2023届河北省高三下学期5月联考物理试题

2023届河北省高三下学期5月联考物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
小明同学利用APP测量手机运动过程的加速度a。

手机由静止向上运动，其图像如图所示，则（ ）
A．时刻，手机速度最大
B．时刻，手机速度为0
C．时间内，手机向上运动
D．时间内，手机先处于失重状态后处于超重状态
第(2)题
用一台理想变压器对电动汽车充电，该变压器原、副线圈的匝数比为，输出功率为，原线圈的输入电压。

关于副线圈输出电流的有效值和频率正确的是（）
A
．B．C．D．
第(3)题
某编号为“2014 CB3”的小行星的近日点、远日点到太阳中心的距离分别为、（等于地球中心和太阳中心之间的平均距离），则该小行星的公转周期约为（）
A．1.5年B．1.3年C．1.0年D．0.7年
第(4)题
在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图甲中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示。

有一半径为r的圆柱形的平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。

已知玻璃的折射率为1.6 ，则光束在桌面上形成的光斑面积为（ ）
A．3πr2B．4πr2C．5πr2D．6πr2
第(5)题
水滴石穿是生活中常见的现象，假设屋檐到下方石板的距离为，水滴从屋檐无初速度滴落到石板上，在内沿石板平面
散开，水滴质量为，忽略空气阻力，g取，则石板受到水滴的冲击力为（ ）
A．B．C．D．
第(6)题
如图，半径为R的均匀带正电薄球壳，其上有一小孔A．已知壳内的场强处处为零；壳外空间的电场与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳外产生的电场一样．一带正电的试探电荷（不计重力）从球心以初动能E k0沿OA方向射出．下列关于试探电荷的动能E k与离开球心的距离r的关系图象，可能正确的是
A．B．
C．D．
第(7)题
如图所示，在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场。

一带电粒子在P点以与x轴正方向成60°的方向垂直磁场射入，并恰好垂直于y轴射出磁场。

已知带电粒子质量为m、电荷量为q，OP = a。

不计重力。

根据上述信息可以得出（ ）
A．带电粒子在磁场中运动的轨迹方程
B．带电粒子在磁场中运动的速率
C．带电粒子在磁场中运动的时间
D．该匀强磁场的磁感应强度
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，一半径为的半圆形单匝线圈放在具有理想边界的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为。

线圈以直径为轴匀速转动，转速为，的左侧有垂直于纸面向里（与垂直）的匀强磁场，和是两个滑环，负载电阻为。

线圈、电流表和连接
导线的电阻都不计，下列说法正确的是（ ）
A
．转动过程中电流表的示数为
B
．转动过程中交变电流的最大值为
C ．从图示位置起转过圈的时间内产生的平均感应电动势为
D ．从图示位置起转过圈的时间内通过负载电阻的电荷量为
第(2)题
当全国多数省市享受高铁、动车带来的“速度与激情”时，西北地区唯一未通高铁的宁夏经过多年苦候，终于等来了高铁建设。

正在施工中的银西高铁跨陕西、甘肃、宁夏三省区，是穿过陕甘宁革命老区腹地的第一条高铁，2020年底银西高铁全线通车后，从西安到银川将由14小时缩短至３小时左右。

和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车，如图所示。

假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。

某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组
A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反
B．做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2
C．进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比
D．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2
第(3)题
如图甲所示，足够长的木板静置于水平地面上，木板最右端放置一可看成质点的小物块。

在时对木板施加一水平向右的恒定拉力F，在F的作用下物块和木板发生相对滑动，时撤去F，整个过程木板运动的图像如图乙所示。

物块和木板的质
量均为，物块与木板间、木板与地面间均有摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A．内物块的加速度为B．木板与地面间的动摩擦因数为0.5
C．拉力F的大小为D．物块最终停止时的位置与木板右端的距离为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
二极管具有单向导电性，正向导通时电阻几乎为零，电压反向时电阻往往很大。

某同学想要测出二极管的反向电阻，进行了如下步骤：
步骤一：他先用多用电表欧姆挡进行粗测：将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，二极管的两端分别标记为A和B。

将红表笔接A端，黑表笔接B端时，指针几乎不偏转；红表笔接B端，黑表笔接A端时，指针偏转角度很大，则为了测量该二极管的反向电阻，应将红表笔接二极管的___________端（填“A”或“B”）；
步骤二：该同学粗测后得到R D=1490Ω，接着他用如下电路（图一）进行精确测量：已知电压表量程0~3V，内阻R V=3kΩ。

实
验时，多次调节电阻箱，记下电压表的示数U和相应的电阻箱的电阻R，电源的内阻不计，得到与的关系图线如下图（图二）所示。

由图线可得出：电源电动势E=___________，二极管的反向电阻=__________；
步骤二中二极管的反向电阻的测量值与真实值相比，结果是___________（填“偏大”、“相等”或“偏小”）。

第(2)题
某同学利用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”。

（1）由静止释放重物后得到如图乙所示的纸带，O点为计时起点，A、B、C是打点计时器连续打下的三个点，已知打点计时器的打点频率为50Hz，则打B点时重物的速度大小为______m/s。

（2）若该过程中重物的机械能守恒，根据图乙中的数据可知，当地的重力加速度大小为______m/s2，O、B两点间的距离
为______m。

（结果均保留两位小数）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，木板B静止于光滑水平面上，质量M A=3 kg的物块A放在B的左端，另一质量m=1 kg的小球用长L=0.8 m的轻绳悬挂在
固定点O。

锁定木板B，将小球向左拉至轻绳呈水平状态并由静止释放小球，小球在最低点与A发生弹性正碰，碰撞时间极短，碰后A在B上滑动，恰好未从B的右端滑出。

已知A、B间的动摩擦因数μ=0.2，物块与小球可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度g=10 m/s2。

（1）求小球与A碰撞前瞬间绳上的拉力大小F；
（2）求B的长度x；
（3）若解除B的锁定，仍将小球拉到原处静止释放，为了使A在B表面的滑行距离能达到，求B的质量M B的范围。

第(2)题
如图所示，直线MN上方有平行于纸面且与MN成45°角的有界匀强电场，电场强度大小未知；MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B。

现从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与MN成45°角的带正电粒子，该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R。

该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN，第五次经过直线MN时恰好又通过O点。

不计粒子的重力。

求：
（1）粒子的比荷大小；
（2）电场强度E的大小和粒子第五次经过直线MN上O点时的速度大小；
（3）该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间t。

第(3)题
竖直面内一倾角为30°的倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，质量的小物块A在距离地面高为处，A在外力作用下处于静止状态。

质量为的小物块B静止于水平轨道的最左端，如图所示。

撤掉作用在A上
的作用力，A由静止开始下滑，A与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。

已知斜面光滑，B与水平面间的动摩擦因数，重力加速度g=10m/s2。

求：
（1）第一次碰后瞬间B的速度；
（2）碰后迅速拿掉A，求碰撞后B的位移。