2022-2023学年河北衡中同卷高三下-竞赛（期中）物理试题试卷.doc

1、2022-2023学年河北衡中同卷高三下-竞赛（期中）物理试题试卷注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、新型冠状病毒防疫期间，医用一次性口罩是必备的呼吸防护用品，口罩的核心材料是中间

2、一层熔喷无纺布。为了提高过滤效果必须在熔喷无纺布上进行重要的驻极处理，就是在熔喷无纺布上加入静电荷。利用电荷的静电力作用捕集尘粒，称为静电吸引沉积，静电吸附效果直接影响着口罩的使用寿命。根据这些信息，下列说法正确的是（）A医用一次性口罩可以进行高温蒸汽消毒再使用效果会更好B医用一次性口罩可以防护天然放射现象中放射出的、和射线C在防控期间口罩出现严重紧缺，为了节约资源刚用完的医用一次性口罩可以及时清洗晒干后使用D防疫期间不法分子为了谋取暴利，制造销售假冒医用一次性驻极口罩，除了从专业技术上鉴定外，还可以用口罩能否吸附轻小纸屑来判断真假2、如图所示，图中虚线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒

3、子在该静电场中运动的轨迹，a、b、c为粒子的运动轨迹与等势线的交点，粒子只受电场力作用，则下列说法正确的是（ ）A粒子在a点的加速度比在b点的加速度大B粒子在a点的动能比在b点的动能大C粒子在a点和在c点时速度相同D粒子在b点的电势能比在c点时的电势能大3、静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向水平抛出质量相同的小球，甲向左抛，乙向右抛，如图所示甲先抛，乙后抛，抛出后两小球相对岸的速率相等，若不计水的阻力，则下列说法中正确的是（ ）A两球抛出后，船往左以一定速度运动，乙球受到的冲量大一些B两球抛出后，船往右以一定速度运动，甲球受到的冲量大一些C两球抛出后，船的速度为零，甲球受到的冲量大一些D

4、两球抛出后，船的速度为零，两球所受的冲量相等4、如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )A轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB轨迹为pc,至屏幕的时间将大于tC轨迹为pa，至屏幕的时间将大于tD轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t5、氚核发生衰变除了产生粒子和新核外，还会产生质量数和电荷数都是0的反中微子Ve。若氚核在云室中发生衰变后，产生的反中微子和粒子的运动方向在同一条直线上

5、，设反中微子的动量为P1，粒子动量为P2，则。A上述核反应方程为B粒子在云室中穿过会留下清晰的路径，此体现了粒子的波动性C氚核内部某个中子转变为质子时，会向外发射粒子D新核的动量为6、研究光电效应现象的实验装置如图（a）所示，用光强相同的黄光和蓝光照射光电管阴极K时，测得相应的遏止电压分别为U1和U2，产生的光电流I随光电管两端电压U的变化规律如图（b）所示。已知电子的质量为m，电荷量为e，黄光和蓝光的频率分别为v1和v2，且v1v2。则下列判断正确的是（）AU1 U2B图（b）中的乙线是对应黄光照射C根据题述条件无法算出阴极K金属的极限频率D用黄光照射时，光电子的最大初动能为eU2二、多项选

6、择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，半径分别为R和2R的甲、乙两薄圆盘固定在同一转轴上，距地面的高度分别为2h和h，两物块a、b分别置于圆盘边缘，a、b与圆盘间的动摩擦因数相等，转轴从静止开始缓慢加速转动，观察发现，a离开圆盘甲后，未与圆盘乙发生碰撞，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）A动摩擦因数一定大于B离开圆盘前，a所受的摩擦力方向一定指向转轴C离开圆盘后，a运动的水平位移大于b运动的水平位移D若，落地后a、b到转轴的距离之比为8、如图所示，光滑平

7、行金属导轨与水平面间的夹角为，导轨电阻不计，下端与阻值为R的电阻相连。匀强磁场垂直导轨平面向上，磁感应强度大小为B。 一质量为m、长为L、电阻为r的导体棒垂直导轨放置，从ab位置以初速度v沿导轨向上运动，刚好能滑行到与ab相距为s的ab位置，然后再返回到ab。该运动过程中导体棒始终与导轨保持良好接触，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A向上滑行过程中导体棒做匀减速直线运动B上滑过程中电阻R产生的热量为C向下滑行过程中通过电阻R的电荷量为D电阻R在导体榛向上滑行过程中产生的热量小于向下滑行过程中产生的热量9、如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的

8、质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与水平面间动摩擦因数，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是 （ ）AagBaCaDa10、如图所示，一由玻璃制成的直角三棱镜ABC，其中ABAC，该三棱镜对红光的折射率大于。一束平行于BC边的白光射到AB面上。光束先在AB面折射后射到BC面上，接着又从AC面射出。下列说法正确的是_。A各色光在AB面的折射角都小于30B各色光在BC面的入射角都大于45C有的色光可能不在BC面发生全反射D从AC面射出的有色光束中红光在最上方E. 从AC面射出的光束一定平行于BC边三、实验题：本题共2

9、小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）物理社找到一根拉力敏感电阻丝，其阻值随拉力F变化的图像如图甲所示，社员们按图乙所示电路制作了一个简易“吊杆”。电路中电源电动势E=3V，内阻r=1；灵敏毫安表的量程为10mA，内阻Rg=5；R1是可变电阻。A，B两接线柱等高且固定。现将这两根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘杆，将其两端接在A，B接线柱上。通过光滑绝缘杆可将重物吊起。不计敏感电阻丝的重力，现完成下列操作步骤：步骤a：滑环下不吊重物时，闭合开关，调节可变电阻R1使毫安表指针满偏；步骤b：滑杆下吊上已知重力的重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为；步骤c：保持

10、可变电阻R1接入电路阻值不变，读出此时毫安表示数I；步骤d：换用不同已知重力的物理，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值；步骤e：将毫安表刻度盘改装为重力刻度盘（1）写出敏感电阻丝上的拉力F与重物G的关系：F=_。（2）设R-F图像斜率为k，写出毫安表示数I与待测重物重力G关系的表达式：I=_。（用E，r，R1，Rg，R0，k，表示）（3）若R-F图像中R0=50，k=0.2/N。测得=45，毫安表指针半偏，则待测重物的重力G=_N。（4）关于改装后的重力刻度盘，下列说法正确的是_。A重力零刻度线在毫安表满刻度处，刻度线均匀B重力零刻度线在毫安表零刻度处，刻度线不均匀C重力零刻度线在毫安表满

11、刻度处，刻度线不均匀D重力零刻度线在毫安表零刻度处，刻度线均匀（5）若电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，用这台简易“吊秤”称重前，进行了步骤a操作，则测量结果_。（填“偏大”“偏小”或“不变”）12（12分）某班同学在学习了向心力的公式Fm和Fm2r后，分学习小组进行实验探究向心力。同学们用细绳系一纸杯(杯中有30 mL的水)在空中甩动，使纸杯在水平面内做圆周运动(如图乙所示)，来感受向心力。(1)下列说法中正确的是_。A保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力不变B保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力增大C保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力不变D保持质量、角速度不变，

12、增大绳长，绳对手的拉力增大(2)如图甲所示，绳离杯心40 cm处打一结点A,80 cm处打一结点B，学习小组中一位同学用手表计时，另一位同学操作，其余同学记录实验数据。操作一：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。操作二：手握绳结B，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。操作三：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动两周，体会向心力的大小。操作四：手握绳结A，再向杯中添30 mL的水，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关；操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关；操作四与

13、一相比较：_相同，向心力大小与_有关；物理学中这种实验方法叫_法。小组总结阶段，在空中甩动纸杯的同学谈感受时说：“感觉手腕发酸，感觉力不是指向圆心的向心力而是背离圆心的离心力，跟书上说的不一样”，你认为该同学的说法正确吗？答：_。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，光滑轨道OABC是由水平直轨道OB与一段半径R=62.5m的圆弧BC在B点相切而成。m=1kg的物块P在F=20N的水平推力作用下，紧靠在固定于墙面的轻弹簧右侧A处保持静止，A点与B点相距=16m。己知物块可视为质点，弹簧的劲度系数。取

14、重力加速度g=10m/s2，cos5=0.996。现突然撤去力F，求：(1)物块P第一次向右运动的过程中，弹簧对物块的冲量大小；(2)从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间。（结果保留两位小数）14（16分）为了观察门外情况，在门上开一小圆孔，将一块圆柱形玻璃嵌入其中，圆柱体轴线与门面垂直。从圆柱底面中心看出去，可以看到的门外入射光线与轴线间的最大夹角称做视场角。已知该玻璃的折射率为，圆柱形玻璃的厚度为，底面半径为，则视场角为_。（用反三角函数表示）15（12分）如图所示，打开水龙头，流出涓涓细流。将乒乓球靠近竖直的水流时，水流会被吸引，顺着乒乓球表面流动。这个现象称为康达效应（Coanda

15、 Effect）。某次实验，水流从点开始顺着乒乓球表面流动，并在乒乓球的最低点与之分离，最后落在水平地面上的点（未画出）。已知水流出水龙头的初速度为，点到点的水平射程为，点距地面的高度为，乒乓球的半径为，为乒乓球的球心，与竖直方向的夹角，不计一切阻力，若水与球接触瞬间速率不变，重力加速度为。(1)若质量为的水受到乒乓球的“吸附力”为，求的最大值；(2)求水龙头下端到的高度差。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】AC高温蒸汽消毒和清洗都会导致熔喷无纺布上失去静电吸附能力，AC错误；B医用一次性口罩可能会防护

16、天然放射现象中放射出的射线，但对于穿透性较强的射线和射线无防护作用，B错误；D熔喷无纺布上带有静电，可以对轻小纸屑产生吸附作用，可以用口罩能否吸附轻小纸屑来判断真假，D正确。故选D。2、A【解析】由等势面的疏密可知电场强度的大小，由可知电场力的大小关系；根据曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向，进而判断出电场力做功的特点。根据能量守恒定律分析粒子在a点动能与粒子在b点动能之间的关系。由动能定理可知BC两点的间的电势能的变化。本题中解题的关键在于曲线的弯曲方向的判断，应掌握根据弯曲方向判断受力方向的方法。【详解】A因a点处的等势面密集，故a点的电场强度大，故电荷在a点受到的电场力大于b点受到的电场力

17、，结合牛顿第二定律可知，粒子在a点的加速度比在b点的加速度大，故A正确；B由粒子运动的轨迹弯曲的方向可知，粒子受到的电场力指向右侧，则从a到b电场力做正功，粒子动能增大，故B错误；C速度是矢量，沿轨迹的切线方向，由图可知，粒子在a点和在c点时速度方向不相同，故C错误；D粒子受到的电场力指向右侧，则从b到c电场力做负功，粒子的电势能增大，所以粒子在b点的电势能比在c点时的电势能小，故D错误；故选A。【点睛】本题中告诉的是等势面，很多同学由于思维定势当成了电场线从而出现错解。3、C【解析】设小船的质量为M，小球的质量为m，甲球抛出后，根据动量守恒定律有：mv=（M+m）v，v的方向向右乙球抛出后，

18、规定向右为正方向，根据动量守恒定律有：（M+m）v=mv+Mv，解得v=1根据动量定理得，所受合力的冲量等于动量的变化，对于甲球，动量的变化量为mv，对于乙球动量的变化量为mv-mv，知甲的动量变化量大于乙球的动量变化量，所以抛出时，人给甲球的冲量比人给乙球的冲量大故C正确4、C【解析】试题分析：由动量守恒定律可得出粒子碰撞后的总动量不变，由洛仑兹力与向心力的关系可得出半径表达式，可判断出碰后的轨迹是否变化；再由周期变化可得出时间的变化带电粒子和不带电粒子相碰，遵守动量守恒，故总动量不变，总电量也保持不变，由，得：，P、q都不变，可知粒子碰撞前后的轨迹半径r不变，故轨迹应为pa，因周期可知，因

19、m增大，故粒子运动的周期增大，因所对应的弧线不变，圆心角不变，故pa所用的时间将大于t，C正确；【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式，周期公式，运动时间公式，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，5、C【解析】A氚核在云室中发生衰变，没有中子参与，故核反应方程为，故A错误；B粒子在云室中穿过会留下清晰的路径，此体现了粒子的粒子性，故B错误；C氚核内部某个中子转变为质子时，会发射电子，即射线，故C正确；D由于不知道氚核的初始动量，故由动量守恒无法求出新核的动量，故D错误；故选C。6、A【解析】AB

20、根据光电效应方程则有在光电管中，遏止电压满足联立方程有因为所以对于同一光电管和金属蓝光对应的遏止电压大，则图（b）中的乙线是对应蓝光照射，A正确，B错误；C极限频率满足则联立两式解得C错误；D用黄光照射时，光电子的最大初动能为，D错误。故选A。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABD【解析】A由题意可知，两物块随圆盘转动的角速度相同，当最大静摩擦力提供物体向心力时，此时的角速度为物体随圆盘做圆周运动的最大角速度，为临界角速度，根据牛顿第二定律得解得b物体滑离圆盘乙的

21、临界角速度为同理可得，a物块的临界角速度为由几何知识知，物体a滑离圆盘时，其位移的最小值为由题意知，其未与圆盘乙相碰，根据平抛运动规律可知解得所以A正确；B离开圆盘前，a随圆盘一起做匀速圆周运动，由静摩擦力来提供向心力，所以a所受的摩擦力方向一定指向转轴，B正确；C由于所以一定是b物块先离开圆盘，离开圆盘后，物块做平抛运动，对b物体的水平位移为同理可得，a物体的水平位移为故离开圆盘后a的水平位移等于b的水平位移，所以C错误；D当时a的落地点距转轴的距离为同理，b的落地点距转轴的距离为故所以D正确。故选ABD。8、BC【解析】向上滑行过程中导体棒受到重力、安培力，根据牛顿第二定律分析加速度的变化

22、情况；上滑过程中根据功能关系结合焦耳定律求解电阻R产生的热量；根据电荷量的计算公式求解向下滑行过程中通过电阻R的电荷量；根据分析电阻R在导体棒向上滑行过程中产生的热量与向下滑行过程中产生的热量的大小。【详解】A向上滑行过程中导体棒受到重力、安培力，根据右手定则可得棒中的电流方向，根据左手定则可得安培力方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律可得：其中：解得：由于速度减小，则加速度减小，棒不做匀减速直线运动，故A错误；B设上滑过程中克服安培力做的功为W，根据功能关系可得：克服安培力做的功等于产生的焦耳热，则：上滑过程中电阻R产生的热量为：故B正确；C向下滑行过程中通过电阻R的电荷量为：故C正确；D由于上

23、滑过程中和下滑过程中导体棒通过的位移相等，即导体棒扫过的面积S相等，根据安培力做功计算公式可得：由于上滑过程中的平均速度大于，下滑过程中的平均速度，所以上滑过程中平均电流大于下滑过程中的平均电流，则电阻R在导体棒向上滑行过程中产生的热量大于向下滑行过程中产生的热量，故D错误。故选BC。9、BD【解析】当物块与木板一起向右加速，没有发生相对滑动，以物块和木板整体为研究对象进行受力分析，有：解得：当物块和木板间发生相对滑动，以木板为研究对象有：解得：故BD正确，AC错误。10、ABE【解析】由临界角的范围，由临界角公式求出折射率的范围，从而确定各色光的折射角大小，根据临界角的性质确定能否发生发全射

24、，并根据几何关系和折射定律确定各色光的位置。【详解】设光在AB面的折射角为，由折射定律知，解得sin，即各色光在AB面的折射角都小于30，故A正确；由几何关系知，各色光射向BC面时，入射角都大于45，故B正确；由临界角公式sin=1/n知，各色光全反射的临界角都小于45，各色光都在BC面发生全反射，故C错误；从AC面射出的光束一定平行于BC边，由于红光射向BC面时的入射角最大，故红光射到AC面时处于最下方，故E正确，D错误。故选ABE。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、 C 不变 【解析】(1)1对重物，可得即;（2）2不挂重物时，由

25、闭合电路欧姆定律可得挂重物后，由图中关系可知整理得（3）3将数据带入2中表达式可得（4）4由（2）中分析可知，不挂重物时，电表满偏，此时应该为重力的0刻线，由可知，不成线性关系，故刻度为不均匀的，故C正确，A、B、D错误；故选B。（5）5由于称重前现将电表调满偏，当电源内阻变化时，满偏时总电阻不变，故电源内阻变化对测量结果无影响。12、)BD 角速度、半径 质量大小 控制变量 不正确，见解析 【解析】（1）1由题意知，根据向心力公式F向m2r，结合牛顿第三定律，有T拉m2r；保持质量、绳长不变，增大转速，根据公式可知，绳对手的拉力将增大，故A错误，B正确；保持质量、角速度不变，增大绳长，根据公

26、式可知，绳对手的拉力将增大，故C错误，D正确。（2）23根据向心力公式F向m2r，结合牛顿第三定律，则有T拉m2r；操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关；操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关；操作四与一相比较：角速度、半径相同，向心力大小与质量大小有关；4物理学中这种实验方法叫控制变量法。5该同学受力分析的对象是自己的手，但实验中受力分析的对象是纸杯，绳的拉力提供纸杯做圆周运动的向心力，方向指向圆心，绳对手的拉力与“向心力”大小相等，方向相反，背离圆心，故该同学的说法不正确。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答

27、题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1)2Ns；(2)23.65s【解析】(1)设弹簧在A处保持静止时压缩量为x，有F=kx若物块离开弹簧时速度为v，根据动能定理物块P向右运动的过程中，弹簧对物块的冲量I=mv解得I=2Ns(2)物块离开弹簧到B之间做匀速直线运动，设时间为，则有设物块沿着圆弧轨道上升到D点，B、D间的高度为h，则有设过D点的半径与竖直方向的夹角为，则即物块从B点到D点再返回B点的过程中，可以看做单摆，单摆周期，可得从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间代入数据得t=23.65s14、【解析】1光路图如图所示。在玻璃砖边缘点光折射有，由几何关系得解得视场角15、 (1)；(2)【解析】(1)设水流在点的速率为，在点时最大，由牛顿第二定律水流从点开始做平抛运动，有联立，解得(2)水流从水龙头流出至到达点，由动能定理联立，解得