河北省邯郸市2024高三冲刺(高考物理)人教版测试(备考卷)完整试卷

河北省邯郸市2024高三冲刺（高考物理）人教版测试(备考卷)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，质量相等的两个静止小球A和B，中间用轻质弹簧连接，A的上端用轻绳系在足够高的天花板上。

现将轻绳剪断开始计时，直至A球速度为，B球速度为，且方向均向下，则该过程所用时间为（ ）
A
．B．C．D．
第(2)题
2021年1月3日消息，诺贝尔官方称居里夫人的“笔记”仍具放射性，还将持续1500年。

关于放射性元素、衰变和半衰期，下列说法正确的是（）
A．衰变产生的α射线比β射线穿透本领更强
B．放射性元素的半衰期不仅与核内部本身因素有关，还与质量有关
C．衰变成要经过6次α衰变和8次β衰变
D．一个放射性原子核，每发生一次β衰变，它的中子数减少一个，质子数增加一个
第(3)题
下列叙述或实验发现说法正确的是（ ）
A．组成黑体且振动着的带电微粒的能量可以是任意值
B．卢瑟福提出了氢原子的能级理论
C．在粒子散射实验中，粒子穿过金箔后，多数粒子发生了大角度偏转
D．汤姆孙发现了电子，从而揭示了原子内部具有复杂的结构
第(4)题
如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点，已知在P、Q连线至某点R处的电场强度为零，且PR=2RQ，则
A．q1=2q2B．q1=4q2C．q1=-2q2D．q1=-4q2
第(5)题
假如某天地球加速绕太阳做椭圆轨道运动，地球到太阳的最近距离仍为（为加速前地球绕太阳做圆周运动时与太阳间的距离），地球的公转周期变为8年，则在该轨道上地球距太阳的最远距离为（）
A．B．C．D．
第(6)题
机动车检测站进行车辆尾气检测的原理如下：车的主动轮压在两个相同粗细的有固定转动轴的滚筒上，可使车轮在原地转动，然后把检测传感器放入尾气出口，操作员将车轮加速一段时间，在与传感器相连的电脑上显示出一系列相关参数，现有如下简化图：车内轮A的半径为r A，车外轮B的半径为r B，滚筒C的半径为r C，车轮与滚筒间不打滑，当车轮以恒定速度运行时，下列说法正确的是（ ）
A．A、B轮的角速度大小之比为
B．A、B轮边缘的线速度大小之比为
C．B、C的角速度之比为
D．B、C轮边缘的向心加速度大小之比为
第(7)题
引力波的发现，证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。

双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成，这两颗星绕它们连线上的某一点在万有引力作用下做匀速圆
周运动，测得a 星的周期为T ，a 、b 两颗星的距离为l ，a 、b 两颗星的轨道半径之差为。

（a 星的轨道半径大于b 星的轨道半
径），则（ ）
A
．b 星的周期为
B ．a 星的线速度大小为C
．a 、b 两颗星的半径之比为
D ．a 、b 两颗星的质量之比为
第(8)题关于核反应方程→＋X ，下列说法正确的是（ ）
A ．此核反应一定会释放能量
B ．通过降低温度的方法，一定能缩短U 的半衰期
C ．此核反应方程中的X 代表的粒子为氢原子核
D ．铀核的比结合能大于钍核的比结合能
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)题某静电场的电势在轴上分布如图所示，下列说法正确的有（ ）
A ．x 1处的电场强度为零
B ．该电场可能是由正点电荷产生的电场
C ．负电荷从x 2移到x 1，电势能增加
D ．0～x 1之间电场强度的水平分量沿x 轴负向
第(2)题
一渔船向鱼群发出超声波，若鱼群正向渔船靠近，则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比（ ）
A ．波速变大
B ．波速不变
C ．频率变高
D ．频率不变
第(3)题
对下列几种固体物质的认识，正确的有( )
A ．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体
B ．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
C ．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则
D ．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同
第(4)题如图弹簧左端固定，将圆管弯成圆弧轨道分别与水平轨道相切于、点，质量为的小球静止在水平轨道上，将质量
为的小球压缩弹簧后由静止释放，小球能从点进入圆弧轨道，通过轨道的最高点时恰好与圆管无弹力作用，之后从点返回水平轨道，水平轨道足够长，两球间的碰撞为弹性碰撞，已知两球的大小相同且半径很小，圆弧轨道半径
，不计一切摩擦和空气阻力，取。

则（ ）
A ．释放小球时弹簧内储存的弹性势能为
B ．两小球第一次碰撞后速度大小之比为
C ．两小球最终运动的速度大小之比为
D ．两小球至多能发生2次碰撞
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
利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示．水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上有一装有长方形挡光片的滑块，滑块与挡光片的总质量为M，滑块左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为m的小球相连．导轨上的B点有一光电门，可以测量挡光片经过光电门的时间t．实验时滑块由A处静止释放，用L表示AB两点间的距离，d表示挡光片的宽度．
（1）某次实验导轨的倾角为，设重力加速度为g，则滑块从A点到通过B点时m和M组成的系统的动能增加量
=_____________________，系统的重力势能减少量 =________________，在误差允许的范围内，若 =，则可认为系
统的机械能守恒．
（2）设滑块经过B点的速度为v，某同学通过改变A、B间的距离L，测得倾角 =37°时滑块的v2-L的关系如图乙所示，并测
得M=0.5m，则重力加速度g=________m/s2（结果保留两位有效数字）．
第(2)题
图甲所示为两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”的实验装置图.
（1）实验中，两位同学安装好实验装置后，首先平衡摩擦力，他们将长木板的一端适当垫高些后，在不挂砝码盘的情况下，使小车靠近打点计时器，先接通电源，然后用手轻推小车，小车便拖动纸带在木板上自由运动.若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏(从打出的点的先后顺序看)，则第二次打点前应将长木板的一端垫的比原先更加_____(填“高”或“低”)些;重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列________的计时点，便说明平衡摩擦力适当.(不计细绳与滑轮的摩擦)
（2）平衡摩擦力后，在__________的条件下，两位同学可以认为砝码盘连同砝码的总重力近似等于小车所受的合外力.(已知小车的质量为M，砝码盘连同砝码的总质量为m)
（3）接下来，这两位同学先在保持小车的质量不变的条件下，研究小车的加速度与受到的合外力的关系;图乙为某次操作中打出的一条纸带，他们在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm.实验中使用的是频率f=50Hz的交流电源.根据以上数据，可以算出小车的加速度a=_____m/s2.(结果保留三位有效数字)
（4）然后，两位同学在保持小车受到的拉力不变的条件下，研究小车的加速度a与其质量M的关系.他们通过给小车中增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出图线后，发现当较大时，图线发生弯曲.于是，两位同学又对实验方案进行了进一步的修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象，那么，两位同学的修正方案可能是( )
A.改画a与M+m的关系图线
B.改画a与的关系图线
C.改画a与的关系图线
D.改画a与的关系图线
（5）探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”实验完成后，两位同学又打算测出小车与长木板间的动摩擦因数.于是两位同学先取掉了长木板右端垫的小木块，使得长木板平放在了实验桌上，并把长木板固定在实验桌上，具体的实验装置如图丙所示;在砝码盘中放入适当的砝码后，将小车靠近打点计时器，接通电源后释放小车，打点计时器便在纸带上打出了一系列的点，并在保证小车的质量M、砝码小车打点计时器加速度a，并求出平均加速度，则小车与长木板间的动摩擦因数
μ=______(用表示).
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
如图所示，在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中有一粒子源，粒子源从O点在纸面内均匀向各个方向同时发射速率为v、比荷为k的带正电的粒子，是在纸面内垂直磁场放置的厚度不计的挡板，挡板的P端与O点的连线与挡板垂
直，距离为，且粒子打在挡板上会被吸收，不计带电粒子的重力与粒子间的相互作用，磁场分布足够大，求：
（1）为使打在板上的粒子最多，则挡板至少多长？
（2）若挡板足够长，则打在板上的粒子在磁场中运动的最长时间与最短时间的差值是多少？
（3）若挡板足够长，则打在挡板上的粒子占所有粒子的百分比是多少？
第(2)题
如图所示的装置中，光滑水平杆固定在竖直转轴上，小圆环A和轻弹簧套在杆上，弹簧两端分别固定于竖直转轴和环A，细线穿过小孔O，两端分别与环A和小球B连接，线与水平杆平行，环A的质量为m，小球B的质量为2m。

现使整个装置绕竖直轴以角速度匀速转动，环A与转轴间距离不变时，细线与竖直方向的夹角为37°。

已知重力加速度g，，。

求：
（1）装置转动的角速度为时，细线OB的拉力T。

（2）装置转动的角速度为时，细线OB的长度s。

（3）若装置转动的角速度为，环A与转轴间距离再次不变，细线与竖直方向的夹角为53°，此时弹簧弹力与角速度为时大
小相等，求此时弹簧的弹力大小F。

第(3)题
某双星系统中A、B两星球的质量都是m，相距L，它们正围绕两者连线上某一点做匀速圆周运动。

实际观测该系统的周期T要小于按照力学理论计算出的周期理论值，且，于是有学者猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响，并认为星球C位于星球A、B的连线正中间，相对星球A、B静止。

引力常量为G。

求：
（1）A、B两星球组成的双星系统周期理论值的表达式；
（2）星球C的质量（用k，m表示）。