2024屆河北衡中同卷高考臨考沖刺物理試卷含解析

2024屆河北衡中同卷高考臨考沖刺物理試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。

2.答題時請按要求用筆。

3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。

4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。

5.保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題；木題共6小題，每小題4分，共24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、如圖所示，一塊可升降白板沿墻壁豎直向上做勻速運動，某同學(xué)用畫筆在白板上畫線，畫筆相對于墻壁從靜止開始

水平向右先勻加速，后勻減速直到停止.取水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，則畫筆在白板上畫出的

軌跡可能為（）

口

2、如圖甲所示為由某材料制成的電阻R的阻值隨溫度f變化的圖象，若用該電阻與電池（電動勢E=1.5V,內(nèi)阻不計）、

電流表（量程為50mA,內(nèi)阻不計）、電阻箱申聯(lián)起來，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測溫探頭。將電阻箱的阻

值調(diào)為*=15。，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個簡單的“電阻溫度計”。下列說法錯誤的是

（）

A.溫度升高，電路中的電流減小

B.電流表刻度較大處對應(yīng)的溫度刻度較小

C.電流表的示數(shù)為50mA時，電阻/?的阻值為30。

D.電流表的示數(shù)為50mA時，對應(yīng)的溫度為5c

3、如圖所示，一充電后的平行板電容器的兩極板相距/,在正極板附近有一質(zhì)量為機，電荷量為彷＞0）的粒子A;

在負極板附近有一質(zhì)量也為加、電荷量為-%（%＞。）的粒子8。僅在電場力的作用下兩粒子同時從靜止開始運動。

3

已知兩粒子同時經(jīng)過一平行于正極板且與其相距］/的平面。，兩粒子間相互作用力可忽略，不計重力，則以下說法

正確的是（）

/............................Q

.8.

A.電荷量/與%的比值為3:7

B.電荷量/與%的比值為3:4

C.粒子A、8通過平面。時的速度之比為9:16

D.粒子A、8通過平面。時的速度之比為3:7

4、如圖，直線A為某電源的U?I圖線，曲線B為標識不清的小燈泡Li的U?I圖線，將Li與該電源組成閉合電路時,

L恰好能正常發(fā)光.另有一相同材料制成的燈泡L2,標有“6V,22W”，下列說法中正確的是（）

A.電源的內(nèi)阻為3.125CB.把燈泡1〃換成Lz,L?可能正常發(fā)光

C.把燈泡Li換成L2,電源的輸出功率可能相等D.把燈泡Li換成L2,電源的輸出功率一定變小

5、我國高鐵舒適、平穩(wěn)、快捷。設(shè)列車高速運行時所受的空氣阻力與車速成正比，高鐵分別以300km/h和350km/h的

速度勻速運行時克服空氣阻力的功率之比為（）

A.6：7B.7：6C.36：49D.49：36

6、2019年1月3日，“嫦娥四號”探測器成功實現(xiàn)在月球背面軟著陸。探測器在距離月球表面附近高為〃處處于懸停

狀態(tài)，之后關(guān)閉推進器，經(jīng)過時間，自由下落到達月球表面。已知月球半徑為R,探測器質(zhì)量為加，萬有引力常量為G,

不計月球自轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）

A.下落過程探測器內(nèi)部的物體處于超重狀態(tài)

B.“嫦娥四號”探測器落到月球表面時的動能為"

2產(chǎn)

3/1

C.月球的平均密度為

2兀RGl

D.“嫦娥四號”探測器在月球表面獲得，條的水平速度就可離開月球表面圍繞月球做圓周運動

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、如圖甲所示,豎直光滑桿固定不動，套在桿上的彈簧下端固定，將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度/?二O.lm

處，滑塊與彈簧不拴接。現(xiàn)由好止釋放滑塊，通過傳感器測量出滑塊的速度和離地高度〃并作出如圖乙所示滑塊的

圖象，其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，以地面為零勢能面，不計空氣阻力,

?^=10m/s2,由圖象可知（）

圖1圖2

A.小滑塊的質(zhì)量為0.1kg

B.輕彈簧原長為0.2m

C.彈簧最大彈性勢能為0.5J

D.小滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小為0.4J

8、如圖所示，衛(wèi)星a沒有發(fā)射停放在地球的赤道上隨地球自轉(zhuǎn)；衛(wèi)星力發(fā)射成功在地球赤道上空貼著地表做勻速圓周

運動；兩衛(wèi)星的質(zhì)量相等。認為重力近似等于萬有引力。下列說法正確的是（）

A.a做勻速圓周運動的周期等于地球同步衛(wèi)星的周期

B.力做勻速圓周運動的向心加速度等于重力加速度g

C.a、b做勻速圓周運動所需的向心力大小相等

D.〃、“做勻速圓周運動的線速度大小相等，都等于第一宇宙速度

9、1966年科研人員曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的實驗。實驗時，用雙子星號宇宙飛船去接觸正在

軌道上運行的火箭組（可視為質(zhì)點），接觸后，開動飛船尾部的推進器，使飛船和火箭組共同加速，如圖所示。推進器

的平均推力為凡開動時間根，測出飛船和火箭的速度變化是A%下列說法正確的有（）

F

火箭組宇宙飛船

A.推力尸通過飛船傳遞給火箭，所以飛船對火箭的彈力大小應(yīng)為尸

B.宇宙飛船和火箭組的總質(zhì)量應(yīng)為四

Av

AvAv

C.推力尸越大，一就越大，且一與尸成正比

加加

D.推力尸減小，飛船與火箭組將分離

10、在光滑水平桌面中央固定一邊長為0?3m的小正三棱柱abc俯視如圖.長度為L=lm的細線，一端固定在a點，

另一端拴住一個質(zhì)量為m=0.5kg、不計大小的小球.初始時刻，把細線拉直在ca的延長線上，并給小球以vo=2m/s且

垂直于細線方向的水平速度，由于光滑棱柱的存在，細線逐漸纏繞在棱柱上（不計細線與三棱柱碰撞過程中的能量損

失）.已知細線所能承受的最大張力為7N,則下列說法中正確的是：

A.細線斷裂之前，小球角速度的大小保持不變

B.細線斷裂之前，小球的速度逐漸減小

C.細線斷裂之前，小球運動的總時間為0.7n（s）

D.細線斷裂之前，小球運動的位移大小為0.9（m）

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）某同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌做驗證動能定理實驗裝置如圖甲所示，重力加速度為察按要求完成下列問題。

I2cm

i-i-i11,?.H111n/J111

|??11111IIJffrrrllrl!

01020

⑴實驗前先用游標卡尺測出遮光條的寬度測量示數(shù)如圖乙所示，則遮光條的寬度d=mm。

（2）實驗中需要的操作是_______

A.調(diào)節(jié)螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平

B.調(diào)節(jié)定滑輪，使連接滑塊的細線與氣墊導(dǎo)軌平行

C.滑塊與遮光條的總質(zhì)量M一定要遠大于鉤碼的質(zhì)量m

D.使滑塊釋放的位置離光電門適當遠一些

⑶按圖示安裝并調(diào)節(jié)好裝置，開通氣源，將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間

為^t,則物塊通過光電門時的速度為>-=（用測得的物理量字母表示）

（4）若保持鉤碼質(zhì)量不變，改變滑塊開始釋放的位置，測出每次釋放的位置到光電門的距離x及每次實驗時遮光條通過

光電門的時間At,通過描點作出線性圖象來反映合力的功與動能改變量的關(guān)系，則所作圖象關(guān)系是時才

能符合實驗要求。

A.X—△tB.x—（At）2C.x—（△t）-1D.x—（At）-2

12.（12分）如圖所示的實驗裝置，桌面水平且粗糙，在牽引重物作用下，木塊能夠從靜止開始做勻加速直線運動。

在木塊運動一段距離后牽引重物觸地且不反彈，木塊繼續(xù)運動一段距離停在桌面上（未碰到滑輪）。已知牽引重物質(zhì)量

為小，重力加速度為g。

本統(tǒng)打點計時壽

二牽引塞物

某同學(xué)通過分析紙帶數(shù)據(jù)，計算得到牽引重物觸地前、后木塊的平均加速度大小分別為。I和。2,由此可求出木塊與桌

面之間的動摩擦因數(shù)為〃=（結(jié)果用題中字母表示）；在正確操作、測量及計算的前提下，從系統(tǒng)誤差的角度，

你認為該實驗測量的木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)的結(jié)果與真實值比較會（選填“偏大”、“偏小”“不變”）；木塊

的質(zhì)量為股=（結(jié)果用題中字母表示）。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）質(zhì)量為1kg的小型無人機下面懸掛著一個質(zhì)量為（）.5kg的小物塊，正以2m/s的速度勻速下降，某時刻

懸繩斷裂小物塊豎直下落，小物塊經(jīng)過2s落地，已知無人機運動中受到的空氣阻力大小始終為其自身重力的0.1倍，

無人機的升力始終恒定，不計小物塊受到的空氣阻力，重力加速度為10m/s2,求當小物塊剛要落地時：

（1）無人機的速度；

（2）無人機離地面的高度。

14.（16分）如圖直角坐標系xOy中，第I象限內(nèi)存在場強為E,沿x軸負方向的勻強電場，第H、DI、IV象限內(nèi)存

在垂直坐標平面向里的勻強磁場。一質(zhì)量為機、電荷量為《（4>0）的帶電粒子，從尸（/,力處由靜止開始運動，第1

次通過x軸時沿y軸負方向。不計粒子重力。求：

（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度大??；

（2）粒子第3次經(jīng)過y軸時的縱坐標；

（3）通過計算說明粒子離開尸點后能否再次經(jīng)過P點。

y

XXXXX-

l:

XXXXx??

p

XXXXx..

XXXXx_

XXXxx°xxx

15.（12分）我國發(fā)射的“神舟”五號飛船于2003年10月15日上午9:00在酒泉載人航天發(fā)射場發(fā)射升空，按預(yù)定計劃

在太空飛行了接近21小時，環(huán)繞地球14圈，在完成預(yù)定空間科學(xué)和技術(shù)試驗任務(wù)后于北京時間10月16日6時07

分在內(nèi)蒙古中部地區(qū)準確著陸。飛船運行及航天員活動時刻表如下：

15日［09:00發(fā)射升空］［09：10船箭分離］［09:34感覺良好］

15日［09:42發(fā)射成功］［17:26天地通知］［18:40展示國旗|

15日［19:58家人通話］［23:45太空熟睡］

16日［04:19進入最后一圈］［05:04進入軌道］［0.5:35命令返回］

16日［0.5:36飛船分離］［05:38制動點火］［06:07飛船著陸］

16日［06:36回收成功］［06:54自主出艙］

試回答下列問題：

⑴根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估計船的軌道半徑約是通訊衛(wèi)星軌道半徑的多少倍？（保留根號）

⑵當返回艙降到距地球10km時，回收著陸系統(tǒng)啟動工作，彈出傘艙蓋，連續(xù)完成拉出引導(dǎo)傘、減速傘和主傘動作，

主傘展開面積足有1200m2,由于空氣阻力作用有一段減速下落過程，若空氣阻力與速度的平方成正比，并已知返回艙

的質(zhì)量為83這一過程的收尾速度為則當返回艙速度為42m/s時的加速度為多大？（g取lOm/s?）

⑶當返回艙在距地面約1m時，點燃反推火箭發(fā)動機，最后以不大于3.5m/s的速度實現(xiàn)軟著陸，這一過程中反推火箭

產(chǎn)生的動力約等于多少？（這一過程空氣阻力與自身重力可看作平衡）

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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、D

【解析】

找出畫筆豎直方向和水平方向的運動規(guī)律，然后利用運動的合成與分解進行求解即可；

【詳解】

由題可知，畫筆相對白板豎直方向向下做勻速運動，水平方向先向右做勻加速運動，根據(jù)運動的合成和分解可知此時

畫筆做曲線運動，由于合力向右，則曲線向右彎曲，然后水平方向向右減速運動，同理可知軌跡仍為曲線運動，由于

合力向左，則曲線向左彎曲，故選項D正確，ABC錯誤。

【點睛】

本題考直的是運動的合成與分解，同時注意曲線運動的條件，質(zhì)點合力的方向大約指向曲線的凹側(cè)，

2、C

【解析】

AB.由圖甲可知，溫度升高，電阻K的阻值增大，電路中電流減小，因此電流表刻度較大處對應(yīng)的溫度刻度較小，

AB項正確，不符合題意；

CD.電流表的示數(shù)為50mA時，電路總電阻為30Q,電阻箱的阻值*=15。。則K=15Q,由圖甲可得對應(yīng)的溫度為5-C,

C項錯誤，符合題意，D項正確，不符合題意；

故選C。

3、B

【解析】

AB.設(shè)電場強度大小為￡,兩粒子的運動時間相同，對正電荷A有

q、E

a.-——

3=1q、E

7

對負電荷K有

q、E

ci=^~

2in

3=1,蛀

72tn

聯(lián)立解得

%4

A錯誤，B正確。

CD.由動能定理得

qEx=—mv2-0

求得

1L=2

V24

選項CD錯誤。

故選Bo

4、C

【解析】

根據(jù)U?/圖象可得：電源的電動勢為E=4V,圖線A的斜率大小表示電源的內(nèi)阻，則r=—=-^^Q=2.5Q,故

M3.2

A錯誤；燈泡與電源連接時，A、8兩圖線的交點表示燈泡的工作狀態(tài)，可知其電壓U=6V,7=1.6A,則燈泡L的額定

〃2

電壓為GV,功率為：P=U7=9.6W,把燈泡心換成“GV,22W”的燈泡心，不能正常發(fā)光，根據(jù)功率公式：尸二一可

R

知：燈泡七的正常工作時的電阻為：/?,=—=—Q=1.64Q,可得燈泡心的電阻為:6=〃=￡Q=3.75Q,

P22I1.6

則知正常發(fā)光時燈泡心的電阻更接近電源的內(nèi)阻，但此時燈泡并沒有達到正常發(fā)光，而此時心的電阻是不確定的；

電源的輸出功率可能變大，可能相等，也有可能變小，故BD錯誤，C正確.所以C正確，ABD錯誤.

5、C

【解析】

列車高速運行時所受的空氣阻力與車速成正比，則

f=kv

則克服阻力的功率為

P=投=

所以高鐵分別以300km/h和350km/li的速度勻速運行時克服空氣阻力的功率之比為

Pi_kv~_36

故ABD錯誤，錯C正確。

故選C。

6、C

【解析】

A.下落過程探測器自由下落，a=g，處于完全失重狀態(tài)，其內(nèi)部的物體也處于完全失重狀態(tài)。故A錯誤;

B.“嫦娥四號”探測器做自由落體運動，有

解得

2/2

“嫦娥四號”探測器落到月球表面時的動能

2/?V2mh2

E=—tnv~=—mg~t-=-mt~?—=-------

k,2,2

222f7i

故B錯誤；

C.由萬有引力等于重力，有

—Min

G~^=mg

解得

“2/點

M=———

Gt2

月球的平均密度

M_12hK2_3h

g乃R3Gt2~iTtRGr

33

故C正確；

D.月球的第一宇宙速度

“嫦娥四號”探測器在月球表面獲得；的水平速度就可離開月球表面圍繞月球做圓周運動。故D錯誤。

故選C。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、BC

【解析】

A.在從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)，△EK=AEr=，ngAh,圖線的斜率絕對值為;

所以：

m=0.2kg

故A錯誤；

B.在瓦?力圖象中，圖線的斜率表示滑塊所受的合外力，由于高度從0?2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部

分為曲線，說明滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力，所示從力=0.2m,滑塊與彈簧分離，彈簧的原長

的0.2m。故B正確；

C.根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，當滑塊上升至最大高度時，增加的重力勢能即為彈簧最大彈性勢能，所以

EPm=ifigA/i=0.2xl0x(0.35-0.1)=0.5J

故C正確；

D.由圖可知，當上0.18m時的動能最大；在滑塊整個運動過程中，系統(tǒng)的動能、重力勢能和彈性勢能之間相互轉(zhuǎn)化,

因此動能最大時，滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒可知

Epmin=E-Ekm=Epm+，〃gG?Ekm=0?5+0.2x10x0.1-0.32=0.38J

故D錯誤；

故選BC.

8、AB

【解析】

A.。在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)而做圓周運動，所以。做勻速圓周運動的周期等于地球同步衛(wèi)星的周期，A正確；

B.對衛(wèi)星〃重力近似等于萬有引力，萬有引力全部用來充當公轉(zhuǎn)的向心力

「Mm

所以向心加速度等于重力加速度g,B正確；

C.兩衛(wèi)星受到地球的萬有引力相等。衛(wèi)星。萬有引力的一部分充當自轉(zhuǎn)的向心力，即

衛(wèi)星，萬有引力全部用來充當公轉(zhuǎn)的向心力，因此。、力做勻速圓周運動所需的向心力大小不相等，c錯誤;

/2.711'

D.a做勻速圓周運動的周期等于地球同步衛(wèi)星的周期，根據(jù)^=二二可知

匕<呵

萬有引力提供向心力

「Mniv2

G——=m——

解得線速度表達式

因為

%=Rv洞

所以b衛(wèi)星的速度等于第一宇宙速度

%>%】>匕

D錯誤。

故選AB。

9、BC

【解析】

A.對飛船和火箭組組成的整體，由牛項第二定律，有

F=（/??]+m2）a

設(shè)飛船對火箭的彈力大小為N,對火箭組，由牛頓第二定律，有

N=m2a

解得

N=——=----<F

班+m2

故A錯誤；

B.由運動學(xué)公式，有。=半，且

Nt

卜'=

（町+m2）a

解得

FZ

m=-----

}Av

故B正確；

C.對整體

L/、△丫

卜=（仍Iin-,）

-Ar

由于(利+m2)為火箭組和宇宙飛船的總質(zhì)量不變，則推力尸越大，——就越大，且一與“成正比，故C正確；

D.推力尸減小，根據(jù)牛頓第二定律知整體的加速度減小，速度仍增大，不過增加變慢，所以飛船與火箭組不會分離，

故D錯誤。

故選BC.

10、CD

【解析】

試題分析：A、B細線斷裂之前，繩子拉力與速度垂直，不做功，不改變小球的速度大小，故小球的速度大小保持不

變，由圓周運動的速度與角速度的關(guān)系式v=/r,隨r減小，小球角速度增大，故A、B錯誤；繩子剛斷裂時，拉力

大小為7、，由F=m無，解得此時的半徑為后段!!!，由于小球每轉(zhuǎn)120。半徑減小0.3m,則知小球剛好轉(zhuǎn)過一周，細

r>

I2nr.12乃心12兀q

線斷裂，則小球運動的總時間為t=z------+-------^+彳----其中門=lm,r2=0.7m,r?=0.4m,vo=2m/s,解得t=0.77t

(s),故C正確；小球每轉(zhuǎn)120。半徑減小0.3m,細線斷裂之前，小球運動的位移大小為0.9m,故D正確.故選CD

考點：牛頓第二定律圓周運動規(guī)律

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、5.45ABDD

□

【解析】

(1)游標卡尺的主尺讀數(shù)為5mm,游標讀數(shù)為制.匚二x)=G.匚二，所以最終讀數(shù)為5.45mm；

(2)A項：調(diào)節(jié)螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，故A正確；

B項：為了使繩的拉力等于滑塊的合外力，調(diào)節(jié)定滑輪，使連接滑塊的細線與氣墊導(dǎo)軌平行，故B正確;

C項：對系統(tǒng)來說，無需滑塊與遮光條的總質(zhì)量M遠大于鉤碼的質(zhì)量m,故C錯誤；

D項：使滑塊釋放的位置離光電門適當遠一些，可以減小測量滑塊運動位移的誤關(guān)，故D正確。

故選：ABDo

⑶滑塊通過光電門的速度為：_;

O=zz

(4)由公式-,解得：_____.,故選D。

匚二二>="匚一二—;二=J

.二二I2

初(gq)

12、—偏大

g4+%

【解析】

[1]牽引重物觸地后，對木塊由牛頓第二定律

/jMg=Ma?

由此可求出木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)為

a,

g

⑵在減速階段產(chǎn)生加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受到的阻力，所以該實驗測量的木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)的結(jié)

果與真實值比較會偏大。

[3J牽引重物觸地前，對木塊和牽引重物分別用牛頓第二定律

T一pMg=Mq

mg-T=ma]

聯(lián)立解得

q+a2

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(1)4.8m/S;方向豎直向.上(2)27.44m

【解析】

(1)設(shè)無人機的升力為尸，則

F+O.=(M+m)g

求得產(chǎn)=14N

懸繩斷開后，無人機先向下做勻減速運動，設(shè)加速度大小為外，則

〃+0.1吸一姓二例4

求得q=5m/s2

運動到速度為零時，需要的時間

A=o.4s

a,

然后無人機向上做加速運動，設(shè)加速度大小為的,

根據(jù)牛頓第二定律有

F-Mg-0.=Ma2

2

求得〃2=3m/s

再經(jīng)過=1.6s無人機的速度

匕=生'2=4.8m/

方向豎直向上

(2)小物塊從無人機上剛脫落時,

離地的高度

h=+=24m

小物塊脫落后，無人機下落的高