2023届河北省邯郸市高三下学期二模物理试题（无答案）

2023届河北省邯郸市高三下学期二模物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．质量相等的、两小球（视为质点）在同一竖直线的不同高度以不同的初速度同时竖直上抛，在球到达最高点时两球发生正碰且碰撞时间极短。图中实线和虚线分别表示、两小球位置随时间变化的曲线，图线Ⅰ前半部分、Ⅱ后半部分关于时刻对称。则下列说法正确的是（　　）

A．时刻，球的速率大于球的速率 B．碰撞前后瞬间，球的动量不变

C．球先落回地面 D．碰撞后球的机械能大于球的机械能

2．如图所示，四根通有恒定电流的长直导线垂直平面放置，四根长直导线与平面的交点组成边长为的正方形且关于轴和轴对称，各导线中电流方向已标出，其中导线1、3中电流大小为，导线2、4中电流大小为。已知通电长直导线周围的磁感应强度大小与电流成正比、与该点到通电长直导线的距离成反比，即、下列说法正确的是（　　）

A．长直导线1、4之间的相互作用力为吸引力

B．一垂直于纸面并从点射入的粒子，将做圆周运动

C．导线4受到的导线1、2、3的作用力的合力方向指向点

D．仅将导线2中的电流反向，则导线2和4连线上各点磁感应强度方向均相同

3．如图所示为研究光电效应的实验装置，用频率为的光照射电极K，从电极K逸出的光电子可向各个方向运动。某同学进行了如下操作：（1）用频率为的光照射光电管，此时微安表中有电流。调节滑动变阻器，使微安表示数恰好变为0，记下此时电压表的示数。（2）用频率为的光照射光电管，重复（1）中的步骤，记下电压表的示数。已知电子的电荷量为。下列说法正确的是（　　）

A．为了使微安表的示数为零，实验中滑动变阻器的滑片P应该向端移动

B．根据题中数据可以得到普朗克常量为

C．若仅降低（1）中的光照强度，则微安表最初读数减小，遏止电压会变小

D．滑动变阻器的滑片位于端时，流过微安表的电流方向是从上往下

二、未知

4．我国航天局宣布国家已批准通过了行星探测工程，计划在未来的1015年间展开并完成对小行星、火星、木星等行星的取样返回的研究。若从地球上直接发射一个探测器，探测器被小行星捕获，需由高轨道适当位置启动发动机进入椭圆转移轨道，再由椭圆轨道适当位置变速进入环绕小行星表面运动的轨道，这个过程简化示意图如图所示，已知圆轨道Ⅰ、Ⅲ共面，椭圆轨道平面与Ⅰ轨道平面的夹角为，则下列说法正确的是（　　）

A．探测器从Ⅰ轨道上经过点比Ⅱ轨道上经过点的加速度大

B．探测器从Ⅰ轨道进入Ⅱ轨道需要在点向前喷气

C．探测器在地球上的发射速度大于

D．探测器在Ⅱ轨道上从点运动到点的过程中机械能增大

三、单选题

5．如图甲所示含有理想变压器的电路中，电阻、的阻值分别为、，电流表、和电压表、均为理想交流电表，变压器原、副线圈匝数比为2：1，、两端接如图乙所示的交流电时，下列说法正确的是（　　）

A．、端电压的瞬时值表达式为

B．电压表、示数之比为7：3

C．若增大电阻，则消耗的电功率变大

D．若增大原、副线圈匝数比，则电流表示数变大

四、未知

6．如图所示，一个横截面为四分之一圆（半径为）的透明柱体水平放置。平行于底面的光线从左侧射入，已知柱体的折射率为，其中点为的中点，真空中的光速为，只讨论界面的第一次折射或反射，柱体周围可视为真空。已知由点入射的光线经圆弧面折射后到达延长线上的点（图中未画出），下列说法正确的是（　　）

A．由点入射的光线从点传到所在水平面上点的时间为

B．光线在面上的最高出射点到所在水平面的距离为

C．圆弧面上有光线射出的弧长为

D．由点入射的光经圆弧面折射后，折射光线与入射光线相比偏转了45°

7．如图所示，三条不可伸长的轻绳、、结于点，质量为，电荷量为的小球被轻绳系着，的长度为，距点正下方处固定一个电荷量为的小球。初始时，小球在延长线上静止，由于球不断漏电，小球的位置不断下降，再次平衡时位于点（图中未标出），与竖直方向夹角为60°。已知重力加速度为，则下列说法正确的是（　　）

A．小球下降过程中绳上张力一直增大

B．下降过程中绳上的最大张力为

C．下降过程中绳上的最大张力为

D．再次平衡时，球带的电荷量为

五、多选题

8．战绳运动是健身房设计用来减脂的一项爆发性运动，人们在做战绳运动时，用手抓紧绳子，做出用绳子的动作，使得绳子呈波浪状向前推进，形成横波（可视为简谐横波）。时波形图如图1所示，图2是绳上某质点的振动图像，下列说法中正确的是（　　）

A．该波的波速为 B．波源开始振动的方向向下

C．该质点与波源的距离为 D．时间内该质点通过的路程为

9．在如图所示的空间中分布有与竖直面平行的匀强电场，一质量为、电荷量为的带正电的小球在场中的运动轨迹为抛物线，、为与轴的两交点，为与轴的交点，直线为抛物线的对称轴。已知，，重力加速度为，小球在点的速度为（未知），则下列选项正确的是（　　）

A．带电小球从运动到的过程中电场力一定做正功

B．匀强电场的电场强度最小值为

C．电场力等于重力时，带电小球在点的动能为

D．带电小球在点的加速度可能为

10．“太空粒子探测器”是安装在国际空间站上的一种探测宇宙射线的试验设备，由加速装置、偏转装置和收集装置三部分组成。其简化原理图如图所示，两个同心扇形圆弧面、之间存在辐射状的加速电场，方向由内弧面指向外弧面，圆心为，两弧面间的电势差为，右侧边长为的正方形边界内存在垂直纸面向里的匀强磁场，其大小为（可调节），点为边界的中点，、与边界的夹角均为30°。假设太空中质量为、电荷量为的带负电粒子，均能均匀地吸附到外弧面的右侧面上，由静止经电场加速后穿过内弧面均从点进入磁场，不计粒子重力、粒子间的作用力及碰撞，下列说法正确的是（　　）

A．粒子到达点时的速率

B．若从点垂直于边界射入磁场的粒子恰能从点离开，则

C．若沿方向射入磁场的粒子恰好从点射出磁场，此时

D．若要求外弧而上所有的粒子均从边射出磁场，则值的取值范围为

六、实验题

11．随着人们生活水平的提高，扫地机器人也逐浙进入普通家庭，成为常用的家用电器，一位同学家中某品牌扫地机器人的电池电动势约为，额定功率约为，内阻约为，该同学为了精确测量扫地机器人电池的电动势和内阻，设计了实验电路测量扫地机器人电池的电动势和内阻。

现有以下器材可供选择：

A．电压表量程，内阻几千欧

B．电压表量程，内阻几千欧

C．电流表量程，内阻为

D．电流表量程，内阻为

E．滑动变阻器量程，额定电流

F．滑动变阻器量程，额定电流

（1）电压表应选___________，电流表应选___________，滑动变阻器应选___________。（填仪器前的字母序号）

（2）为了精确测量该电池的电动势和内阻，该同学设计了如下两个电路图，你认为他应该选择___________（选填“甲”或“乙”）电路图进行测量。

（3）如图丙为选择了恰当的电路图后作出的图线，根据所描绘的图线可知___________，___________。

12．如图所示是验证动量守恒定律、动量定理的实验装置，气垫导轨上安装了1、2两个光电门，两滑块上均固定一相同的竖直遮光条。

（1）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从导轨左端向右运动，发现___________说明导轨已调平。

（2）测出滑块和遮光条的总质量为，滑块和遮光条的总质量为，遮光条的宽度用表示。将滑块静置于两光电门之间，将滑块静置于光电门2右侧，推动，使其获得水平向左的速度，经过光电门2并与发生碰撞且被弹回，再次经过光电门2.光电门2先后记录的挡光时间为、，光电门1记录的挡光时间为，若两滑块碰撞过程动量守恒，则必须满足的关系式为___________。

（3）若滑块、之间的碰撞为弹性碰撞，则关系式成立___________。

A．        B．

C．        D．

（4）现将装置改为用细线连接滑块和挂钩（挂着槽码，质量为，），拿走滑块，打开气泵，将滑块轻放到光电门2的右侧，并用手托住槽码，调节滑轮高度，让细线与导轨平行；松开托住槽码的手，数字计时器记录下遮光条通过光电门1、2的时间分别为、以及这两次开始遮光的时间；分别计算出实验中的冲量和动量的变化量，为了探究动量定理，应探究关系式___________是否成立。

（5）为减小实验误差，以下操作可行的是___________。

A．选用质量更大的槽码

B．计算动量的变化量时，应这样计算：

C．用拉力传感器测出细线的拉力，用其示数与的乘积作为冲量

七、解答题

13．一汽缸竖直放在水平地面上，缸体质量，活塞质量，活塞横截面积，活塞上面的气缸内封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔与外界相通，大气压强。活塞下面与劲度系数的轻弹簧相连，当汽缸内气体温度为127℃时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度，取，活塞不漏气，且与缸壁无摩擦。现给封闭气体加热，求：

（1）当汽缸恰好脱离地面时，缸内气体的温度；

（2）缸内气柱长度时，缸内气体的压强。

八、未知

14．如图所示，质量为的小球用长度的轻绳悬挂于点，小球对平台刚好无压力，质量为的小物块从点以初速度的速度运动，在点物块与小球发生弹性碰撞，已知，物块与平台间的动摩擦因数，碰后小球在竖直平面内做圆周运动，物块滑上右侧传送带，已知传送带以的速度顺时针转动，传送带与物块间的动摩擦因数也为，传送带的长度，重力加速度取。

（1）求小球运动到最高点时绳上的拉力大小；

（2）物块在传送带上从左端滑到右端的过程中，由于运输物块电动机多消耗的电能是多少？

15．如图所示，无限长且相距的光滑平行导轨固定在水平地面上，整个空间存在着与导轨平面相垂直且竖直向上的匀强磁场。导轨上放有导体棒、，导体棒固定，导体棒通过光滑定滑轮用轻绳连接物体。已知导体棒、、物体的质量均为，匀强磁场的磁感应强度，初始时系统在外力作用下处于静止状态，现将物体竖直向上移动后静止释放。已知、棒电阻相等，均为。其他电阻不计，重力加速度取。

（1）求导体棒的最大速度大小。

（2）若从绳绷紧到导体棒速度最大时经历的时间为，求导体棒向右移动的距离。

（3）若在导体棒速度最大时，剪断轻绳，同时解除导体棒的固定，当、棒稳定时再在的左侧释放一个与、相同的导体棒，从剪断轻绳到导体棒、、稳定时，求导体棒上产生的总焦耳热。