2024届衡水金卷先享题压轴卷理科综合(一)物理试题

2024届衡水金卷先享题压轴卷理科综合（一）物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
关于平抛运动，下列说法中正确的是（ ）
A．平抛运动是匀速运动B．平抛运动是匀变速曲线运动
C．平抛运动不是匀变速运动D．作平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的
第(2)题
在乘坐飞机时，密封包装的食品从地面上带到空中时包装袋会发生膨胀现象，在此过程中温度不变，把袋内气体视为理想气体，忽略食品体积变化，则下列说法正确的（ ）
A．袋内空气分子的平均动能增大
B．袋内空气压强增大
C．袋内空气向外界放出热量
D．袋内空气分子在单位时间内与器壁单位面积的碰撞次数减少
第(3)题
如图所示，三块平行放置的金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点。

B板与电源正极相连，A、C两板与电源负极相连。

闭合电键，从O点由静止释放一电子，电子恰好能运动到P点（不计电子的重力影响）。

现将C板向右平移到点，下列说法正确的是（）
A．若闭合电键后，再从O点由静止释放电子，电子将运动到P点返回
B．若闭合电键后，再从O点由静止释放电子，电子将运动到点返回
C．若断开电键后，再从O点由静止释放电子，电子将运动到P和点之间返回
D．若断开电键后，再从O点由静止释放电子，电子将穿过点
第(4)题
某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，其构造如图所示。

弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。

弹簧下端悬挂重物，静止时，弹簧下端的指针指直尺上某一位置，标记为0，将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量电梯运行时竖直方向的加速度。

下列说法正确的是（ ）
A．指针指到0刻度时，说明电梯处于静止状态
B．若电梯上升，则指针一直指在0刻线以下
C．各刻度对应加速度的值是均匀的
D．若改变重物的质量，则各刻度对应的加速度值不变
第(5)题
已知地球半径约为6.4×106 m，空气的摩尔质量约为29×10-3 kg/mol，一个标准大气压约为1.0×105 Pa。

利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为（ ）
A．4×1016 m3B．4×1018 m3C．4×1020 m3D．4×1022 m3
第(6)题
2023年7月23日，银河航天灵犀03星在太原卫星发射中心成功发射，其做圆周运动的轨道高度约为，同步卫星的轨道高
度为，下列说法正确的是（ ）
A．银河航天灵犀03星运行的加速度比同步卫星的大
B．银河航天灵犀03星运行的周期大于
C．银河航天灵犀03星发射的速度大于
D．银河航天灵犀03星运行的速度一定大于
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空．现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸．待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原的体积．假设整个系统不漏气．下列说法正确的是________
A．气体自发扩散前后内能相同
B．气体在被压缩的过程中内能增大
C．在自发扩散过程中，气体对外界做功
D．气体在被压缩的过程中，外界对气体做功
E．气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变
第(2)题
如图所示，直线POQ的上方有方向垂直于纸面向外的匀强磁场，两带电粒子P、Q先后射入磁场，P的速度与磁场边界的夹角为30°，Q的速度与磁场边界的夹角为60°。

已知两粒子在磁场中做匀速圆周运动的时间相同，且均从O点射出磁场，PO=2OQ，则（ ）
A．P和Q均带正电B．P和Q的比荷之比为1∶2
C．P和Q的速度大小之比为：1D ．P和Q在磁场中运动的半径之比为2∶1
第(3)题
示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成的。

如图所示，不同的带负电粒子在电压为U1的电场中由静止开始加速，从M孔射出，然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下，则（ ）
A．若电荷量q相等，则带负电粒子在板间的加速度大小相等
B．若比荷相等，则带负电粒子从M孔射出的速率相等
C．若电荷量q相等，则带负电粒子从M孔射出时的动能相等
D．若不同比荷的带负电粒子由O点射入，偏转角度θ相同
第(4)题
关于气体的内能，下列说法正确的是________
A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同
B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大
C．气体被压缩时，内能可能不变
D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关
E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
三、实验题 (共2题)
第(1)题
如图为一测定动摩擦因数的实验装置，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在倾角为的斜面上端。

开始时小球和滑块均
静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。

保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，用刻度尺测出小球下落的高度H和滑块沿斜面运动的位移x。

（忽略空气阻力，sin=0.6，cos=0.8）
(1)滑块沿斜面运动的加速度大小与重力加速度大小的比值为_____（用x和H表示）；
(2)滑块与斜面间的动摩擦因数为_____（用x和H表示）；
(3)以下能引起实验误差的是_____
a.滑块的质量
b.当地重力加速度的大小
c.长度测量时的误差
d.小球落地和滑块撞击挡板不同时
第(2)题
某学习小组利用如图甲所示装置测量弹簧的弹性势能和物块与桌面间的动摩擦因数，实验步骤如下：
①将轻弹簧一端固定在水平桌面左边沿的墙面上，弹簧处于原长时，其右端在桌面右边沿O点左侧，记录O点在水平地面上的垂直投影点Oʹ；
②用物块把弹簧压缩到P点，释放物块，测出物块在水平地面上的落点与Oʹ点的水平距离x；
③换用接触面粗糙程度相同、质量不同的物块，重复步骤②的操作；
④得到一系列的物块质量m与水平距离x，根据数据作出图像，如图乙所示。

回答下列问题：
（1）为达到实验目的，除了测出物块的质量m和在水平地面上的落点与Oʹ点的距离x外，还需要测量______（填字母序号）。

A.弹簧的原长L0
B.P点到桌面右边沿的距离L
C.弹簧压缩前物块到桌面右边沿的距离L1
D.桌面边缘到水平地面的高度h
（2）若当地的重力加速度为g，测出图像的斜率为k、纵轴截距为b，则弹簧被压缩到P点时的弹性势能为E p=______，物块与桌面间的动摩擦因数为μ=______。

（用（1）中所选物理量的符号表示结果）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
某初中学生体重50kg，现进行一次弹跳训练，他从站直状态先下蹲使重心下降0.4m，然后用力蹬地，把人蹬地的力看作恒力，大小为1500N，重心从静止开始匀加速升高至人站直，之后离地，若不计空气阻力，g=10m/s2，求：
（1）该同学在蹬地起跳过程中的加速度；
（2）离地后该同学能上升的最大高度？
（3）研究表明，人步行时的重心升降的幅度约为脚跨一步距离的0.1倍，试估算该同学走多少距离消耗的能量与它一次蹬地起跳过程消耗能量相当。

第(2)题
如图所示，倾角为的粗糙斜面上放置一质量为的带挡板P的木板B，木板P端距斜面底端的距离为，木板
上表面光滑，下表面与斜面间的动摩擦因数为。

木板上质量为的小滑块A与挡板P的距离为，某时刻小滑
块A和木板B同时瞬间获得的沿斜面向下的速度，已知滑块与挡板P间的碰撞都是弹性碰撞且碰撞时间极短，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个过程中滑块A始终在木板B上运动，重力加速度为，，，求：（1）从开始运动到滑块与挡板P发生第1次碰撞的时间；
（2）木板B的最小长度；
（3）木板P端到达斜面底端时滑块与挡板P发生碰撞的次数。

第(3)题
如图甲所示，两平行金属板接有如图乙所示随时间t变化的电压U，两板间电场可看作均匀的，且两板外无电场，板长
，板间距离。

在金属板右侧有一边界为MN的足够大的匀强磁场区域，与两板中线垂直，磁感应强度大小为
，方向垂直纸面向里。

现有带正电的粒子流沿两板中线连续射入电场中，已知每个粒子速度大小为
，比荷，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的。

求：
（1）带电粒子射出电场时的最大速度；
（2）在任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在上的入射点和在上出射点的距离的表达式；
（3）时，开始，在足够长的时间内在磁场中运动时间大于的粒子占总发射粒子的占比。