河北省石家莊二中潤德學校2023屆高三第一次質量調研普查考試物理試題

河北省石家莊二中潤德學校2023屆高三第一次質量調研普查考試物理試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、在軸上固定兩個點電荷、，其靜電場中軸上各點的電勢如圖所示，下列說法正確的是（）A．和為同種電荷，且均在的區(qū)域內B．和為同種電荷，和兩點在兩電荷之間C．和為異種電荷，且均在的區(qū)域內D．和為異種電荷，且均在的區(qū)域內2、1897年英國物理學家約瑟夫·約翰·湯姆生在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子，這是人類最早發(fā)現(xiàn)的基本粒子。下列有關電子說法正確的是（）A．電子的發(fā)現(xiàn)說明原子核是有內部結構的B．β射線也可能是原子核外電子電離形成的電子流，它具有中等的穿透能力C．光電效應實驗中，逸出的光電子來源于金屬中自由電子D．盧瑟福的原子核式結構模型認為核外電子的軌道半徑是量子化的3、如圖所示，某豎直彈射裝置由兩根勁度系數(shù)為k的輕彈簧以及質量不計的底盤構成，當質量為m的物體豎直射向空中時，底盤對物體的支持力為6mg(g為重力加速度)，已知兩根彈簧與豎直方向的夾角為θ＝60°，則此時每根彈簧的伸長量為A．3mgkB．4mgkC．5mg4、已知動車組在水平軌道上運動時受到的阻力（k為阻力系數(shù)），其中和諧號動車組的阻力系數(shù)是復興號動車組的1.2倍，和諧號動車組的了大速度約為270km/h，若復興號動車組的額定功率約為和諧號動車組的1.44倍，則相同條件下，復興號動車組在額功率下的最大速度約為（）A．330km/h B．300km/h C．290km/h D．260km/h5、在超導托卡馬克實驗裝置中，質量為的與質量為的發(fā)生核聚變反應，放出質量為的，并生成質量為的新核。若已知真空中的光速為，則下列說法正確的是（）A．新核的中子數(shù)為2，且該新核是的同位素B．該過程屬于衰變C．該反應釋放的核能為D．核反應前后系統(tǒng)動量不守恒6、如圖所示，足夠長的直線ab靠近通電螺線管的一端，且與螺線管垂直。用磁傳感器測量ab上各點沿ab方向上的磁感應強度分量Bx的大小，在計算機屏幕上顯示的圖像大致是（）A． B．C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、兩個質點在同一直線上運動，它們的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示，內質點運動的距離為，時，兩質點速度相等，且此時兩質點剛好相遇，則（）A．時刻，兩質點相距B．時，兩質點的速度為C．時，兩質點相距D．時，兩質點再次相遇8、某人提著箱子站在電梯里，電梯從一樓上升到三樓的整個過程中先勻加速后勻減速，關于此過程，下列說法正確的是A．手對箱子的力大小始終等于箱子對手的力的大小B．手對箱子的力大小始終等于箱子的重力的大小C．人對電梯的壓力先持續(xù)增大后持續(xù)減小D．人對電梯的壓力先大于人和箱子的總重力后小于人和箱子的總重力9、如圖所示，一理想變壓器的原線圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，副線圈與定值電阻R0和均勻密繞的滑線變阻器R串聯(lián)。若不考慮溫度對R0、R阻值的影響。在將滑動頭P自a勻速滑到b的過程中（）A．原線圈輸入功率變大 B．原線圈兩端電壓變大C．R兩端的電壓變小 D．R0消耗的電功率變小10、質量均勻分布的導電正方形線框abcd總質量為m，邊長為l，每邊的電阻均為r0。線框置于xoy光滑水平面上，處在磁感應強度大小為B的勻強磁場中。如圖，現(xiàn)將ab通過柔軟輕質導線接到電壓為U的電源兩端（電源內阻不計，導線足夠長），下列說法正確的是A．若磁場方向豎直向下，則線框的加速度大小為B．若磁場方向沿x軸正方向，則線框保持靜止C．若磁場方向沿y軸正方向，發(fā)現(xiàn)線框以cd邊為軸轉動，則D．若磁場方向沿y軸正方向，線框以cd邊為軸轉動且cd邊未離開水平面，則線框轉動過程中的最大動能為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）油膜法估測分子大小的實驗，每500mL油酸酒精溶液中有純油酸1mL，用注射器測得1mL這樣的溶液共計80滴?，F(xiàn)將1滴這種溶液滴在撒有痱子粉的水面上，這滴溶液中純油酸的體積是_________m3；待油膜形狀穩(wěn)定后，在玻璃板上描繪出油膜的輪廓。若用輪廓范圍內完整方格的總面積當作油膜的面積，則計算得到的油膜面積_______，估算的油酸分子直徑________。（后兩空選填“偏大”或“偏小”）12．（12分）如圖甲所示為測量電動機轉速的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉軸上，在電動機的帶動下勻速轉動，在圓形卡紙的旁邊垂直安裝了一個改裝了的電火花計時器，時間間隔為T的電火花可在卡紙上留下痕跡。（1）請將下列實驗步驟按先后排序____。①使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸②接通電火花計時器的電源，使它工作起來③啟動電動機，使圓形卡紙轉動起來④關閉電火花計時器，關閉電動機；研究卡紙上留下的一段痕跡(如圖乙所示)，寫出角速度ω的表達式，代入數(shù)據，得出ω的測量值（2）要得到ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是____A．秒表B．毫米刻度尺C．圓規(guī)D．量角器（3）寫出角速度ω的表達式ω=___，并指出表達式中各個物理量的意義____。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示是個游樂場地，半徑為的光滑四分之一圓弧軌道與長度為的水平傳送帶平滑連接，傳送帶沿順時針方向勻速運動，速度大小為，傳送帶端靠近傾角為30°的足夠長斜面的底端，二者間通過一小段光滑圓弧（圖中未畫出）平滑連接，滑板與傳送帶和斜面間相對運動時的阻力分別為正壓力的和。某少年踩著滑板從點沿圓弧軌道由靜止滑下，到達點時立即向前跳出。該少年離開滑板后，滑板以的速度返回，少年落到前方傳送帶上隨傳送帶一起勻速運動的相同滑板上，然后一起向前運動，此時滑板與點的距離為。已知少年的質量是滑板質量的9倍，不計滑板的長度以及人和滑板間的作用時間，重力加速度，求：(1)少年跳離滑板時的速度大小；(2)少年與滑板到達傳送帶最右側端的速度大??；(3)少年落到滑板上后至第一次到達斜面最高點所用的時間（結果保留兩位小數(shù)）。14．（16分）如圖所示，質量為m=0.1kg閉合矩形線框ABCD，由粗細均勻的導線繞制而成，其總電阻為R=0.004Ω，其中長LAD=40cm，寬LAB=20cm，線框平放在絕緣水平面上。線框右側有豎直向下的有界磁場，磁感應強度B=1.0T，磁場寬度d=10cm，線框在水平向右的恒力F=2N的作用下，從圖示位置由靜止開始沿水平方向向右運動，線框CD邊從磁場左側剛進入磁場時，恰好做勻速直線運動，速度大小為v1，AB邊從磁場右側離開磁場前，線框已經做勻速直線運動，速度大小為v2，整個過程中線框始終受到大小恒定的摩擦阻力F1=1N，且線框不發(fā)生轉動。求：(i)速度v1和v2的大小；(ii)求線框開始運動時，CD邊距磁場左邊界距離x；(iii)線圖穿越磁場的過程中產生的焦耳熱。15．（12分）高鐵在改變人們出行和生活方式方面的作用初步顯現(xiàn)。某高鐵列車在啟動階段的運動可看作在水平面上做初速度為零的勻加速直線運動，列車的加速度大小為a。已知該列車（含乘客）的質量為m，運動過程中受到的阻力為其所受重力的k倍，重力加速度大小為g。求列車從靜止開始到速度大小為v的過程中，(1)列車運動的位移大小及運動時間；(2)列車牽引力所做的功。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

由題目圖，結合電勢與位置圖象的斜率表示電場強度，可知，在處的電場強度大小為零，因兩點電荷的具體位置不確定，則點電荷的電性也無法確定，因此可能是同種電荷，也可能是異種電荷；AB．若和為同種電荷，則電場強度為零的點在兩電荷連線上的線段上的某一點，即處于兩個點電荷之間，故AB錯誤；CD．若和為異種電荷，則電場強度為零的點在兩電荷連線的線段之外的某一點，由電勢為零，且到電勢逐漸升高可知，和均在的區(qū)域內，且靠近的點電荷為負點電荷，遠離的點電荷為正電荷，且正電荷電量的絕對值大于負電荷電量的絕對值；故C正確，D錯誤。故選C。2、C【解題分析】

A．電子的發(fā)現(xiàn)說明了原子是有內部結構的，無法說明原子核有內部結構。原子是由原子核和核外電子組成的。故A錯誤。B．β-射線是核內中子衰變?yōu)橘|子時放出的電子形成的，與核外電子無關。故B錯誤。C．根據光電效應現(xiàn)象的定義可知光電效應實驗中，逸出的光電子來源于金屬中的自由電子。故C正確。D．玻爾理論認為電子軌道半徑是量子化的，盧瑟福的原子核式結構模型認為在原子的中心有一個很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里，帶負電的電子在核外空間里繞著核旋轉，故D錯誤。故選C。3、D【解題分析】

對物體m，受重力和支持力，根據牛頓第二定律，有：N-mg=ma；其中：N=6mg；解得：a=5g；再對質量不計的底盤和物體m整體分析，受兩個拉力和重力，根據牛頓第二定律，有：豎直方向：2Fcos60°-mg=ma；解得：F=6mg；根據胡克定律，有：x=F4、A【解題分析】

兩列車的阻力分別為：根據可得聯(lián)立解得故選A。5、A【解題分析】

A．由質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知新核的質量數(shù)和電荷數(shù)分別為4和2，新核是，是的同位素，中子數(shù)為2，故A正確；B．該過程是核聚變反應，不屬于衰變，故B錯誤；C．該反應釋放的核能為故C錯誤；D．核反應前后系統(tǒng)動量守恒，故D錯誤。故選A。6、C【解題分析】

通電螺線管的磁場分布相當于條形磁鐵，因此根據磁感線的分布，再由磁感線的疏密程度來確定磁感應強度的大小，如圖所示：那么各點沿ab方向上的磁感應強度分量Bx的大小從a向b先增大，后減小到零，再反向增大，最后減小，故C正確。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解題分析】

A．由于速度相等時，兩質點剛好相遇，則時刻，兩質點相距選項A正確；B．內質點運動的距離為，設時質點的速度大小為，則求得，選項B正確；C．由幾何關系可知，時，兩質點相距的距離與時相距的距離相同，則選項C錯誤；D．時，兩質點相距，選項D錯誤。故選AB。8、AD【解題分析】

A.根據牛頓第三定律可知，人手對箱子力的大小始終等于箱子對手的力的大小，故A正確；B.向上加速時處于超重狀態(tài)，向上減速時處于失重狀態(tài)，則手對箱子的拉力先大于箱子的重力，后小于箱子的重力，故B錯誤CD.向上勻加速時，人對電梯的壓力大于人和箱子的總重力，但并不是持續(xù)增大，向上:勻減速時，人對電梯的壓力小于人和箱子的總重力，但不是持續(xù)減小，故C錯誤，選項D正確。9、AC【解題分析】

AB．原線圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，則原線圈兩端電壓不變，由于匝數(shù)比不變，則副線圈兩端電壓不變，將滑動頭P自a勻速滑到b的過程中，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，副線圈中電流變大，由公式可知，副線圈功率增大，則原線圈輸入功率變大，故A正確，B錯誤；C．由于副線圈中電流變大，則R0兩端電壓變大，副線圈兩端電壓不變，則R兩端電壓變小，故C正確；D．將副線圈與R0看成電源，由于不知道滑動變阻器的最大阻值與R0的關系，則無法確定R0消耗的電功率的變化情況，故D錯誤。故選AC。10、ACD【解題分析】

A．根據左手定則，安培力的方向沿+y軸方向

根據F=BIl，線框所受的安培力的合力為：線框的加速度大小為：故A正確；B．若磁場方向沿x軸正方向，ad邊受到的安培力豎直向下，cd邊受到的安培力豎直向上，故線框不可能處于靜止，故B錯誤；C．若磁場方向沿y軸正方向，發(fā)現(xiàn)線框以cd邊為軸轉動，則，根據動能定理可得解得：故C正確；

D．在轉動過程中，由于ab邊的安培力大于線框的重力，故在安培力作用下，線框的動能一直增大，故有：故D正確；故選ACD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、2.5×10－11偏小偏大【解題分析】

[1]這滴溶液中純油酸的體積[2][3]若用輪廓范圍內完整方格的總面積當作油膜的面積，則沒有計算到不完整方格的面積，所以計算得到的油膜面積偏小，由可知，估算的油酸分子直徑偏大12、①③②④Dθ為n個點對應的圓心角【解題分析】

(1)[1]該實驗先將電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉動，再打點，最后取出卡片進行數(shù)據處理．故次序為①③②④；(2)[2]要測出角速度，需要測量點跟點間的角度，需要的器材是量角器，故選D；(3)[3]根據，則，[4]θ是n個點對應的圓心角，T是電火花計時器的打點時間間隔。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)；(3)【解題分析】

(1)少年與滑板從點沿圓弧下滑到點的過程中機械能守恒，設少年的質量為，滑板的質量為，則，有少年跳離板的過程中，少年與滑板水平方向動量守恒，根據動量