河北省百師聯(lián)盟2023-2024學年高三上學期一輪復習聯(lián)考（三）物理試題（解析版）

PAGEPAGE12024屆高三一輪復習聯(lián)考（三）河北卷物理試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場號、座位號、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。考試時間為75分鐘，滿分100分一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選中，只有一項是符合題目要求的。1．智能手機安裝適當?shù)能浖?，利用傳感器可測量磁感應(yīng)強度B的大小。如圖甲所示，在手上建立三維坐標系，手機顯示屏所在平面為面。某同學在某地對地磁場進行了兩次測量，將手機顯示屏朝上平放在水平桌面上測量結(jié)果如圖乙，之后繞x軸旋轉(zhuǎn)某一角度后測量結(jié)果如圖丙，圖中顯示數(shù)據(jù)的單位為（微特斯拉）。已知手機顯示屏的面積大約為0.01m根據(jù)數(shù)據(jù)可知兩次穿過手機顯示屏磁通量的變化量約為A． B． C． D．2．如圖所示，在光滑的絕緣水平面上有一邊長為a的正方形，在A、C兩點分別固定電荷量大小均為Q的點電荷，在B點固定一電荷量未知的點電荷，將一電荷量為q的試探電荷置于D點，該試探電荷恰好靜止。靜電力常量為k。若將該試探電荷移動到正方形的中心O位置，則試探電荷受到的靜電力大小為A． B． C． D．03．2023年5月，世界現(xiàn)役運輸能力最大的貨運飛船天舟六號進入預(yù)定軌道，與中國空間站順利對接后組合體在近地軌道上做勻速圓周運動。已知地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，地球同步衛(wèi)星在離地面高度約為6R的軌道上做勻速圓周運動。下列說法正確的是A．對接后，組合體運行速度大于7.9B．對接后，組合體運行周期約為C．地球的自轉(zhuǎn)周期約為D．中國空間站與地球同步衛(wèi)星線速度大小之比約為4．空間中存在沿x軸方向的靜電場，各點電勢的變化規(guī)律如圖中圖像所示，電子以一定的初速度沿x軸從O點運動到處，電子僅受電場力，則該電子A．在處電勢能最小B．在處加速度為零C．在處電勢為零，電場強度也為零D．在處的動能大于在處的動能5．某物理興趣小組的同學從一款電子產(chǎn)品中拆下一個特殊電池，用如圖甲所示的電路測量該電池的電動勢和內(nèi)阻，其中是阻值已知的定值電阻，電流表內(nèi)阻。改變電阻箱的阻值R，測得幾組電流表的讀數(shù)I，做出圖線如圖乙所示，圖線的斜率為k，截距為a，則該電池的電動勢和內(nèi)阻分別為A．， B．， C．， D．，6．如圖所示，在無限長直邊界的右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為無限大擋板平行于放置，與相距為d，帶電粒子達到擋板時能夠被擋板吸收，A處有一粒子源能夠在紙面內(nèi)持續(xù)發(fā)射速度大小相等的電子。當電子在紙面內(nèi)沿方向垂直勻強磁場邊界射入時，恰好未被吸收。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計電子重力及電子間的相互作用。若磁感應(yīng)強度大小變?yōu)樵瓉淼囊话?，電子速度方向緩慢從順時針旋轉(zhuǎn)到時，在擋板上能夠吸收到電子的長度為A． B． C． D．7．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊固定于輕桿的一端，輕桿的另一端固定在O點的光滑轉(zhuǎn)軸上，木塊可在豎直平面內(nèi)繞O點自由擺動。質(zhì)量為m的子彈以某一初速度從右側(cè)水平擊中靜止于O點正下方的木塊且未穿出，之后輕桿偏離豎直方向的最大偏角為。以后的過程中，每當木塊向左擺至最低點時，都有一顆同樣質(zhì)量、同樣速度的子彈射入木塊并留在木塊中。已知木塊重心到O點的距離為L，重力加速度大小為g。若不計空氣阻力及子彈射入木塊的時間不考慮子彈射入后整體重心位置的改變，則當?shù)趎顆子彈擊中木塊后，n顆子彈與木塊產(chǎn)生的總熱量為A． B．C．D．二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．如圖所示，電源電動勢為3V，內(nèi)阻，電阻，電阻，滑動變阻器的最大阻值為，電容器的電容，閉合開關(guān)K后，當滑動變阻器的滑片由a端向b端滑動時，下列說法正確的是A．流過電阻的電流逐漸增大 B．電源的輸出功率逐漸增大C．電容器C兩端電壓逐漸增大 D．流過電阻的電荷量約為9．如圖所示，兩帶電平行板M、N水平放置，帶電粒子、、分別以初速度、、沿兩板間中線先后自同一位置進入板間電場，均恰從N板邊緣射出電場。不計粒子重力，忽略粒子間相互作用及電場的邊緣效應(yīng)。下列說法正確的是A．粒子、、在兩板間運動的時間之比為B．粒子、、在兩板間運動的時間之比為C．粒子、、入射時動量大小之比為D．粒子、、入射時動量大小之比為10．回旋加速器在眾多領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，其工作原理如圖所示，置于真空中的D形盒半徑，兩盒間狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應(yīng)強度大小為，方向與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生初速度不計的質(zhì)子（），在加速器中被加速。已知交流電的頻率為f，電壓，質(zhì)子的質(zhì)量、電荷量，取，加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力作用。下列說法正確的是A．不改變B和f，該回旋加速器不可以用來加速粒子B．加速電壓U越大，質(zhì)子獲得的最大速度越大C．質(zhì)子加速后獲得的最大動能為D．質(zhì)子在D形盒中運動總時間約為三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（6分）某同學為了測量小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)，就地取材設(shè)計了如下實驗。實驗步驟：（1）如圖甲所示，選擇合適高度的墊塊，使木板的傾角為，在其上表面固定一把與小物塊下滑路徑平行的刻度尺（圖中未畫出）。（2）調(diào)整手機使其攝像頭正對木板表面，開啟視頻錄像功能。將小物塊從木板頂端釋放，用手機記錄下小物塊沿木板向下做加速直線運動的情況。然后通過錄像的回放，選擇小物塊運動路徑上合適的一點作為測量參考點，得到小物塊相對于該點的運動距離L與運動時間t的數(shù)據(jù)。（3）該同學選取部分實驗數(shù)據(jù)，畫出了圖像，如圖乙所示。由圖像可得，物塊過測量參考點時的速度大小為________，小物塊下滑的加速度大小為________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（4）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可得小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，當?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8，，）12．（9分）在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中：（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖甲所示，則該金屬絲的直徑________。（2）為了準確地測量金屬絲電阻（），需測量多組數(shù)據(jù)，實驗室提供的器材如下：電源E（電動勢12V，內(nèi)阻為0.5）；電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約為2）；電壓表（量程0~15V，內(nèi)阻約為10）；電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約為5）；電流表（量程0~3A，內(nèi)阻約為1）；滑動變阻器（阻值0~10，額定電流2A）；滑動變阻器（阻值0~1750，額定電流0.3A）；開關(guān)S和導線若干。①電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________。（填所選器材的符號）②請在如圖乙所示的虛線方框內(nèi)畫出實驗電路圖；在圖丙中用筆畫線代替導線把實物圖補充完整。13．（10分）如圖所示，傾角的平行光滑金屬導軌固定放置，導軌間距，電源的電動勢，定值電阻，R為滑動變阻器，S為開關(guān)。質(zhì)量、電阻、長度等于導軌間距的直導體棒垂直于導軌放置。在導軌間加勻強磁場后，直導體棒始終能在導軌上保持靜止。不計導軌及電源內(nèi)阻，直導體棒始終與導軌接觸良好，忽略地磁場影響，取重力加速度，，。（1）若開關(guān)S保持斷開，將滑動變阻器阻值調(diào)至，求所加勻強磁場磁感應(yīng)強度的最小值；（2）若閉合開關(guān)S，且在導軌間加豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場，求滑動變阻器接入回路的阻值。14．（13分）如圖所示，在平面內(nèi)，x軸下方存在垂直于紙面向外的勻強磁場，x軸上方存在電場強度的大小為E、與y軸負方向成的勻強電場。質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子以垂直電場方向的初速度從y軸上的M點開始運動，從x軸上的N點進入磁場，進入磁場時的速度大小為，方向與x軸正方向夾角也為，粒子恰好從坐標原點O第2次通過x軸。忽略邊界效應(yīng)，不計粒子重力，求：（1）M、N兩點的電勢差；（2）N點到坐標原點O的距離；（3）帶電粒子從M點運動到O點所用的時間。15．（16分）如圖所示，在光滑水平地面左側(cè)有一水平平臺，質(zhì)量的遙控玩具小車與質(zhì)量的小木塊A靜置于平臺上，緊靠平臺右側(cè)面處有一個質(zhì)量的長木板B，B的上表面與平臺平齊，初始時小木塊A與長木板B左端相距，長木板B右側(cè)地面上固定一豎直擋板。已知玩具小車的額定功率，不放木塊A時能達到的最大速度，小木塊A與平臺、長木板B上表面間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度取?，F(xiàn)控制小車水平向右推動小木塊A以的恒定加速度一起由靜止啟動，達到額定功率后保持功率不變，小車到達平臺最右端時恰好速度最大，小車自身所受阻力恒定不變且小木塊A剛滑上長木板B時立即撤去小車。（1）求小木塊A在平臺上能達到的最大速度大??；（2）求小木塊A在平臺上加速的總時間；（3）若擋板與長木板B最右端的初始距離，且長木板B與擋板發(fā)生第4次碰撞前小木塊A始終未滑離長木板B，長木板B與擋板間的碰撞均為彈性碰撞，不計碰撞時間，求長木板B的最小長度（結(jié)果可用分數(shù)表示）?！緟⒖即鸢浮?．C【解析】計算通過手機顯示屏的磁通量，根據(jù)題意應(yīng)利用地磁場的軸分量，則圖甲時穿過顯示屏的磁通量大小約為，圖乙時穿過顯示屏的磁通量大小約為，由數(shù)據(jù)可得，第二次地磁場從手機背面穿過，所以磁通量的變化量約為，C正確。2．A【解析】根據(jù)題意可知，、兩處為等量同種電荷，設(shè)處電荷量大小為，在點根據(jù)平衡可得，則，、兩處在正方形中心處合電場強度為0，則試探電荷在中心處受到的靜電力大小為，A正確。3．D【解析】由于組合體在近地軌道上運行，其運行速度小于第一宇宙速度，A錯誤；根據(jù)和，可得組合體的運行周期約為，B錯誤；設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期為，同步衛(wèi)星的軌道半徑，由可得自轉(zhuǎn)周期，C錯誤；由可得同步衛(wèi)星的線速度大小為，同理可知中國空間站的線速度大小為，所以線速度大小之比為，D正確。4．B【解析】負點電荷在電勢越低的地方，電勢能越大，電子在處的電勢能最大，A錯誤；圖像斜率絕對值表示電場強度大小，由圖可知電子在處受到的電場力為0，由牛頓第二定律知電子在處的加速度為0，B正確；處的斜率不為0，所以處的電場強度不為0，C錯誤；電子只在電場力作用下運動，動能和電勢能總和保持不變，電子在處的電勢能大于在處的電勢能，所以在處的動能小于在處的動能，D錯誤。5．A【解析】設(shè)通過電流表的電流為，干路電流為，則有，根據(jù)閉合電路歐姆定律有，整理得，對照圖像得、，聯(lián)立解得、，正確。6．B【解析】電子垂直邊界射入，恰好未被吸收，其運動軌跡如圖甲所示，由幾何關(guān)系可知電子做圓周運動的半徑為，根據(jù)可知，當磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼囊话霑r，電子在磁場中做圓周運動的半徑變?yōu)?，速度方向改變時，電子能夠打到擋板上，臨界的運動軌跡如圖乙所示，能夠吸收到電子的區(qū)域為，由幾何關(guān)系可得，B正確。7．B【解析】設(shè)子彈的初速度大小為，對子彈射入木塊后的上升過程，由機械能守恒定律得，解得，由可知，，對所有子彈及木塊，由動量守恒定律有，解得，由能量守恒定律可知，，解得，B正確。8．AD【解析】滑動變阻器的滑片由端向端滑動時，接入電路中的阻值變大，回路中的總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律知，干路電流變小，路端電壓增大，流過的電流增大，A正確；電源的輸出功率，由二次函數(shù)規(guī)律知當電流時，輸出功率最大，即外電路的總電阻時輸出功率最大，滑動變阻器的滑片在端時，外電路的總電阻，滑片向端滑動時外電路總電阻變大，干路電流減小，電源的輸出功率減小，B錯誤；流過的電流，逐漸減小，穩(wěn)定時電容器兩端電壓等于兩端電壓，由可知電容器兩端的電壓逐漸減小，C錯誤；滑片在端時電容器兩端電壓為，滑片在端時電容器兩端電壓為，電容器兩極板電壓變化，電容器兩極板減少的電荷量即為流過電阻的電荷量，，C，D正確。9．BC【解析】設(shè)兩極板間的距離為，極板長度為，帶電粒子在電場中做類平拋運動，偏轉(zhuǎn)位移相同，有，，由于電場強度和電荷量都相同，所以，則粒子、、在兩板間運動的時間之比為，A錯誤，B正確；由，知，粒子、、進入電場時的速度大小之比為，根據(jù)可知，三種粒子入射時的動量大小之比為，C正確，D錯誤。10．ACD【解析】帶電粒子在磁場中的運動周期，由題意可知，粒子與質(zhì)子的比荷不相等，粒子做圓周運動的周期與交變電壓的周期相同時才能使粒子回旋加速，故不改變和，該回旋加速器不可以用于粒子的加速，A正確；回旋加速器加速粒子的最大速度與加速電壓無關(guān)，與形盒的半徑有關(guān)，由可知最大速度，最大動，B錯誤，C正確；設(shè)質(zhì)子在形盒中加速次達到最大速度，則，在一個轉(zhuǎn)動周期內(nèi)，質(zhì)子加速兩次，所以質(zhì)子在形盒中運動的總時間，解得，D正確。11．（3）0.25（0.24~0.26均可）8（2.7~2.9均可）（4）0.39（0.38~0.41均可）【解析】（3）物塊勻加速下滑，經(jīng)過參考點開始計時，由運動學公式有，變形得，即題圖乙中圖線的縱截距表示通過參考點時速度的2倍，則；圖線的斜率表示物塊的加速度，則加速度大小為。（4）物塊沿斜面下滑過程中，由牛頓第二定律有，代入數(shù)據(jù)解得。12．（1）0.384（0.383~0.386均可）（2）①②見解析圖1、見解析圖2【解析】（1）螺旋測微器固定刻度示數(shù)為零，可動刻度示數(shù)為。（2）①由于電源的電動勢為，所以電壓表應(yīng)選量程的；根據(jù)可得，通過待測電阻的最大電流，所以電流表應(yīng)選量程的；滑動變阻器的阻值遠大于金屬絲電阻，不方便調(diào)節(jié)，為了測量范圍更大，本實驗采用分壓式，所以滑動變阻器應(yīng)用阻值較小的。②待測阻值大于滑動變阻器總阻值，采用分壓式接法，由于滿足，所以電流表應(yīng)用外接法，電路圖、實物連接圖分別如圖1、2所示。13．（1）（2）【解析】（1）由題意可知，當勻強磁場垂直導軌平面向上時，磁感應(yīng)強度取最小值由可知導體棒中的電流大小為由可知磁感應(yīng)強度的最小值（2）由可知，導體棒中的電流大小為由可知定值電阻中的電流大小為由解得14．（1）（2）（3）【解析】（1）帶電粒子在電場中做類平