能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)D．小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度為2gl10ACBD是豎直方向的另外一條直徑，MOM連線與OC的夾角為60qm的油滴從圓心O點(diǎn)以相同的初動(dòng)能k0C點(diǎn)時(shí)油滴k042的動(dòng)能最小且為，已知重力加速度為g，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E，那么（）qA．電場(chǎng)線與MO垂直且B點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)電勢(shì)43B．油滴經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek047C．油滴經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek045D．油滴經(jīng)過CD連線中點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek08第II卷（非選擇題共54分）三、非選擇題（本題共5小題，共54分）116分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。圖1（1）把木板的一側(cè)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。此處采用的科學(xué)方法是________。A．理想化模型法B．阻力補(bǔ)償法C．等效替代法D．控制變量法（250Hz器打出的紙帶如圖24________留3位有效數(shù)字）m/s2圖2（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)改變砝碼桶內(nèi)砝碼的質(zhì)量，分別測(cè)量木塊在不同外力作用下的加速度。根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫出aF關(guān)系圖像，如圖3所示。此圖像的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是________填下列選項(xiàng)的字母）圖3A．小車與平面軌道之間存在摩擦C．所用小車的質(zhì)量過大B．平面軌道傾斜角度過大D．所掛的砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量過大128分）某同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，如圖所示。其中G、G為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字12計(jì)時(shí)器相連，兩個(gè)滑塊A、B（包含擋光片）的質(zhì)量分別為m、m，當(dāng)它們通過光電門時(shí)，計(jì)時(shí)器可測(cè)得擋12光片被遮擋的時(shí)間。（1）先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，輕推一下B，直到它通過光電門1的時(shí)間________（填“大于等于”或“小于）它通過光電門2的時(shí)間；（2）將B靜置于兩光電門之間，將A靜置于光電門1右側(cè)，用手輕推一下A，使其向左運(yùn)動(dòng)，與B發(fā)生碰撞，為了使A碰后不返回，則m________m（填“”或“）;12（32）問的前提下，光電門G記錄的擋光時(shí)間為tBA先后通過光電門G時(shí)，G記1122錄的擋光時(shí)間分別為t、t，已知兩擋光片寬度相同，若m、m、t、t和t滿足________（寫出2312123m、m、t、t和tt、t和t還滿足另一個(gè)關(guān)系12123123式________（僅用t、t和tA、B發(fā)生的是彈性碰撞。1231310m的物體，使其在沿斜面方向的推力F的作用下向上運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示，通過力傳感器得到推力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。通過頻閃照相處理后得出速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示，若已知斜面的傾角，重力加速度g取10m/s2，sin370.6。求：（1）物體與斜面之間的摩擦系數(shù)；（2）撤去推力F1412分）如圖所示，木板A、B靜止于光滑水平面上，B上表面水平且足夠長，其左端放置一滑塊C，B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為ABC一個(gè)向右的速度vC在BC的速度為vv繩子被瞬間拉斷，繩子拉斷時(shí)B的速度00002為，A、B、C的質(zhì)量均為m（重力加速度為g（1）求從C獲得速度0開始經(jīng)過多長時(shí)間繩子被拉直；（2）求拉斷繩子造成的機(jī)械能損失；（3）若最終C未脫離B，則B的長度至少為多少？1518AB的圓心為OR2.5mAB的B點(diǎn)與水平地面BE相切，B點(diǎn)在O點(diǎn)的正下方，在B點(diǎn)的右側(cè)有一豎直虛線CD，B點(diǎn)到豎直虛線CD的距離為12.5m，豎直虛線CD1CD的右側(cè)有電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E2CD的右側(cè)有一豎直墻壁EFEF到豎直虛線CD的距離為L，墻壁EF底端E點(diǎn)與水平地面BE相接連，墻壁EF的高度也為L?，F(xiàn)將一電荷量22410Cm的滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放沿圓弧軌道ABB點(diǎn)時(shí)的速度大小為2恒為q4m/s，最后進(jìn)入豎直虛線CD右側(cè)。已知滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，圓弧軌道AB光滑，水平地面BE與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度g取10m/s2，AOB53，sin530.8，cos530.6。（1）求場(chǎng)強(qiáng)1的大??；（2）求滑塊到達(dá)豎直虛線CD時(shí)速度的大小和滑塊從B點(diǎn)到達(dá)豎直虛線CD所用時(shí)間；（3）要使滑塊與豎直墻壁EF碰撞，求E2的取值范圍。參考答案及解析一、單項(xiàng)選擇題1．C2．A6．D3．D7．C4．B5．C二、多項(xiàng)選擇題8．AD9．AD10．CD三、非選擇題111）B（2分）（2）2.01（2分）（3）D（2分）121）等于（2分）（2）（2分）112111（3）（2分）（2分）1t3t21t3t21131）（2）1）0~2s內(nèi)，由Ft圖像可得121.5N由牛頓第二定律可得1mgsinmgcos1v（2分）（1分）由vt圖像可得a0.5m/s21t2s后，由Ft圖像可得220N由牛頓第二定律可得2sin0（2分）（2分）1解得（1分）12（2）撤去推力F后，由牛頓第二定律可得mgcosmgsinma220am/s2解得23撤去外力后，物體的速度為1m/s，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)最高點(diǎn)，則由速度—位移公式得0v22230.075m（2分）0g141）102（2）（3）417016g21）從C獲得一個(gè)向右的速度0到繩子拉直的過程中，取向右為正方向，由動(dòng)量定理有mgt0m20（2分）0g解得t（1分）（2）設(shè)繩剛被拉直時(shí)B的速度為vB，對(duì)B、C系統(tǒng)分析，由動(dòng)量守恒定律有m2v（1分）00B解得vB0繩子拉斷過程中，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒02m（1分）BA02解得vA2111vm繩子拉斷過程中，A、B系統(tǒng)由能量守恒得機(jī)械能的損失E2B2A0（1分）22221Emv20（1分）解得4（3）設(shè)C在拉斷前的過程中相對(duì)于B的位移為1，1121222mv2mgL1（1分）B由能量守恒m2v002設(shè)繩子拉斷后C恰好滑到B的右端時(shí)又相對(duì)于B滑動(dòng)了2，對(duì)BC分析，根據(jù)動(dòng)量守恒有020m2（1分）由能量守恒有2121vm1020222（1分）222木板至少長L12（1分）1702解得L（1分）16g151）25N/C（2）1m/s1s（3）187.5N/CE2300N/C1）滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，1WmgRcos53)2B（2分）由動(dòng)能定理有滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中2W1Rsin53解得125N/C（1分）（1分）（2）滑塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到豎直虛線CD的過程中，由牛頓第二定律有1（2分）a/s2解