河北省衡水中学高三高考押题二物理试题.docx
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河北省衡水中学高三高考押题二物理试题
河北衡水中学高考押题试卷
物理试卷
（二）
二．选择题（本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
14.我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要,研制了一种小型核能电池,将核反应释放的核能转变为电能,需要的功率并不大,但要便于防护其产生的核辐射。
请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是
A.
B.
C.
D.
15.穿梭于大街小巷的共享单车解决了人们出行的“最后一公里”问题。
单车的传动装置如图所示,链轮的齿数为38,飞轮的齿数为16,后轮直径为660mm,若小明以5m/s匀速骑行,则脚踩踏板的角速度约为
A.3.2rad/sB.6.4rad/sC.12.6rad/sD.18.0rad/s
16.如图所示圆形区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和电荷量都相同的带电粒子,以不同的速率,沿着相同的方向,对准圆心O射入匀强磁场,又都从该磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间有的较长,有的较短,若带电粒子只受磁场力的作用,则在磁场中运动时间越短的带电粒子
A.在磁场中的周期一定越小
B.在磁场中的速率一定越小
C.在磁场中的轨道半径一定越大
D.在磁场中通过的路程一定越小
17.如图所示,质量可忽略的绝缘细杆做成正方体框架,边长为a,框架的每个顶点固定着一个带电荷量为+q、质量为m的小球,将这个框架静止放在足够粗糙的水平面上,平面上方有水平向右的匀强电场,场强为E,下列说法正确的是
A.立方体中心位置处电场强度为零
B.上方四个小球受到的电场力的合力均相同
C.若以右下底边为轴把这个立方体向右侧翻转90°,系统电势能减少了6qEa
D.若以右下底边为轴把这个立方体向右侧翻转90°,系统电势能减少了8qEa
18.如图甲所示是一个理想变压器和一组理想二极管,A、B是变压器次级线圈的输出端,C、D、E、F、G、H是二极管组接线端,变压器原、副线圈的匝数比为10:
1,原线圈电压按图乙所示规律变化,原线圈接有交流电压表,把A、B端适当的接在C、E、F、H中的某些位置,就可以向接在D、G之间的用电器供直流电,下列说法正确的是
A.A、B两端电压为
B.A、B输出端电流方向1s改变100次
C.把AC接一起,再把BH接一起,则电流可以从G流出过用电器从D流回
D.把ACF接一起,再把BEH接一起,则电流可以从G流出过用电器从D流回
19.北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。
由35颗卫星组成,包括5颗静止轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星、27颗中地球轨道卫星,下表给出了其中三颗卫星的信息,其中倾角为轨道平面与赤道平面的夹角。
下列陈述正确的是
A.北斗-IGSO2的运行周期和地球自转周期相等
B.北斗-G4的线速度小于北斗-M3的线速度
C.北斗-IGSO2总在地面上某点的正上方
D.北斗-IGSO2和北斗-M3的周期的三分之二次方之比约等于
20.如图所示,光滑水平地面上有A、B两物体,质量都为m,B左端固定一个处在压缩状态的轻弹簧,轻弹簧被装置锁定,当弹簧再受到压缩时锁定装置会失效。
A以速率v向右运动,当A撞上弹簧后,设弹簧始终不超过弹性限度,关于它们后续的运动过程说法正确的是
A.A物体最终会静止,B物体最终会以速率v向右运动
B.A、B系统的总动量最终将大于mv
C.A、B系统的总动能最终将大于
D.当弹簧的弹性势能最大时A、B的总动能为
21.如图所示,光滑水平桌面上并排放两个完全相同的可视为质点的物块A、B,质量均为m,其中物块A被一条遵守胡克定律的弹性绳连接,绳另一端固定在高处O点,弹性绳的原长为L,劲度系数为k,当物块A在O点正下方时绳处于原长状态。
现使物块A、B一起从绳和竖直方向夹角为θ=60°开始释放,下列说法正确的是
A.刚一释放时物块A对物块B的推力为
B.物块A向右运动的最远距离为
C.从静止到物块A、B分离,绳对A做的功大于A对B做的功
D.从静止到物块A、B分离,绳对A的冲量大于A对B的冲量
三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。
第33题~第38题为选考题，考生根据需求作答。
）
（一）必考题：
共129分
22.（7分）手机电池多为锂电池,这种电池的电动势并不是一个定值,刚充满的电池电动势约4.2V,在使用过程中降低到3.2V时建议终止放电。
为尽可能精确地测量出某手机电池刚充满电时的电动势,可供选用的器材如下:
A.电流表A:
量程0~0.6A、内阻0.6Ω
B.电压表V:
量程0~15V、内阻3kΩ
C.滑动变阻器R:
最大阻值5Ω
D.电阻箱R0:
0~9999Ω
E.待测手机电池E
F.一个开关S及导线若干
（1）选用合适的仪器,在答题纸的虚线框内画出你设计的实验电路图。
（2）根据自己设计的电路,得到电动势需要测量的物理量有,电动势测量值的表达式。
23.（8分）某同学用如图所示的气垫导轨和光电门装置来做“验证动能定理”的实验,他的操作步骤如下:
①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上,②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B处,③将带有遮光条的质量为M的滑块放置在气垫导轨上的A处,④用n个质量为m的钩码连接成串,经绕过滑轮的细线拉滑块,使滑块从A点由静止释放,在光电计时器上读出遮光条通过光电门的时间t,⑤改变钩码个数,使滑块每次从同一位置A由静止释放,重复上述实验过程。
实验中释放点A到光电门的距离为s,遮光条的宽度为d。
（1）该同学操作中疏漏的重要实验步骤是;
（2）数据处理时,该同学认为钩码的总重力等于滑块所受的外力,得出滑块动能的表达式为,滑块所受外力做功的表达式为;
（3）根据你掌握的物理知识判断,该同学认为“钩码的总重力等于滑块所受的外力”,是否合理,并说明理由;
（4）该同学正确操作后,用图像法处理数据,若以钩码个数为横轴,以时间t的次方为纵轴,画出的图像是直线,直线斜率的表达式是。
24.（14分）如图甲所示,足够长的柔软导线跨过滑轮悬挂两条水平金属棒MN、PQ,棒长均为l=0.50m,电阻值均为R=1.0Ω的电阻。
MN质量m1=0.10kg,PQ质量m2=0.20kg,整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中,磁场方向水平且垂直于MN和PQ。
t=0时刻,对金属棒MN施加一个竖直向下的外力F,使之由静止开始运动,运动过程中电路中的电流I随时间t变化的关系如图乙所示。
电路中其他部分电阻忽略不计,g取10m/s2。
（1）求2.0s末金属棒MN瞬时速度的大小;
（2）求4.0s末力F的瞬时功率;
（3）已知0~3.0s时间内MN上产生的热量为0.36J,试计算F对金属棒MN所做的功。
25.（18分）如图所示,在竖直平面内有一固定光滑绝缘轨道,其中AB部分是倾角为θ=37°的直轨道,BCD部分是以O为圆心、半径为R的圆弧轨道,两轨道相切于B点,D点与O点等高,A点在D点的正下方.圆的水平直径下方有水平向左的电场,质量为m、带电荷量为q的小球从A点由静止开始沿斜面向上运动,已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C,然后经过D点落回到AB之间某点.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小为g.求:
（1）小球在C点的速度的大小;
（2）小球在AB段运动过程中电场力所做的功;
（3）小球从D点运动落到AB上某点的时间。
（二）选考题：
共15分。
请从给出的2道物理题中任选一题作答。
如果多做，则按所做的第一个题目计分。
33.【物理—选修3-3】（15分）
（1）（5分）如图所示,一定质量的理想气体状态发生改变,在p-V关系图像中经历从a→b→c→d→a状态循环变化过程。
下列说法正确的是。
（填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错一个扣3分,最低得0分）
A.a→b过程中,分子的平均动能增大,外界对气体做正功
B.b→c过程中,分子的平均动能增大,气体吸热,
C.c→d过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减小
D.b→c→d过程,气体对外做的功等于系统和外界传递的热量
E.d→a过程中,气体分子速率分布曲线的峰值位置不发生变化
（2）（10分）伽利略温度计结构如图所示。
玻璃泡A容积为V0,内封有一定量气体,与A相连的B管插在液体槽中,液体密度为ρ,管内径的横截面积为S,已知环境温度为T0时,管内液面的高度差为x0,当环境温度变化时,x即可反映泡内气体的温度,即环境温度,并可由B管上的刻度直接读出。
已知大气压强为p0,重力加速度为g,只有在近似条件下温度T和x的关系才是线性关系。
①在下述条件下求此线性关系
a.B管的容积远小于A泡的容积;
b.管内液体密度很小,引起的压强远小于大气压强;
②试分析指出这种温度计的缺点。
34.【物理—选修3-4】（15分）
（1）（5分）如图所示,从点光源S发出的一束复色光,以一定的角度入射到玻璃三棱镜的表面,经过三棱镜的两次折射后分为a、b两束光。
下面的说法中正确的是。
（填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错一个扣3分,最低得0分）
A.在三棱镜中a光的传播速率大于b光的传播速率
B.a光频率大于b光频率
C.若改变复色光的入射角,可在入射面发生全反射
D.a、b两束光分别通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距Δxa<Δxb
E.真空中的a、b两束光的光速相对于不同的惯性参考系是相同的
（2）（10分）振源处于x轴原点处,分别向x轴正向和负向形成两列简谐横波,在x轴上有两点P和Q,它们的振动图像分别是图甲和图乙,它们间的距离为d=10m,
①如果它们都在x轴的正半轴,求这列波的可能速度;
②如果P点在x轴的负半轴,坐标为-4m,Q点在x轴的正半轴,求这列波的最大速度?
参考答案
二．选择题（第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求）
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
C
B
C
D
BCD
AB
CD
ACD
14.C【解析】A是聚变反应,反应剧烈,至今可控聚变反应还处于各种实验研究阶段,B是裂变反应,虽然实现了人工控制,但因反应剧烈,防护要求高还不能小型化,C是人工放射性同位素的衰变反应,是小型核能电池主要采用的反应方式,D是人工核反应,需要高能α粒子,故选C。
15.B【解析】飞轮和后轮角速度ω1相等,链轮和飞轮的边缘线速度v相等,链轮和踏板角速度ω2相等,可得
B正确。
16.C【解析】根据公式
可知,粒子的比荷相同,它们进入匀强磁场后做匀速圆周运动的周期相同,选项A错误;如图所示,
设这些粒子在磁场中的运动圆弧所对应的圆心角为θ,则运动时间
在磁场中运动时间越短的带电粒子,圆心角越小,运动半径越大,根据
可知,速率一定越大,选项B错误,选项C正确;通过的路程即圆弧的长度
与半径r和圆心角θ有关,所以选项D错误。
17.D【解析】立方体中心位置处电场强度为E,A错误;上方四个小球受到的电场力的合力方向不同,B错误;电场力做功为系统电势能的减少量,且电场力做功与路径无关,则有W=4qE·2a,C错误,D正确。
18.BCD【解析】由图乙可知,A、B两端电压的峰值是
故A错误,副线圈交变电流频率为50Hz,1s内电流方向改变100次,B正确;由二极管的单向导电性可知C、D正确。
19.AB【解析】由北斗-G4和北斗-IGSO2的轨道高度可知A正确;卫星运动轨道半径越高,线速度越小,B正确;北斗-IGSO2轨道因倾角过大,为非静止轨道,C错误;由开普勒第三定律可推得北斗-IGSO2和北斗-M3的周期的三分之二次方之比约等于轨道半径之比而非高度之比,D错误。
20.CD【解析】系统水平方向动量守恒,弹簧解除锁定后存储的弹性势能会释放导致系统总动能增加,A、B错误,C正确;弹簧被压缩到最短时A、B两物体具有相同的速度,由动量守恒知
则有
D正确。
21.ACD【解析】释放时A对B的弹力为
A正确;物块A向右运动的最远距离小于
B错误;物块A、B在O点正下方分离,绳对A做的功等于A、B动能的增加量,A对B做的功等于B动能的增加量,C正确;分离时A、B速度相等绳对A的冲量的水平分量等于A、B的总动量增量,A对B的冲量等于B的动量增量,D正确。
22.
（1）如图所示（3分）
（2）电阻箱的示数和相应电流表示数（2分）
（2分）
【解析】
（1）常见的测量电源电动势的方法有伏安法、伏阻法、安阻法,本实验电压表量程过大,滑动变阻器阻值太小,会使电流表过载,因而应选用安阻法。
（2）根据安阻法原理E=I（r+R+RA）,需记录电阻箱阻值R及对应的电流表读数I,可解得
。
23.
（1）第①步中,气垫导轨应调水平（2分）
（2）
（1分）nmgs（1分）
（3）不合理,因钩码处于失重状态,因而钩码的总重力大于滑块所受的外力（2分）
（4）-2（1分）
或
（1分）
【解析】对滑块进行分析,合外力做功等于动能的变化,若m≤M,则
可得斜率为
。
或对滑块和钩码进行分析,合外力做功等于动能的变化,同理可得斜率为
.
24.
（1）0.80m/s
（2）3.1W（3）2.7J
【解析】
（1）由图乙可得:
t=2.0s时,I=0.4A。
根据
E=2Blv（2分）
解得v=0.80m/s（1分）
（2）由
可知,金属棒做初速度为零的匀加速直线运动。
由运动学规律v=at,
解得金属棒的加速度大小a=0.40m/s2（2分）
对金属棒进行受力分析,根据牛顿第二定律得:
F+m1g-m2g-2F安=（m1+m2）a（2分）
又F安=BIl
由题图乙可得t=4.0s时,I=0.8A,
解得F安=0.4N,外力F=1.92N（1分）
由速度与电流的关系可知t=4.0s时v=1.6m/s
根据P=Fv,解得P=3.1W（1分）
（3）MN与PQ串联,可知电路中产生的总热量为Q总=2×0.36J=0.72J（1分）
根据能量守恒定律有
（2分）
又
v2=at2（1分）
联立可得F对金属棒所做的功W=2.7J（1分）
25.
（1）当小球在最高点时
（2分）
解得
（1分）
（2）小球从A点到C点的过程有
（2分）
（2分）
得
小球在AB段运动过程中电场力所做的功
（2分）
W=2.8mgR（1分）
（3）小球从C点运动到D点的过程
（2分）
解得
（1分）
设小球落点到A的水平距离为x,竖直距离为y,
（1分）
（1分）
由几何关系有
（1分）
联立这三个方程得
（2分）
33.
（1）BCD
（2）①a.
b.
②见解析
【解析】
（1）在a→b的过程中,气体体积不变,外界对气体不做功,压强增大,故气体温度升高,选项A错误;b→c的过程中,压强不变,体积增大,温度升高,气体分子的平均动能增大,选项B正确;c→d的过程中,气体体积不变,压强减小,故单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减小,选项C正确;由于b、d状态的pV值相等,所以温度相等,根据热力学第一定律,选项D正确;d→a的过程为温度降低,所以气体分子的速率分布曲线的峰值位置发生变化,选项E错误。
（2）a.由于B管的体积与A泡体积相比可忽略不计,该过程为等容过程,有
（2分）
得
（2分）
b.管内液体引起的压强远小于大气压强,该过程为等压过程,有
（2分）
（2分）
（2）①温度变化时,管内液体高度变化,导致气体的体积和压强都在变化,所以刻度不均匀;
②近似条件的限制使得它的测量范围限制在很小的区间内;
③第一种情况在环境大气压发生变化时测量结果需要修正。
（任指出一条即可得2分）
34.
（1）BDE
【解析】
（1）由图可知a光折射角大,a光折射率大,介质中的速度小,频率大,波长短,干涉条纹窄。
由狭义相对论可知光速相对于不同惯性系是不变的。
（2）①从图像可知振源的周期为T=0.4s,P和Q的相位始终相反,则
（2分）
由波速
得
（n=0,1,2,3,…）（2分）
②周期一定,波长越大则波速越大,原点两侧的波形是镜像对称图形,
P点和它的对称点P'振动相同
（2分）
（k=0,1,2,3,…）（2分）
当波长最大时k=0,λ=4m,
（2分）
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绝招1：
要独立地（指不依赖他人），保质保量地做一些题。
独立解题，可能有时慢一些，有时要走弯路，但这是走向成功的必由之路。
绝招2：
要对物理过程一清二楚，物理过程弄不清必然存在解题的隐患。
题目不论难易都要尽量画图。
画图能够变抽象思维为形象思维，更精确地掌握物理过程。
有了图就能作状态分析和动态分析，状态分析是固定的、死的、间断的，而动态分析是活的、连续的。
绝招3：
上课要认真听讲，不走神。
特别是老师讲例题的时候一定要听明白，如果一知半解，一定要问清楚，不要老师讲题，你就在下面做题，更不要不听老师的，完全依赖教辅书！
绝招4：
上课以听讲为主，还要有一个笔记本，有些东西要记下来。
知识结构，好的解题方法，好的例题，听不太懂的地方等都要记下来。
课后还要整理笔记，一方面是为了“消化好”，另一方面还要对笔记作好补充。
绝招5：
学习资料要保存好，作好分类工作，还要作好记号。
学习资料的分类包括练习题、试卷、实验报告等。
绝招6：
时间是宝贵的，没有了时间就什么也来不及做了，所以要注意充分利用时间，而利用时间是一门非常高超的艺术。
绝招7：
要虚心向别人学习，向同学们学习，向周围的人学习，看人家是怎样学习的，经常与他们进行“学术上”的交流，互教互学，共同提高，千万不能自以为是。
绝招8：
要重视知识结构，要系统地掌握好知识结构，这样才能把零散的知识系统起来。
大到整个物理的知识结构，小到力学的知识结构，甚至具体到章，如静力学的知识结构等。
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