河北省部分學校2023-2024學年高三上學期期中聯(lián)考物理試卷

2024屆高三期中考試物理本試卷共100分，考試用時75分鐘。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項中，只有一項是符合題目要求的。）1.下列說法中正確的是（）A.伽利略在研究自由落體運動時，采用了科學實驗和邏輯推理相結合的方法B.卡文迪許在使用扭秤測定萬有引力常量時，采用了控制變量的方法C.庫侖在研究電荷間相互作用的規(guī)律時，采用了等效替代的方法D.法拉第提出用電場線來描述電場，采用了類比的方法2.如圖所示，冰壺以某一速度沿虛線做勻減速直線運動，垂直進入四個完全相同的矩形區(qū)域，離開第四個矩形區(qū)域邊緣的E點時速度恰好為零。若冰壺從A點運動到D點的時間為t，則冰壺從B點運動到E點所需要的時間為（以冰壺剛好完全進入矩形區(qū)域為計時起點）（）A. B.t C.t D.2t3.一擋板把兩根完全相同圓木擋在傾角為斜坡上，截面圖如圖所示。在擋板從豎直位置繞下端O點逆時針緩慢轉(zhuǎn)過角的過程中，若不計摩擦。下列判斷正確的是（）A.a對b的彈力一直減小 B.斜坡對b的彈力先減少后增大C.斜坡對a的彈力一直減小 D.擋板對a的彈力一直減小4.如圖甲所示，在光滑水平面上O點處有帶正電的絕緣小物塊處于靜止狀態(tài)，零時刻開始，加如圖乙所示的水平電場（以水平向右為正方向），物塊在時刻到達A點，速度有為；T時刻恰好回到出發(fā)點O，速度大小為，則下列說法中正確的是（）A. B. C.=0 D.=35.如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電容器電容為C。閉合開關S，增大可變電阻R阻值的過程中，電壓表示數(shù)的變化量為，電流表示數(shù)的變化量絕對值為，則（）A.電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值為B.和的比值為C.電容器電荷量的減少量為D.電源的輸出功率必減小6.如圖甲所示，太陽系中有一顆躺著的藍色“冷行星”一天王星，外圍空間存在著環(huán)狀物質(zhì)。為了測定環(huán)狀物質(zhì)是天王星的組成部分，還是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群，“中國天眼”對其做了精確的觀測，發(fā)現(xiàn)環(huán)狀物質(zhì)線速度的二次方即v2與到行星中心的距離的倒數(shù)即r-1關系如圖乙所示。已知天王星的半徑為r0，引力常量為G，以下說法正確的是（）A.環(huán)狀物質(zhì)是天王星的組成部分 B.天王星的自轉(zhuǎn)周期為C.由圖像無法求出天王星質(zhì)量M D.天王星的第一宇宙速度等于7.如圖所示，勻強電場中有A、B、C三點，已知A、B兩點間的距離為2.5cm，A，C兩點間的距離為8cm，∠BAC=37°，勻強電場方向平行于A、B、C三點所確定的平面.現(xiàn)把電荷量q=5×10-9C的帶正電的點電荷由A點移到B點，該過程中電場力做功W1=2.5×10-8J，當將該點電荷由A點移到C點，電場力做功W2=1×10-7J，若取A點的電勢為零，則（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A.該點電荷在B點的電勢能為2.5×10-8J B.A、B兩點間的電勢差UAB=-5VC.C點電勢UC=20V D.勻強電場的場強大小為250V/m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，有多項符合題目要求。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.如圖所示為一乒乓球臺的縱截面，AB是臺面的兩個端點位置，PC是球網(wǎng)位置，D為AC中點，E為BC中點。E、M、N在同一豎直線上.第一次在M點將球擊出，軌跡最高點恰好過球網(wǎng)最高點P，同時落到A點；第二次在N點將同一乒乓球水平擊出，軌跡同樣恰好過球網(wǎng)最高點P，同時落到D點；乒乓球可看做質(zhì)點，不計空氣阻力作用，則下列說法中正確的有（）A.兩次落到球臺時重力的瞬時功率相等 B.第一次落到球臺時重力的瞬時功率較小C.第一次與第二次擊球高度之比為3：4 D.第一次與第二次擊球高度之比為9：169.如圖所示，某品牌電動自行車其電池銘牌標有“”字樣，正常工作時，電池輸出電壓恰好等于電動機額定電壓，電動機額定功率為，由于電動機發(fā)熱造成損耗，電動機的效率為，不考慮其它部件的摩擦損耗。某次平路上行駛的人和車的總質(zhì)量為，阻力為總重力的0.03倍，當?shù)刂亓铀俣龋铝信袛嗾_的是（）A.正常工作時，額定電流為B電池內(nèi)阻大約C.勻速行駛時速度為D.充滿電后電池存儲的能量為10.實驗小組用圖甲所示裝置研究電子在平行金屬板間的運動。將放射源P靠近速度選擇器，速度選擇器中磁感應強度為B，電場強度為E，P能沿水平方向發(fā)出不同速率的電子，某速率的電子能沿直線通過速度選擇器，再沿平行金屬板A、B的中軸線O1O2射入板間。已知水平金屬板長為L、間距為d，兩板間加有圖乙所示的交變電壓，電子的電荷量為e，質(zhì)量為m（電子重力及相互間作用力忽略不計）。以下說法中正確的有（）A.沿直線穿過速度選擇器的電子的速率為B.只增大速度選擇器中的電場強度E，沿中軸線射入的電子穿過A、B板的時間變長C.若t=時刻進入A、B板間的電子恰能水平飛出，則飛出方向可能沿O1O2D.若t=0時刻進入金屬板間A、B的電子恰能水平飛出，則（n=1，2，3……）三、非選擇題。（本題共5小題，共54分。）11.圖甲所示為某實驗小組測量A、B兩個箱子質(zhì)量的裝置圖,其中D為鐵架臺,E為固定在鐵架臺上的輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略),F為光電門,C為固定在A上、寬度為d的細遮光條(質(zhì)量不計)．此外該實驗小組還準備了砝碼一套(總質(zhì)量m0=1kg)和刻度尺等,請在以下實驗步驟中按要求作答:(1)在鐵架臺上標記一位置O,并測得該位置與光電門之間的高度差h．(2)取出質(zhì)量為m的砝碼放在A中,剩余砝碼都放在B中,讓A從位置O由靜止開始下降．(3)記錄下遮光條通過光電門的時間t,根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算出A下落到F處的速率v=____;下落過程中的加速度大小a=______．(4)改變m,重復(2)(3)步驟,得到多組m及a的數(shù)據(jù),作出____(填“a-m”或“a-”)圖像如圖乙所示(圖中橫、縱坐標物理量的單位均采用國際制單位)(5)由圖像可得,A的質(zhì)量mA=____kg,B的質(zhì)量mB=____kg(保留兩位有效數(shù)字,重力加速度大小g取10m/s2)12.某同學計劃探究一款由新材料制成的電阻，他進行了如下步驟：（1）先用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很小，則應將選擇開關旋轉(zhuǎn)到___________擋（填“×1”或“×100”）并進行歐姆調(diào)零，再次進行測量時，表盤示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值約為___________。（2）描繪該電阻的伏安特性曲線，現(xiàn)有的器材及規(guī)格如下：A．待測圓柱體電阻R；B．電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）；C．電流表A2（量程0～30mA，內(nèi)阻約30Ω）；D．電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）；E．電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）；F．直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）；G．滑動變阻器R1阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）；H．滑動變阻器R2阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）；I．開關S；導線若干。根據(jù)實驗要求，滑動變阻器應選__________（填器材前的字母序號），電流表應選__________，電壓表應選__________，請根據(jù)所選器材在方框中畫出實驗電路圖__________。13.汽車A、B在平行的兩個車道上行駛，已知汽車A以15m/s的速度做勻速直線運動，汽車B在A前方x0=31m處以20m/s的速度同向行駛，如圖所示，此時B開始勻減速剎車，剎車時所受阻力為其重力的，當A、B兩車間的距離最遠時，A也開始勻減速剎車，最終兩車并排停在同一位置，兩車可視為質(zhì)點，取g=10/s2。求：（1）A、B之間的最遠距離；（2）A剎車時的加速度大小。14.如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第一、三象限分布存在勻強電場E1、E2，電場E1的場強大小為，方向與x軸負方向成60°斜向下，電場E2的場強大小未知，方向與x軸正方向成30°角斜向上，比荷為1.0×105C/kg的帶正電粒子a從第三象限的P點由靜止釋放，粒子沿PO做勻加速直線運動，到達O點的速度為104m/s，不計粒子的重力．(1)求P、O兩點間的電勢差；(2)粒子a插進入電場E1時，在電場E1某位置由靜止釋放另外一個完全相同的帶電粒子b，使兩粒子在離開電場前相遇，若相遇時所需時間最長，求在電場E1中由靜止釋放的帶電粒子b的初始位置坐標．15.如圖所示為某研究性學習小組設計的游戲軌道模型圖。水平直軌道AB、光滑圓軌道BCD（最低點B和D略有錯開）、光滑水平軌道DE和水平傳送帶EF平滑連接，PQ是固定于水平地面上的薄平板。輕彈簧一端固定在豎直擋板上，小滑塊（可視為質(zhì)點）將彈簧另一端壓縮至A點，并由靜止釋放，恰能不脫離軌道滑上傳送帶。已知軌道AB長，圓軌道半徑，傳送帶長并可向右傳動，P與F點的水平距離