2022-2023學(xué)年河北省石家莊市裕華區(qū)高三下學(xué)期模擬物理試題（解析版）

高中物理名校試卷PAGEPAGE1河北省石家莊市裕華區(qū)2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期模擬物理試卷一、單選題（本大題共5小題，共30.0分）1.下列說(shuō)法正確的是()A.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)B.只要光子能量大于氫原子能級(jí)差,就能使氫原子躍遷C.光電效應(yīng)中光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比D.是衰變方程〖答案〗A〖解析〗A．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)，A正確；B．只有光子能量等于氫原子兩個(gè)能級(jí)間的能級(jí)差，才能使氫原子發(fā)生躍遷，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，頻率越高，最大初動(dòng)能越大，但不成正比，C錯(cuò)誤；D．核反應(yīng)方程是原子核的人工轉(zhuǎn)變，D錯(cuò)誤。故選A。2.肩扛式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射后，噴射氣體產(chǎn)生推力F，一段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈在豎直面內(nèi)沿下列圖中虛線向前運(yùn)動(dòng)。其中導(dǎo)彈飛行姿勢(shì)可能正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗A．A圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生沿虛線向右的作用力，重力豎直向下，則合力方向向右下方，不可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故A不符合題意；B．B圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右上方的作用力，重力豎直向下，則合力方向有可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故B符合題意；C．C圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右下方的作用力，重力豎直向下，則合力方向不可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故C不符合題意；D．D圖中導(dǎo)彈做曲線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右上方的作用力，重力豎直向下，此時(shí)則合力方向不可能沿虛線凹側(cè)，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做曲線運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意。故選B。3.如圖甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，A、B為x軸上的兩點(diǎn)，xA、xB分別為A、B兩點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)值．一電子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，該電子的電勢(shì)能Ep隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，EpA和EpB分別表示電子在A、B兩點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能．則下列說(shuō)法中正確的是（）A.該電場(chǎng)可能是孤立的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)B.該電場(chǎng)方向可能從B指向AC.電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)其所做的功W=-（EpA－EpB）D.電子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于在B點(diǎn)的動(dòng)能〖答案〗D〖解析〗AB．根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系由于圖像斜率恒定，因此該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電子受力的方向由B向A，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由A向B，該電場(chǎng)不可能是點(diǎn)電荷形成的，AB錯(cuò)誤；C．電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)其所做的功，C錯(cuò)誤；D．從A向B運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由于電場(chǎng)力做負(fù)功，因此動(dòng)能減小，D正確。故選D。4.如圖所示，某極地軌道衛(wèi)星的運(yùn)行軌道平面通過(guò)地球的南北兩極，已知該衛(wèi)星從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運(yùn)行到南緯60°的正上方時(shí)所用時(shí)間為1h，則下列說(shuō)法正確的是()A.該衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于7.9km/sB.該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行角速度之比為2:1C.該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行半徑之比為l:4D.該衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于同步衛(wèi)星的機(jī)械能〖答案〗C〖解析〗A．7.9km/s是衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，所以該衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于7.9km/s，故A錯(cuò)誤；BC．從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運(yùn)行至南緯60°正上方轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為，則周期為同步衛(wèi)星的周期是24h，由得所以該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行半徑之比；由得該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行角速度之比為故B錯(cuò)誤，C正確；D．由于不知道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量分別為mA=5kg和mB=4kg，與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μA=0.4和μB=0.5，開(kāi)始時(shí)兩物體之間有一壓縮的輕彈簧（不拴接），并用細(xì)線將兩物體拴接在一起放在水平地面上.現(xiàn)將細(xì)線剪斷，則兩物體將被彈簧彈開(kāi)，最后兩物體都停在水平地面上。下列判斷正確的是（）A.在彈簧彈開(kāi)兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B.在彈簧彈開(kāi)兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒C.在兩物體被彈開(kāi)的過(guò)程中，A、B兩物體的機(jī)械能一直增大D.兩物體一定同時(shí)停在地面上〖答案〗D〖解析〗A．在彈簧彈開(kāi)兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A物體所受的滑動(dòng)摩擦力方向水平向右，大小為B物體所受的滑動(dòng)摩擦力方向水平向左，大小為兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，因此動(dòng)量守恒，A錯(cuò)誤；B．在彈簧彈開(kāi)兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，整個(gè)系統(tǒng)克服摩擦力做功，機(jī)械能減小，B錯(cuò)誤；C．在兩物體被彈開(kāi)的過(guò)程中，彈簧的彈力先大于摩擦力，后小于摩擦力，故物體的機(jī)械能先增大后減小，C錯(cuò)誤；D．彈簧對(duì)兩物體的彈力大小相等，且兩個(gè)物體同時(shí)離開(kāi)彈簧，因此彈簧對(duì)兩個(gè)物體的沖量大小相等為I，設(shè)物體A、B停止的時(shí)間為、，根據(jù)動(dòng)量定理由于因此D正確。故選D。二、多選題（本大題共4小題，共23.0分）6.如圖，將手搖交流發(fā)電機(jī)與一理想變壓器的原線圈相連，副線圈電路中接有三個(gè)定值電阻、開(kāi)關(guān)、燈泡及一個(gè)壓敏電阻．壓敏電阻具有這樣的特點(diǎn)：只有加在它兩端的電壓大于某一值時(shí)，才會(huì)有電流通過(guò)．現(xiàn)將手搖發(fā)電機(jī)的手柄勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小燈泡周期性的閃亮，閉合開(kāi)關(guān)后，小燈泡不再閃亮．下列說(shuō)法正確的是（）A.將滑動(dòng)頭P向上滑動(dòng)，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，且閃亮頻率不變B.將滑動(dòng)頭P向上滑動(dòng)，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，但閃亮頻率變大C.增大發(fā)電機(jī)手柄的轉(zhuǎn)速，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，但閃亮頻率變大D.增大發(fā)電機(jī)手柄的轉(zhuǎn)速，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，但閃亮頻率不變〖答案〗AC〖解析〗AB．燈不亮的原因是由于加在壓敏電阻兩端的電壓降低，電阻不能導(dǎo)通，若P向上滑動(dòng)，根據(jù)副線圈兩端電壓升高，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，由于手搖發(fā)電機(jī)的頻率不變，因此閃亮頻率也不變，A正確，B錯(cuò)誤；C．增大發(fā)電機(jī)手柄的轉(zhuǎn)速，則手搖發(fā)電機(jī)的頻率增加，角速度增加，根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值表達(dá)式可知電源電壓升高，壓敏電阻兩端電壓升高，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，但閃亮頻率等于手搖發(fā)電機(jī)的頻率，會(huì)增大，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。7.如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)光滑的圓軌道半徑R=2m，從最低點(diǎn)A有一質(zhì)量為m=1kg的小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度v0方向水平向右，重力加速度g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A.若初速度v0=8m/s，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球不會(huì)脫離圓軌道B.若初速度v0=5m/s，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球不會(huì)脫離圓軌道C.小球能到達(dá)最高點(diǎn)B的條件是D.若小球能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)，則小球初速度越大，在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力一定越大〖答案〗BD〖解析〗ABC．小球恰好能到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒且恰好滿足解得初速度小于10m/s，小球會(huì)脫離軌道，不會(huì)到達(dá)最高點(diǎn)，AC錯(cuò)誤，B正確；D．若小球能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)，則小球初速度越大，在最高點(diǎn)時(shí)速度越大，需要的向心力越大，對(duì)軌道的壓力一定越大，D正確。故選BD。8.如圖所示，一個(gè)半徑為r、粗細(xì)均勻、阻值為R的圓形導(dǎo)線框，豎直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直?，F(xiàn)有一根質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒，自圓形線框最高點(diǎn)由靜止釋放，棒在下落過(guò)程中始終與線框保持良好接觸。已知下落距離為時(shí)棒的速度大小為v1，下落到圓心O時(shí)棒的速度大小為v2，忽略摩擦及空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)體棒下落距離為時(shí)，棒中感應(yīng)電流的方向向右B.導(dǎo)體棒下落距離為時(shí)，棒的加速度的大小為C.導(dǎo)體棒下落到圓心時(shí)，圓形導(dǎo)線框的發(fā)熱功率為D.導(dǎo)體棒從開(kāi)始下落到經(jīng)過(guò)圓心的過(guò)程中，圓形導(dǎo)線框產(chǎn)生的熱量為〖答案〗ABD〖解析〗A．棒下落過(guò)程中切割磁感線，據(jù)右手定則可知，棒中感應(yīng)電流方向向右，A正確；B．棒下落距離為時(shí)，棒有效的切割長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2rcos30°=圓環(huán)上半部分所對(duì)的圓心角為120°，則圓環(huán)上半部分的電阻為，下半部分的電阻為，可得外電路并聯(lián)電阻為此時(shí)，回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv1感應(yīng)電流為棒受到的安培力大小為F=BIL由牛頓第二定律得mg-F=ma聯(lián)立解得B正確；C．導(dǎo)體棒下落到圓心時(shí)，棒有效的切割長(zhǎng)度為2r，回路中的總電阻為，電動(dòng)勢(shì)為圓形導(dǎo)線框的發(fā)熱功率為C錯(cuò)誤；D．從開(kāi)始下落到經(jīng)過(guò)圓心的過(guò)程中，棒的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為棒的動(dòng)能和內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律得解得D正確。故選ABD。9.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為T(mén)。在t＝0時(shí)的波形如圖所示，波上有P、Q兩點(diǎn)，其縱坐標(biāo)分別為yP＝2cm，yQ＝－2cm，下列說(shuō)法正確的是____A.P點(diǎn)的速度正在增大B.P點(diǎn)的振動(dòng)形式傳到Q點(diǎn)需要C.P、Q在振動(dòng)過(guò)程中，位移的大小總相等D.在內(nèi)，P點(diǎn)通過(guò)的路程為20cmE.經(jīng)過(guò)，Q點(diǎn)回到平衡位置〖答案〗BCE〖解析〗A．由于波沿x軸正方向傳播，可知P點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng)，速度正在減小，A錯(cuò)誤；B．質(zhì)點(diǎn)每振動(dòng)一個(gè)周期T，波向前傳播一個(gè)波長(zhǎng)，由圖可知，P、Q平衡位置間的距離恰好是半個(gè)波長(zhǎng)，因此P點(diǎn)的振動(dòng)形式傳到Q點(diǎn)需要，B正確；C．由于P、Q間平衡位置間的距離恰好是半個(gè)波長(zhǎng)，因此振動(dòng)過(guò)程中，P、Q位移總是大小相等，方向相反，C正確；D．每經(jīng)過(guò)一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路程為4倍振幅，但經(jīng)過(guò)，只有處于平衡位置或最大位移處的特殊點(diǎn)路程才是1倍振幅，其它點(diǎn)不再是1倍振幅，因此在內(nèi)，P點(diǎn)通過(guò)的路程不是20cm，D錯(cuò)誤；E．質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式由圖像及題意可求得因此Q點(diǎn)再運(yùn)動(dòng)到平衡位置的時(shí)間E正確。故選BCE。三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共15.0分）10.如圖所示裝置可以用來(lái)“探究加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系”，也可以用來(lái)“探究功與速度變化的關(guān)系”和“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”等．（1）某同學(xué)用此裝置探究小車(chē)在拉力作用下的加速．用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，其示數(shù)如圖所示，則d=__________mm．測(cè)出小車(chē)靜止時(shí)遮光條到光電門(mén)的距離為x，光電計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電光門(mén)的時(shí)間是t，則小車(chē)的加速度是_______________．（用測(cè)量的符號(hào)表示）（2）該同學(xué)繼續(xù)用此裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他通過(guò)改變小車(chē)釋放點(diǎn)到光電門(mén)的距離成倍增加進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)要求小車(chē)都由靜止釋放．①如果每次實(shí)驗(yàn)時(shí)遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象來(lái)反映合力做功與t的關(guān)系，則下圖中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是（）②下列實(shí)驗(yàn)操作中必要的是（）A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時(shí)使小車(chē)能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)B．必須滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量C．必須保證小車(chē)由靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始釋放D．保持小車(chē)(包括遮光條)和重物的質(zhì)量不變〖答案〗（1）5.50（2）(1)D(2)CD〖解析〗（1）[1][2]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)d=5mm+0.50mm=5.50mm．由題意可知，該實(shí)驗(yàn)中保持小車(chē)質(zhì)量M不變，因此有：速度為：聯(lián)立可得：．（2）[3]據(jù)題意可知，探究合力的功與動(dòng)能改變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他通過(guò)成倍增加位移的方法來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證，所以需要先表示出小車(chē)的速度，小車(chē)的速度用平均速度代替即：根據(jù)動(dòng)能定理可得：由此可知故選D．（3）[4]由于該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)成倍增加位移的方法來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證，只要的關(guān)系即可，所以不需平衡摩擦力、不需要滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，但必須保證每次小車(chē)靜止釋放和保持小車(chē)(包括遮光條)和重物的質(zhì)量不變，故AB錯(cuò)誤，CD正確．11.測(cè)量電流表G1的內(nèi)阻r1的電路如圖甲所示。供選擇的儀器如下：A.待測(cè)電流表G1（0～lmA，內(nèi)阻約為200Ω）；B.電流表G2（0～6mA，內(nèi)阻約為50Ω）；C.定值電阻R1(300Ω）；D.定值電阻R2(50Ω）；E.滑動(dòng)變阻器R3（0～500Ω）；F.滑動(dòng)變阻器R4（0～10Ω）；G.干電池（l.5V）；H.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。（1）定值電阻應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________。（均填器材前對(duì)應(yīng)的字母序號(hào)）（2）補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：①按電路圖連接電路，________________________________；②閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的G1、G2的讀數(shù)I1、I2；④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，在圖乙中作出相應(yīng)圖線。（3）根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻，寫(xiě)出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式：_________________（用題中所給字母表示）?！即鸢浮剑?）DF（2）將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭移至最左端（3）〖解析〗(1)[1]測(cè)量時(shí)應(yīng)盡可能使兩塊電流表都能接近滿偏，而待測(cè)電表內(nèi)阻約200Ω，量程為1mA，已知電流表量程為6mA。因此定值電阻應(yīng)分5mA左右的電流，因此定值電阻應(yīng)選D。[2]為了調(diào)節(jié)方便，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選阻值小的，因此選F。(2)[3]為了保護(hù)電路儀器，閉合電鍵前，將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭移至最左端。(3)[4]根據(jù)歐姆定律由圖像可知聯(lián)立可得四、計(jì)算題（本大題共1小題，共10.0分）12.如圖所示，一個(gè)足夠大的容器中盛滿了某種透明液體，MN為該液體與空氣的水平分界面，其上有一以A點(diǎn)為圓心、半徑為d＝m的圓形不透光薄片。已知分界面上A點(diǎn)正下方h＝3m深處有一點(diǎn)光源O，該點(diǎn)光源發(fā)出的光線經(jīng)不透光薄片的邊緣B點(diǎn)處射入空氣時(shí)，其折射光線與反射光線恰好垂直。(1)求該透明液體對(duì)該光的折射率n；(2)計(jì)算點(diǎn)光源O在分界面MN上照亮區(qū)域的面積(取π＝3.14)?！即鸢浮?1)；(2)4.71m2〖解析〗(1)設(shè)入射角為i，折射角為r，光路圖如圖由圖可知可得由題可知解得根據(jù)解得，折射率(2)光從液體到空氣在C點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，設(shè)臨界角為C根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系，可得而AC長(zhǎng)度照亮區(qū)域的面積代入數(shù)據(jù)，解得五、簡(jiǎn)答題（本大題共2小題，共32.0分）13.如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，靜電分析器通道中心線半徑為R，，通道內(nèi)有均勻輻射電場(chǎng)，在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；磁分析器中分布著方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行．由離子源發(fā)出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子（初速度為零，重力不計(jì)），經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入靜電分析器，沿中心線MN做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而后由P點(diǎn)進(jìn)入磁分析器中，最終經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)以垂直虛線的方向進(jìn)入收集器。求：（1）加速電場(chǎng)中的加速電壓U；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B?！即鸢浮?1)；(2)〖解析〗(1)離子在加速電場(chǎng)中加速的過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得離子在靜電分析器中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律解得(2)離子在磁分析器中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律又解得14.一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上，木板B左端放置一物塊A，在木板右方有一物塊C，木板B右端與物塊C的距離為4.5m，如圖所示。t=0時(shí)刻開(kāi)始，小物塊與木板一起以v0=5m/s的共同初速度向右運(yùn)動(dòng)，直至t1=1s時(shí)木板B與物塊C碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后B以反彈。碰后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小物塊A始終未離開(kāi)木板B。已知物塊A與木板B間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，木板B的質(zhì)量是小物塊A質(zhì)量的3倍，物塊C的質(zhì)量是小物塊A質(zhì)量的6倍，重力加速度大小g取10m/s2.求：（1）木板B與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）木板B與物塊C碰后物塊C的速度；（3）木板B的最小長(zhǎng)度lm〖答案〗(1)0.1；(2)；(3)〖解析〗(1)A、B一起向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律由位移與時(shí)間的關(guān)系可知代入數(shù)據(jù)，解得(2)木板B與物塊C碰前速度解得B與C碰撞過(guò)程滿足動(dòng)量守恒由于解得物塊C速度(3)B與C碰后，對(duì)A物塊，由牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得對(duì)木板B，由牛頓第二定律得解得A向右減速至0，用時(shí)B向左減速至0，用時(shí)由于且可知B先停止運(yùn)動(dòng),直至A停下設(shè)為A向右減速運(yùn)動(dòng)的位移，為B向左減速運(yùn)動(dòng)的位移則木板的最小長(zhǎng)度河北省石家莊市裕華區(qū)2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期模擬物理試卷一、單選題（本大題共5小題，共30.0分）1.下列說(shuō)法正確的是()A.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)B.只要光子能量大于氫原子能級(jí)差,就能使氫原子躍遷C.光電效應(yīng)中光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比D.是衰變方程〖答案〗A〖解析〗A．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)，A正確；B．只有光子能量等于氫原子兩個(gè)能級(jí)間的能級(jí)差，才能使氫原子發(fā)生躍遷，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，頻率越高，最大初動(dòng)能越大，但不成正比，C錯(cuò)誤；D．核反應(yīng)方程是原子核的人工轉(zhuǎn)變，D錯(cuò)誤。故選A。2.肩扛式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射后，噴射氣體產(chǎn)生推力F，一段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈在豎直面內(nèi)沿下列圖中虛線向前運(yùn)動(dòng)。其中導(dǎo)彈飛行姿勢(shì)可能正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗A．A圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生沿虛線向右的作用力，重力豎直向下，則合力方向向右下方，不可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故A不符合題意；B．B圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右上方的作用力，重力豎直向下，則合力方向有可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故B符合題意；C．C圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右下方的作用力，重力豎直向下，則合力方向不可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故C不符合題意；D．D圖中導(dǎo)彈做曲線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右上方的作用力，重力豎直向下，此時(shí)則合力方向不可能沿虛線凹側(cè)，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做曲線運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意。故選B。3.如圖甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，A、B為x軸上的兩點(diǎn)，xA、xB分別為A、B兩點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)值．一電子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，該電子的電勢(shì)能Ep隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，EpA和EpB分別表示電子在A、B兩點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能．則下列說(shuō)法中正確的是（）A.該電場(chǎng)可能是孤立的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)B.該電場(chǎng)方向可能從B指向AC.電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)其所做的功W=-（EpA－EpB）D.電子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于在B點(diǎn)的動(dòng)能〖答案〗D〖解析〗AB．根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系由于圖像斜率恒定，因此該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電子受力的方向由B向A，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由A向B，該電場(chǎng)不可能是點(diǎn)電荷形成的，AB錯(cuò)誤；C．電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)其所做的功，C錯(cuò)誤；D．從A向B運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由于電場(chǎng)力做負(fù)功，因此動(dòng)能減小，D正確。故選D。4.如圖所示，某極地軌道衛(wèi)星的運(yùn)行軌道平面通過(guò)地球的南北兩極，已知該衛(wèi)星從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運(yùn)行到南緯60°的正上方時(shí)所用時(shí)間為1h，則下列說(shuō)法正確的是()A.該衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于7.9km/sB.該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行角速度之比為2:1C.該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行半徑之比為l:4D.該衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于同步衛(wèi)星的機(jī)械能〖答案〗C〖解析〗A．7.9km/s是衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，所以該衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于7.9km/s，故A錯(cuò)誤；BC．從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運(yùn)行至南緯60°正上方轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為，則周期為同步衛(wèi)星的周期是24h，由得所以該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行半徑之比；由得該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行角速度之比為故B錯(cuò)誤，C正確；D．由于不知道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量分別為mA=5kg和mB=4kg，與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μA=0.4和μB=0.5，開(kāi)始時(shí)兩物體之間有一壓縮的輕彈簧（不拴接），并用細(xì)線將兩物體拴接在一起放在水平地面上.現(xiàn)將細(xì)線剪斷，則兩物體將被彈簧彈開(kāi)，最后兩物體都停在水平地面上。下列判斷正確的是（）A.在彈簧彈開(kāi)兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B.在彈簧彈開(kāi)兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒C.在兩物體被彈開(kāi)的過(guò)程中，A、B兩物體的機(jī)械能一直增大D.兩物體一定同時(shí)停在地面上〖答案〗D〖解析〗A．在彈簧彈開(kāi)兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A物體所受的滑動(dòng)摩擦力方向水平向右，大小為B物體所受的滑動(dòng)摩擦力方向水平向左，大小為兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，因此動(dòng)量守恒，A錯(cuò)誤；B．在彈簧彈開(kāi)兩物體以及脫離彈簧后兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，整個(gè)系統(tǒng)克服摩擦力做功，機(jī)械能減小，B錯(cuò)誤；C．在兩物體被彈開(kāi)的過(guò)程中，彈簧的彈力先大于摩擦力，后小于摩擦力，故物體的機(jī)械能先增大后減小，C錯(cuò)誤；D．彈簧對(duì)兩物體的彈力大小相等，且兩個(gè)物體同時(shí)離開(kāi)彈簧，因此彈簧對(duì)兩個(gè)物體的沖量大小相等為I，設(shè)物體A、B停止的時(shí)間為、，根據(jù)動(dòng)量定理由于因此D正確。故選D。二、多選題（本大題共4小題，共23.0分）6.如圖，將手搖交流發(fā)電機(jī)與一理想變壓器的原線圈相連，副線圈電路中接有三個(gè)定值電阻、開(kāi)關(guān)、燈泡及一個(gè)壓敏電阻．壓敏電阻具有這樣的特點(diǎn)：只有加在它兩端的電壓大于某一值時(shí)，才會(huì)有電流通過(guò)．現(xiàn)將手搖發(fā)電機(jī)的手柄勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小燈泡周期性的閃亮，閉合開(kāi)關(guān)后，小燈泡不再閃亮．下列說(shuō)法正確的是（）A.將滑動(dòng)頭P向上滑動(dòng)，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，且閃亮頻率不變B.將滑動(dòng)頭P向上滑動(dòng)，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，但閃亮頻率變大C.增大發(fā)電機(jī)手柄的轉(zhuǎn)速，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，但閃亮頻率變大D.增大發(fā)電機(jī)手柄的轉(zhuǎn)速，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，但閃亮頻率不變〖答案〗AC〖解析〗AB．燈不亮的原因是由于加在壓敏電阻兩端的電壓降低，電阻不能導(dǎo)通，若P向上滑動(dòng)，根據(jù)副線圈兩端電壓升高，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，由于手搖發(fā)電機(jī)的頻率不變，因此閃亮頻率也不變，A正確，B錯(cuò)誤；C．增大發(fā)電機(jī)手柄的轉(zhuǎn)速，則手搖發(fā)電機(jī)的頻率增加，角速度增加，根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值表達(dá)式可知電源電壓升高，壓敏電阻兩端電壓升高，可能使燈泡繼續(xù)閃亮，但閃亮頻率等于手搖發(fā)電機(jī)的頻率，會(huì)增大，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。7.如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)光滑的圓軌道半徑R=2m，從最低點(diǎn)A有一質(zhì)量為m=1kg的小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度v0方向水平向右，重力加速度g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A.若初速度v0=8m/s，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球不會(huì)脫離圓軌道B.若初速度v0=5m/s，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球不會(huì)脫離圓軌道C.小球能到達(dá)最高點(diǎn)B的條件是D.若小球能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)，則小球初速度越大，在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力一定越大〖答案〗BD〖解析〗ABC．小球恰好能到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒且恰好滿足解得初速度小于10m/s，小球會(huì)脫離軌道，不會(huì)到達(dá)最高點(diǎn)，AC錯(cuò)誤，B正確；D．若小球能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)，則小球初速度越大，在最高點(diǎn)時(shí)速度越大，需要的向心力越大，對(duì)軌道的壓力一定越大，D正確。故選BD。8.如圖所示，一個(gè)半徑為r、粗細(xì)均勻、阻值為R的圓形導(dǎo)線框，豎直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直?，F(xiàn)有一根質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒，自圓形線框最高點(diǎn)由靜止釋放，棒在下落過(guò)程中始終與線框保持良好接觸。已知下落距離為時(shí)棒的速度大小為v1，下落到圓心O時(shí)棒的速度大小為v2，忽略摩擦及空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)體棒下落距離為時(shí)，棒中感應(yīng)電流的方向向右B.導(dǎo)體棒下落距離為時(shí)，棒的加速度的大小為C.導(dǎo)體棒下落到圓心時(shí)，圓形導(dǎo)線框的發(fā)熱功率為D.導(dǎo)體棒從開(kāi)始下落到經(jīng)過(guò)圓心的過(guò)程中，圓形導(dǎo)線框產(chǎn)生的熱量為〖答案〗ABD〖解析〗A．棒下落過(guò)程中切割磁感線，據(jù)右手定則可知，棒中感應(yīng)電流方向向右，A正確；B．棒下落距離為時(shí)，棒有效的切割長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2rcos30°=圓環(huán)上半部分所對(duì)的圓心角為120°，則圓環(huán)上半部分的電阻為，下半部分的電阻為，可得外電路并聯(lián)電阻為此時(shí)，回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv1感應(yīng)電流為棒受到的安培力大小為F=BIL由牛頓第二定律得mg-F=ma聯(lián)立解得B正確；C．導(dǎo)體棒下落到圓心時(shí)，棒有效的切割長(zhǎng)度為2r，回路中的總電阻為，電動(dòng)勢(shì)為圓形導(dǎo)線框的發(fā)熱功率為C錯(cuò)誤；D．從開(kāi)始下落到經(jīng)過(guò)圓心的過(guò)程中，棒的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為棒的動(dòng)能和內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律得解得D正確。故選ABD。9.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為T(mén)。在t＝0時(shí)的波形如圖所示，波上有P、Q兩點(diǎn)，其縱坐標(biāo)分別為yP＝2cm，yQ＝－2cm，下列說(shuō)法正確的是____A.P點(diǎn)的速度正在增大B.P點(diǎn)的振動(dòng)形式傳到Q點(diǎn)需要C.P、Q在振動(dòng)過(guò)程中，位移的大小總相等D.在內(nèi)，P點(diǎn)通過(guò)的路程為20cmE.經(jīng)過(guò)，Q點(diǎn)回到平衡位置〖答案〗BCE〖解析〗A．由于波沿x軸正方向傳播，可知P點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng)，速度正在減小，A錯(cuò)誤；B．質(zhì)點(diǎn)每振動(dòng)一個(gè)周期T，波向前傳播一個(gè)波長(zhǎng)，由圖可知，P、Q平衡位置間的距離恰好是半個(gè)波長(zhǎng)，因此P點(diǎn)的振動(dòng)形式傳到Q點(diǎn)需要，B正確；C．由于P、Q間平衡位置間的距離恰好是半個(gè)波長(zhǎng)，因此振動(dòng)過(guò)程中，P、Q位移總是大小相等，方向相反，C正確；D．每經(jīng)過(guò)一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路程為4倍振幅，但經(jīng)過(guò)，只有處于平衡位置或最大位移處的特殊點(diǎn)路程才是1倍振幅，其它點(diǎn)不再是1倍振幅，因此在內(nèi)，P點(diǎn)通過(guò)的路程不是20cm，D錯(cuò)誤；E．質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式由圖像及題意可求得因此Q點(diǎn)再運(yùn)動(dòng)到平衡位置的時(shí)間E正確。故選BCE。三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共15.0分）10.如圖所示裝置可以用來(lái)“探究加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系”，也可以用來(lái)“探究功與速度變化的關(guān)系”和“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”等．（1）某同學(xué)用此裝置探究小車(chē)在拉力作用下的加速．用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，其示數(shù)如圖所示，則d=__________mm．測(cè)出小車(chē)靜止時(shí)遮光條到光電門(mén)的距離為x，光電計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電光門(mén)的時(shí)間是t，則小車(chē)的加速度是_______________．（用測(cè)量的符號(hào)表示）（2）該同學(xué)繼續(xù)用此裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他通過(guò)改變小車(chē)釋放點(diǎn)到光電門(mén)的距離成倍增加進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)要求小車(chē)都由靜止釋放．①如果每次實(shí)驗(yàn)時(shí)遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象來(lái)反映合力做功與t的關(guān)系，則下圖中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是（）②下列實(shí)驗(yàn)操作中必要的是（）A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時(shí)使小車(chē)能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)B．必須滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量C．必須保證小車(chē)由靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始釋放D．保持小車(chē)(包括遮光條)和重物的質(zhì)量不變〖答案〗（1）5.50（2）(1)D(2)CD〖解析〗（1）[1][2]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)d=5mm+0.50mm=5.50mm．由題意可知，該實(shí)驗(yàn)中保持小車(chē)質(zhì)量M不變，因此有：速度為：聯(lián)立可得：．（2）[3]據(jù)題意可知，探究合力的功與動(dòng)能改變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他通過(guò)成倍增加位移的方法來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證，所以需要先表示出小車(chē)的速度，小車(chē)的速度用平均速度代替即：根據(jù)動(dòng)能定理可得：由此可知故選D．（3）[4]由于該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)成倍增加位移的方法來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證，只要的關(guān)系即可，所以不需平衡摩擦力、不需要滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，但必須保證每次小車(chē)靜止釋放和保持小車(chē)(包括遮光條)和重物的質(zhì)量不變，故AB錯(cuò)誤，CD正確．11.測(cè)量電流表G1的內(nèi)阻r1的電路如圖甲所示。供選擇的儀器如下：A.待測(cè)電流表G1（0～lmA，內(nèi)阻約為200Ω）；B.電流表G2（0～6mA，內(nèi)阻約為50Ω）；C.定值電阻R1(300Ω）；D.定值電阻R2(50Ω）；E.滑動(dòng)變阻器R3（0～500Ω）；F.滑動(dòng)變阻器R4（0～10Ω）；G.干電池（l.5V）；H.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。（1）定值電阻應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________。（均填器材前對(duì)應(yīng)的字母序號(hào)）（2）補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：①按電路圖連接電路，________________________________；②閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的G1、G2的讀數(shù)I1、I2；④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，在圖乙中作出相應(yīng)圖線。（3）根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻，寫(xiě)出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式：_________________（用題中所給字母表示）。〖答案〗（1）DF（2）將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭移至最左端（3）〖解析〗(1)[1]測(cè)量時(shí)應(yīng)盡可能使兩塊電流表都能接近滿偏，而待測(cè)電表內(nèi)阻約200