文档内容
河北省“五个一”名校联盟
2023 届高三年级联考(2022.12)
物理试卷
命题单位:邯郸市第一中学
(满分:100分,测试时间:75分钟)
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,只有一项是符合
题目要求的。
1.核电池是各种深空探测器中最理想的能量源,它不受极冷极热的温度影响,也不被宇宙射线干扰。钚-238
同位素温差电池的原理是其发生衰变时将释放的热能转化为电能。已知钚-238的半衰期为88年,其衰变
方程为238Pu234 UX。下列说法正确的是( )
94 92
A. 衰变放出的射线是高速氦核流,它的贯穿能力很强
B.
238Pu的比结合能大于234U的比结合能
94 92
C.
238Pu的核子平均质量大于234U的核子平均质量
94 92
D. 钚-238在极高压下可加速衰变,其半衰期可小于88年
2.如图所示,排球比赛中,某队员在距网水平距离为4.8m、距地面3.2m高处将排球沿垂直网的方向以
16m/s的速度水平击出。已知网高2.24m,排球场地长18m,重力加速度g取10m/s2,可将排球视为质点,
下列判断正确的是( )
A. 球不能过网 B. 球落在对方场地底线之外
C. 球落在对方场地底线上 D.球落在对方场地内
高三年级五校联考物理试卷 第1页 (共8页)3.我国天文学家通过“天眼”在武仙座球状星团M 中发现一个脉冲双星系统。如图所示,由恒星A与
13
恒星B组成的双星系统绕其连线上的O点各自做匀速圆周运动,经观测可知恒星B的运行周期为T。若恒
星A的质量为m,恒星B的质量为2m ,引力常量为G,则恒星A与O点间的距离为( )
GmT2 2GmT2
A. 3 B.3
1082 92
9GmT2 27GmT2
C. 3 D. 3
322 42
4.1899年,苏联物理学家列别捷夫首先从实验上证实了“光射到物体表面上时会产生压力”,我们将光对物
h
体单位面积的压力叫压强或光压。已知频率为的光子的动量为 ,式中h为普朗克常量
c
(h=6.63×10-34J·s),c为光速(c=3×108m/s),某激光器发出的激光功率为P=1000W,该光束垂直射到某平
整元件上,其光束截面积为S=1.00mm2,该激光的波长=500nm下列说法正确的有( )
P
A.该激光器单位时间内发出的光子数可表示为2
hc
B.该激光定能使金属钨(截止频率为1.095×1015Hz)发生光电效应
C.该激光能使处于第一激发态的氢原子(E =-3.4eV=-5.44×10-19J)电离
2
D.该光束可能产生的最大光压约为3.33Pa
5. 在x轴上分别固定两个点电荷Q 、Q ,Q 位于坐标原点O处,两点电荷形成的静电场中,x轴上的电
1 2 2
势φ随x变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.x 处电势φ最高,电场强度最大
3
B.Q 带负电,Q 带正电
1 2
C.Q 的电荷量大于Q 的电荷量
1 2
D.电子从x 处沿x轴移动到x 处,电势能减小
1 2
高三年级五校联考物理试卷 第2页 (共8页)6.某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象,狭缝S ,S 的宽度可调,狭缝到屏的距离
1 2
为L。同一单色光垂直照射狭缝,实验中分别在屏上得到了图乙,图丙所示图样。下列描述错误的是( )
A. 图乙是光的双缝干涉图样,当光通过狭缝时,也发生了衍射
B. 遮住一条狭缝,另一狭缝宽度增大,其他条件不变,图丙中亮条纹宽度增大
C. 照射两条狭缝时,增加L,其他条件不变,图乙中相邻暗条纹的中心间距增大
D. 照射两条狭缝时,若光从狭缝S 、S 到屏上P点的路程差为半波长的奇数倍,P点处一定是暗条纹
1 2
7. 如图所示,轻质弹簧一端固定在倾角为的光滑斜面底部,另一端拴接一质量为m的小物块A,静止时
物块位于P点。现将另一质量也为2m的小物块B紧贴着物块A由静止释放,两物块一起运动到Q点时速
度为v,若将小物块B从斜面上距P点为d的S点由静止释放,物块B运动到P点时与物块A粘在一起,
两物块可视为质点,则两物块一起运动到Q点时的速度为( )
A. B.
v2 gdsin 1
v2 gdsin
2
C. D.
8 1
v2 gdsin v2 gdsin
9 4
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以
上选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 家用燃气热水器电子脉冲点火装置的原理图如图所示。将3V的直流电压通过转换器转换为正弦交变电
压u=12sin100πt(V),将该交变电压加在理想变压器的原线圈上,副线圈两端接放电针,当放电针之间电
压的最大值达到18kV时,就可以放电,利用放电针高压放电所产生的电火花可点燃燃气。下列说法正确
的是( )
高三年级五校联考物理试卷 第3页 (共8页)A. 热水器每秒点火50次
B. 理想交流电压表V的示数为6 2V
C. 在转换器损坏的情况下,只要副线圈的匝数足够大,就可以点燃燃气
D. 要使点火装置正常工作,变压器原、副线圈的匝数之比不能超过1:1500
9. 如图所示,为两个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均
为L,距磁场区域的左侧L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂
直,线框一边平行于磁场边界,现用外力F使线框以图示方向的速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为
计时起点,规定:电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时磁通量为正。则以下关
于线框中的感应电动势E、磁通量、感应电流I和电功率P随时间变化的图象中正确的( )
A. B.
高三年级五校联考物理试卷 第4页 (共8页)C. D.
10. 如图所示,两平行导轨在同一水平面内。一导体棒垂直放在导轨上,棒与导轨间的动摩擦因数恒定。
整个装置置于匀强磁场中,磁感应强度大小恒定,方向与金属棒垂直、与水平向右方向的夹角θ可调。导
体棒沿导轨向右运动,现给导体棒通以图示方向的恒定电流,适当调整磁场方向,可以使导体棒沿导轨做
3
匀加速运动或匀减速运动。已知导体棒加速时,加速度的最大值为 g;减速时,加速度的最大值为 3g,
3
其中g为重力加速度大小。下列说法正确的是( )
3
A. 棒与导轨间的动摩擦因数为
3
3
B. 棒与导轨间的动摩擦因数为
6
C. 加速阶段加速度大小最大时,磁场方向斜向下,θ=60°
D. 减速阶段加速度大小最大时,磁场方向斜向上,θ=150°
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(5分)11. 小王利用如图甲所示的装置探究弹簧的弹性势能。在粗糙水平桌面上固定好轻质弹簧和光
电门,将光电门与数字计时器(图甲中未画出)连接。实验开始时,弹簧在光电门的左侧,且处于原长状
态。小滑块与弹簧不拴接,不计空气阻力。
高三年级五校联考物理试卷 第5页 (共8页)(1)用外力将滑块向左缓慢推至滑块上的遮光条(宽度为d)距离光电门为x处,撤去外力,数字计时器
记录的遮光条通过光电门的时间为t。滑块通过光电门时的速度大小为_________。
1 1
(2)多次改变滑块的质量m,重复(1)中操作,得出多组m与t的值,以 为横坐标、 为纵坐标作
m t2
1 1
出的 图像如图乙所示(图中的a、b均为已知量),则撤去外力瞬间弹簧的弹性势能E _________;
t2 m p
已知当地的重力加速度大小为g,则滑块与桌面间的动摩擦因数_________。
12. (10分)实验小组利用如图所示电路测量某金属丝的电阻率。
(1)使用螺旋测微器测量金属丝的直径,如上图所示,金属丝的直径为___________mm。
(2)关于电流表和滑动变阻器,有以下器材可供选择:
A.电流表量程0~0.6A,内阻未知 B.电流表量程0~0.6A,内阻R 1.0
A
C.滑动变阻器,最大阻值50Ω D.滑动变阻器,最大阻值10Ω
实验中电流表应选择___________,滑动变压器应选择___________(填写器材前边序号)。
(3)闭合电键之前,滑动变阻器的滑片应滑到_______(按照电路图填“最左端”、“正中间”或“最右端”)。
(4)闭合电键,调节滑动变阻器和电阻箱,使电压表有一较大读数U,记下此时电阻箱的读数R和电流
1
表的读数I 。
1
高三年级五校联考物理试卷 第6页 (共8页)(5)改变电阻箱的阻值,同时调节滑动变阻器,使电压表的读数仍为U,记下此时电阻箱的读数R 和电
2
流表的读数I 。
2
1
(6)重复步骤(5),得到多组电阻箱和电流表的数据,以电阻箱电阻R为横坐标,以电流表电流的倒数
I
为纵坐标建立坐标系,描点连线,获得图线的纵轴截距为b,可知电阻丝电阻为___________(用题中给定
的符号表示)。
L
(7)将电阻值代入电阻定律R 计算电阻丝的电阻率。
S
13.(8分)上海新冠疫情期间,医疗物资紧缺,需要从北方调用大批大钢瓶氧气,每个大钢瓶的容积为50L,
在北方时测得大钢瓶内氧气压强为1.3107Pa,温度为0℃,长途运输到上海方舱医院检测时测得大钢瓶内
氧气压强1.4107Pa。在方舱医院实际使用时,先用抽气机给真空小钢瓶缓慢分装,然后供病人使用,小
钢瓶容积为10L,分装后每个小钢瓶内氧气压强为3105Pa ,要求大钢瓶内压强降到2105Pa的临界压强
时就停止分装。不计运输过程中和分装过程中氧气的泄漏,分装过程中温度保持不变,取T=t+273K。求:
(1)在上海检测时钢瓶所处环境温度为多少摄氏度;
(2)一大钢瓶可分装多少小瓶供病人使用;
14. (11分)“上至九十九,下至刚会走,吴桥耍杂技,人人有一手”,这句千年民谣生动反映了吴桥杂
技文化的广泛性和深厚的群众基础。某次杂技表演的过程可进行如下简化:长l 10m的轻绳上端固定不
动,一质量为 的男演员站在高台边缘拉紧轻绳下端,绷紧的轻绳与竖直方向的夹角60,
m 70kg
1
男演员从静止向下摆动,同时地面上的质量为m 40kg的女演员沿男演员摆动方向加速奔跑,当男演员
2
摆至最低点时,女演员速度达到7.25m/s,她迅速伸出双手抱住男演员后一起向上摆起,两演员均可视为
质点,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)男演员在该表演过程中摆动到最低点被抱住前对轻绳的拉力大小;
(2)两位演员一起摆到的最大高度。
高三年级五校联考物理试卷 第7页 (共8页)15.(20分)如图甲所示,在光滑绝缘水平桌面内建立平面直角坐标系xOy,在第Ⅱ象限内有平行于桌面的
匀强电场,场强方向与x轴负方向的夹角θ=45°。在第Ⅲ象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板C 、C ,
1 2
两板间距为d =L,板间有竖直向上的匀强磁场,两板右端在y轴上,板C 与x轴重合,在其左端紧贴桌
1 1
面有一小孔M,小孔M离坐标原点O的距离为L。在第Ⅳ象限垂直于x轴放置一块平行于y轴的竖直平板
1
C ,平板C 在x轴上垂足为Q,垂足Q与原点O相距d L。现将一质量为m、带电量为-q的小球从
3 3 2 3
桌面上的P点以初速度v 垂直于电场方向射出,刚好垂直C 板穿过M孔进入磁场。已知小球可视为质点,
0 1
P点与小孔M在垂直电场方向上的距离为s,不考虑空气阻力。
(1)求匀强电场的场强大小;
(2)要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C 上,求磁感应强度的取值范围;
3
(3)若t=0时刻小球从M点进入磁场,磁场的磁感应强度随时间周期性变化,取竖直向上为磁场的正方
4m 4 2mv
向,如图乙所示,磁场的变化周期T ,小孔M离坐标原点O的距离L 0 ,求小球从M点打
3qB qB
0 0
在平板C 上所用的时间。
3
高三年级五校联考物理试卷 第8页 (共8页)