2023屆河北省正定縣一中高三第一次統(tǒng)一考試物理試題試卷

2023屆河北省正定縣一中高三第一次統(tǒng)一考試物理試題試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、現(xiàn)有一輕質(zhì)繩拉動(dòng)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球質(zhì)量為m，速度為v，重力加速度為g，輕繩與豎直方向夾角為，小球在運(yùn)動(dòng)半周時(shí)，繩對(duì)小球施加的沖量為（）A． B．C． D．2、基于人的指紋具有終身不變性和唯一性的特點(diǎn)，發(fā)明了指紋識(shí)別技術(shù)．目前許多國(guó)產(chǎn)手機(jī)都有指紋解鎖功能，常用的指紋識(shí)別傳感器是電容式傳感器，如圖所示．指紋的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”．傳感器上有大量面積相同的小極板，當(dāng)手指貼在傳感器上時(shí)，這些小極板和正對(duì)的皮膚表面部分形成大量的小電容器，這樣在嵴處和峪處形成的電容器的電容大小不同．此時(shí)傳感器給所有的電容器充電后達(dá)到某一電壓值，然后電容器放電，電容值小的電容器放電較快，根據(jù)放電快慢的不同，就可以探測(cè)到嵴和峪的位置，從而形成指紋圖象數(shù)據(jù)．根據(jù)文中信息，下列說(shuō)法正確的是()A．在峪處形成的電容器電容較大B．在峪處形成的電容器放電較慢C．充電后在嵴處形成的電容器的電荷量大D．潮濕的手指頭對(duì)指紋識(shí)別絕對(duì)沒(méi)有影響3、2018年11月6日，中國(guó)空間站“天和號(hào)”以1：1實(shí)物形式(工藝驗(yàn)證艙)亮相珠海航展，它將作為未來(lái)“天宮號(hào)”空間站的核心艙．計(jì)劃于2022年左右建成的空間站在高度為400~450km(約為地球同步衛(wèi)星高度的九分之一)的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是A．空間站運(yùn)行的加速度等于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的加速度B．空間站運(yùn)行的速度約等于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的3倍C．空間站運(yùn)行的周期大于地球的自轉(zhuǎn)周期D．空間站運(yùn)行的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度4、如圖所示，一個(gè)下面裝有輪子的貯氣瓶停放在光滑的水平地面上，頂端與豎直墻壁接觸，現(xiàn)打開(kāi)尾端閥門，氣體往外噴出，設(shè)噴口面積為S，氣體密度為，氣體往外噴出的速度為，則氣體剛噴出時(shí)鋼瓶頂端對(duì)豎直墻的作用力大小是（）A． B． C． D．5、我國(guó)高鐵舒適、平穩(wěn)、快捷。設(shè)列車高速運(yùn)行時(shí)所受的空氣阻力與車速成正比，高鐵分別以300km/h和350km/h的速度勻速運(yùn)行時(shí)克服空氣阻力的功率之比為（）A．6∶7 B．7∶6 C．36∶49 D．49∶366、我國(guó)航天事業(yè)持續(xù)飛速發(fā)展，2019年1月，嫦娥四號(hào)飛船在太陽(yáng)系最大的撞擊坑內(nèi)靠近月球南極的地點(diǎn)著陸月球背面。假設(shè)有一種宇宙飛船利用離子噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)加速起飛，發(fā)動(dòng)機(jī)加速電壓，噴出二價(jià)氧離子，離子束電流為，那么下列結(jié)論正確的是（元電荷，氧離子質(zhì)量，飛船質(zhì)量）（）A．噴出的每個(gè)氧離子的動(dòng)量B．飛船所受到的推力為C．飛船的加速度為D．推力做功的功率為二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖是傾角θ=37°的光滑絕緣斜面在紙面內(nèi)的截面圖。一長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直紙面放在斜面上，現(xiàn)給導(dǎo)體棒通人電流強(qiáng)度為I，并在垂直于導(dǎo)體棒的平面內(nèi)加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則以下說(shuō)法正確的是（）A．所加磁場(chǎng)方向與x軸正方向的夾角α的范圍應(yīng)為B．所加磁場(chǎng)方向與x軸正方向的夾角α的范圍應(yīng)為C．所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為D．所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為8、如圖，兩根平行金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面的夾角為30°，導(dǎo)軌間距為0.5m。導(dǎo)體棒a、b垂直導(dǎo)軌放置，用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)線繞過(guò)光滑的滑輪將b棒與物體c相連，滑輪與b棒之間的細(xì)線平行于導(dǎo)軌。整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.2T。物體c的質(zhì)量為0.06kg，a、b棒的質(zhì)量均為0.1kg，電阻均為0.1Ω，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。將a、b棒和物體c同時(shí)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體c不觸及滑輪，a、b棒始終與兩導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s2.則（）A．b棒剛要開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，a棒的加速度大小為3.5m/s2B．b棒剛要開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，a棒的速度大小為5.0m/sC．足夠長(zhǎng)時(shí)間后a棒的加速度大小為D．足夠長(zhǎng)時(shí)間后a棒的速度大小為7.0m/s9、在如圖所示的含有理想變壓器的電路中，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20：1，圖中電表均為理想交流電表，R為光敏電阻（其阻值隨光強(qiáng)增大而減?。?，和是兩個(gè)完全相同的燈泡。原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u，下列說(shuō)法正確的是A．交流電的頻率為50HzB．電壓表的示數(shù)為22VC．當(dāng)照射R的光強(qiáng)增大時(shí)，電流表的示數(shù)變大D．若的燈絲燒斷后，電壓表的示數(shù)會(huì)變大10、質(zhì)量均為m的小球A、B分別固定在一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿的中點(diǎn)和一端點(diǎn)，如圖所示。當(dāng)輕桿繞另一端點(diǎn)O在光滑水平面上做角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，則（）A．處于中點(diǎn)的小球A的線速度為B．處于中點(diǎn)的小球A的加速度為C．處于端點(diǎn)的小球B所受的合外力為D．輕桿段中的拉力與段中的拉力之比為3：2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某興趣小組欲測(cè)量滑塊與水平木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。該小組同學(xué)首先將一端帶滑輪的木板固定在水平桌面上，連接好其他裝置，然后掛上重物，使滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn).（1）圖2是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，已知電源的頻率為50Hz，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=___________.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）為測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)，該小組同學(xué)事先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出滑塊與重物的重力分別如圖3、4所示，則圖3對(duì)應(yīng)的示數(shù)為_(kāi)____________N,圖4對(duì)應(yīng)的示數(shù)為_(kāi)______________N；（3）重力加速度g取，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)______________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）某學(xué)校在為準(zhǔn)備學(xué)生實(shí)驗(yàn)“測(cè)量電阻絲的電阻率實(shí)驗(yàn)”時(shí)購(gòu)進(jìn)了多卷表面有很薄絕緣層的合金絲，一研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)想通過(guò)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)算金屬合金絲的電阻率和長(zhǎng)度。(1)小組某同學(xué)先截取了一小段合金絲，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定合金絲的電阻率，根據(jù)老師給提供的器材，他連成了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖∶該實(shí)驗(yàn)連接圖中電流表采用的是_______（填“內(nèi)接”或“外接”），滑動(dòng)變阻器采用的是______（填“分壓式”或“限流式”）；實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得合金絲的長(zhǎng)度為0.300m，在測(cè)金屬合金絲直徑時(shí)，螺旋測(cè)微器的測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則金屬合金絲的直徑為_(kāi)____mm。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電壓表V與電流表A的測(cè)量結(jié)果已經(jīng)在圖丙中的U－I圖像中描出，由U－I圖像可得，合金絲的電阻為_(kāi)______Ω；由電阻定律可計(jì)算出合金絲的電阻率為_(kāi)____________Ω·m（保留三位有效數(shù)字）。(3)小組另一同學(xué)用多用電表測(cè)整卷金屬合金絲的電阻，操作過(guò)程分以下三個(gè)步驟∶①將紅黑表筆分別插入多用電表的“+”“-”插孔∶選擇電阻擋“×100”；②然后將兩表筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”進(jìn)行歐姆調(diào)零；③把紅黑表筆分別與合金絲的兩端相接，多用電表的示數(shù)如圖丁所示，該合金絲的電阻約為_(kāi)___Ω。(4)根據(jù)多用電表測(cè)得的合金絲電阻值，不計(jì)合金絲絕緣層的厚度，可估算出合金絲的長(zhǎng)度約_____m。（結(jié)果保留整數(shù)）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示的xOy平面直角坐標(biāo)系內(nèi)，在x≤a的區(qū)域內(nèi)，存在著垂直于xOy平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，位于坐標(biāo)原點(diǎn)O的粒子源在xOy平面內(nèi)沿各個(gè)方向發(fā)射速率相同的同種帶正電的粒子．已知沿y軸正方向發(fā)射的粒子經(jīng)時(shí)間t0恰好從磁場(chǎng)的右邊界P(a，a)射出磁場(chǎng)．不計(jì)粒子的重力與相互作用力，求：(1)粒子的比荷；(2)磁場(chǎng)右邊界有粒子射出區(qū)域的長(zhǎng)度。14．（16分）如圖，一容器由橫截面積分別為2S和S的兩個(gè)汽缸連通而成，容器平放在地面上，汽缸內(nèi)壁光滑．整個(gè)容器被通過(guò)剛性桿連接的兩活塞分隔成三部分，分別充有氫氣、空氣和氮?dú)猓胶鈺r(shí)，氮?dú)獾膲簭?qiáng)和體積分別為p0和V0，氫氣的體積為2V0，空氣的壓強(qiáng)為p．現(xiàn)緩慢地將中部的空氣全部抽出，抽氣過(guò)程中氫氣和氮?dú)獾臏囟缺３植蛔?，活塞沒(méi)有到達(dá)兩汽缸的連接處，求：（1）抽氣前氫氣的壓強(qiáng)；（2）抽氣后氫氣的壓強(qiáng)和體積．15．（12分）一半徑為R的半圓柱玻璃體，上方有平行截面直徑AB的固定直軌道，軌道上有一小車，車上固定一與軌道成45°的激光筆，發(fā)出的細(xì)激光束始終在與橫截面平行的某一平面上，打開(kāi)激光筆，并使小車從左側(cè)足夠遠(yuǎn)的地方以v0勻速向右運(yùn)動(dòng)。已知該激光對(duì)玻璃的折射率為2(1)該激光在玻璃中傳播的速度大??；(2)從圓柱的曲側(cè)面有激光射出的時(shí)間多少？（忽略光在AB面上的反射）

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

由題意可知在水平方向運(yùn)動(dòng)半周，速度反向，水平方向有Ix=2mv豎直方向上繩子與豎直線夾角滿足mgtan=故豎直方向沖量為根據(jù)矢量的合成的三角形法則可知繩對(duì)小球施加的沖量為故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、C【解題分析】

根據(jù)電容的決定式分析d改變時(shí)電容的變化以及電荷量的多少；根據(jù)電荷量的多少分析放電時(shí)間長(zhǎng)短．【題目詳解】A．根據(jù)電容的計(jì)算公式可得，極板與指紋峪(凹下部分)距離d大，構(gòu)成的電容器電容小，故A錯(cuò)誤；BC．傳感器給所有的電容器充電后達(dá)到某一電壓值，然后電容器放電，所以所有的電容器電壓一定，根據(jù)可知，極板與指紋溝(凹的部分，d大，電容小)構(gòu)成的電容器充上的電荷較少，所以在峪處形成的電容器放電過(guò)程中放電時(shí)間短，放電快；反之，在嵴處形成的電容器電容大，電荷量大，放電時(shí)間長(zhǎng)，故C正確，B錯(cuò)誤；D．濕的手與傳感器之間有水填充，改變了原來(lái)匹配成平行板電容器的電容，所以會(huì)影響指紋解鎖，故D錯(cuò)誤．3、D【解題分析】

根據(jù)來(lái)判斷空間站運(yùn)動(dòng)的速度、加速度、角速度以及周期的大小【題目詳解】ACD、根據(jù)可知半徑越大，周期越大，而加速度、線速度、角速度都在減小，故AC錯(cuò)；D對(duì)；B、題目中給的是高度約為地球同步衛(wèi)星高度的九分之一，那半徑就不是九分之一的關(guān)系，所以空間站運(yùn)行的速度不等于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的3倍，故B錯(cuò)；故選D【題目點(diǎn)撥】本題比較簡(jiǎn)單，但如果不仔細(xì)讀題的話就會(huì)做錯(cuò)B選項(xiàng)，所以在做題過(guò)程中仔細(xì)審題是非常關(guān)鍵的．4、D【解題分析】

對(duì)噴出氣體分析，設(shè)噴出時(shí)間為，則噴出氣體質(zhì)量為，由動(dòng)量定理，有其中F為瓶子對(duì)噴出氣體的作用力，可解得根據(jù)牛頓第三定律，噴出氣體對(duì)瓶子作用力大小為F，再對(duì)瓶子分析，由平衡條件和牛頓第三定律求得鋼瓶頂端對(duì)豎直墻壁的作用力大小也是F，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、C【解題分析】

列車高速運(yùn)行時(shí)所受的空氣阻力與車速成正比，則則克服阻力的功率為所以高鐵分別以300km/h和350km/h的速度勻速運(yùn)行時(shí)克服空氣阻力的功率之比為故ABD錯(cuò)誤，錯(cuò)C正確。故選C。6、B【解題分析】

A、對(duì)于每個(gè)氧離子，在加速電壓U的作用下加速，有：，，解得：，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)時(shí)間內(nèi)有n個(gè)離子被噴出，根據(jù)電流的定義式：，對(duì)于單個(gè)離子，由動(dòng)量定理得：，若有n個(gè)離子被噴出，則有，聯(lián)立以上各式可得：，由牛頓第三定律：，故B正確；C、對(duì)飛船，由牛頓第二定律得：，故C錯(cuò)誤；D、功率的單位與不同，故D錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

AB．根據(jù)共點(diǎn)力平衡知，安培力的方向在垂直斜面向下與豎直向上的這兩個(gè)方向之間，根據(jù)左手定則知，所加磁場(chǎng)方向與x軸正方向的夾角θ的范圍應(yīng)為，故A錯(cuò)誤，B正確。CD．當(dāng)安培力的方向與支持力方向垂直時(shí)，安培力最小，根據(jù)矢量三角形定則有則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、BC【解題分析】

A．b棒所受的最大靜摩擦力而則b棒剛要開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的安培力方向向下，大小為此時(shí)a棒受到向上的安培力大小仍為F安=0.25N，則a棒的加速度大小為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．b棒剛要開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)a棒F安=BILE=BLv聯(lián)立解得v=5m/s選項(xiàng)B正確；CD．足夠長(zhǎng)時(shí)間后，兩棒的速度差恒定，設(shè)為?v，此時(shí)兩棒受的安培力均為此時(shí)對(duì)a棒b棒其中解得此時(shí)導(dǎo)體棒a的速度不是恒定值，不等于7.0m/s，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。9、AC【解題分析】

A.原線圈接入如圖乙所示，T=0.02s，所以頻率為：，故A正確；B.原線圈接入電壓的最大值是V，所以原線圈接入電壓的有效值是220V，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20:1，所以副線圈電壓是11V，所以V的示數(shù)為11V，故B錯(cuò)誤；C.

R阻值隨光強(qiáng)增大而減小，根據(jù)：知副線圈電流增加，副線圈輸出功率增加，根據(jù)能量守恒定律，所以原線圈輸入功率也增加，原線圈電流增加，所以A的示數(shù)變大，故C正確；D.當(dāng)L1的燈絲燒斷后，變壓器的輸入電壓不變，根據(jù)變壓比公式，輸出電壓也不變，故電壓表讀數(shù)不變，故D錯(cuò)誤。故選：AC。10、CD【解題分析】

A．處于中點(diǎn)的小球A的運(yùn)動(dòng)半徑為，根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系可知線速度A錯(cuò)誤；B．處于中點(diǎn)的小球A的加速度為B錯(cuò)誤；C．處于端點(diǎn)的小球B的向心加速度由牛頓第二定律可知小球B所受的合外力為C正確；D．設(shè)輕桿段中的拉力為，輕桿段中的拉力為，對(duì)小球A由牛頓第二定律可得對(duì)小球B由牛頓第二定律可得聯(lián)立解得D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、0.502.001.000.43【解題分析】

（1）[1]．相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出，則T=0.1s；根據(jù)結(jié)合逐差法可知：（2）[2][3]．則圖3對(duì)應(yīng)的示數(shù)為2.00N；圖4對(duì)應(yīng)的示數(shù)為1.00N；（3）[4]．對(duì)滑塊以及重物的整體：mg-μMg=(M+m)a其中mg=1.00N，Mg=2N，解得μ=0.4312、外接限流式0.6803.003.63×10－61400140【解題分析】

(1)[1]根據(jù)實(shí)物連接圖分析可知該實(shí)驗(yàn)連接圖中電流表采用的是內(nèi)接，[2]滑動(dòng)變阻器采用的是限流式，[3]螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)0.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×18.0=0.180mm，所以最終讀數(shù)為0.5+0.180mm=0.680mm；(2)[4]由圖像，據(jù)歐姆定律可得該小段金屬合金絲的電阻為[5]金屬合金絲的橫截面積根據(jù)電阻定律可計(jì)算出金屬合金絲的電阻率為(3)③[6]歐姆表選擇×100擋，由圖甲所示可知多用電表的表盤(pán)讀數(shù)為14，該合金絲的電阻約為(4)[7]根據(jù)電阻定律可知長(zhǎng)度之比等于電阻之比，即有所以金屬合