2024届河北省唐山市高三下学期4月第二次模拟演练物理试题(基础必刷)

2024届河北省唐山市高三下学期4月第二次模拟演练物理试题（基础必刷）
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
在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和处的两个波源O和P，沿y轴振动，形成了两列相向传播的简谐横波a和b，某时刻a和b分别传播到和处，波形如图所示。

下列说法正确的是（）
A．a与b的频率之比为B．O与P开始振动的时刻相同
C．a与b相遇后会出现干涉现象D．O开始振动时沿y轴正方向运动
第(2)题
一质量为m、可视为质点的物块B静止于质量为M的木板C左端，木板静止于光滑水平面上，将质量为m的小球A用长为L的细绳悬挂于O点，静止时小球A与B等高且刚好接触，现对小球A施加一外力，使细绳恰好水平，如图所示，现将外力撤去，小球A 与物块B发生弹性碰撞，已知B、C间动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．小球A碰撞后做简谐运动
B．碰撞后物块B的速度为
C．若物块B未滑离木板C，则物块B与木板C之间的摩擦热小于
D．若物块B会滑离木板C，则板长小于
第(3)题
2023年8月29日，华为最新款手机Mate60Pro开始发售，该手机搭载了我国自主设计和研发的5G芯片，引起了全世界的瞩目。

它还可以直连我国自主研发的天通一号卫星系统，实现全球卫星通话功能。

天通一号卫星系统由01、02、03三颗卫星组成，均位于地球同步轨道。

关于该卫星系统和我国在轨（圆轨道）运行的空间站，下列说法错误的是（ ）
A．天通一号卫星系统三颗卫星运行周期相同
B．天通一号卫星系统01星的线速度小于空间站运行线速度
C．在某段时间内，01星与地球球心连线扫过的面积大于空间站与地球球心连线扫过的面积
D．01星的机械能一定大于空间站的机械能
第(4)题
如图所示，∆ABC是边长为L的等边三角形，电荷量为的点电荷固定在A点，先将一电荷量也为的点电荷从无穷
远处（电势为0）移到B点，此过程中电场力对做功为，再将从B点沿BC移到C点并固定，最后将一电荷量为
+3q的点电荷从无穷远处移到B点，已知静电力常量为。

下列说法错误
错误的有（ ）
A．移入之前，B、C两点电势相等
B．从B点移到C点的过程中，其电势能先增大后减小
C．从无穷远处移到B点的过程中，电场力对做功为6W
D．在B点所受电场力大小为
第(5)题
如图所示为氢原子能级图，大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时发出不同频率的光，用这些光照射金属钾（已知金属钾的逸出功为2.25eV），能够从金属钾的表面照射出光电子的光共有（ ）
A．2种B．3种
C．4种D．5种
第(6)题
如图所示，虚线a、b、c、d为足够大的匀强电场中的一组等差等势面，其中等势面c的电势为0，一电子仅受电场力的作用，以速度进入电场区域，速度方向与等势面a成角。

电子经过等势面a、c时的动能分别为6eV、2eV，下列说法正确的是（ ）
A．电场强度的方向水平向左
B．b点的电势为2V
C．电子能运动到等势面d，且动能恰好为0
D．电子返回b点的电势能为4eV
第(7)题
一位游客正在体验蹦极，绑上蹦极专用的橡皮绳后从跳台纵身而下。

游客从跳台下落直到最低点过程中（ ）
A．弹性势能减小B．重力势能减小
C．机械能保持不变D．绳一绷紧动能就开始减小
第(8)题
某发射星云可认为完全由氢原子构成，其发光机理可简化为：能量为12.09eV的紫外光子照射该星云时，会使其氢原子从基态跃迁到激发态，处于激发态的氢原子会辐射光子。

氢原子能级图如图所示，部分颜色的可见光光子能量范围见下表，则观测到该星云的颜色是（ ）
颜色红黄蓝紫
能量范围（eV）1.62～
1.99
2.07～
2.20
2.78～
2.90
2.90～
3.11
A．红色B．黄色C．蓝色D．紫色
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
2003年11月16日，我国首位航天英雄杨利伟搭乘“神舟五号”载人飞船，历时约21小时绕地球转动14圈；我国发射的“风云一号”气象卫星是极地卫星，卫星飞过两极上空，其轨道平面与赤道平面垂直，周期为12小时，若飞船和卫星的运动轨迹均为圆，则（ ）
A．载人飞船与气象卫星的运行周期之比约为
B．载人飞船与气象卫星的轨道半径之比约为
C．载人飞船与气象卫星的线速度大小之比约为
D．载人飞船与气象卫星的向心加速度大小之比约为
第(2)题
如图甲所示，我国航天员王亚平在天宫课堂上演示了微重力环境下的神奇现象。

液体呈球状，往其中央注入空气，可以在液体球内部形成一个同心球形气泡。

假设此液体球其内外半径之比为1∶3，由a、b、c三种颜色的光组成的细复色光束在过球心的平面内，从A点以的入射角射入球中，a、b、c三条折射光线如图乙所示，其中b光的折射光线刚好与液体球内壁相切。

下列说法正确的是（）
A．该液体材料对a光的折射率小于对c光的折射率
B．c光在液体球中的传播速度最大
C．该液体材料对b光的折射率为
D．若继续增大入射角i，b光可能因发生全反射而无法射出液体球
第(3)题
如图所示，在y>0的区域内存在两个匀强磁场。

以坐标原点O为圆心，半径为R的半圆形区域内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B2；其余区域的磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小B1。

一比荷为k的带电粒子在加速电场的下极板处无初速释放，经加速后从坐标为（-2R，0）的a点进入磁场，又从坐标为（2R，0）的b点离开磁场，且粒子经过各磁场边界时的速度方向均与该边界线垂直。

不计粒子的重力，且不用考虑粒子多次进入B2磁场的情况，则加速电场的电压大小可能为（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
下列说法正确的是（ ）
A．甲图为未来人类进行星际航行，若以的速度航行的飞船向正前方的某一星球发射一束激光，根据相对论时空观，该星球上的观测者测量得到激光的速度为c
B．乙图为某同学设计的静电除尘装置，尘埃被吸附在中间的负极棒上
C．丙图为航天员在“天宫课堂”演示“动量守恒实验”，小钢球沿水平方向从右向左撞击静止的大钢球后，小钢球运动方向可能与大钢球不在同一直线上
D．丁图为检验通电导线周围是否存在磁场，要使实验现象明显，导线应东西方向放置
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
某学习小组的同学要应用自由落体运动知识测当地重力加速度g，现已找来了如下器材：如图所示的对称“工”字形金属薄片、铁架台及其附件、光电计时器1套。

(1)根据实验目的，需要的器材还有( )
A.天平
B.打点计时器
C.秒表、
D.游标卡尺
(2)需要测量的物理量除了“工” 字形金属薄片上、下水平部分的厚度d和它们之间竖直部分的长度L外（d<<L），还需要测量的物理量是_____（说明物理量名称和表示它的字母符号）；
(3)用(2)中的物理量字母表示实验中测重力加速度的表达式g =___。

第(2)题
如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，已知在此过程中，气体内能增加100J，则该过程中气体______（选
填“吸收”或“放出”）热量_________J。

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
（16分）滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱，如今滑板运动已经成为奥林匹克家族中的一员，将在2020年东京奥运会上首次亮相．如图所示，滑板运动员在U形槽中的运动可以简化为：AC和DE是两段半径为R的光滑圆弧形轨
道，DE段的圆心为O点，水平轨道CD段长为8 m，滑板与轨道CD段的动摩擦因数为．一运动员从轨道上的A点以一速度水平滑出，下落h高度落在槽壁上B点，且运动员通过调整刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC（此过程无机械能增减），经CD轨道后冲上DE轨道，到达E点时速度恰好减为零后再返回．已知运动员和滑板的总质量为，，
，g取．求：
（1）运动员从A点跳入槽内时的初速度大小；
（2）滑过圆弧形轨道D点时对轨道的压力；
（3）通过计算说明，第一次返回时，运动员能否回到B点？如能，请求出回到B点时速度的大小；如不能，则最终静止在何处？（结果可以保留根号）
第(2)题
如图所示，半圆弧将半径为R的半圆分隔成Ⅰ、Ⅱ两个区域，两个半圆有共同圆心O且均在纸面内，Ⅰ、Ⅱ两个区域（含边界）分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。

一质量为m、电荷量为的粒子从P点垂直沿纸面运动，在区域Ⅰ中经过时间，随后进入区域Ⅱ，在区域Ⅱ中经过时，再次进入区域Ⅰ中。

粒子在磁场中仅受磁场力作用。

求：
（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T：
（2）粒子运动的速度大小和圆弧的半径：
（3）粒子从P点开始到由边离开磁场所经过的时间。

第(3)题
如图所示，交流发电机的矩形金属线圈，边和边的长度，边和边的长度，匝数匝，线圈的总电阻，线圈位于磁感应强度的匀强磁场中。

线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F（集流环）焊
接在一起，并通过电刷与阻值的定值电阻连接。

初始状态时线圈平面与磁场方向平行，现使线圈绕过和边中点、
且垂直于磁场的转轴以角速度匀速转动。

电路中其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计。

(1)从线圈经过图示位置开始计时，写出线圈内的电流随时间变化的函数关系式；
(2)求线圈转动过程中电阻R的发热功率；
(3)从线圈经过图示位置开始计时，求经过周期时间通过电阻R的电荷量。