2022~2023學年河北省高三年級下學期4月份聯(lián)合考試

物 理

本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。

注意事項：

1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。

2. 回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。

4.本試卷主要考試內(nèi)容：高考全部內(nèi)容。

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一個選項符合題目要求。

1.一定質(zhì)量的理想氣體體積增大，溫度升高。下列說法正確的是

A．氣體的分子勢能一定減小

B．氣體分子的平均動能一定減小

C．氣體的壓強一定減小

D．氣體一定從外界吸收熱量

2.如圖所示，質(zhì)量為1kg的物塊靜止在固定斜面上，第一次用大小為2.5N、方向沿斜面向下的推力推物塊，物塊沿斜面勻速下滑；第二次用大小為12.5N、方向沿斜面向上的拉力拉物塊，物塊沿斜面勻速上滑。取重力加速度大小。物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為

A． 0.2B．0.5C．D．

3. 當空氣中電場的電場強度大小超過時，空氣會被擊穿。孤立導體球殼充電后，球殼所帶電荷量為Q，已知靜電力常量為k，則為了保證空氣不被擊穿，球殼半徑的最小值為

A．B．C．D．

4.在如圖所示的電路中，a、b兩端接有效值恒定的正弦交變電流，調(diào)節(jié)滑動觸頭P可改變變壓器原線圈的匝數(shù)。開關S處于斷開狀態(tài)，燈泡正常發(fā)光。下列說法正確的是

A．將P向上移動，通過的電流的頻率變大

B．將P向上移動，變亮

C．閉合S，可能會燒掉

D．閉合S，將P向下移動，可能正常發(fā)光

5.一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸方向傳播，在時刻的波形如圖甲所示，圖乙為質(zhì)點M的振動圖像。下列說法正確的是

A．該波沿x軸負方向傳播

B．該波傳播的速度大小為0.5m/s

C．在時刻，質(zhì)點P正在沿y軸負方向運動

D．在1s~3.5s時間內(nèi)，質(zhì)點N的路程為30cm

6.一輛汽車在平直公路上以大小為35m/s的速度勻速行駛，發(fā)現(xiàn)正前方警示牌后緊急剎車，在路面上留下一道長度為122.5m的剎車痕跡。關于汽車剎車過程（視為勻減速直線運動），下列說法正確的是

A．汽車的加速度方向與其所受摩擦力方向相反

B．汽車的加速度大小為5

C．汽車的平均速度大小為20m/s

D．汽車在0~8s內(nèi)的位移大小為120m

7.如圖甲所示，一質(zhì)量為1kg的滑塊（視為質(zhì)點）以某一初速度沖上足夠長的固定斜面，以斜面底端為位移的起點，滑塊在斜面上運動的動能隨位移x變化的關系如圖乙所示。取重力加速度大小。下列說法正確的是

A．斜面傾角的正弦值為0.5

B．滑塊上滑過程克服摩擦力做的功為20J

C．滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25

D．滑塊返回斜面底端時，滑塊所受重力的功率為12W

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

8.遼寧紅沿河核電站核能供暖示范項目于2022年11月1日正式投運供熱，該項目是我國東北地區(qū)首個核能供暖項目。重核裂變是核反應堆的主要反應，U是常用的一種核反應原料。關于U的裂變，下列說法正確的是

A．裂變方程可能為

B．裂變方程可能為

C．的比結合能比U的比結合能大

D．的比結合能比U的比結合能小

9.假設某探月航天器先繞地球表面附近做勻速圓周運動，周期為，線速度大小為，然后飛向月球，繞月球表面附近做勻速圓周運動，周期為，線速度大小為，已知地球的質(zhì)量大于月球的質(zhì)量，地球的半徑為月球半徑的4倍，地球與月球均視為質(zhì)量分布均勻的球體，則下列說法正確的是

A．

B．

C．地球與月球質(zhì)量的比值為64

D．地球與月球平均密度的比值為

10.在如圖所示的電路中，半徑為r的半圓形金屬滑軌一端與阻值為R的定值電阻連接，另一端靠近金屬棒轉(zhuǎn)軸（但不連接），金屬棒的長度略大于2r，可繞O點在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中始終保持與滑軌良好接觸。時刻，金屬棒在外界控制下從豎直位置以角速度ω繞O點順時針勻速轉(zhuǎn)動，直至水平，整個裝置處在磁感應強度大小為B、方向垂直滑軌所在平面向里的勻強磁場（圖中未畫出）中。金屬棒和滑軌的電阻均不計。下列說法正確的是

A．通過定值電阻的電流方向發(fā)生改變

B．在時刻，通過定值電阻的電流為

C．通過定值電阻的電流的最大值為

D．在金屬棒從豎直位置轉(zhuǎn)到水平位置的過程中，通過定值電阻某一橫截面的電荷量為

三、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.（6分）某同學用如圖甲所示的裝置探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關系，交流電的頻率為50Hz。

（1）圖乙為某次實驗得到的紙帶，兩相鄰計數(shù)點間還有四個計時點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為___________（結果保留兩位有效數(shù)字）。

（2）保持小車的質(zhì)量不變，改變桶內(nèi)砝碼的質(zhì)量，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出加速度a隨合力F變化的關系圖像如圖丙所示。圖線上部彎曲并偏離原來的直線，其主要原因是___________；若從小車中取出砝碼放入桶中，并以桶、桶中的砝碼、車和車中的砝碼組成的系統(tǒng)為研究對象，圖線上部___________（填“會”或“不會”）彎曲。

12.（9分）某物理興趣小組將一只毫安表A（量程為3mA，內(nèi)阻約為幾十歐姆）改裝成量程為3.0V的電壓表，實驗室提供了下列器材：電源E（電動勢約為6V，內(nèi)阻不計）；滑動變阻器（0~100Ω）；滑動變阻器（0~3kΩ）；電阻箱R（0~999.9Ω）；開關兩個、導線若干。同學們先按圖示電路連接線路，測量毫安表A的內(nèi)阻。實驗步驟如下：

a.將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大，斷開開關，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使毫安表A的指針滿偏；

b. 閉合開關，保持滑動變阻器的阻值不變，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使毫安表A的指針半偏；

c.記下R的阻值為50.0Ω。

（1）滑動變阻器應選用___________（填“”或“”）。

（2）毫安表A的內(nèi)阻測量值=___________Ω（結果保留三位有效數(shù)字）。此測量值___________（填“大于”、“等于”或“小于”）毫安表④的內(nèi)阻的真實值。

（3）若取毫安表④的內(nèi)阻的測量值進行計算，為達成改裝目的，可將毫安表A與電阻箱R___________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），且將電阻箱R的阻值調(diào)為___________Ω（結果保留三位有效數(shù)字）。

13.（11分）假日期間，小聰與家人去售樓部收房，小聰想檢查陽臺窗戶的雙層玻璃的厚度是否達標（合同里每層玻璃的厚度）。小聰查閱資料得知該窗戶由中間夾一層惰性氣體的兩平行且厚度相同的玻璃組成，他用一激光筆垂直窗戶玻璃人射，用記號筆分別記下窗戶兩側(cè)入射點和出射點的位置P、Q，如圖所示，再讓激光筆對準P點以入射角入射，記下窗戶另一側(cè)出射點的位置M，測得PQ和QM的距離分別為20.0mm、28.0mm。玻璃和惰性氣體對激光的折射率分別為。

（1）若玻璃的厚度恰好達標，求激光通過第一層玻璃的出射點和入射點沿玻璃方向的偏移（結果可保留根號）；

（2）請通過計算判斷該窗戶的雙層玻璃的厚度是否為合同中的5mm。

14.（12分）如圖所示，質(zhì)量為km的木板靜止在足夠大的光滑水平地面上，質(zhì)量為m的滑塊靜止在木板的左端，質(zhì)量為m的子彈以大小為的初速度射入滑塊，子彈射入滑塊后未穿出滑塊，且滑塊恰好未滑離木板?；瑝K與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度大小為g，子彈與滑塊均視為質(zhì)點，不計子彈射入滑塊的時間。求：

（1）木板的長度L；

（2）滑塊在木板上相對木板滑動的過程中系統(tǒng)克服摩擦力做功（產(chǎn)生熱量）的平均功率P。

15.（16分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一直角坐標系xOy，y軸豎直，長度、傾角的絕緣斜面下端固定在O點；區(qū)域存在正交的勻強磁場與勻強電場（圖中未畫出），磁場的磁感應強度大小，方向垂直坐標平面向里。一質(zhì)量、電荷量q=0.5C的帶正電滑塊（視為質(zhì)點）從斜面的頂端A點由靜止沿斜面下滑，離開斜面后恰好做勻速圓周運動，從y軸上的C點（圖中未畫出）離開磁場?；瑝K與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，取重力加速度大小，，。不計空氣阻力，計算結果可用π和分式表示。

（1）求滑塊通過O點時的速度大小v以及電場的電場強度大小E；

（2）求滑塊從A點運動到C點的時間以及滑塊從O點運動到C點的路程s；

（3）若在滑塊離開斜面后運動半周通過D點（圖中未畫出）時，立即將電場方向沿順時針方向轉(zhuǎn)過，電場強度增大為E且勻強電場充滿全部空間，其他情況不變，求滑塊從D點起到第二次通過y軸所用的時間t。

2022~2023學年河北省高三年級下學期4月份聯(lián)合考試

物理參考答案

1.D 2.C 3.A 4.D 5.D 6.B 7.C 8.AC 9.BD 10.BC

11.（1）2.0（2分）

（2）桶（含桶中砝碼）的質(zhì)量沒有遠小于小車的質(zhì)量（其他說法只要合理，均可給分）（2分）不會（2分）

12.（1）（2分）

（2）50.0 （2分）小于（2分）

（3）串聯(lián)（1分） 950（2分）

13.解：（1）激光通過窗戶玻璃的光路圖如圖所示，根據(jù)光的折射定律有

（2分）

解得（1分）

設激光在第一層玻璃中的偏移量為，根據(jù)幾何關系有

（1分）

解得。（1分）

（2）若玻璃的厚度恰好達標，則由光路的可逆性可知，激光在第二層玻璃中的偏移量

（1分）

窗戶的厚度，可知惰性氣體的厚度，激光在惰性氣體中的偏移量（2分）

激光的總偏移量（2分）

因為，所以雙層玻璃的厚度不是合同中的5mm。（1分）

14.解：（1）設子彈射入滑塊后瞬間子彈和滑塊的共同速度大小為，根據(jù)動量守恒定律有

（2分）

解得

設最終滑塊與木板的共同速度大小為，根據(jù)動量守恒定律有

（2分）

解得

對滑塊在木板上相對木板滑動的過程，根據(jù)功能關系有

（2分）

解得（1分）

（2）滑塊在木板上相對木板滑動的過程中系統(tǒng)克服摩擦力做的功

（1分）

設滑塊在木板上相對木板滑動時木板的加速度大小為a，對木板，根據(jù)牛頓第二定律有

（1分）

設滑塊在木板上相對木板滑動的時間為t，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律有

（1分）

又（1分）

解得。（1分）

15.解：（1）滑塊的運動軌跡如圖所示，設滑塊在斜面上滑動的加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有

（1分）

解得

滑塊在斜面上做初速度為零的勻加速直線運動，有

（1分）

解得（1分）

因為滑塊在磁場中做勻速圓周運動，所以滑塊所受的重力與電場力平衡，有

（1分）

解得（1分）

（2）滑塊在斜面上運動的時間（1分）

解得

滑塊受到的洛倫茲力提供向心力，有

（1分）

解得

根據(jù)幾何關系可知，滑塊在磁場中運動的軌跡對應的圓心角

滑塊從O點運動到C點的路程（1分）

解得

滑塊在磁場中運動的時間（1分）

解得

又

解得（1分）

（3）電場方向從豎直向上轉(zhuǎn)過后，電場方向與速度方向的夾角為，滑塊受到的電場力大小變?yōu)?img alt="2023河北省部分高中高三下學期4月聯(lián)考物理試題含答案" class="lazy" data-src="https://gsimg.5n6.cn/ziyuan/wenjian/img/2023/05/20230522145959880927.jpg"/>（1分）

計算可得（1分）

因此滑塊從D點開始做勻速直線運動，設滑塊第一次過y軸上的點為P，滑塊從D點運動到P點的時間

（1分）

解得

滑塊進入第II象限后做類平拋運動，之后從Q點第二次通過y軸，等效重力加速度大小

（1分）

經(jīng)分析可知（1分）

解得

又

解得（1分）