2022~2023學(xué)年河北省高三年級(jí)下學(xué)期4月份聯(lián)合考試

物 理

本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。

2. 回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)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?jī)?nèi)容。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)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(shuō)法正確的是

A．氣體的分子勢(shì)能一定減小

B．氣體分子的平均動(dòng)能一定減小

C．氣體的壓強(qiáng)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(dòng)摩擦因數(shù)為

A． 0.2B．0.5C．D．

3. 當(dāng)空氣中電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小超過(guò)時(shí)，空氣會(huì)被擊穿。孤立導(dǎo)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(dòng)觸頭P可改變變壓器原線圈的匝數(shù)。開(kāi)關(guān)S處于斷開(kāi)狀態(tài)，燈泡正常發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是

A．將P向上移動(dòng)，通過(guò)的電流的頻率變大

B．將P向上移動(dòng)，變亮

C．閉合S，可能會(huì)燒掉

D．閉合S，將P向下移動(dòng)，可能正常發(fā)光

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

A．該波沿x軸負(fù)方向傳播

B．該波傳播的速度大小為0.5m/s

C．在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P正在沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

D．在1s~3.5s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)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(zhǎng)度為122.5m的剎車痕跡。關(guān)于汽車剎車過(guò)程（視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)），下列說(shuō)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(diǎn)）以某一初速度沖上足夠長(zhǎng)的固定斜面，以斜面底端為位移的起點(diǎn)，滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能隨位移x變化的關(guān)系如圖乙所示。取重力加速度大小。下列說(shuō)法正確的是

A．斜面傾角的正弦值為0.5

B．滑塊上滑過(guò)程克服摩擦力做的功為20J

C．滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25

D．滑塊返回斜面底端時(shí)，滑塊所受重力的功率為12W

二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

8.遼寧紅沿河核電站核能供暖示范項(xiàng)目于2022年11月1日正式投運(yùn)供熱，該項(xiàng)目是我國(guó)東北地區(qū)首個(gè)核能供暖項(xiàng)目。重核裂變是核反應(yīng)堆的主要反應(yīng)，U是常用的一種核反應(yīng)原料。關(guān)于U的裂變，下列說(shuō)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(jié)合能比U的比結(jié)合能大

D．的比結(jié)合能比U的比結(jié)合能小

9.假設(shè)某探月航天器先繞地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，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(shuō)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(zhǎng)度略大于2r，可繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中始終保持與滑軌良好接觸。時(shí)刻，金屬棒在外界控制下從豎直位置以角速度ω繞O點(diǎn)順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，直至水平，整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直滑軌所在平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）中。金屬棒和滑軌的電阻均不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是

A．通過(guò)定值電阻的電流方向發(fā)生改變

B．在時(shí)刻，通過(guò)定值電阻的電流為

C．通過(guò)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(guò)程中，通過(guò)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(xué)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(guān)系，交流電的頻率為50Hz。

（1）圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_(kāi)__________（結(jié)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出加速度a隨合力F變化的關(guān)系圖像如圖丙所示。圖線上部彎曲并偏離原來(lái)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(duì)象，圖線上部___________（填“會(huì)”或“不會(huì)”）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(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：電源E（電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻不計(jì)）；滑動(dòng)變阻器（0~100Ω）；滑動(dòng)變阻器（0~3kΩ）；電阻箱R（0~999.9Ω）；開(kāi)關(guān)兩個(gè)、導(dǎo)線若干。同學(xué)們先按圖示電路連接線路，測(cè)量毫安表A的內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使毫安表A的指針滿偏；

b. 閉合開(kāi)關(guān)，保持滑動(dòng)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(dòng)變阻器應(yīng)選用___________（填“”或“”）。

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

（3）若取毫安表④的內(nèi)阻的測(cè)量值進(jìn)行計(jì)算，為達(dá)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_(kāi)__________Ω（結(jié)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(yáng)臺(tái)窗戶的雙層玻璃的厚度是否達(dá)標(biāo)（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(hào)筆分別記下窗戶兩側(cè)入射點(diǎn)和出射點(diǎn)的位置P、Q，如圖所示，再讓激光筆對(duì)準(zhǔn)P點(diǎn)以入射角入射，記下窗戶另一側(cè)出射點(diǎn)的位置M，測(cè)得PQ和QM的距離分別為20.0mm、28.0mm。玻璃和惰性氣體對(duì)激光的折射率分別為。

（1）若玻璃的厚度恰好達(dá)標(biāo)，求激光通過(guò)第一層玻璃的出射點(diǎn)和入射點(diǎn)沿玻璃方向的偏移（結(jié)果可保留根號(hào)）；

（2）請(qǐng)通過(guò)計(jì)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(dòng)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(diǎn)，不計(jì)子彈射入滑塊的時(shí)間。求：

（1）木板的長(zhǎng)度L；

（2）滑塊在木板上相對(duì)木板滑動(dòng)的過(guò)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(biāo)系xOy，y軸豎直，長(zhǎng)度、傾角的絕緣斜面下端固定在O點(diǎn)；區(qū)域存在正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，方向垂直坐標(biāo)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(diǎn)）從斜面的頂端A點(diǎn)由靜止沿斜面下滑，離開(kāi)斜面后恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從y軸上的C點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）離開(kāi)磁場(chǎng)。滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取重力加速度大小，，。不計(jì)空氣阻力，計(jì)算結(jié)果可用π和分式表示。

（1）求滑塊通過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度大小v以及電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；

（2）求滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間以及滑塊從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的路程s；

（3）若在滑塊離開(kāi)斜面后運(yùn)動(dòng)半周通過(guò)D點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）時(shí)，立即將電場(chǎng)方向沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)，電場(chǎng)強(qiáng)度增大為E且勻強(qiáng)電場(chǎng)充滿全部空間，其他情況不變，求滑塊從D點(diǎn)起到第二次通過(guò)y軸所用的時(shí)間t。

2022~2023學(xué)年河北省高三年級(jí)下學(xué)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(méi)有遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（其他說(shuō)法只要合理，均可給分）（2分）不會(huì)（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(guò)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(shè)激光在第一層玻璃中的偏移量為，根據(jù)幾何關(guān)系有

（1分）

解得。（1分）

（2）若玻璃的厚度恰好達(dá)標(biāo)，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?yàn)?img alt="2023河北省部分高中高三下學(xué)期4月聯(lián)考物理試題含答案" class="lazy" data-src="https://gsimg.5n6.cn/ziyuan/wenjian/img/2023/05/20230522145958767429.jpg"/>，所以雙層玻璃的厚度不是合同中的5mm。（1分）

14.解：（1）設(shè)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(dòng)量守恒定律有

（2分）

解得

設(shè)最終滑塊與木板的共同速度大小為，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

（2分）

解得

對(duì)滑塊在木板上相對(duì)木板滑動(dòng)的過(guò)程，根據(jù)功能關(guān)系有

（2分）

解得（1分）

（2）滑塊在木板上相對(duì)木板滑動(dòng)的過(guò)程中系統(tǒng)克服摩擦力做的功

（1分）

設(shè)滑塊在木板上相對(duì)木板滑動(dòng)時(shí)木板的加速度大小為a，對(duì)木板，根據(jù)牛頓第二定律有

（1分）

設(shè)滑塊在木板上相對(duì)木板滑動(dòng)的時(shí)間為t，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有

（1分）

又（1分）

解得。（1分）

15.解：（1）滑塊的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)滑塊在斜面上滑動(dòng)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(yùn)動(dòng)，有

（1分）

解得（1分）

因?yàn)榛瑝K在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以滑塊所受的重力與電場(chǎng)力平衡，有

（1分）

解得（1分）

（2）滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)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(guān)系可知，滑塊在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角

滑塊從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的路程（1分）

解得

滑塊在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（1分）

解得

又

解得（1分）

（3）電場(chǎng)方向從豎直向上轉(zhuǎn)過(guò)后，電場(chǎng)方向與速度方向的夾角為，滑塊受到的電場(chǎng)力大小變?yōu)?img alt="2023河北省部分高中高三下學(xué)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(jì)算可得（1分）

因此滑塊從D點(diǎn)開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊第一次過(guò)y軸上的點(diǎn)為P，滑塊從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間

（1分）

解得

滑塊進(jìn)入第II象限后做類平拋運(yùn)動(dòng)，之后從Q點(diǎn)第二次通過(guò)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）