河北省沧州市2024高三冲刺(高考物理)部编版能力评测(冲刺卷)完整试卷

河北省沧州市2024高三冲刺（高考物理）部编版能力评测(冲刺卷)完整试卷
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右．细绳与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为T，则风对气球作用力的大小为
A
．B．C
．T sinαD．T cosα
第(2)题
日本政府将核废水排放到大海中，这引起了全球社会各界的高度关注和深切担忧。

核废水中的多种放射性元素都有可能对人类和其它生物的DNA造成损害。

现有一块质量为M的含铀矿石，其中铀的质量为m，铀经过一系列衰变后，最终会生成铅，已知铀的半衰期为T，下列说法正确的是（）
A．经过T时间后，矿石的总质量变成0.5M
B．对此矿石加热，分子热运动会加剧，所以衰变会加速，半衰期会变短
C．经过2T时间后，此矿石中铀的质量会变成0.25m
D．在核聚变反应中，我们可以用石墨等慢化剂来控制聚变的反应速度
第(3)题
t=0时刻手持较长软绳端点O开始带动绳上各点上下做简谐运动，振幅为0.2m，t=0.6s时振动恰好传到Q点，细绳上形成的波形如图所示。

下列说法正确的是（ ）
A．t=0时刻O点的振动方向向上
B．t=0.6s时质点P恰好完成一次全振动
C．t=0.6s时P、Q两质点的速度相同
D．若手上下振动加快，则该波的波长将变大
第(4)题
如图所示，三个正点电荷均匀分布在半径为R的竖直圆周上，电荷量均为Q。

以圆心O为坐标原点建立垂直圆面的x轴，P为x轴上一点，规定无限远处电势为零，则下列说法正确的是（ ）
A．在x轴上只存在一个电场强度最大值的点
B．在x轴上存在三个电场强度最大值的点
C．若使P点电势为零，可在x轴上放一带负电的点电荷，且其位置唯一确定
D．若使P点电势为零，可在x轴上放一带负电的点电荷，可有两个确定的位置
第(5)题
在方向竖直向上、磁感强度大小为B的匀强磁场中，当金属棒中通以恒定电流I、金属棒静止时，两细线偏离竖直方向的偏角均为，如图所示。

已知金属棒ab的质量为m、长度为L，重力加速度大小为g，关于恒定电流I的大小和方向，下列说法正确的是
（ ）
A．，从a到b B．，从b到a
C．，从a到b D．，从b到a
第(6)题
为有效解决渝西、渝北局部地区用电紧张形势，渝西、渝北电网主网架由220kV升级到500kV超高压，有力地支撑了这两个地区较大的年用电量。

远距离输电时，首先要把电厂发电机组产生的500V电压通过升压变压器升高到500kV，以40万kW的功率远距离送往变电站，不同的输送电压相应的线损率（输电线上损耗的功率与总功率的比值）如表所示，则升级后（ ）
电压等级（KV）线损率（%）
2203
5001
A．送往变电站远距离输电线的电流为8000A
B．电厂的升压变压器原、副线圈匝数之比为1：100
C．材料相同的情况下输电导线粗细对线损耗无影响
D．送往变电站的输电线损耗功率比升级前减少了8000kW
第(7)题
图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2＝5：1，电阻R＝20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关，原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示，现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光，下列说法正确的（ ）
A．输入电压u的表达式是u＝20sin（50t）V
B．只断开S1后，L1、L2均正常发光
C．若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W
D．只断开S2后，原线圈的输入功率增大
第(8)题
某同学测定一块玻璃的折射率，他用测得的多组入射角θ1与折射角θ2作出；sinθ1-sinθ2图像，如图所示。

下列说法正确的是（ ）
A．由图像可推断入射角与折射角成正比
B．该实验研究的是光从玻璃射入空气的折射现象
C．该玻璃的折射率为0.67
D．光从该玻璃以60°入射角射入空气时会发生全反射
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图所示，波源O垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向四周传播，图中虚线表示两个波面。

时，离O点5m的A点开始振动；时，离O点10m的B点也开始振动，此时A点第五次回到平衡位置，则（）
A．波的周期为0.4s
B．波的波长为2m
C．波速为
D．时AB连线上有4个点处于最大位移
第(2)题
如图所示，劲度系数为k，满足胡克定律的轻质橡皮筋左端与质量为m、中心有孔的小球相连，右端跨过固定在B点的光滑长钉系在墙上的A点，AB间距离恰好等于橡皮筋的原长。

小球可沿着粗糙竖直固定杆移动,小球从C点由静止开始下滑h高度到达D点速度恰好为零其中，AC水平。

已知小球与杆间摩擦因数为μ，BC=L。

若小球在D点获得一向上的瞬时冲量，其刚好又能到
达C点。

则以下说法正确的是（ ）
A．小球下滑到D点速度为零时处于平衡状态
B．在整个过程中，橡皮筋的最大弹性势能等于mgh-μkLh
C．小球在D点获得的瞬时冲量为
D．下滑过程与上滑过程摩擦力做功相同
第(3)题
如图所示，在真空中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距为d，电容为C，上板B接地，现有大量质量均为m、带电荷量为q的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点，如果能落到A板的油滴仅有N滴，且第滴油滴刚好能飞离电场，假设落到A板的油滴的电荷量能被板全部吸收，不考虑油滴
间的相互作用，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）
A．落到A板的油滴数
B．落到A板的油滴数
C．第滴油经过电场的整个过程中所增加的动能为
D．第滴油经过电场的整个过程中所减少的机械能为
第(4)题
水平地面上方有水平向右的匀强电场，场强大小为，从地面上的A点斜向右上方以速度v0=10m/s抛出一个带正电荷为+q、质量为m的小球，速度方向与水平地面的夹角，轨迹如图所示。

点B为轨迹最高点，D、E两点高度相等，小球落在水平地面的C点。

忽略空气阻力的影响。

g=10m/s2则（ ）
A．D、E两点速度大小相等
B．B点速度为10m/s
C．小球落地时与水平方向的夹角仍为53°
D．A、C两点距离为16m
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)
第(1)题
某同学利用如图a所示的装置“验证机械能守恒定律”。

实验时该同学使用频闪仪对做平抛运动的小球进行拍摄，某次拍摄后得到的照片如图b所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。

图中的背景是放在竖直平面内的带有正方形方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个大方格的边长为5cm，当地重力加速度大小取，。

(1)频闪仪每隔________s发出一次闪光；小球在图a中抛出点的速度大小为________；小球运动到位置时速度的竖直
分量大小为________m/s，由此可计算出小球运动到位置时的速度大小。

(2)已知位置到抛出点的竖直高度为，若满足表达式________（用、表示），则可认为小球从抛出点到位置的
运动过程中机械能守恒。

第(2)题
李华同学设计图甲所示装置探究“动滑轮、沙和沙桶的总质量m一定时，加速度与合力的关系”。

弹簧测力计竖直悬挂在天花板上，挂钩与轻绳的一端相连，轻绳绕过动滑轮（悬挂装有沙的沙桶）、固定在长木板右端的定滑轮与带有遮光片的木块相连。

释放后木块会沿长木板运动，经过光电门时数字计时器会记录落光片的挡光时间。

先用刻度尺测出木块初始位置A点与光电门位置B点间的距离x，用游标卡尺测量遮光片的宽度d。

请回答下列问题：
(1)用游标卡尺测量遮光片的宽度d时，示数如图乙所示，则______mm。

(2)下列做法正确的是______。

A．实验中，需要测量木块（包括放在上面的砝码）的总质量M
B．动滑轮两侧的轻绳要调整为竖直
C．实验前，需要平衡木块的摩擦力
D．释放木块时，应将木块的左边缘与A点重合
(3)按正确操作，将木块从A点由静止释放，记录弹簧测力计的示数F、遮光片通过光电门的遮光时间t；在木块上增加砝码，进行多次反复实验，并记录F、t的多组数据，为了直观判断出加速度与合力的关系，应以______（选填“t”“”或“”）为纵轴，以F为横轴作出图像。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶兆富在中国空间站为青少年带来了一场精彩纷呈的太空科普课。

王亚平在水膜里注水，得到了一个晶莹剔透的水球，接着又在水球中央注入一个气池，形成了两个同心的球。

如图所示AB是通过球心O的一条直线，有一束宽为8R的单色光沿着水球的水平轴纹射向水球左侧表面，光的中轴线与AB重合，内球面半径为3R，外球面半径为5R，边界光线经折射后恰好与内表面相切，已知sin37°=0.6，求：
（1）单色光在水中的折射率n；
（2）有多宽范围内的光线不能进入水球中的气泡。

第(2)题
如图甲所示，空间存在垂直纸面向里的有界匀强磁场区域，磁感应强度大小为，虚线、为其竖直边界，圆弧
为其半圆边界，圆心为，半径为，、、、与圆心共线，。

在边界左侧平行于竖直边界放置一平行
板电容器MN，极板N上有一粒子源，可产生比荷为、带负电、初速度为零的粒子。

极板M上有一小孔，粒子源、
小孔和点正对，粒子可通过点垂直边界射入磁场区域。

现将电容器MN接入如图乙所示的正弦交变电源，粒子在平行极
板间加速时间极短，不计粒子间的相互作用及粒子的重力。

求：
(1)电压为峰值时进入极板间的粒子在磁场中运动的半径；
(2)粒子在磁场中运动的最短时间及这些粒子从极板N发射的时刻（最短时间保留一位有效数字）。

第(3)题
如图所示，有一个质量的小物块（可视为质点），从光滑平台上的点以的初速度水平拖出，到达点时，恰好沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端点的长木板。

已知足够长的长木板
质量，放在粗糙的水平地面上，长木板下表面与地面间的动摩擦因数，长木板上表面与小物块间的动摩擦因数
，且与圆弧轨道末端切线相平，圆弧轨道的半径，半径与竖直方向的夹角（不计空气阻力，
）。

求：
（1）的高度；
（2）小物块运动到点时的速度大小；
（3）小物块与长木板因摩擦而产生的热量。