2023-2024学年河北省邯郸市一中高考适应性考试物理试卷含解析

2023-2024学年河北省邯郸市一中高考适应性考试物理试卷
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。

用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。

将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。

2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。

答案不能答在试题卷上。

3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

4．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、甲乙两车在水平地面上的同一位置同时出发，沿一条直线运动，两车均可看做质点，甲乙两车的速度时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）
A．t=1s时甲车加速度为零
B．前4s内两车间距一直增大
C．t=4s时两车相遇
D．两车在前4s内的最大距离为5m
2、如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上。

以下判断正确的是（）
A．b点场强大于d点场强
B．b点场强为零
C．a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差
D．试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能
3、如图所示为四分之一圆柱体OAB的竖直截面，半径为R，在B点上方的C点水平抛出一个小球，小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切，OD与OB的夹角为60°，则C点到B点的距离为()
A ．R
B ．2R
C ．34R
D ．4
R 4、若宇航员在月球表面附近自高h 处以初速度v 0水平抛出一个小球，测出小球从抛出到落地的位移为L 。

已知月球半径为R ，万有引力常量为G ，则下列说法正确的是（ ）
A ．月球表面的重力加速度2022hv g L h
=-月 B ．月球的质量22022()
hR v m G L h =-月 C ．月球的第一宇宙速度0222hR v v L h
=- D ．月球的平均密度202232()
hv G L h ρπ=- 5、2010 年命名为“格利泽 581g”的太阳系外行星引起了人们广泛关注，由于该行星的温度可维持表面存在液态水，科学家推测这或将成为第一颗被发现的类似地球世界，遗憾的是一直到 2019 年科学家对该行星的研究仍未有突破性的进展。

这颗行星距离地球约 20 亿光年(189.21 万亿公里)，公转周期约为 37 年，半径大约是地球的 2 倍，重力加速度与地球相近。

则下列说法正确的是
A ．飞船在 Gliese 581g 表面附近运行时的速度小于 7.9km/s
B ．该行星的平均密度约是地球平均密度的
12
C ．该行星的质量约为地球质量的 8 倍
D ．在地球上发射航天器前往“格利泽 581g”，其发射速度不能超过 11.2km/s
6、我国“北斗三号”全球组网卫星采用星载氢原子钟。

如图所示为氢原子的能级图，现让一束单色光照射到一群处于基态（量子数n =l ）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为（ ）
A．13.6 eV B．3.4 eV C．12. 09 eV D．12.75 eV
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示。

竖直光滑杆固定不动，两根完全相同的轻质弹簧套在杆上，弹簧下端固定。

形状相同的两物块A、B分别置于两弹簧上端但不会拴接，A的质量大于B的质量。

现用外力作用在物体上，使两端弹簧具有相同的压缩量。

撤去外力后，两物块由静止向上运动并离开弹簧。

从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程中。

弹簧始终在弹性限度之内，以地面为零势能面。

下列说法正确的是（）
A．上升过程中两物块机械能均守恒
B．A上升的最大高度小于B上升的最大高度
C．A物体的最大速度大于B物体的最大速度
D．A物体的最大加速度小于B物体的最大加速度
8、如图为乒乓球发球机的工作示意图。

若发球机从球台底边中点的正上方某一固定高度连续水平发球，球的初速度大小随机变化，发球方向也在水平面内不同方向随机变化。

若某次乒乓球沿中线恰好从中网的上边缘经过，落在球台上的A点，后来另一次乒乓球的发球方向与中线成θ角，也恰好从中网上边缘经过，落在桌面上的B点。

忽略空气对乒乓球的影响，则（）
A．第一个球在空中运动的时间更短
B．前后两个球从发出至到达中网上边缘的时间相等
C．前后两个球发出时的速度大小之比为1:cosθ
D．A B、两落点到中网的距离相等
9、下列说正确的是（）
A．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加
B ．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块看起来没有确定的几何形状，是非晶体
C ．理想气体在等压膨胀过程中一定要吸收热量
D ．已知阿伏加徳罗常数、气体的摩尔质量和密度可以估算出气体分子的直径
E.水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙
10、关于简谐运动，以下说法正确的是______。

A ．在弹簧振子做简谐运动的回复力表达式F kx =-中，F 为振动物体所受的合外力，k 为弹簧的劲度系数
B ．物体的速度再次相同时，所经历的时间一定是一个周期
C ．位移的方向总跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同
D ．水平弹簧振子在简谐振动中动能和势能的和是不变的
E.物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同
三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）用如图所示装置探究钩码和小车（含砝码）组成的系统的“功能关系”实验中，小车碰到制动挡板时，钩码尚未到达地面。

(1)平衡摩擦力时，________（填“要”或“不要”）挂上钩码；
(2)如图乙是某次实验中打出纸带的一部分，O 、A 、B 、C 为4个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出，所用交流电源的频率为50Hz 通过测量，可知打点计时器打B 点时小车的速度大小为________m/s （结果保留两位有效数字）；
(3)某同学经过认真、规范的操作，得到一条点迹清晰的纸带，他把小车开始运动时打下的点记为O ，再依次在纸带上取等时间间隔的1、2、3、4、5、6等多个计数点，可获得各计数点到O 的距离s ，及打下各计数点时小车的瞬时速度v 。

如图丙是根据这些实验数据绘出的2-v s 图象，已知此次实验中钩码的总质量为0.15kg ，小车中砝码的总质量为0.50kg ，取重力加速度210m/s g =，根据功能关系由图象可知小车的质量为________kg （结果保留两位有效数字）；
(4)研究实验数据发现，钩码重力做的功总略大于系统总动能的增量，其原因可能是________。

A ．钩码的重力大于细线的拉力
B ．未完全平衡摩擦力
C ．在接通电源的同时释放了小车
D．交流电源的实际频率大于50Hz
12．（12分）在学校社团活动中，某实验小组先将一只量程为300μA的微安表头G改装为量程为0.3A的电流表，然后用改装的电流表测量未知电阻的阻值。

可供选择的实验器材有：
微安表头G(量程300μA，内阻约为几百欧姆)
滑动变阻器R1(0～10kΩ)
滑动变阻器R2(0～50kΩ)
电阻箱R(0~9999Ω)
电源E1(电动势约为1.5V)
电源E2(电动势约为9V)
开关、导线若干
(1)实验小组先用如图(a)所示电路测量表头G的内阻R g，实验方法是：
A．按图(a)连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端；
B．断开S2，闭合S1，调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；
C．闭合S2，并保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使表头G的示数为200μA，记录此时电阻箱的阻值R0，
①实验中电源应选用________，滑动变阻器应选用_____(选填仪器字母代号)；
②测得表头G的内阻R g=_____，表头内阻的测量值较其真实值___(选填“偏大”或“偏小”)；
(2)实验测得G的内阻R g=500Ω，要将表头G改装成量程为0.3A的电流表，应选用阻值为______Ω的电阻与表头G 并联；
(3)实验小组利用改装后的电流表A，用图(b)所示电路测量未知电阻R x的阻值。

测量时电压表V的示数为1.20V，表头G的指针指在原电流刻度的250Ω处，则R x=______Ω。

四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T1．现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T2．已知大气压强为p0，重力加速度为g，T1和T2均为热力学温度，不计活塞与气缸的摩擦．求：
（1）活塞上升的高度；
（2）加热过程中气体的内能增加量．
14．（16分）一定质量的理想气体经历了如图A→B→C→D→A的状态变化求该过程中
（1）气体最高温度T1与最低温度T2的比值；
（2）气体与外界交换的热量Q。

15．（12分）如图所示，第一象限内有沿x轴正向的匀强电场，第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场。

一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子以速度v0从P（-3L，0）沿与x轴负方向成37°角射入磁场，粒子从Q（0，4L）进入电场并直接从O点离开电场。

不计空气阻力及粒子的重力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求∶
(1)磁感应强度B的大小；
(2)电场强度E的大小。

参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、C
【解析】
A ．由v t -可知，甲车一直做匀加速直线运动，故A 错误；
B ．在2s t =时两车速度相等，且乙车在甲车前，2s 到4s 由于甲车速度大于乙车速度，所以两车间距离减小，故B 错误；
C ．由v t -图像与坐标轴所围面积表示位移可知，4s 内乙车的位移为
=24m 8m x ⨯=乙
由图可知，甲车的加速度为
222m/s 2m/s 1
a == 由于甲车前2s 的位移为0，由后2s 的位移
21(2222)m 8m 2
x =⨯+⨯⨯=甲 故两车相遇，故C 正确；
D ．在2s t =时两车速度相等，距离最大即为
22m 4m x ∆=⨯=
故D 错误。

故选C 。

2、C
【解析】
A.在两等量异种点电荷连线上中点的场强最小，在两等量异种点电荷连线的中垂线上中点的电场强度最大。

所以b 点的场强小于连线中点的场强，d 点的场强大于中点的场强，则b 点场强小于d 点场强，选项A 错误；
B.根据适矢量的叠加，b 点的合场强由b 指向c ，不为零，选项B 错误；
C.由对称性可知，a 、b 两点的电势差等于b 、c 两点间的电势差，选项C 正确；
D.因a 点的电势高于c 点的电势，故试探电荷+q 在a 点的电势能大于在c 点的电势能，选项D 错误。

故选C 。

3、D
【解析】
由几何知识求解水平射程．根据平抛运动的速度与水平方向夹角的正切值得到初速度与小球通过D 点时竖直分速度的关系，再由水平和竖直两个方向分位移公式列式，求出竖直方向上的位移，即可得到C 点到B 点的距离．
【详解】
设小球平抛运动的初速度为v 0，将小球在D 点的速度沿竖直方向和水平方向分解，则有
0tan 60y
v v =︒，
解得：
gt v = 小球平抛运动的水平位移：
x ＝R sin 60°，x ＝v 0t ，
解得：
202Rg v =，232
y Rg v =， 设平抛运动的竖直位移为y ，
22y v gy =，
解得：
34
R y =
， 则 BC ＝y －(R －R cos 60°)=
4R ， 故D 正确，ABC 错误．
【点睛】
本题对平抛运动规律的直接的应用，根据几何关系分析得出平抛运动的水平位移的大小，并求CB 间的距离是关键． 4、C
【解析】
A ．由小球平抛，依题意有
212
h g t =月
0v t =
则
2022
2=hv g L h -月 故A 错误；
B ．由
2=Gm g R
月月 则
()
220222=hR v m G L h -月 故B 错误；
C ．第一宇宙速度
v v = 故C 正确；
D ．根据 34=3
m R ρπ月 则月球平均密度
()
20223=2hv GR L h ρπ- 故D 错误。

故选C 。

5、B
【解析】
ABC ．忽略星球自转的影响，根据万有引力等于重力得：
mg =m 2
v R
得到
v
万有引力等于重力，2GMm R
=mg ，得到 M =2
gR G
ρ=2
33443
gR M g G V GR
R ππ== 这颗行星的重力加速度与地球相近，它的半径大约是地球的2倍，所以它在表面附近运行的速度是地球表面运行速度
倍，大于1．9km/s ，质量是地球的4倍，密度是地球的12。

故B 正确，AC 错误。

D ．航天器飞出太阳系所需要的最小发射速度为第三宇宙速度，即大于等于2．1km/s ，故D 错误。

6、D
【解析】
由题意应该有
(1)62
n n -=
得 4n =
即能发出6种频率光的一定是n =4能级，则照射氢原子的单色光的光子能量为
0.85eV 13.6eV 12.75eV ---=（）
故ABC 错误，D 正确。

故选D 。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BD
【解析】
A ．上升过程中在弹簧恢复原长前，弹簧弹力一直对物块做正功，物块机械能增加，A 错误；
B ．物块从撤去外力到第一次速度减为0，根据能量守恒定律
p mgh E =弹
解得
p E h mg =弹
弹簧压缩量相同，所以对于两物块弹簧释放的弹性势能p E 弹相同，因为A B m m >，所以两小球上升的最大高度关系为 A B h h <
B 正确；
C ．物块速度最大时，加速度为0，假设初始状态弹簧的压缩量为0x ，达到最大速度前，合力满足
00()F k x x mg kx kx mg =--=-+-
x 为物块向上运动的位移，因为A B m m >，所以F x -图像为
F x -图线与位移轴围成的面积为合外力做功，物块从静止开始运动，根据动能定理可知合力为0时，B 物块动能大，根据动能表达式2k 12
E mv =可知A 物体的最大速度小于B 物体的最大速度，C 错误； D ．撤去外力瞬间，物块的加速度最大，根据牛顿第二定律可知
F mg ma -=弹
解得
F a g m =-弹
因为A B m m >，所以
A B a a <
D 正确。

故选BD 。

8、BD
【解析】
A ．乒乓球发球机从固定高度水平发球，两个球的竖直位移相同，由
212
h gt = 可知，两个球在空中的运动时间相等，故A 错误；
B ．由于发球点到中网上边缘的竖直高度一定，所以前后两个球从发出至到达中网上边缘的时间相等，故B 正确；
C ．两球均恰好从中网上边缘经过，且从发出至到达中网上边缘的时间相等，由
x vt =
可知前后两个球发出时的速度大小之比等于位移大小之比，为cos :1θ，故C 错误；
D ．前后两球发出时速度大小之比为cos :1θ，且在空中运动时间相同，故水平位移之比为cos :1θ，结合几何关系可知，A B 、两落点到中网的距离相等，故D 正确。

故选BD 。

9、ACE
【解析】
A．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，因吸热内能增大，但其分子动能不变，则分子之间的势能增加，选项A正确；
B．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块是多晶体，看起来没有确定的几何形状，也是多晶体的特点。

故B错误。

C．理想气体在等压膨胀过程中，气体对外做功，温度升高，内能变大，则一定要吸收热量，选项C正确；
D．已知阿伏加徳罗常数、气体的摩尔质量和密度可以估算出气体分子运动占据的空间体积，不能估算气体分子的直径，选项D错误；
E．水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙，选项E正确；
故选ACE。

10、ADE
【解析】
=-，对于弹簧振子而言，F为振动物体所受的合外力，k为弹簧的劲度系数，故A．简谐运动的回复力表达式为F kx
A正确；
B．一个周期内有两次速度大小和方向完全相同，故质点速度再次与零时刻速度相同时，时间可能为一个周期，也可能小于一个周期，故B错误；
C．位移方向总跟加速度方向相反，而质点经过同一位置，位移方向总是由平衡位置指向质点所在位置，而速度方向两种，可能与位移方向相同，也可能与位移方向相反，故C错误；
D．水平弹簧振子在简谐振动时，只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，则动能和势能的和是不变，故D正确；E．回复力与位移方向相反，故加速度和位移方向相反；但速度可以与位移相同，也可以相反；物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同；故E正确。

故选ADE。

三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、不要0.72 0.85 BD
【解析】
(1)[1]．小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力作用，为了在实验中能够把细线对小车的拉力视为小车的合外力，则应该用重力的下滑分力来平衡摩擦力，在平衡摩擦力时，不挂钩码，但要连接纸带。

(2)[2]．相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出，计数点间的时间间隔为
T=0.02×5s=0.1s
根据匀变速直线运动的规律可知，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，打B点的速度为
220.10 5.7110m/s=0.72m/s 220.1
AC B x v T --==⨯⨯ (3)[3]．设钩码的质量为m ，小车的质量为M ，小车中砝码的质量为m'，对系统，由动能定理得
212
mgx M m m v =++'（） 整理得
22mgx v m m M
=+'+ v 2-x 图象的斜率
220.50m/s 0.25
mg k m m M ==+'+ 解得
M =0.85kg 。

(4)[4]．A ．钩码的重力大于细线的拉力，不影响钩码重力做系统做的功，故A 错误；
B ．长木板的右端垫起的高度过低，未完全平衡摩擦力时，则摩擦力做负功，系统总动能的增量小于钩码重力做的功，故B 正确；
C ．接通电源的同时释放了小车，只会使得纸带上一部分点不稳定，不影响做功与动能的增量，故C 错误；
D ．交流电源的实际频率大于50Hz ，如果代入速度公式的周期为0.02s ，比真实的周期大，则求出来的速度偏小，则动能偏小，故D 正确。

故选BD 。

12、E 2 R 2
12R 0 偏小 0.5 4.3 【解析】
(1)[1][2]闭合S 2开关时认为电路电流不变，实际上闭合开关S 2时电路总电阻变小，电路电流增大，电源电动势越大、滑动变阻器阻值越大，闭合开关S 2时微安表两端电压变化越小，实验误差越小，为减小实验误差，电源应选择E 2，滑动变阻器应选择R 2；
[3][4]闭合开关S 2时认为电路电流不变，流过微安表电流为满偏电流的
23，则流过电阻箱的电流为满偏电流的13
，微安表与电阻箱并联，流过并联电路的电流与阻值成反比，则： g 01R 2
R = 闭合开关S 2时整个电路电阻变小，电路电流变大，大于300μA ，当表头G 示数为200μA 时，流过电阻箱的电流大于100μA ，电阻箱阻值小于表头G 电阻的一半，实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的一半，因此表头G 内阻测量值偏小；
(2)[5]把微安表改装成0.3A 的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值为：
66300105000.50.33010
g g
g I R R I I --⨯⨯==Ω=Ω--⨯ (3)[6]改装后电流表内阻为： 6A 300105000.50.3
g g
I R R I -⨯⨯==Ω=Ω 微安表量程为300μA ，改装后电流表量程为0.3A ，量程扩大了1000倍，微安表示数为250μA 时，流过电流表的电流为：
250×10-6×1000A=0.25A
由图乙所示电路图可知，待测电阻阻值为
X A 1.20R 0.5 4.30.25
U R I =-=Ω-Ω=Ω
四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、（1）211T T h T - （2）2101
()T T Q P s mg h T --+ 【解析】
（1）设温度为T 2时活塞与容器底部相距H ．因为气体做等压变化，由盖吕萨克定律：1212
V V T T ＝
得： 12
hS HS T T ＝ 解得活塞上升的高度为
()211
T T h H h h T -'=-= （2）气体对外做功为：
00•mg W pS h p Sh p g S
S m h ''==+=+（）（） 由热力学第一定律可知：
21001()
T T U Q W Q p S mg h Q P S mg h T -'=-=-+=-+（） 14、（1）91
；（2）0040Q p V =>，吸热
【解析】
（1）根据理想气体状态方程
pV c T
= 变形得
pV Tc =
即压强与体积的乘积越大，温度越高，故状态B 温度最高，状态D 温度最低，设A 状态温度为A T ，则A B →等压变化，则有
001
3A V V T T = D A →等容变化，则有
0023A
p p T T = 联立解得
1291
T T = （2）A B C D A →→→→的状态变化过程外界对气体做的功 000000624W p V p V p V =-+=-
根据热力学第一定律有
U Q W ∆=+
解得
0040Q p V =>
故此过程是吸热
15、（1）025=mv B qL ；（2）20625=mv E qL
【解析】
(1)由几何知识得带点粒子在磁场中做圆周运动的半径 52
=R L 由牛顿第二定律得
200mv qv B R
= 解得
025=mv B qL
(2)由牛顿第二定律得 q E ma =
粒子在竖直方向 0sin 374v t L ︒= 粒子在水平方向 02cos37v at ︒= 解得
20625=mv E qL。