河北省2022年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試物理試卷 河北卷

2022年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試河北卷物理試卷

一、單選題5.將一根絕緣硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線順次繞成如圖所示的線圈，其中大圓面積為，小圓面積均為，垂直線圈平面方向有一隨時(shí)間t變化的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，和k均為常量，則線圈中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為()

A. B. C. D.6.如圖，真空中電荷量為和-q（）的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于M點(diǎn)與N點(diǎn)，形成一個(gè)以延長(zhǎng)線上O點(diǎn)為球心，電勢(shì)為零的等勢(shì)面（取無(wú)窮處電勢(shì)為零），P為連線上的一點(diǎn)，S為等勢(shì)面與直線的交點(diǎn)，T為等勢(shì)面上的一點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()A.P點(diǎn)電勢(shì)低于S點(diǎn)電勢(shì)

B.T點(diǎn)電場(chǎng)

C.除無(wú)窮遠(yuǎn)處外，直線上還有兩個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)

D.將五試探電荷點(diǎn)，靜電力做正功7.如圖，用兩根等長(zhǎng)的細(xì)繩將一勻質(zhì)圓柱體懸掛在豎直木板的P點(diǎn)，將木板以直線為軸向后方緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直至水平，繩與木板之間的夾角保持不變，忽略木板之間的摩擦，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中()

A.圓柱體對(duì)木板的壓力先增大后減小 B.圓柱體對(duì)木板的壓力逐漸增大

C.兩根細(xì)繩上的拉力均先增大后減小 D.兩根細(xì)繩對(duì)圓柱體拉力的二、多項(xiàng)選擇題8.如圖，兩光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一根導(dǎo)軌位于x軸上，另一根由三段直導(dǎo)軌組成，其中段與x軸平行，導(dǎo)軌左端接入一電阻R。導(dǎo)軌上一金屬棒沿x軸正向以速度v保持勻速運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，金屬棒始終與x軸垂直。設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)電阻的電流強(qiáng)度為，金屬棒受到安培力的大小為F，金屬棒克服安培力做功的功率為P，電阻兩端的電壓為U，導(dǎo)軌與金屬棒接觸良好，忽略導(dǎo)軌與金屬棒的電阻。下列圖像可能正確的是()

A. B.C. D.9.如圖，輕質(zhì)定滑輪固定在天花板上，物體P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，懸掛定滑輪上，質(zhì)量，時(shí)刻將兩物體由靜止釋放，物體Q的加速度大小為。T時(shí)刻輕繩突然斷開(kāi)，物體P能夠達(dá)到的最高點(diǎn)恰與物體Q釋放位置處于同一高度，取時(shí)刻物體P所在水平面為零勢(shì)能面，此時(shí)物體Q的機(jī)能為E。重力加速度大小為g，不計(jì)摩擦和空氣阻力，兩物體均可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是()

A.物體P和Q的質(zhì)量之比為1:3 B.2T時(shí)刻物體Q的機(jī)械能為

C.2T時(shí)刻物體P重力的功率為 D.2T時(shí)刻物體P的速度大小10.如圖，廣場(chǎng)水平地面上同種盆栽緊密排列在以O(shè)為圓心、和為半徑的同心圓上，圓心處裝有豎直細(xì)水管，其上端水平噴水嘴的高度、出水速度及轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度均可調(diào)節(jié)，以保障噴出的水全部落入相應(yīng)花盆中。依次給內(nèi)圈和外圈上的盆栽澆水時(shí)，噴水嘴的高度、出水速度及轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度分別用、、和、、表示。花盆大小相同，半徑遠(yuǎn)小于同心圓半徑，出水口截面積保持不變，忽略噴水嘴水平長(zhǎng)度和空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是()

A.若,則

B.若,則

C.若，，噴水嘴各轉(zhuǎn)動(dòng)一周，則落入每個(gè)花盆的水量相同

D.若，噴水嘴各轉(zhuǎn)動(dòng)一周且落入每個(gè)花盆的水量相同，則三、非選擇題（一）必考題11.某實(shí)驗(yàn)小組利用鐵架臺(tái)、彈簧、鉤碼、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、刻度尺等器材驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。彈簧的勁度系數(shù)為k，原長(zhǎng)為，鉤碼的質(zhì)量為m。已知彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間。

（1）在彈性限度內(nèi)將鉤碼緩慢下拉至某一位置，測(cè)得此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源。從靜止釋放鉤碼，彈簧收縮，得到了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶。鉤碼加速上升階段的部分紙帶如圖2所示，紙帶上相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔均為T（在誤差允許范圍內(nèi)，認(rèn)為釋放鉤碼的同時(shí)打出A點(diǎn)）。從打出A點(diǎn)到打出F點(diǎn)時(shí)間內(nèi)，彈簧的彈性勢(shì)能減少量為_(kāi)______，鉤碼的動(dòng)能增加量為_(kāi)______，鉤碼的重力勢(shì)能增加量為_(kāi)______。

（2）利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到彈簧彈性勢(shì)能減少量、鉤碼的機(jī)械能增加量分別與鉤碼上升高度h的關(guān)系，如圖3所示。由圖3可知，隨著h增加，兩條曲線在縱向的間隔逐漸變大，主要原因是_______。

12.某物理興趣小組利用廢棄電板煲的部分器材自制簡(jiǎn)易電飯煲，設(shè)計(jì)電路如圖1所示選用的器材有：限溫開(kāi)關(guān)（手動(dòng)將其按下，開(kāi)始持續(xù)加熱煮飯，當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)，之后不能自動(dòng)閉合）：保溫開(kāi)關(guān)（當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于80℃時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)，溫度低于70℃時(shí)自動(dòng)閉合）；電飯煲的框架（結(jié)構(gòu)如圖2所示）。自備元件有：加熱電阻絲R（阻值為60Ω，用于加熱煮飯）；限流電阻R和（阻值均為1kΩ）：指示燈和（2.5V，0.6W，當(dāng)電流低于30mA時(shí)可視為熄滅）：保險(xiǎn)絲T.

（1）按照興趣小組設(shè)計(jì)的電路，下列說(shuō)法正確的是_______（多選）。A.按下，和均發(fā)光B.當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)，自動(dòng)斷開(kāi)，和均發(fā)光C.保溫過(guò)程中，自動(dòng)在閉合、斷開(kāi)狀態(tài)之間交替切換D.當(dāng)鍋內(nèi)溫度低于70℃時(shí)，自動(dòng)閉合，發(fā)光，熄滅（2）簡(jiǎn)易電飯煲制作完成后，試用時(shí)始終不亮，但加熱和保溫功能均正常。在不增加元件的前提下，斷開(kāi)電源，使用多用電表判斷發(fā)生故障的元件。下列操作步驟的正確順序是_______（填寫各步驟前的字母）。A.將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置B.將兩支表筆直接接觸，調(diào)節(jié)“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向歐姆零點(diǎn)C.調(diào)整“指針定位螺絲”，使指針指到零刻度D.測(cè)量指示燈兩端的阻值E.將選擇開(kāi)關(guān)置于OFF位置或交流電壓最高擋

操作時(shí)，將多用電表兩表筆與兩端接觸，若指針如圖3所示，可判斷是_______斷路損壞；若指針如圖4所示，可判斷_______是斷路損壞。（用電路中的元件符號(hào)表示）13.如圖，光滑水平面上有兩個(gè)等高的滑板A和B，質(zhì)量分別為1kg和2kg,A右端和B左端分別放置物塊D，物塊的質(zhì)量均為1kg,A和C以相同速度向右運(yùn)動(dòng)，B和D以相同速度向運(yùn)動(dòng)，在某時(shí)刻發(fā)生碰撞，作用時(shí)間極短，碰撞后C與D粘在一起形成一個(gè)，A與B粘在起形成一個(gè)新滑板，物塊與滑板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為.重力加速度大小取。

（1）若速度的方向；（2）若，從碰撞后移的大小。14.兩塊面積和間距均足夠大的金屬板水平放置，如圖1所示，金屬板與可調(diào)電源相連形成電場(chǎng)，方向沿y軸正方向。在兩板之間施加磁場(chǎng)，方向垂直平面向外。電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖2所示。板間O點(diǎn)放置一粒子源，可連續(xù)釋放質(zhì)量為m、電荷量為、初速度為零的粒子，不計(jì)重力及粒子間的相互作用，圖中物理量均為已知量。求：

（1）時(shí)刻釋放的粒子，在時(shí)刻的位置坐標(biāo)；（2）在時(shí)間內(nèi)，靜電力對(duì)時(shí)刻釋放的粒子所做的功；（3）在點(diǎn)放置一粒接收器，在時(shí)間內(nèi)什么時(shí)刻釋放的粒子在電場(chǎng)存在期間被捕獲。（二）選考題15.[選修3-3]（1）如圖，絕熱密閉容器中裝有一定質(zhì)量的某種理想氣體和一個(gè)充有同種氣體的氣球。容器內(nèi)溫度處處相同。氣球內(nèi)部壓強(qiáng)大于外部壓強(qiáng)。氣球慢慢漏氣后，容器中氣球外部氣體的壓強(qiáng)將_______（填“增大”“減小”或“不變”）：溫度將_______（填“升高”“降低”或“不變”）。

（2）水平放置的氣體阻尼器模型截面如圖所示，汽缸中間有一固定隔板，將汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的某種理想氣體分為兩部分，“H”型連桿活塞的剛性連桿從隔板中央圓孔穿過(guò)，連桿與隔板之間密封良好。設(shè)汽缸內(nèi)、外壓強(qiáng)均為大氣壓強(qiáng)?；钊娣e為S，隔板兩側(cè)氣體體積均為，各接觸面光滑。連桿的截面積忽略不計(jì)?，F(xiàn)將整個(gè)裝置緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直方向，穩(wěn)定后，上部氣體的體積為原來(lái)的,設(shè)整個(gè)過(guò)程溫度保持不變，求：

（i）此時(shí)上、下部分氣體的壓強(qiáng)；（ⅱ）“H”型連桿活塞的質(zhì)量（重力加速度大小為g）。16.[選修3-4]（1）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播。波速為10m/s。在傳播方向上有兩質(zhì)點(diǎn)，坐標(biāo)分別為。波傳播到P點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)