河北省2023屆五個一名校聯(lián)盟高三上學(xué)期物理摸底考試試卷

更新時間：2022-08-17 瀏覽次數(shù)：53 類型：開學(xué)考試

一、單選題

1. (2022高三上·河北開學(xué)考) 如圖所示， $\text{[math]}$ 是在赤道平面上相對地球靜止的物體，隨地球一起做勻速圓周運動。 $\text{[math]}$ 是在地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，軌道半徑約等于地球半徑。 $\text{[math]}$ 是地球同步衛(wèi)星，已知地球表面兩極處的重力加速度為 $\text{[math]}$ ，下列關(guān)于 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的說法正確的是（）

A . $\text{[math]}$ 做勻速圓周運動的加速度等于 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 做勻速圓周運動的向心加速度最大的是 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 做勻速圓周運動的速率最大的是 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 做勻速圓周運動的周期最小的是 $\text{[math]}$

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2. (2024高二下·棗莊月考) 如圖所示，豎直平面內(nèi)有三根輕質(zhì)細繩，繩1水平，繩2與水平方向成 $\text{[math]}$ 角， $\text{[math]}$ 為結(jié)點，豎直繩3的下端栓接一質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 、長度為 $\text{[math]}$ 的垂直于紙面放置的金屬棒。金屬棒所在空間存在豎直向上，磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，整個裝置處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)給金屬棒通入方向向里，大小由零緩慢增大的電流，電流的最大值為 $\text{[math]}$ ，可觀察到繩3轉(zhuǎn)過的最大角度為 $\text{[math]}$ 。已知重力加速度為 $\text{[math]}$ ，則在此過程中，下列說法正確的是（）

A . 繩1的拉力先增大后減小 B . 繩2的拉力先增大后減小 C . 繩3的拉力最大值為 $\text{[math]}$ D . 金屬棒中電流 $\text{[math]}$ 的值為 $\text{[math]}$

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3. (2022高三上·河北開學(xué)考) 如圖所示，在等邊三角形三個頂點A、B、C處，分別固定三個點電荷，電荷量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。過點C作AB邊的垂線，垂足為O，過點A作BC邊的垂線，垂足為P，兩垂線交于M點。取無窮遠處電勢為零，則下列說法正確的是（）

A . 將一個正電荷從O點移到M點電勢能變大 B . O點電勢低于P點電勢 C . M點電勢低于P點電勢 D . P點場強大小大于O點場強大小

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4. (2022高三上·河北開學(xué)考) 由于太陽自身巨大的重力擠壓，使其核心的壓力和溫度變得極高，形成了可以發(fā)生核聚變反應(yīng)的環(huán)境。太陽內(nèi)發(fā)生核聚變反應(yīng)主要為： $\text{[math]}$ ，已知氘核的比結(jié)合能是 $\text{[math]}$ ，氦核的比結(jié)合能是 $\text{[math]}$ 。則該反應(yīng)釋放的核能約為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. (2022高三上·河北開學(xué)考) 圖甲為一列簡諧橫波在 $\text{[math]}$ 時刻的波形圖，圖乙為該波中平衡位置坐標為 $\text{[math]}$ 處質(zhì)點P的振動圖像，則下列說法中正確的是（）

A . 該波的傳播方向沿 $\text{[math]}$ 軸正方向 B . 在 $\text{[math]}$ 時刻，圖甲中質(zhì)點P相對平衡位置的位移為 $\text{[math]}$ C . 在 $\text{[math]}$ 時刻，平衡位置在 $\text{[math]}$ 處的質(zhì)點的位移為 $\text{[math]}$ D . 從 $\text{[math]}$ 時刻開始至 $\text{[math]}$ 時刻結(jié)束，在這段時間內(nèi)，平衡位置在 $\text{[math]}$ 處的質(zhì)點通過的路程為 $\text{[math]}$

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6. (2022高三上·河北開學(xué)考) 如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為 $\text{[math]}$ ，正弦交流電源電壓為 $\text{[math]}$ ，電阻 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，滑動變阻器 $\text{[math]}$ 最大阻值為 $\text{[math]}$ ，滑片P處于正中間位置，則下列說法中正確的是（）

A . 通過 $\text{[math]}$ 的電流為 $\text{[math]}$ B . 電壓表讀數(shù)為 $\text{[math]}$ C . 若向上移動P，電壓表讀數(shù)將變大 D . 若向上移動P，變壓器副線圈輸出功率將變大

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7. (2022高三上·河北開學(xué)考) 如圖所示，在真空環(huán)境中有一個半徑為R，質(zhì)量分布均勻的玻璃球。一束復(fù)色光沿直線BC方向射入玻璃球，在C點分成兩束單色光a、b，入射角為 $\text{[math]}$ 。a光和b光分別在玻璃球表面的E點和D點射出。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，真空中的光速為c，則下列說法中正確的是（）

A . 若改變?nèi)肷浣堑拇笮。?img class="mathml" src="http://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmi%3Eb%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmath%3E" style="max-width:100%;vertical-align: middle;">光束可能在玻璃球的內(nèi)表面發(fā)生全反射 B . 若 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng)，則 $\text{[math]}$ 光的遏止電壓低 C . $\text{[math]}$ 光在射入玻璃球后，傳播速度變小，光的波長變大 D . 若 $\text{[math]}$ 光的頻率為 $\text{[math]}$ ，則 $\text{[math]}$ 光束在玻璃中的波長為 $\text{[math]}$

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二、多選題

8. (2022高三上·河北開學(xué)考) 汽車運送圓柱形工件的示意圖如圖所示，圖中P、Q、N是固定在車體上的壓力傳感器。假設(shè)圓柱形工件表面光滑，汽車靜止時，Q傳感器示數(shù)為零，P、N傳感器示數(shù)不為零。汽車以加速度 $\text{[math]}$ 向左勻加速啟動，重力加速度 $\text{[math]}$ ，下列情況說法正確的是（）（ $\text{[math]}$ ）

A . 當 $\text{[math]}$ 時，P有示數(shù)，Q無示數(shù) B . 當 $\text{[math]}$ 時，P有示數(shù)，Q有示數(shù) C . 當 $\text{[math]}$ 時，P有示數(shù)，Q有示數(shù) D . 當 $\text{[math]}$ 時，P無示數(shù)，Q有示數(shù)

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9. (2022高三上·河北開學(xué)考) 如圖所示，傳送帶 $\text{[math]}$ 與水平方向夾角為 $\text{[math]}$ ，且足夠長?，F(xiàn)有一質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 可視為質(zhì)點的物體，以初速度 $\text{[math]}$ 沿著與傳送帶平行的方向，從 $\text{[math]}$ 點開始向上運動，物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ 。傳送帶以恒定的速度 $\text{[math]}$ 運行，物體初速度大小和傳送帶的速度大小關(guān)系為 $\text{[math]}$ 。則物體在傳送帶上運動的過程中，下列說法正確的是（）（重力加速度為 $\text{[math]}$ ）

A . 運動過程中摩擦力對物體可能先做正功再做負功 B . 運動過程中物體的機械能一直增加 C . 若傳送帶逆時針運動，則摩擦力對物體做功為零 D . 若傳送帶順時針運動，則物塊在加速過程中電動機多消耗的電能為 $\text{[math]}$

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10. (2022高三上·河北開學(xué)考) 在光滑的水平面上，有一豎直向下的勻強磁場，分布在寬度為 $\text{[math]}$ 的區(qū)域內(nèi)?，F(xiàn)有一邊長為 $\text{[math]}$ 的正方形閉合金屬線框ABCD。第一次線框以初速度 $\text{[math]}$ 沿垂直于磁場邊界的方向進入磁場，線框剛好能穿出磁場；第二次線框以初速度 $\text{[math]}$ 沿垂直于磁場邊界的方向進入磁場，下列說法正確的是（）

A . 線框兩次進入磁場過程中，通過線框橫截面的電荷量相同，時間相同 B . 第二次線框離開磁場所用時間小于第一次線框進入磁場所需時間 C . 第二次線框進入磁場過程克服安培力做功與第一次線框進入磁場過程克服安培力做功之比為 $\text{[math]}$ D . 第二次線圈進入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量與第二次線框穿出磁場的過程中產(chǎn)生的熱量之比為 $\text{[math]}$

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三、實驗題

11. (2022高三上·河北開學(xué)考) 如圖所示，某實驗小組用一只彈簧測力計和一個量角器等器材驗證力的平行四邊形定則。固定在豎直木板上的量角器直邊水平，橡皮筋一端固定于量角器圓心 $\text{[math]}$ 的正上方A處，另一端系著繩套1和繩套2。
1. （1）主要實驗步驟如下：
  ①彈簧測力計掛在繩套1上，豎直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點到達 $\text{[math]}$ 處，記下彈簧測力計的示數(shù) $\text{[math]}$ ；
  ②將彈簧測力計掛在繩套1上，手拉著繩套2，緩慢拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點到達 $\text{[math]}$ 處，此時繩套1沿 $\text{[math]}$ 方向，繩套2沿 $\text{[math]}$ 方向，記下拉繩套1的彈簧測力計的示數(shù) $\text{[math]}$ ；
  ③根據(jù)力的平行四邊形定則計算此時繩套1的拉力 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
  ④比較，即可初步驗證力的平行四邊形定則；
  ⑤改變繩套2的方向，重復(fù)上述實驗步驟。
2. （2）保持繩套2方向不變，繩套1從圖示位置向下緩慢轉(zhuǎn)動的過程中為保持橡皮筋的結(jié)點在 $\text{[math]}$ 處不動，繩套1旋轉(zhuǎn)角度應(yīng)滿足的范圍是。
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12. (2022高三上·河北開學(xué)考) 某學(xué)習(xí)小組為測量一銅芯電線的電阻率，他們截取了一段電線，用米尺測出其長度為 $\text{[math]}$ ，用螺旋測微器測得其直徑為 $\text{[math]}$ ，用多用電表測得其電阻值約為 $\text{[math]}$ 。為提高測量的精確度，該小組的人員從下列器材中挑選了一些元件，設(shè)計了一個電路，重新測量這段電線（用 $\text{[math]}$ 表示）的電阻。
A．電源E（電動勢為 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻不計）
B．電壓表 $\text{[math]}$ （量程為 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻約為 $\text{[math]}$ ）
C．電壓表 $\text{[math]}$ （量程為 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻約為 $\text{[math]}$ ）
D．電流表 $\text{[math]}$ （量程為 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻約為 $\text{[math]}$ ）
E．電流表 $\text{[math]}$ （量程為 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻約為 $\text{[math]}$ ）
F．滑動變阻器 $\text{[math]}$ （最大阻值為 $\text{[math]}$ ，允許通過的最大電流為 $\text{[math]}$ ）
G．滑動變阻器 $\text{[math]}$ （最大阻值為 $\text{[math]}$ ，允許通過的最大電流為 $\text{[math]}$ ）
H．開關(guān) $\text{[math]}$ 一個，導(dǎo)線若干
1. （1）如圖所示，是該實驗小組用螺旋測微器對銅芯電線直徑 $\text{[math]}$ 的某次測量，其讀數(shù)是mm。
2. （2）實驗時電流表應(yīng)選用，電壓表應(yīng)選用，滑動變阻器應(yīng)選用（填元件前的序號字母）。
3. （3）為使銅芯電線兩端的電壓從0開始變化，請你為該實驗小組設(shè)計電路圖，并畫在右側(cè)的方框中。
4. （4）某次測量時，電壓表示數(shù)為 $\text{[math]}$ ，電流表示數(shù)為 $\text{[math]}$ ，則該銅芯電線的電阻率的表達式 $\text{[math]}$ 。
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四、解答題

13. (2022高三上·河北開學(xué)考) 滑板運動是一種陸地上的“沖浪運動”，滑板運動員可以在不同的軌道上滑行。如圖所示，軌道位于豎直平面內(nèi)，其中BC和DE為半徑 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的兩段圓弧軌道，BC的圓心為O點，圓心角 $\text{[math]}$ ， DE的圓心為 $\text{[math]}$ 點，D點在 $\text{[math]}$ 點正下方，CD為水平軌道，C、D處與圓弧軌道平滑連接；滑板a和b的質(zhì)量均為 $\text{[math]}$ ，運動員的質(zhì)量 $\text{[math]}$ 。某時刻，運動員踩在滑板a上，先從軌道上的A點以 $\text{[math]}$ 的速度水平滑出，在B點剛好沿著軌道的切線方向滑入圓弧軌道BC，滑上CD軌道后，運動員從滑板a跳到靜止放置在水平軌道上的滑板b上，并一起向前繼續(xù)滑動，跳后滑板a則以 $\text{[math]}$ 的速度返回，然后撤掉。運動員和滑板b經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道?；搴瓦\動員均可視為質(zhì)點，運動員調(diào)整過程中無機械能增加，不計一切阻力，重力加速度取 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）運動員到達B點的速度大小；
2. （2）運動員在D點對滑板b的壓力大小。
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14. (2022高三上·河北開學(xué)考) 小明同學(xué)設(shè)計了一個用等臂電子天平測量環(huán)境溫度的實驗裝置，如圖所示。導(dǎo)熱汽缸開口向上并固定在桌面上，用質(zhì)量 $\text{[math]}$ 、截面積 $\text{[math]}$ 的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與汽缸壁間無摩擦。一輕質(zhì)直桿中心置于固定支點A上，左端用不可伸長的細繩豎直懸掛活塞，右端用相同細繩豎直懸掛一個質(zhì)量 $\text{[math]}$ 的鐵塊，并將鐵塊放置到電子天平上。當電子天平示數(shù)為 $\text{[math]}$ 時，測得環(huán)境溫度 $\text{[math]}$ 。設(shè)外界大氣壓強 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）當環(huán)境溫度 $\text{[math]}$ 時，電子天平示數(shù)為多少克？
2. （2）該裝置可測量的最低環(huán)境溫度 $\text{[math]}$ 為多少？
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15. (2022高三上·河北開學(xué)考) 如圖所示，在平面直角坐標系 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 軸上方存在有界勻強電場區(qū)域，電場區(qū)域的上邊界和 $\text{[math]}$ 軸相交于A點，下邊界與 $\text{[math]}$ 軸重合，電場強度的方向沿 $\text{[math]}$ 軸負方向，大小為 $\text{[math]}$ 。在 $\text{[math]}$ 軸下方存在長為 $\text{[math]}$ 、寬度為 $\text{[math]}$ 的矩形勻強磁場區(qū)域，磁場區(qū)域的上邊界與 $\text{[math]}$ 軸重合，坐標原點與磁場區(qū)域上邊界的中點重合，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直坐標平面向里。一個質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，電荷量為 $\text{[math]}$ 的粒子從A點由靜止釋放，不計粒子重力。
1. （1）若帶電粒子從磁場右側(cè)邊界離開磁場，求電場上邊界的縱坐標的最大值；
2. （2）若帶電粒子從磁場右側(cè)邊界的中點離開磁場區(qū)域，求粒子在磁場中運動的最長時間。
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