2024年新高考物理【衡水金卷·先享题·信息卷】模拟试题（河北专版）04

2024年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 物理(四) 本试卷共8页,15题。全卷满分100分:考试用时75分钟. 注意事项。 A. 10m/s C.6m/s B.8m/s D.5m/ 1.答题前,先将自己的姓名,考号等填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在 3.如图所示,将电容器的下极板固定,数上极板向下移动的过程中,下列说法正确的是 答题卡上的指定位置。 A.电容答的电容增大,电流方向由。流向; 2.选择题的作答,这出各小题答常后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答赏标号 B.电容的电容增大,电流方向由6流向。 涂黑,写在试题卷,草稿纸和答题卡上的非答题区战均无效。 C.电容器的电容减小,电流方向由a流向 3.难选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷。 D.电容器的电容减小,电流方向由5流向; 草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.一定质量的理粗气体,由状态a依次经历a→b→c→→四个热力学过程又回到 4.考试结未后,请将本运题卷和答题卡一并上交。 态,若该过程中气体的压强随体积的变化如图所示,则对应气体压强;随热力学 一、单项选择题;本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中, 度子的变化国可能正净的是 有一项是符合题目要求的。 {#。。### 1.如图所示,完全相回的两个小跳体从钥管和刻料管的证上方由静止下落,两个小理体 分别穿过两管的过程中均未与管接触且无翻转,不计空气阻力,下列说法正确的是 A.穿过塑料管的小磁体做的是自由落体运动,且在塑料管中的 5.某放射性元素原子核的总质量为m.经过时间!后该元素原子梳剥余的质量为m,其 运动时间小于在错管中的运动时量 _,图线如图所示,该子核的率衰期为 B.容过铅管的小融体数的是自由落体话动,目在指管中的话动用 n 间大于在塑料管中的运动时高 C.穿过铅答和畅料管的小孩体均做的是自由落体运动,在两管中运动的时间相等 D.穿过招管和塑料管的小磁体均会受到电碰阻力作用,小磁体在错管中运动的时间 较长 A. B.2 一 2.如图所示,某阿学将篇球料向上与水平方向成53角投出后,球刚好落入简,篮球 D. 人程时的流度方向斜向下与水平方向成37”卖角,已知障球投出时距离地面的高度为 6.如图所示,竖直平面内的支架MON由祖描的水平细杆OM和光滑的倾斜细杆ON 1.6m.使距离地面的高度为3m.重力加速度g一10m/s.不计空气阻力.笼球可 组成,韧的时,用不可钟长的组线相连的小球AB分望穿在声根细样上非保持篇 冕为点,sin37-D.6.c0;37-0.8.答球投出时的速度大小为 止.既将小球A缓慢地向O点移动一小段距离到图中虚线位置处,小球A、B仍能 保持平衡,则状态与初始状态相比 物建(四)第1页(共8页] 衡水全卷·先享题·信息春 物理1*1第:页(共8页) 御北 A.细线中的拉力变大 C.仅将单摆移至努直向上匀加速运动的电样中,电稳的加速度大小为5 B.小球A受到组(0的度搭力疫小 D.仅将单摆移至竖直向上匀加逸运动的电梯中,电梯的加逃度大小为3 己小球A受到泪好(的支搭力不考 10.基回学在风泪中完成以下实验:将一质量为1r的物体在,一0时由等止释放,提节 D.小球B受到组杆0V的支持力变大 风力大小,并记录物体所受风力大小F随时间!的变化情况如图所示,已知风力方 7.如阻所家,A.B.C分别表示在真字中壶干光清绝缘永平面的一条首线上的三个自由 向译直向上,重为加迹度5三10加/,不任其他阻力,下列说法正确的是 点电荷,三个点电荷带的电荷量分别为0、0.和,0与Q的距离为0 与0.距 A.7-1.5s时到物体的速度为学 离的3信,三个电荷都处于平衡状态,若用十,一表示点电荷电性,则三个点电荷所带 B一3;时刻物体的加清度方回反高 的电荷之比Q:Q:0可为 C.0~4;时间内物体的逃度方向不变 .0 D.0~4,时间内物体的速度最大值为41.25n/ A(-16::(-14) B.(-)1(-48) 三、非选择题:本题共5小题,共54分。 D.16::144 C.(一148 11(分) 二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有 用如图甲所示的实检装置来验证动量守恒定律,水平是救上有两个静止的小车A 两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有 B.小车A上方装有速光片,前方装有撞针,小车B后方装有橡皮泥。轻推小车A.小车 选错的得0分。 A经过光电门!后,与静止的小车B发生碰撞,然后一起通过光电门2,光电门会分别 8.2023年10月26日神舟土上号载人飞般与空间站组合体成功对接,神舟十七号航天 记语下是亮片的挡平时韧 员乘祖从飞船面回舱进人空间站,与神舟土六号脉天总承组完成在轨轮换工作,已 司 短地球的半径为R,自转周期为7,地球可视为质量均匀分布的球体,空间结所在轨 “日出”,下列说法正碎的是 (1)用游标卡尺测量遮光片的宽度山结果如图乙所示,则选来片的宽度 A.空间站绕地球运行的局期为6T mr. .1473 (2某次实验中,光电门1记录的毫光时间1一0.015 亮电门2记录的选光时间 1一0.032s.小车A的总题量为203g.小车B的总质量为202g.则两小车碰掉前,小 9.有一单拢,摆球的质量为n.摆长为L.摇角为f(二5).揭动的周期为T.当烛的重 车A通过光电门1时的速度大小为 m/..凝撞后两小车的总动量大小为 kg·m/s(结果保留两位有效数字)。 A.仅将长变为 (3)因导轨与小车之间的摩擦不可避免,为了减小实验误差,两个光电门放置的位 置应适言_ (填“近”或“远离”)一些 B.仅将变为 物理[四)第3贺(共8页] 衡水金卷·先题·信息卷 物理(四)第4页(共8页) 闻因 1.(分) 13.(10分) 基实验小组设计了如图里所污的电路测量电现的电动势和内阻,实验步弹如下 如图甲所示为一圆心为O.半径为R的-圆杜形透明介质的戳面图,一束单色亮平 ①闲合开关.调节滑动变阻器B.B:培人中路的阻值:使通过电流计(G(零朝度 在中央位置)的电流为零: ②记录电流表A.A.的示数,记为1;记录电压表V.V:的示数,记为U. 由04面离开介眦,出射光线与0A边的角为30。 ③重复①,②步程获得多组数指 ①把每次测量的电压表的示数之和作为路绝电压口,电流表的示数之和作为通过 (1)求该透明介所的活射次 (2)若取用上述透明介质制成翻往体如图乙所示,底部中心P点处有一束光以0 电说的电流1.作出随1变化价关系图像如图乙所示 60射人,已知因枯体的底面率径为1.高度为23.光在真空中的传播逃度为c.求来 _ 展杜体庭部传播到顶郡所用的时间。 # , (1)根据图甲所示电路图,用笔画线代替导线在图内中将实物图补充完整. (2)若某次调节滑动变阻器R 接入电路的阻的后,发现电流计G中有自下而上的 电流,为使电流计G中的电流为多,在保持滑动变阻器R,接入电路的阻值不变的情况 下高 (填“增大”或“减小”)清动变阻器R:接入电路的阻值。 (3由图乙可知,电源的电动势为 .内阻为 .用.1 表示) (4)下列关于电表内阻对该实验测量结果影响的说法正确的是 .(正确 答案标号) A.由干电表内阻的影响:使电显内阴的期量信大于真字骨 B.由于电表内阻的略,使电流电动替的激们小干真实信 C.电表的内阻对电源电动势和内阻的测量结果均无影响 物选(四)第5页(共8页 物理高1第页(共8页) 衡水全卷·先享题·信息春 御北 14.(14分) 1.(16分) 细图所系,可视为重点的背物从规料,等正的惊送带的最高点A由器止择放,经过 如图所示:在平面直角坐标系0内:分别以(0(0.3R)点和(3(0.R)点为因心、R 传送带最低点B(无机梦能提失)运致到水平地面上:最修路止在距离B点一5.5m 为半径的两个群形区域内存在著方向与只,平重垂直,跳感应强度大小相等的句强础 处,已知传送带的倾角8一53”,A.B两点之间的距离1一5.5m.货物与传送带及水平 场,在第一象限内虚线右侧存在着方向沿y较负方向的匀强电场,虚线与一较交点为 地面间的动擦因数相回,i3一D8,重立却夜度、二10m/。 Q(10R,0)点。在P(0.2R)点有一粒子源,可均匀地向坐标平面内各个方向发射速度大 (1)求货物与传送带及永平地面间的动摩擦因数 小均为口.质量均为m,电荷量均为?的带正电的粒子,粒子均沿之轴正方向射出磁场区 (2)若传送带以大小为:的速率滑颗时针方向匀速转动,仍将货物在A点由静止 并迎过Q点,且通过0点的舱予的流度方向与5缺正方向的来角最大为5,已知 释放,请推导货物最终静止的位置到B点的距离;与。的函数关系式 in45② 2,不计粒子重力及粒子间的相互作用力。 (1)求两个圆形区域内疏场的碗感应强度大小及方向 (2)求匀强电场的电场强度大小及虚线边界的方程; (3)若使通过Q点的粒子数与从P点射出的粒子数之比为2:3,可在第一象限 R处固定一个平行于)轴方向的挡板,且档板的下端在(R,0)点,求此指板的高度。 物理[四)第7贺(共8页 衡水金卷·先题·信息卷 物理(四)第8页(共8页) 闻专因信息卷·新高考 物理(四) 2024年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 信息卷·物理(四) 命题要素一览表 注： 1.能力要求 I. .理解能力 .推理能力Ⅲ.分析综合能力 N. 应用数学处理物理问题的能力 V. .实验能力 2.核心素养： ①物理观念 ② 科学思维③科学探究④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I Ⅱ V ① ② ③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 4 楞次定律、自由落体运动 易 0.85 2 单项选择题 4 结合体育运动的抛体运动 中 0.75 3 单项选择题 4 含容电路动态分析 √ 中 0.75 热力学过程、 p-T 图像、 p-V 4 单项选择题4 中 0.70 图像 5 单项选择题 4 原子核衰变、半衰期 √ 中 0.70 6 单项选择题 4 动态平衡问题 中 0.75 三个点电荷形成的电场的空间 7 单项选择题 4 难 0.55 叠加 8 多项选择题 6 万有引力定律 √ √ 中 0.75 9 多项选择题 6 单摆 √ 中 0.70 10 多项选择题 6 F-t 图像、牛顿第二定律 难 0.55 11 非选择题 5 验证动量守恒定律的实验 √ 易 0.85 12 非选择题 9 测量电源的电动势和内阻 √ 中 0.75 13 非选择题 10 光的折射 √ 中 0.75 14 非选择题 14 牛顿第二定律、动能定理 中 0.70 15 非选择题 16 带电粒子在电场、磁场中的运动 √ 难 0.55 1 河北专版 信息卷·新高考 物理（四） 参考答案及解析 物理（四） 一、单项选择题 离为3，为使每个点电荷所受到的静电力的合力均 1,A【解析】塑料管非导体，小磁体穿过塑料管不会产 为零，Q与Q、Q带异种电荷，若Q带正电，则Q 生感应电流，对小磁体的运动无阻碍作用，小磁体在 与Q带负电，若Q带负电，则Q与Q带正电，取 塑料管中做自由落体运动。铝管为导体，小磁体穿过 Q为研究对象，Q与Q对Q的静电力大小相等、 铝管会产生涡流，对小磁体的运动有阻爵作用，小磁 方向相反，合力为零，则根据库仑定律和平衡条件可 体在铝管中运动的时间较长，A项正确。 2.B【解析】篮球做斜抛运动，设篮球投出时的速度大 得22=-大8号解得Q:Q=19:取Q为研究 小为，沿水平方向匀速运动的速度大小= 对象，同理有k88=k8:品，解得Q,:Q=16:9, 地cos53°，投出时竖直向上的分速度大小1= (3r)2 (4r) %sin53°，入筐时竖直向下的分速度大小= 则有Q:Q:Q=(-16)19:(-144)或Q+Q+Q= an37”,从投出到人筐过程竖直方向上有G一 16(一9)144，A项正确. =一2g(3m一1.6m),解得=8m/s,B项正确。 二、多项选择题 3.B【解析】上极板向下运动过程中，两极板间距d变 8.BCD 【解析】空间站每绕地球转一圈即可看到一次 小，根据公式C一岛可知，电容C增大，电压U不 日出，所以空间站瓷地球运行的周期T一希A项错 变，两极板上的电荷量Q变大，因此电流方向为由 流向a,B项正确。 误：空间站的线速度大小口= 2aR+是 4.B【解析】ab、cd为等压过程，气体的温度随着体积 16 的增大而增大，减小而减小：b加，da为等容过程，气体 ,B项正确：空间站的向心加速度大小“一禁(R 的温度随着压强的变化正比例增大、减小，B项正确。 T。 5.A【解析】半衰期公式m=m,(宁)千，将数据代入其 )=1088xR,C项正确：由万有引力提供空间站 1 T 中有0.25=（号），故￥衰期T=号A项正确。 的向心力有GMm=m (R+) (R+骨地球的体积 6.B【解析】对小球受力分析如图所示： V✉4xR 3 ,地球的密度p一兰解得p一乙票，D项 正确。 可知 9.AD【解析】由单摆的周期公式T,=2红√日 单摆的周期与摆角无关，B项错误：摆长变为子，周期 当小球A缓慢地向O移动一小段距离到图中虚线位 置处，细线中的拉力T减小，A项错误：细杆ON对 变为号，A项正确：单摆的周期变为号，电梯中的等 小球B的支持力减小，D项错误：对两小球整体受力 效重力加速度应变为4g,设电梯竖直向上的加速度 分析可知，F,减小，水平向左的分力减小，故小球A 为a,对电梯中一起运动的物体受力分析有4mg一mg 受到的摩擦力减小，B项正确；F,减小，竖直向上的 =ma,解得a=3g,所以电梯以3g的加速度竖直向上 分力诚小，两小球整体的重力不变，故小球A受到细 匀加速运动时，电梯空间内的等效重力加速度为4g, 杆OM的支持力变大，C项错误. 7.A【解析】设Q与Q的距离为r,则Q与Q的距 电梯中的单摆周期变为号，C项错误，D项正确。 1 河北专版 物理（四） 参考答案及解析 10.AD【解析】对物体受力分析有F一mg=ma,解得 (2)减小(2分) 一加R,画出“1图像如图所示，图线与横轴所 (3)U。(2分) (2分) 围成的面积表示△u,0一1.5s时间内面积代数和为 (4)C(2分) 0,t=1.5s时刻速度方向反向，A项正确，C项错 【解析】(1)如答案图所示。 误：1=3s时刻加速度方向未反向，B项错误：1= (2)电流计G中有自下而上的电流，说明电流计G 3.75s时刻速度最大，最大值4=(00+30)X1.5 下端的电势高于上端的电势，为使电流计G中的电 流为零，应使电流计G上、下两端的电势相等，在保 +30X0.75)m/s=41.25m/sD项正确。 2 持滑动变阻器R接人电路的阻值不变的情况下，应 ↑a/(m/s2 减小滑动变阻器R。接入电路的阻值。 (3)由闭合电路欧姆定律U=E一1r,可知电源的电 0 动势大小为山，内阻大小为受。 (4)当电流计G的示数为零时，电压表的示数之和 10 0.75 即为路端电压·，电流表的示数之和即为通过电源 的电流I,与电表的内阻无关，C项正确。 13.【解析】(1)设第一次折射的人射角和折射角分别为 三、非选择题 和片，第二次折射的入射角和折射角分别为i:和 11.(1)4.35(1分) (2)0.29(1分)0.055(1分) ,由于Q点到OB的距离为号R,则有有=60= (3)靠近(2分) (1分) 【解析】(1)遮光片的宽度d=4mm+7×0.05mm 由几何知识可知i=n十i丝=60 (1分) =4.35mm。 由折射定律得sini=sinr sin r sin ig (2)小车A通过光电门1时的速度大小= 解得片=g=30 (1分) 4.35×103m=0.29m/s,两小车一起通过光电门 0.015s 则透明介质的折射率= sin i=3 (1分) sin r 2时的速度大小欧=： d 4.35×10-3m (2)光在圆柱体内传播的光路图如图所示 0.032s 0.136m/s,两小车的总动量大小p=(mA+ms)w ≈0.055kg·m/s 25 (3)由于导轨和小车之间有摩擦，为保证遮光片通过 光电门时的速度为碰撞前、后的瞬时速度，两光电门 放置的位置应适当靠近一些。 12.(1)如图所示(1分) 根据折射定律可知”=sn sin a (1分) 解得a=30 (1分) 根据几何关系可知光在圆柱体中传播的路程s 23l-4 (1分) 平 cos a 光在圆柱体中传播的速度v=9 (1分) 解得光从圆柱体底部传播到顶部所用的时间1=音 =4v31 (2分) 14.【解析】(1)货物从释放到停止，由动能定理有 ·2· 河北专版 信息卷·新高考 物理（四） mgLsin 0-umgcos 0.L-gmgd=0 (1分) 直于xO少y平面向外 (1分) 解得4=0.5 (1分) 磁场O:的磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里 (2)设货物在传送带上受到沿传送带向下的摩擦力， (1分) 一直加速到B点时的速度为，由动能定理有 (2)粒子在电场中做类平抛运动，由y=4R处射出 1 mgL.sin0+umgcos0·L= 2mG-0 (1分) 磁场的粒子打到Q点时速度方向与x轴的夹角最 大，则有 解得=11m/s (1分) 若传送带的速度≥，货物到达B点时的速度大 AR- .E 2 (1分) 小为。，货物在水平面上运动时，由动能定理有 (1分) (1分) tan45°=飞 (1分) 解得x=12.1m (1分) 若传送带的速度<，货物在传送带上运动的速 解得E一票 (1分) 度小于时，由牛领第二定律有 设虚线边界上某点的坐标为(x,y),则有 mgsin 0+umgcos 0=may (1分) 解得a1=11m/s (1分) (1分) 货物在传送带上运动，速度大于v时，由牛顿第二定 10R-r=vt (1分) 律有 1 (2分) mgsin 0-umgcos 0=ma: (1分) 联立解得y一16求10R-x) 解得aa=5m/s (1分) (3)要使通过Q点的粒子与P点发出总粒子数的比 设货物速度达到？时的位移为L1,则有 例为2：3，粒子从P点射出时的速度方向与y轴负 =2aLi (1分) 方向之间的夹角为30°的粒子恰好打在挡板的最上 场-d=2a:(L-L1) (1分) 端 (1分) 1 由几何关系可知，粒子从射出到离开磁场在y轴方 mgt=2m哈-0 (1分) (2分) 联立解得x=5.5十品 向上的位移△y=R-Rsin30=之R (1分) 则挡板的高度i=2R一△y= (1分) 综上所述当<11m/:时=5.5十亮 4 当≥11m/s时，x=12.1m 15.【解析】(1)由题可知，粒子在磁场O、O中运动的 轨迹圆半径与磁场圆半径相等，大小均为R,则对任 一粒子有 uB=m下 (1分) 解得B=限 (1分) 根据左手定则可知，磁场O,的磁感应强度的方向垂 3 河北专版