2023届河北省张家口市高三下学期三模物理试题含答案.pdf

2023 年河北省普通高中学业水平选择性模拟考试年河北省普通高中学业水平选择性模拟考试物理物理注意事项：注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答穼后，用回答选择题时，选出每小题答穼后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑号涂黑。如需改动如需改动，用橡皮擦干净后用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号再选涂其他答案标号。回答非选择题时回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一一、单项选择题单项选择题：本题共本题共 7 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 28 分分。在每小题给出的四个在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。选项中，只有一项是符合题目要求的。1.我国的“祝融号”火星车，它的电源来自于太阳能电池，在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家正在研究用放射性材料2PuO作为发电能源为火星车供电。2PuO中的Pu元素是23894Pu，其半衰期是 87.7 年，23894Pu的衰变方程为2382349492PuU42He。下列说法正确的是（）A.衰变过程质量数守恒，能量不守恒B.23492U的比结合能比23894Pu的大C.100 个2PuO分子经过 87.7 年，其质量变为原来的一半D.Pu 的同位素的半衰期均为 87.7 年2.某同学从商场购买了一个质量分布均匀的透明“水晶球”，如图甲所示。该同学先测出了“水晶球”的直径 d，并标记了其中一条水平直径对应的两端点 P、Q，球外某光源发出的一细束单色光从球上 P 点射向球内，当折射光线与水平直径 PQ 成角时，出射光线与PQ 平行，如图乙所示。已知光在真空中的传播速度为 c，下列说法正确的是（）A.该“水晶球”的折射率为2cosB.光在“水晶球”中的传播时间为2 cosdcC.若仅改变入射光线与水平方向的夹角（大于0且小于90），一定可以使其在球内某区域发生全反射D.若仅换用波长较短的入射光，则光在“水晶球”中的传播速度变大3.如图所示，两颗卫星 A、B 均绕地球做匀速圆周运动，P 是纬度为的地球表面上一点，若卫星 A 运行的轨道半径为r，且能过 P 点正上方，卫星 B 在赤道正上方。某时刻 P、A、B、地心 O 在同一平面内，其中 O、P、A 在一条直线上，OAAB且OBOA，则卫星 A绕地球运行一周的时间内，卫星 B 经过的路程为（）A.2sinrB.22sinrC.222cosrD.22cosr4.超声波加湿器利用水槽底部雾化器模块将电能转换成机械能，高频电信号由图甲电路产生，通过压电陶瓷转换成同频率的高频声信号，发出超声波。两列超声波信号叠加后，会出现振动加强点，图乙为某时刻两列超声波在水中传播的波形图，(1.5,0)(0.5,0)MN、分别为两列波的前端，已知声波在水中传播的速度为1500m/s。下列说法正确的是（）A.该超声波加湿器所发出的超声波信号频率为1500HzB.两列波传播稳定后，坐标原点 O 的振幅是2mmC.沿 x 轴上的 M、N 两点间（包括 M、N 两点），振动加强点的位置有 4 个D.拔出图甲线圈中的铁芯，沿 x 轴上的 M、N 两点间振动加强点的个数减少5.如图所示，真空中两个等量同种正点电荷分别放置在 P、Q 两点，PQ 连线的中点为 O，以 QO 为棱构成一个空间正方体，A、B、C、D、E、F 为该正方体上六个顶点。下列说法正确的是（）A.A、C 两点的电场强度相同B.O、B 两点的电势相等C.将电子沿棱自 DEF 移动过程中，电场力先做正功再做负功D.将电子自 C 点沿 CB 方向射出，电子可能做匀速圆周运动6.如图所示，竖直轻弹簧下端固定在水平面上，上端与质量为 0.3.kg 的物块连接，物块处于静止状态，此时弹簧的压缩量为 0.15m，现对物块施加竖直向上的恒力5NF，物块运动至最高点的过程中，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度g取210m/s，下列说法正确的是（）A.物块从初始位置运动至弹簧原长位置的过程中，速度先增大后减小B.物块在弹簧原长位置时速度最大C.物块从初始位置上升0.25m的过程中，加速度先减小后增大D.物块运动至最高点时，弹簧弹力大小是7N7.一通电导体棒放置在粗糙水平桌面上，流过导体棒的电流如图所示，导体棒所在空间存在方向与导体棒垂直的匀强磁场。当匀强磁场方向与水平方向的夹角为时，无论磁感应强度多强，导体棒均不能在安培力的作用下沿桌面移动。已知导体棒与桌面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列关系式中正确的是（）A.1tanB.1tanC.tanD.tan二二、多项选择题多项选择题：本题共本题共 3 小题小题，每小题每小题 6 分分，共共 18 分分。在每小题给出的四个在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有分，有选错的得选错的得 0 分。分。8.如图所示，光滑水平面与长2m的粗糙水平面平滑连接，长1ml 的匀质木板在光滑水平面上以速度0v匀速运动，随后进入粗糙水平面。已知木板与粗糙水平面间的动摩擦因数0.1，重力加速度g取210m/s，要使整个木板全部停在粗糙水平面内，则0v的值可能为（）A.1m/sB.1.2m/sC.2m/sD.2.5m/s9.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为 n1:n2:n3=2:1:1，a、b 两端接u=40 2sin100(V)t的交流电源，定值电阻 R=2，两个完全相同的灯泡 L 额定电压均为20V，其电阻恒定且均为 1，下列说法正确的是（）A.灯泡 L 均能正常工作B.通过电阻 R 的电流为 10AC.通过灯泡 L 的电流均为 10AD.交流电源消耗的总功率为400 2W10.如图所示，水平固定的两足够长平行金属导轨处于足够大的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B，方向垂直于轨道平面竖直向上（未画出），轨道间距为 L、导体棒 ab、cd 用绝缘细线连接，垂直导轨放置且与导轨接触良好，接入电路的电阻均为 R。现给导体棒 cd 施加平行于导轨方向的恒力 F，使之以速度0v做匀速运动。某时刻剪断导体棒间的细线，从剪断细线开始计时，经过时间 t，导体棒 cd 达到最大速度，ab 仍具有一定的速度。已知两导体棒质量均为 m，与导轨间的动摩擦因数均为，重力加速度为 g。从剪断细线到导体棒 cd 达到最大速度的过程中，下列说法正确的（）A.导体棒 ab、cd 组成的系统动量守恒B.导体棒 cd 的最大速度为2 22 mgRB lmC.通过 ab 的电荷量为23 3mgtm gRBlB lD.ab、cd 相对滑动的距离为224 42 22m g RmgtRB lB l三三、非选择题非选择题：本题共本题共 5 小题小题，共共 54 分分。解答题应写出必要的文字说明解答题应写出必要的文字说明、方程方程式和重要答题步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必式和重要答题步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。须明确写出数值和单位。11.某学习兴趣小组用如图所示的装置测量滑块与桌面间的动摩擦因数，图中力的传感器装有无线发射装置，通过无线接收装置与电脑连接，可实时显示力的传感器的示数。实验步骤如下：用天平测出滑块和传感器的总质量为 m；安装实验装置，在水平桌面上将绳子一端固定在 O 点，另一端与滑块和传感器连接；标记滑块在桌面的位置 P（图中未标出），现给滑块一个平行于水平桌面且垂直于绳子方向足够大的初速度，读出此时传感器的拉力示数为1F；当滑块再次转动至位置 P 时，读出此时传感器的拉力示数为2F，并截停滑块。已知重力加速度为 g，依据上述实验步骤，请回答下面问题：（1）上述实验中滑块到 O 点的距离 l 是否需要测量_（选填“是”或“否”）；（2）利用上述实验数据测量的动摩擦因数大小为_（用测出的物理量的字母表示）；（3）此实验存在较大的误差，测量值会大于真实值的原因可能为_（填写一条即可）。12.某同学利用如图甲所示的电路测量未知电阻0R的阻值、电源电动势E和内阻r，备有下列器材：A.电流表1A（量程150mA，内阻1A1r）B.电流表2A（量程500mA，内阻2A0.5r）C.电源（电动势约3V，内阻约为3）D.电阻箱（最大电阻99.9）E.未知电阻0R（阻值约为20）F.开关两个，导线若干操作步骤如下：（1）为使测量结果较准确，电流表应选_（选填“1A”或“2A”）；（2）测0R的阻值时先闭合开关1S和2S，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为25时，电流表示数为1I；接着断开2S，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为5时，电流表示数仍为1I，则0R的阻值为_，该测量原理_（选填“有”或“没有”）系统误差；（3）保持1S闭合、2S断开，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后电阻箱的阻值R及电流表的示数I。为了直观地得到I与R的关系，该同学以1I为纵轴、R为横轴，作出如图乙所示的一条直线，根据图乙可求得电源的电动势E _V，r _。（计算结果均保留两位有效数字）13.如图所示，上端封闭的玻璃管竖直插入足够深的水银槽中，长为 L 的水银柱将管内的气体分隔成上、下两部分，气柱长均为 L，槽内水银在玻璃管内外液面相平。现将玻璃管缓慢竖直向下按压一段距离，稳定后上部分气体长度变为初始状态的一半，已知水银的密度为，重力加速度为 g，外界大气压强为 2gL，该过程中温度保持不变。求：（1）向下按压玻璃管前，上部分气体的压强 p1；（2）向下按压玻璃管后，槽内水银在玻璃管内外液面的高度差 h。14.如图所示，PQ、MN 两挡板竖直正对放置，两板长度 l 均为 1m，间距也为 1m，两挡板间有垂直纸面向里、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。挡板的上边缘 P、M 处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向上的匀强电场，电场强度大小 E=10V/m；一带负电粒子自电场中A点以一定速度水平向右发射，恰好从P点处与水平方向成 45射入磁场，从两挡板下边缘 Q、N 之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知：该带负电的粒子比荷大小为 1.0105C/kg，粒子发射位置 A 到水平线 PM 的距离 h=2m，不计粒子的重力。整个装置处于真空中且不考虑地磁场的影响。求：（1）粒子从 A 点发射的初速度 v0；（2）求磁感应强度大小的取值范围。15.伽利略大炮是一种极为简易的机械发射装置，由伽利略于 1590 年左右发明。现我们共同研究伽利略大炮的实验，先将 500g 的弹性大球单独自由释放，落地反弹高度为下落高度的 0.64 倍。现在弹性大球上将弹性小球逐个叠放，并将它们从距地面 0.8m 高处自由释放，如图所示。已知各球相互接触且重心在同一竖直线上，每个弹性球的质量为该球下面接触球质量的一半，各球之间均发生弹性碰撞，作用时间极短，无论弹性大球上面是否叠放弹性小球及叠放几个弹性小球，弹性大球与地面碰撞过程中能量损失均保持不变，重力加速度 g取210m/s，忽略空气阻力。（1）若将弹性大球单独从距地面 0.8m 高处自由释放，求地面对弹性大球所做的功；（2）若弹性大球上端只放一个弹性小球，求两球碰撞过程中弹性大球对弹性小球的冲量大小；（3）若要使最上端的弹性小球上升高度不低于 45m，求至少需要叠放多少个弹性小球？2023 年河北省普通高中学业水平选择性模拟考试年河北省普通高中学业水平选择性模拟考试物理物理注意事项：注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答穼后，用回答选择题时，选出每小题答穼后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑号涂黑。如需改动如需改动，用橡皮擦干净后用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号再选涂其他答案标号。回答非选择题时回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一一、单项选择题单项选择题：本题共本题共 7 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 28 分分。在每小题给出的四个在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。选项中，只有一项是符合题目要求的。【1 题答案】【答案】B【2 题答案】【答案】A【3 题答案】【答案】C【4 题答案】【答案】C【5 题答案】【答案】D【6 题答案】【答案】D【7 题答案】【答案】D二二、多项选择题多项选择题：本题共本题共 3 小题小题，每小题每小题 6 分分，共共 18 分分。在每小题给出的四个在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有分，有选错的得选错的得 0 分。分。【8 题答案】【答案】AB【9 题答案】【答案】BC【10 题答案】【答案】AC三三、非选择题非选择题：本题共本题共 5 小题小题，共共 54 分分。解答题应写出必要的文字说明解答题应写出必要的文字说明、方程方程式和重要答题步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必式和重要答题步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。须明确写出数值和单位。【11 题答案】【答案】.否.124FFmg.滑块受到空气阻力作用【12 题答案】【答案】.1A.20.0.没有.3.0.3.0【13 题答案】【答案】（1）gL；（2）L【14 题答案】【答案】（1）2103m/s；（2）24 10 TB【15 题答案】【答案】（1）1.44JW ；（2）2.4N sI；（3）弹性大球上至少叠放 6 个弹性小球