河北省示范性高中2022-2023學(xué)年高三年級(jí)上冊(cè)9月調(diào)研考試物理試題

2023屆河北省示范性高中高三年級(jí)調(diào)研考試

物理

注意事項(xiàng)：

1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、班級(jí)和考號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改

動(dòng),用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí),將答案寫(xiě)在答題卡上,寫(xiě)在本試

卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)

是符合題目要求的.

1.1986年4月26日，烏克蘭切爾諾貝利核電廠的第44號(hào)反應(yīng)堆發(fā)生了爆炸。前蘇聯(lián)政府為了

阻止核電站爆炸產(chǎn)生放射性核污染,建造起來(lái)的一個(gè)巨大的鋼筋混凝土建筑將核電站的第4號(hào)

反應(yīng)堆徹底封住。由于從遠(yuǎn)處看這一建筑像一座巨大的墳?zāi)?被稱為“切爾諾貝利核石棺”。

這座“石棺”到2022年就會(huì)達(dá)到壽命極限，目前烏克蘭已經(jīng)完成核電站新防護(hù)罩建造工作,據(jù)

烏克蘭政府表示，“新棺”的用期計(jì)劃達(dá)到100年。核事故中輻射防護(hù)的主要對(duì)象是碘T31,

放射性碘進(jìn)入人體后對(duì)甲狀腺造成損害,短期引起甲狀腺功能減退,長(zhǎng)期可引起癌變。碘的半

衰期為8天,其衰變方程為啜I→^X,?+[e+γ,以下說(shuō)法正確的是

A.通過(guò)加壓或者是降溫的方法,可以改變放射性物質(zhì)的半衰期

B.8個(gè)碘核8個(gè)經(jīng)過(guò)8天后還剩下4個(gè)

C.衰變發(fā)出的射線是波長(zhǎng)很短的光子，電離能力很強(qiáng)

D.衰變過(guò)程中質(zhì)量數(shù)不變

2.在2021年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)上,我國(guó)選手朱雪瑩發(fā)揮出色,獲得了女子單人蹦床項(xiàng)目的冠軍。為了

研究朱雪瑩的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,如圖所示,我們將朱雪瑩的運(yùn)動(dòng)過(guò)程簡(jiǎn)化為一個(gè)小球從力點(diǎn)自由下落

的過(guò)程，已知/點(diǎn)在。點(diǎn)的正上方15m處,0為彈性床,網(wǎng)的中心,8點(diǎn)為小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最

低點(diǎn)且距離。點(diǎn)5mo不計(jì)空氣阻力,取g=10m∕s2,則下列說(shuō)法正確的是

O.

-LN

I'彈性床

A.小球在。點(diǎn)速度大小等于15m/s

B.小球第2s內(nèi)平均速度等于15m/s

C.小球從。到8的過(guò)程為勻減速直線運(yùn)動(dòng)

D.小球下落的過(guò)程中，小球速度最大的位置位于。、6之間

3.如圖所示,是一種典型的光電管示意圖,抽成真空的玻璃管內(nèi)部密閉有陰極和陽(yáng)極，當(dāng)受到

光照時(shí),就會(huì)發(fā)生光電效應(yīng),將其與靈敏電流計(jì)相連,關(guān)于此光電管以下說(shuō)法正確的是

A.圖中4為陽(yáng)極,8為陰極

B.當(dāng)光照射在A極,會(huì)從其表面溢出光子打在6極上

C.只提高照射光頻率時(shí),會(huì)使得電路中光電流變大

D.只提高光照強(qiáng)度時(shí),會(huì)使得電路中光電流變大

4.反衛(wèi)星技術(shù)(ASAT)是目前在軍事航天領(lǐng)域一項(xiàng)非常敏感且先進(jìn)的技術(shù),其中一項(xiàng)技術(shù)是從

正在正常運(yùn)行的某衛(wèi)星發(fā)射激光束,直接擊毀敵方的人造天體或航天系統(tǒng)?，F(xiàn)假設(shè)有一個(gè)質(zhì)量

為也處于半徑為7?的地球衛(wèi)星軌道上,某時(shí)刻沿其運(yùn)動(dòng)方向，對(duì)一個(gè)半徑為2斤的衛(wèi)星m實(shí)施“激

光打擊”，假設(shè)從激光系統(tǒng)啟動(dòng)、調(diào)試到擊中m經(jīng)4時(shí)間，如圖所示,則在此過(guò)程中，說(shuō)法正確

的是

A."的線速度是m的線速度的2倍

B.M的周期是m的3√Σ倍

C.激光系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),m與M不能與中心天體“三點(diǎn)一線”

D.從啟動(dòng)激光系統(tǒng)到擊中,m轉(zhuǎn)過(guò)了。的弧度

5.如圖所示,空間存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣平板MN

的上方距離為d處,在紙面內(nèi)向各個(gè)方向均勻發(fā)射速率均為n的同種帶負(fù)電粒子,不考慮粒子

間的相互作用和粒子重力，已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小為2d,則粒子

XXXXXXX

××》果彳XX

×××Xx^××

MXXXXXXXN

A.能打在板上的區(qū)域長(zhǎng)度為2√L∕

B.若改變粒子電性,則到達(dá)板上的粒子位置不變

1?πd

C.到達(dá)板上的最長(zhǎng)時(shí)間

3v

D.能到達(dá)板上的粒子數(shù)占總粒子數(shù)的42

3

6.如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定著一個(gè)傾斜光滑桿,桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)通過(guò)輕

繩繞過(guò)一定滑輪（無(wú)摩擦）與一個(gè)豎直放置的輕彈簧相連接（彈簧下端固定在地面上），在外力

作用下物塊靜止在/點(diǎn),細(xì)線剛好拉直并且垂直于長(zhǎng)桿,彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),現(xiàn)將物塊從Z點(diǎn)

靜止釋放,物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)速度為零，8是ZC的中點(diǎn),彈簧始終在彈性限度以內(nèi)，不計(jì)滑輪質(zhì)

量。則下列說(shuō)法正確的是

A.在下滑過(guò)程中，圓環(huán)、彈簧與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒

B.由于斜面光滑，圓環(huán)從4到8過(guò)程彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于5到C過(guò)程中彈簧彈性勢(shì)能

的增加量

C.圓環(huán)在最低點(diǎn)加速度為零

D.合外力從4到8過(guò)程中對(duì)圓環(huán)所做的功不等于從5到C過(guò)程中所做的功

7.如圖甲所示，間距為L(zhǎng)=Im的長(zhǎng)直平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN水平放置,其右端接有阻值為R=L5Q

的電阻,一阻值為r=0.5Ω、質(zhì)量為m=0.2kg,長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬棒ɑb垂直導(dǎo)軌放置于距導(dǎo)軌右

端d=2m處,與兩導(dǎo)軌保持良好接觸。整個(gè)裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大

小隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示。在。?LOS內(nèi)金屬棒仍保持靜止，LOs后金屬棒在水平外

力的作用下運(yùn)動(dòng),使回路的電流為零。導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度g=10m∕s2,滑動(dòng)摩擦力等于

最大靜摩擦力。下列說(shuō)法正確的是

A.動(dòng)摩擦因數(shù)需等于0.5

B.前2s內(nèi)通過(guò)電阻〃的電荷量為2C

C.Is后金屬棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D.第2s內(nèi)金屬棒的位移為1m

二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或

兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分.

8.如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一個(gè)10匝矩形金屬線框,繞垂直磁場(chǎng)的軸

00'以角速度50√Σrad∕s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線框電阻為200Q,面積為0.5m2,線框通過(guò)滑環(huán)與一理想變

壓器的原線圈相連,副線圈接有兩只額定電壓為2V的燈泡LI和I2,開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)燈泡Ll正常

發(fā)光,理想電流表示數(shù)為O.01A,則

A.若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=100√Σsin50萬(wàn)(V)

B.燈泡L1的額定功率為0.98W

C.若開(kāi)關(guān)S閉合,燈泡Ll將更亮

D.原副線圈的匝數(shù)比為49：1

9.車庫(kù)出入口采用如圖甲所示的曲桿道閘,現(xiàn)將道閘簡(jiǎn)化為圖乙所示的模型。該模型由完全相

同、材質(zhì)均勻的轉(zhuǎn)動(dòng)桿。尸與橫桿切鏈接而成,P,O為橫桿的兩個(gè)端點(diǎn).在道閘抬起過(guò)程中,桿

N始終保持水平.已知桿。戶和血的質(zhì)量均為m,則桿OP繞。點(diǎn)從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

到60°的過(guò)程中，忽略空氣阻力和摩擦力各軸間的，下列說(shuō)法正確的是

A.P點(diǎn)的加速度大小不變

B.。點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C.桿夕。重力的功率始終不變

D.電動(dòng)機(jī)對(duì)冰做的功與桿尸0對(duì)桿。尸做的功之和為零

10.如圖所示,水平面內(nèi)有一正方形區(qū)域ABCD,所在的平面與某一勻強(qiáng)電場(chǎng)平行,在4點(diǎn)有一個(gè)

粒子源沿各個(gè)方向發(fā)射帶負(fù)電的粒子,若與的成45°的方向以10&m/s的速度射入正方形

區(qū)域的粒子恰好垂直于a'打到了E點(diǎn)、,E點(diǎn)是SC的中點(diǎn)，已知正方形的邊長(zhǎng)為1m,粒子的比

荷為0.IC/kg,C點(diǎn)電勢(shì)為0,不計(jì)粒子的重力和粒子之間的相互作用，則下列說(shuō)法正確的是

A.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向可能水平向右

B.打到小點(diǎn)的粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能逐漸減少，電勢(shì)能逐漸增加

C.C點(diǎn)電勢(shì)低于8點(diǎn)電勢(shì)，=T000V/m

D.從4〃方向射入的粒子可能到達(dá)。點(diǎn)

三、非選題:共54分.第11?14題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答.第15-16題為選考題,

考生根據(jù)要求作答.

（一）必考題:共42分。

11.（7分）某同學(xué)用如圖所示的裝置探究物體的加速度和受力、質(zhì)量的關(guān)系。已知滑塊的質(zhì)量

為業(yè)鉤碼的質(zhì)量為〃？，遮光條的寬度為調(diào)整導(dǎo)軌水平、輕細(xì)繩與導(dǎo)軌平行后給氣墊導(dǎo)軌

充氣,待穩(wěn)定后釋放滑塊。測(cè)得遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為，，用mg作為M的合外力獲得與。的

關(guān)系.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮間,回答下列問(wèn)題：

氣墊導(dǎo)批匚王

（1）使用該裝置探究以上實(shí)驗(yàn),（選填“需要”或者“不需要”）平衡摩擦力,滿

足"》加（選填“需要”或者“不需要”），滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)速度的大小為一（用測(cè)量的

物理量來(lái)表示）；

⑵實(shí)驗(yàn)中，為了處理數(shù)據(jù)描述。與"的關(guān)系，需要描繪,圖像而不是描繪a-/圖像,原

⑶在描繪■圖像的過(guò)程中隨著。的增加，圖像的斜率發(fā)生了彎曲，你認(rèn)為可能的原因是

12.（8分）某同學(xué)欲用多用電表、電壓表、電阻箱及單刀雙擲開(kāi)關(guān)等器材測(cè)多用電表的內(nèi)阻和

表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì),主要操作步驟如下：

⑴將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到歐姆擋的“xlk”擋,然后將紅、黑表筆短接,進(jìn)行—（填“機(jī)

械調(diào)零”或“歐姆調(diào)零”）o

⑵如圖所示,將多用電表、電壓表、電阻箱及單刀雙擲開(kāi)關(guān)進(jìn)行正確連接。單刀雙擲開(kāi)關(guān)S

接2位置時(shí)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為尾=5k。時(shí)，多用電表的指針指到直流電流刻度盤(pán)滿偏值的

2

-位置,則多用電表的內(nèi)阻r=_Ωo

3

多用電表

⑶將單刀雙擲開(kāi)關(guān)s接1位置時(shí)，電壓表的讀數(shù)為2.OVo多用電表的指針指到直流電流刻度

盤(pán)滿偏值的3位置,則電壓表的內(nèi)阻用=—Ωo電池電動(dòng)勢(shì)E=—Vo

13.（11分）翼裝飛行被稱為世界上最危險(xiǎn)的極限運(yùn)動(dòng),挑戰(zhàn)者騰空后,張開(kāi)手腳便能展開(kāi)翼膜,

當(dāng)空氣進(jìn)入一個(gè)鰭狀的氣囊時(shí)，就會(huì)充氣使服裝成翼狀,從而產(chǎn)生浮力，然后通過(guò)肢體動(dòng)作來(lái)

控制飛行的高度和方向，某翼裝挑戰(zhàn)者在距海平面3000米的直升機(jī)上由靜止下落,飛行了一段

時(shí)間后,打開(kāi)氣囊,減速下降一段時(shí)間后,懸停在海拔1500米的天門(mén)山附近,準(zhǔn)備穿越天門(mén)洞，

已知挑戰(zhàn)者和裝備總質(zhì)量為80kg,其所受的空氣阻力始終為其重力的0.1倍,展開(kāi)翼裝后所受

浮力是其重力的L8倍，在挑戰(zhàn)者到達(dá)天門(mén)山之前的運(yùn)動(dòng)近似地看成豎直方向的運(yùn)動(dòng)，取

g=IOm/s）求:

(1)挑戰(zhàn)者在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度;

⑵挑戰(zhàn)者到達(dá)天門(mén)山的時(shí)間。

14.(16分)質(zhì)譜儀被廣泛應(yīng)用于分離同位素，圖甲是其簡(jiǎn)化模型。大量質(zhì)量為

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w=1.60×10-kg,電荷量為q=+1.60χl()T9c的質(zhì)子(即;H核)，從粒子源/下方以近似速度

為。飄入電勢(shì)差為a=20OV的加速電場(chǎng)中，并從中間位置進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間寬

度d=2cm,已知粒子出射后馬上進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打在

水平放置的屏上。給偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極間加上如圖乙所示的電壓,其周期7遠(yuǎn)大于粒子在電場(chǎng)中的

偏轉(zhuǎn)時(shí)間。兩極板間視為勻強(qiáng)電場(chǎng),板外電場(chǎng)忽略不計(jì),屏足夠長(zhǎng)。忽略粒子所受重力和粒子

間的相互作用力,求：

⑴質(zhì)子射出加速電場(chǎng)時(shí)速度的大?。?/p>

(2)為使質(zhì)子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后能全部進(jìn)入磁場(chǎng),求偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)度范圍；

(3)當(dāng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)度L=4Cm時(shí),若粒子源打出的粒子摻雜另一種粒子晁核(；H),為使兩種

粒子均能擊中屏且沒(méi)有重疊,求磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值。

(-)選考題:共12分.請(qǐng)考生從2組題中任選一組題作答,并用2B鉛筆將答題卡上所選題目對(duì)

應(yīng)的題號(hào)右側(cè)方框涂黑,按所涂題號(hào)進(jìn)行評(píng)分;多涂、多答,按所涂的首題進(jìn)行評(píng)分;不涂,按本

選考題的首題進(jìn)行評(píng)分.

15.(1)(4分)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)力變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C,最后從狀態(tài)。變化

到狀態(tài)上其狀態(tài)變化過(guò)程的產(chǎn)■/圖像如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)4時(shí)的溫度為27C。則

該氣體在狀態(tài)6時(shí)的溫度為—K。在氣體從狀態(tài)8到狀態(tài)C的過(guò)程中，外界對(duì)氣體做—功(填

“正”或者“負(fù)”)。在氣體從狀態(tài)C到狀態(tài)A的過(guò)程中,氣體_(填“吸熱”或者“放熱”)。

（2）（8分）趣味運(yùn)動(dòng)“充氣碰碰球”如圖所示。用完全封閉的