河北省衡水中学届高三上学期七调理综物理试题Word版含答案.docx

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河北省衡水中学届高三上学期七调理综物理试题Word版含答案

二、选择题:

本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14〜17题只有一项符合题目要求，第18〜21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。

14.利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度B的大小。

用绝缘轻质丝线把底部长为L、电阻为R、质量为m的“U”形线框固定在力敏传感器的挂钩上，并用轻质导线连接线框与电源，导线的电阻忽略不计。

当有拉力F作用于力敏传感器的挂钩上时，拉力显示器可以直接显示力敏传感器所受的拉力。

当线框接入恒定电压为E1时，拉力显示器的示数为F1;接入恒定电压为E2时（电流方向与电压为E1时相反），拉力显示器的示数为F2。

已知F1>F2，则磁感应强度B的大小为

A.

B.

C.

D.

15.A、B两球在光滑的水平面上同向运动，mA=2kg，mB=3kg，vA=6m/s，vB=2m/s，当A球追上B球并发生碰撞后，A、B两球的速度值可能是

A.vA＇=4.5m/s，vB＇=3m/sB.vA＇=3m/s，vB＇=4m/s

C.vA＇=-1.5m/s，vB＇=7m/sD.vA＇=7.5m/s，vB＇=1m/s

16.用一根横截面积为S、电阻率为p的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的一条直径，如图所示。

在ab的左侧存在一个匀强磁场，磁场方向垂直圆环所在平面，磁感应强度大小随时间变化的关系为B=B0+kt，其中磁感应强度的初始值B。

方向垂直纸面向里k<0,则

A.圆环中产生逆时针方向的电流

B.圆环具有扩张且向右运动的趋势

C.圆环中感应电流的大小为

D.图中a、b两点间的电势差

17.如图所示，处于真空中的匀强电场水平向右，有一质量为m、带电荷量为-q的小球从P点以大小为v0的初速度水平向右拋出，经过t时间到达Q点（图中未画出）时的速度仍为v0，则小球由P点运动到Q点的过程中，下列判断正确的是（）

A.Q点在P点正下方

B.小球电势能减少

C.小球重力势能减少量等于

D.Q点应位于P点所在竖直线的左侧

18.关于原子物理学知识，下列说法正确的是

A.玻尔将量子观念引入原子领域，成功地解释了所有原子的光谱规律

B.质子与中子结合成氘核的过程中一定会放出能量

C.将放射性物质放在超低温的环境下，将会大大减缓它的衰变进程

D.铀核（

）衰变为铅核（

）的过程中，共有6个中子变成质子

19.用甲、乙两种单色光照射同一金属做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示。

已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，遏止电压为Uc，电子的电荷量为e，则下列说法正确的是

A.甲光的强度大于乙光的强度

B.甲光的频率大于乙光的频率

C.甲光照射时产生的光电子初动能均为eUc

D.乙光的频率为

20.绝缘光滑斜面与水平面成α角，一质量为m、电荷量为-q的小球从斜面上高h处，以初速度为v0、方向与斜面底边MN平行射入，如图所示，整个装置处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向平行于斜面向上。

已知斜面足够大，小球能够沿斜面到达底边MN。

则下列判断正确的是

A.小球在斜面上做匀变速曲线运动

B.小球到达底边MN的时间

C.匀强磁场磁感应强度的取值范围为

D.匀强磁场磁感应强度的取值范围为

21.图示是一个半径为R的竖直圆形磁场区域，磁感应强度大小为B，磁感应强度方向垂直纸面向内。

有一个粒子源在圆上的A点不停地发射出速率相同的带正电的粒子，带电粒子的质量均为m，运动的半径为r，在磁场中的轨迹所对应的圆心角为α。

以下说法正确的是

A.若r=2R，则粒子在磁场中运动的最长时间为

B.若r=2R，粒子沿着与半径方向成45°角斜向下射入磁场，则有关系

成立

C.若r=R，粒子沿着磁场的半径方向射入，则粒子在磁场中的运动时间为

D.若r=R，粒子沿着与半径方向成60°角斜向下射入磁场，则圆心角α为150°

三、非选择题:

包括必考题和选考题两部分。

第22题〜第32题为必考题，每个试题考生都必须作答，第33题〜第38题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（11题，共129分）

22.（6分）甲、乙两位同学在“验证牛顿第二定律”的实验中，使用了如图甲所示的实验装置。

（1）实验时他们先调整垫木的位置，使不挂配重片时小车能在倾斜的长木板上做匀速直线运动，这样做的目的是；

（2）此后，甲同学把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂若干配重片。

在小车质量一定的情况下，多次改变配重片数量（配重片的质量远小于小车的质量），每改变一次就释放一次小车，利用打点计时器打出记录小车运动情况的多条纸带。

图乙是其中一条纸带的一部分，O、A、B、C为4个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出。

打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。

通过对纸带的测量，可知小车运动过程中的加速度大小为m/s2（保留两位有效数字）。

（3）根据多条纸带的数据，甲同学绘制了小车加速度与小车所受拉力（测量出配重片的重力作为小车所受拉

力大小）的a—F图象，如图丙所示。

由图象可知。

（选填选项前的字母）

A.当小车质量一定时，其加速度与所受合力成正比

B.当小车所受合力一定时，其加速度与质量成反比

C.小车的质量约等于0.3kg

D.小车的质量约等于3.3kg

23.（9分）某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0〜20Ω，连接电路的实物图如图甲所示。

（1）该学生接线中错误和不规范的做法是。

A.滑动变阻器不起变阻作用

B.电流表接线有错

C.电压表量程选择不当

D.电压表接线有错

（2）本实验所用的电路如图乙所示，这位同学测得的六组数据如下表；

所示，试根据这些数据在图丙中作出U-I图线。

（3）根据图丙中所得图线，可知被测电源的电动势E=V，内阻r=Ω。

24.（14分）如图所示，半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°，下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上。

质量m=0.1kg的小物块（可视为质点）从空中的A点以v0=2m/s的速度被水平拋出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过C点后沿水平面向右运动至D点时，弹簧被压缩至最短，此时弹簧的弹性势能Epm=0.8J，已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2。

求：

（1）小物块从A点运动至B点的时间。

（2）小物块经过圆弧轨道上的C点时，对轨道的压力大小。

（3）C、D两点间的水平距离L。

25.（18分）如图甲所示，两金属板M、N水平放置组成平行板电容器，在M板中央开有小孔O,再将两个相同的绝缘弹性挡板P、Q对称地放置在M板上方，且与M板夹角均为60°，两挡板的下端在小孔O左右两侧。

现在电容器两板间加电压大小为U的直流电压，在M板上方加上如图乙所示的、垂直纸面的交变磁场，以方向垂直纸面向里为磁感应强度的正值，其值为B0，磁感应强度为负值时大小为Bx，但Bx未知。

现有一质量为m、电荷量为+q、不计重力的带电粒子，从N金属板中央A点由静止释放，t=0时刻，粒子刚好从小孔O进入上方磁场中，在t1时刻粒子第一次撞到左挡板P上，紧接着在t1+t2时刻粒子撞到了右挡板Q上，然后粒子又从O点竖直向下返回平行金属板间，接着再返回磁场做前面所述的运动。

粒子与挡板碰撞前后电量不变，沿板面的分速度不变，垂直于板面的分速度大小不变、方向相反，不计碰撞的时间及磁场变化产生的感应影响。

求：

（1）粒子第一次到达挡板P时的速度大小。

（2）图乙中磁感应强度Bx的大小。

（3）两金属板M和N之间的距离d。

（二）选考题:

共45分。

请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。

如果多答，则每学科按所答的第一题计分。

33.[物理——选修3—3]（15分）

（1）（6分）分子间同时存在相互作用的引力和斥力，分子力则是它们的合力（即表现出来的力）。

关于分子

间的引力、斥力说法正确的是。

（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个

得6分;每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A.分子间的引力总是随分子间距的增大而减小

B.分子间的斥力总是随分子间距的增大而减小

C.分子力（合力）总是随分子间距的增大而减小

D.分子间同时存在相互作用的引力和斥力，所以分子力不可能为零

E.分子力表现为引力时，其大小有限;分子力表现为斥力时，可以很大

（2）（9分）如图甲、乙所示，汽缸由两个横截面不同的圆筒连接而成，活塞AB被长度为0.9m的轻质刚性细杆连接在一起，可无摩擦移动，A、B的质量分别为mA=12kg、mB=8.0kg，横截面积分别为SA=4.0×10-2m2、SB=2.0×10-2m2。

一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间，活塞外侧大气压强P0=1.0×105Pa。

取重力加速度g=10m/s2。

2图甲所示是汽缸水平放置达到的平衡状态，活塞A与圆筒内壁凸起面恰好不接触，求被封闭气体的压强。

②保持温度不变使汽缸竖直放置，平衡后达到如图乙所示位置，求活塞A沿圆筒发生的位移大小。

34.[物理——选修3—4]（15分）

（1）（6分）下列说法正确的是。

（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6

分;每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A.海豚有完善的声呐系统，海豚发出的声波比无线电波传播的速度快，方向性好

B.蝙蝠利用超声脉冲导航，当它飞向某一墙壁时，接收到的脉冲频率大于它发出的频率

C.声波击碎玻璃杯的实验原理是共振

U频率相同，相位差恒定的两列波能产生稳定的干涉

E.狭义相对论原理指出:

在不同的参与系中，一切物理规律都是相同的

（2）（9分）图示是一个半圆柱形透明物体的侧视图，现在有一细束单色光从右侧沿半径OA方向射入。

①将细束单色光平移到距O点

处的C点，此时透明物体左侧恰好不再有光线射出，不考虑光线在透明物体内反射后的光线，画出光路图，并求出透明物体对该单色光的折射率。

②若细束单色光平移到距O点0.5R处，求出射光线与OA轴线的交点距O点的距离。

参考答案：

14、B15、B16、C17、C18、BD19、AD20、ABC21、BD

22、

（1）交流；细线与木板平行；

（2）0.26；0.50；（3）平衡摩擦力过度或未考虑砝码盘的质量（只要符合题意都对）

23、

（1）AB；

（2）如图：

（3）1.45；0.69（0.69-0.72都对）

24、

（1）小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道，由几何关系有：

解得：

t=0.35s．

（2）小物块由B点运动到C点，由机械能守恒定律有：

mgR（1+sinθ）=

mvC2-

mvB2

在C点处，由牛顿第二定律有：

解得：

F=8N

根据牛顿第三定律，小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力F′大小为8N．

（3）小物块从B点运动到D点，由能量守恒定律有：

解得：

L=1.2m

25、解：

（1）粒子从B板到A板过程中，电场力做正功，根据动能定理有Uq=

mv2-0．

解得粒子第一次到达O点时的速率

（2）粒子进入上方后做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由

得粒子做匀速圆周运动的半径

，

使其在整个装置中做周期性的往返运动，运动轨迹如右图所示，由图易知：

r1=2r2图中Bx=2B0

（3）在0～t1时间内，粒子做匀速圆周运动周期

在t1～（t1+t2）时间内，粒子做匀速圆周运动的周期

由轨迹图可知

，

粒子在金属板A和B间往返时间为t，有

且满足：

t=t2+n（t1+t2），n=0，1，2，3，----

联立可得金属板A和B间的距离：

，n=0，1，2，3，----

33、【物理-选修3-3】

（1）ABE

（2）：

①气缸处于图甲位置时，设气缸内气体压强为P1，对于活塞和杆，力的平衡条件为：

PoSA+P1SB=P1SA+PoSB

解得：

P1=P0=1.0×105Pa

②气缸处于图乙位置时，设气缸内气体压强为P2，对于活塞和杆，力的平衡条件为：

PoSA+P2SB=P2SA+PoSB+（mA+mB）g

代入数据可得：

P2=0.9×105Pa

由玻意耳定律可得：

P1lSB=P2[lSB+x（SA-SB）]

由以上各式并代入数据得：

x=0.1m

33、【物理-选修3-4】

（1）BCD

（2）：

①如图所示，光束由C处水平射入，在B处发生全反射，∠OBC为临界角

由临界角公式：

①

解得：

②

②如图所示，光束由D点水平射入，在E点发生折射，

入射角为∠OED=α，折射角为∠NEF=β，

折射率

③

④

由①②解得：

，β=60°⑤

由几何关系可知：

∠FOE=α，⑥

∠OFE=β-α=α，⑦

则出射光线与OA轴线的交点F与O点的距离为：

OF=2Rcos30°=

R