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1、河北衡水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1418题只有一项符合题目要求，第1921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O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66Omm
2、,若小明以5ms匀速骑行,则脚踩踏板的角速度约为A.3.2radsB.6.4radsC.12.6radsD.18.0rads16 .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
3、量为+外质量为加的小球,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6qEaD.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SqEa18 .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、尸、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、8端适当的接在CE、尸、中的某些位置,就可以
4、向接在。、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、4输出端电流方向IS改变100次C.把Ae接一起,再把8H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ZG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TGSO2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TGSo2总在地面上某点的正上方
5、D.北斗TGSo2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,质量都为也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、8系统的总动量最终将大于机VC.A、4系统的总动能最终将大于D.当弹簧的弹性势能最大时4、8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、氏质量均为?,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
6、高处。点,弹性绳的原长为L,劲度系数为&,当物块A在。点正下方时绳处于原长状态。现使物块A、8一起从绳和竖直方向夹角为G60。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4、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、8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
7、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0.6B.电压表V:量程015V、内阻3kCC.滑动变阻器R:最大阻值5D.电阻箱%:09999CE.待测手机电池EF.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o23 .(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：将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上,将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某
8、点B处,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,用个质量为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f,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5,遮光条的宽度为cl.(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
9、码个数为横轴,以时间i的次方为纵轴,画出的图像是直线,宜线斜率的表达式是O24 .(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/=0.5Om,电阻值均为R=LOC的电阻.MN质量机尸0.10kg,PQ质量他二02Okg,整个装置处于磁感应强度B=LOT的匀强磁场中,磁场方向水平且垂直于MN和PQoUO时刻,对金属棒MN施加一个竖直向下的外力E使之由静止开始运动,运动过程中电路中的电流/随时间，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IOmS2。(1)求2.0s末金属棒MN瞬时速度的大小；求4.0s末力F的瞬时功率；(3)已知03.0s时间内
10、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,在竖宜平面内有一固定光滑绝缘轨道,其中AB部分是倾角为G37。的直轨道,BCO部分是以0为圆心、半径为R的圆弧轨道,两轨道相切于B点,。点与0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,质量为山、带电荷量为4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。,然后经过。点落回到AB之间某点.已知sin37o=0.6,8537。=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。点运动落到AB上某点的时间
11、。（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.【物理一选修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abcda状态循环变化过程。下列说法正确的是o（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. ab过程中,分子的平均动能增大,外界对气体做正功B. bc过程中,分子的平均动能增大,气体吸热，CCTd过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减小D.bcd过程,气体对外做的功等于系统和外界传递的热量E.da过程中,气体分子速率分布曲
12、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Vo,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P，管内径的横截面积为S,已知环境温度为Tb时,管内液面的高度差为的,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8管上的刻度直接读出。已知大气压强为处,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。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；试分析指出这种温度计的缺点。34.【物理一选修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
13、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O（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O分）A.在三棱镜中光的传播速率大于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xa,rbE.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,分别向大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,它们间的距离为公IOm,如果它们都在“轴的
14、正半轴,求这列波的可能速度；如果P点在X轴的负半轴,坐标为-4m,Q点在-轴的正半轴,求这列波的最大速度？参考答案二.选择题（第1417题只有一项符合题目要求，第1821题有多项符合题目要求）题号1415161718192021答案CBCDBCDABCDACD14. 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a粒子,故选Co15. B【解析】飞轮和后轮角速度助相等,链轮和飞轮的边缘线速度y相等,链轮和踏
15、板角速度硒相等,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仇则运动时间,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,与半径厂和圆心角有关,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=4qE2a,C错误,D正确。18. BCD【解析】由图乙可知,
16、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,Is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TGSo2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TGSO2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TGSo2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
17、。21. ACD【解析】释放时A对8的弹力为,A正确;物块A向右运动的最远距禽小于,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4、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=（hR+Ra）,需记录电阻箱阻值R及对应的电流表读数/
18、,可解得。23. （1）第步中,气垫导轨应调水平（2分）（2）（1分）吆S（I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?勺0,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）0.80mS（2）3.1W（3）2.7J【解析】（1）由图乙可得:/=2.0s时,=0.4A根据,E=IBlv（2分）解得u=0.80ms（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u二ar,解得金属棒的加速度大小d=0.40ms2
19、（2分）对金属棒进行受力分析,根据牛顿第二定律得:F+mg-tng-2F安=（/加+砧）a（2分）又F女=BIl由题图乙可得=4.0s时,=0.8A,解得产安=0.4N,外力F=1.92N（1分）由速度与电流的关系可知=4.0s时V=1.6ms根据P=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。总=2X0.36J=0.72J（1分）根据能量守恒定律有（2分）又，v2=at2（1分）联立可得下对金属棒所做的功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
20、）V=2.SrngR（1分）（3）小球从C点运动到Q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K（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）.b.见解析【解析】（1）在Lb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;Cfd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正确油于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;4一。的过程为温度降低,所以气体
21、分子的速率分布曲线的峰值位置发生变化,选项E错误。（2）0.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）.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）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；近似条件的限制使得它的测量范围限制在很小的区间内；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】由图可知。光折射角大光折射率大,介质中的速度小濒率大,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）从图像可知振源的周期为T=0.4s,P和。的相位始终相反,则（2分）由波速,得（片0,1,2,3,）（2分）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，。点和它的对称点户振动相同（2分）（A=Oj,2,3,）（2分）当波长最大时=0t=4m,（2分）
