河北省百師聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期一輪復(fù)習(xí)聯(lián)考（三）物理試題（解析版）

PAGEPAGE12024屆高三一輪復(fù)習(xí)聯(lián)考（三）河北卷物理試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(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)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？荚嚂r(shí)間為75分鐘，滿分100分一、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)選中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．智能手機(jī)安裝適當(dāng)?shù)能浖螅脗鞲衅骺蓽y(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。如圖甲所示，在手上建立三維坐標(biāo)系，手機(jī)顯示屏所在平面為面。某同學(xué)在某地對(duì)地磁場(chǎng)進(jìn)行了兩次測(cè)量，將手機(jī)顯示屏朝上平放在水平桌面上測(cè)量結(jié)果如圖乙，之后繞x軸旋轉(zhuǎn)某一角度后測(cè)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(jī)顯示屏的面積大約為0.01m根據(jù)數(shù)據(jù)可知兩次穿過(guò)手機(jī)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(zhǎng)為a的正方形，在A、C兩點(diǎn)分別固定電荷量大小均為Q的點(diǎn)電荷，在B點(diǎn)固定一電荷量未知的點(diǎn)電荷，將一電荷量為q的試探電荷置于D點(diǎn)，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(dòng)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(yùn)輸能力最大的貨運(yùn)飛船天舟六號(hào)進(jìn)入預(yù)定軌道，與中國(guó)空間站順利對(duì)接后組合體在近地軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。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(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是A．對(duì)接后，組合體運(yùn)行速度大于7.9B．對(duì)接后，組合體運(yùn)行周期約為C．地球的自轉(zhuǎn)周期約為D．中國(guó)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(chǎng)，各點(diǎn)電勢(shì)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(diǎn)運(yùn)動(dòng)到處，電子僅受電場(chǎng)力，則該電子A．在處電勢(shì)能最小B．在處加速度為零C．在處電勢(shì)為零，電場(chǎng)強(qiáng)度也為零D．在處的動(dòng)能大于在處的動(dòng)能5．某物理興趣小組的同學(xué)從一款電子產(chǎn)品中拆下一個(gè)特殊電池，用如圖甲所示的電路測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)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(cè)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(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為A．， B．， C．， D．，6．如圖所示，在無(wú)限長(zhǎng)直邊界的右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為無(wú)限大擋板平行于放置，與相距為d，帶電粒子達(dá)到擋板時(shí)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(dāng)電子在紙面內(nèi)沿方向垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊界射入時(shí)，恰好未被吸收。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子重力及電子間的相互作用。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)樵瓉?lái)的一半，電子速度方向緩慢從順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到時(shí)，在擋板上能夠吸收到電子的長(zhǎng)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(diǎn)的光滑轉(zhuǎn)軸上，木塊可在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)自由擺動(dòng)。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(diǎn)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(guò)程中，每當(dāng)木塊向左擺至最低點(diǎn)時(shí)，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(diǎn)的距離為L(zhǎng)，重力加速度大小為g。若不計(jì)空氣阻力及子彈射入木塊的時(shí)間不考慮子彈射入后整體重心位置的改變，則當(dāng)?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(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，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻，電阻，電阻，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為，電容器的電容，閉合開關(guān)K后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．流過(guò)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(guò)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(jìn)入板間電場(chǎng)，均恰從N板邊緣射出電場(chǎng)。不計(jì)粒子重力，忽略粒子間相互作用及電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是A．粒子、、在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為B．粒子、、在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為C．粒子、、入射時(shí)動(dòng)量大小之比為D．粒子、、入射時(shí)動(dòng)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(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生初速度不計(jì)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(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。下列說(shuō)法正確的是A．不改變B和f，該回旋加速器不可以用來(lái)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(dòng)能為D．質(zhì)子在D形盒中運(yùn)動(dòng)總時(shí)間約為三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（6分）某同學(xué)為了測(cè)量小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，就地取材設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)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(jī)使其攝像頭正對(duì)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(jī)記錄下小物塊沿木板向下做加速直線運(yùn)動(dòng)的情況。然后通過(guò)錄像的回放，選擇小物塊運(yùn)動(dòng)路徑上合適的一點(diǎn)作為測(cè)量參考點(diǎn)，得到小物塊相對(duì)于該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)距離L與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的數(shù)據(jù)。（3）該同學(xué)選取部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出了圖像，如圖乙所示。由圖像可得，物塊過(guò)測(cè)量參考點(diǎn)時(shí)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(dòng)摩擦因數(shù)為________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8，，）12．（9分）在“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)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(zhǔn)確地測(cè)量金屬絲電阻（），需測(cè)量多組數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：電源E（電動(dòng)勢(shì)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(dòng)變阻器（阻值0~10，額定電流2A）；滑動(dòng)變阻器（阻值0~1750，額定電流0.3A）；開關(guān)S和導(dǎo)線若干。①電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________。（填所選器材的符號(hào)）②請(qǐng)?jiān)谌鐖D乙所示的虛線方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；在圖丙中用筆畫線代替導(dǎo)線把實(shí)物圖補(bǔ)充完整。13．（10分）如圖所示，傾角的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定放置，導(dǎo)軌間距，電源的電動(dòng)勢(shì)，定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，S為開關(guān)。質(zhì)量、電阻、長(zhǎng)度等于導(dǎo)軌間距的直導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置。在導(dǎo)軌間加勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，直導(dǎo)體棒始終能在導(dǎo)軌上保持靜止。不計(jì)導(dǎo)軌及電源內(nèi)阻，直導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，忽略地磁場(chǎng)影響，取重力加速度，，。（1）若開關(guān)S保持?jǐn)嚅_，將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至，求所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值；（2）若閉合開關(guān)S，且在導(dǎo)軌間加豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，求滑動(dòng)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(qiáng)磁場(chǎng)，x軸上方存在電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E、與y軸負(fù)方向成的勻強(qiáng)電場(chǎng)。質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子以垂直電場(chǎng)方向的初速度從y軸上的M點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，從x軸上的N點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)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(biāo)原點(diǎn)O第2次通過(guò)x軸。忽略邊界效應(yīng)，不計(jì)粒子重力，求：（1）M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)差；（2）N點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離；（3）帶電粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所用的時(shí)間。15．（16分）如圖所示，在光滑水平地面左側(cè)有一水平平臺(tái)，質(zhì)量的遙控玩具小車與質(zhì)量的小木塊A靜置于平臺(tái)上，緊靠平臺(tái)右側(cè)面處有一個(gè)質(zhì)量的長(zhǎng)木板B，B的上表面與平臺(tái)平齊，初始時(shí)小木塊A與長(zhǎng)木板B左端相距，長(zhǎng)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(shí)能達(dá)到的最大速度，小木塊A與平臺(tái)、長(zhǎng)木板B上表面間的動(dòng)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(dòng)小木塊A以的恒定加速度一起由靜止啟動(dòng)，達(dá)到額定功率后保持功率不變，小車到達(dá)平臺(tái)最右端時(shí)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(zhǎng)木板B時(shí)立即撤去小車。（1）求小木塊A在平臺(tái)上能達(dá)到的最大速度大?。唬?）求小木塊A在平臺(tái)上加速的總時(shí)間；（3）若擋板與長(zhǎng)木板B最右端的初始距離，且長(zhǎng)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(zhǎng)木板B，長(zhǎng)木板B與擋板間的碰撞均為彈性碰撞，不計(jì)碰撞時(shí)間，求長(zhǎng)木板B的最小長(zhǎng)度（結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示）?！緟⒖即鸢浮?．C【解析】計(jì)算通過(guò)手機(jī)顯示屏的磁通量，根據(jù)題意應(yīng)利用地磁場(chǎng)的軸分量，則圖甲時(shí)穿過(guò)顯示屏的磁通量大小約為，圖乙時(shí)穿過(guò)顯示屏的磁通量大小約為，由數(shù)據(jù)可得，第二次地磁場(chǎng)從手機(jī)背面穿過(guò)，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(diǎn)根據(jù)平衡可得，則，、兩處在正方形中心處合電場(chǎng)強(qiáng)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(yùn)行，其運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，A錯(cuò)誤；根據(jù)和，可得組合體的運(yùn)行周期約為，B錯(cuò)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(cuò)誤；由可得同步衛(wèi)星的線速度大小為，同理可知中國(guó)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(fù)點(diǎn)電荷在電勢(shì)越低的地方，電勢(shì)能越大，電子在處的電勢(shì)能最大，A錯(cuò)誤；圖像斜率絕對(duì)值表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，由圖可知電子在處受到的電場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)度不為0，C錯(cuò)誤；電子只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能和電勢(shì)能總和保持不變，電子在處的電勢(shì)能大于在處的電勢(shì)能，所以在處的動(dòng)能小于在處的動(dòng)能，D錯(cuò)誤。5．A【解析】設(shè)通過(guò)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(duì)照?qǐng)D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(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲所示，由幾何關(guān)系可知電子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，根據(jù)可知，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的一半時(shí)，電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑變?yōu)?，速度方向改變時(shí)，電子能夠打到擋板上，臨界的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示，能夠吸收到電子的區(qū)域?yàn)椋蓭缀侮P(guān)系可得，B正確。7．B【解析】設(shè)子彈的初速度大小為，對(duì)子彈射入木塊后的上升過(guò)程，由機(jī)械能守恒定律得，解得，由可知，，對(duì)所有子彈及木塊，由動(dòng)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(dòng)變阻器的滑片由端向端滑動(dòng)時(shí)，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(guò)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(dāng)電流時(shí)，輸出功率最大，即外電路的總電阻時(shí)輸出功率最大，滑動(dòng)變阻器的滑片在端時(shí)，外電路的總電阻，滑片向端滑動(dòng)時(shí)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(cuò)誤；流過(guò)的電流，逐漸減小，穩(wěn)定時(shí)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(cuò)誤；滑片在端時(shí)電容器兩端電壓為，滑片在端時(shí)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(guò)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(zhǎng)度為，帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，偏轉(zhuǎn)位移相同，有，，由于電場(chǎng)強(qiáng)度和電荷量都相同，所以，則粒子、、在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為，A錯(cuò)誤，B正確；由，知，粒子、、進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度大小之比為，根據(jù)可知，三種粒子入射時(shí)的動(dòng)量大小之比為，C正確，D錯(cuò)誤。10．ACD【解析】帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的周期與交變電壓的周期相同時(shí)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(wú)關(guān)，與形盒的半徑有關(guān)，由可知最大速度，最大動(dòng)，B錯(cuò)誤，C正確；設(shè)質(zhì)子在形盒中加速次達(dá)到最大速度，則，在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)周期內(nèi)，質(zhì)子加速兩次，所以質(zhì)子在形盒中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)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(guò)參考點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有，變形得，即題圖乙中圖線的縱截距表示通過(guò)參考點(diǎn)時(shí)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(guò)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(cè)微器固定刻度示數(shù)為零，可動(dòng)刻度示數(shù)為。（2）①由于電源的電動(dòng)勢(shì)為，所以電壓表應(yīng)選量程的；根據(jù)可得，通過(guò)待測(cè)電阻的最大電流，所以電流表應(yīng)選量程的；滑動(dòng)變阻器的阻值遠(yuǎn)大于金屬絲電阻，不方便調(diào)節(jié)，為了測(cè)量范圍更大，本實(shí)驗(yàn)采用分壓式，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)用阻值較小的。②待測(cè)阻值大于滑動(dòng)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(shí)物連接圖分別如圖1、2所示。13．（1）（2）【解析】（1）由題意可知，當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度取最小值由可知導(dǎo)體棒中的電流大小為由可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值（2）由可知，導(dǎo)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(chǎng)中做類平