2023届河北省沧州市高三调研性模拟考试（一模）物理试题（含答案）

2023届河北省沧州市高三调研性模拟考试（一模）物理试题

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一、单选题

1.如图甲所示为杂技演员正在表演“巧蹬方桌某一小段时间内，表演者让方桌在脚

上飞速旋转，同时完成"抛'"'接‘腾空”等动作技巧。演员所用方桌（如图乙所示）桌面

abed是边长为1m的正方形，桌子绕垂直于桌面的中心轴线。0'做匀速圆周运动，转速

约为2r/s,某时刻演员用力将桌子竖直向上蹬出，桌子边水平旋转边向上运动，上升的

最大高度约为0.8m。已知重力加速度g取lOm/sz,则桌子离开演员脚的瞬间，桌角”点

的速度大小约为（）

C.J16+8万2m/sD->/16+16zr2m/s

2.如图甲所示，一物块以某一初速度从倾角为a、顺时针转动的传送带底端沿传送带

向上运动，其VT图像如图乙所示。已知传送带的速度为%，传送带足够长，物块与传

送带间的动摩擦因数为〃，下列说法正确的是（）

A.物块的初速度小于力

B.物块与传送带间的动摩擦因数〃〉tana

C.物块运动过程中的速度一定有等于%的时刻

D.若物块从传送带项端由静止向下运动，其他条件不变，物块会向下先做匀加速运动

再做匀速运动

3.19世纪末，当时许多物理学家都认为物理学已经发展到相当完善的阶段，但一些实

验事实却给物理学带来了极大的冲击。黑体辐射、光电效应、氢原子光谱的不连续性等

都是当时无法解释的。普朗克、爱因斯坦、玻尔等物理学家从能量量子化角度解释上述

现象，促进了近代物理学的发展和人类文明的进步。结合下列图像，所给选项中的分析

和判断正确的是（）

EV

〃/e\

8OS

54

4-O.85

31

-TO.45

2O

-73

3.6

研究光电效应的电路图氢原子能级图光电流与电压的关系

甲乙丙

A.图甲中，由于光电管加的是反向电压，灵敏电流计G所在的支路中不可能存在光电

流

B.图乙中，单个处于〃=4能级的氢原子向低能级跃迁时能放出6种频率的光子

C.图丙中，A光和C光是同种频率的光，A光的饱和电流大是因为A光的光照强度强

D.如果处于〃=4能级的氢原子向〃=2能级跃迁时，辐射出的光能够使图甲中金属发

生光电效应，那么处于〃=3能级的氢原子向"=2能级跃迁时，辐射出的光也能够使图

甲中金属发生光电效应

4.如图所示为某汽车自动感应雨刷的光学式传感器示意图，基本原理为：LED发出一

束锥形红外线，经过透镜系统成为平行光射入前挡风玻璃，当挡风玻璃上无雨滴时，恰

好几乎所有光都会反射到光学传感器的光电二极管上，当挡风玻璃上有雨滴时，光电二

极管接收到的光的总量会发生变化，进而计算出雨量大小并控制刮水速度和频率。以下

说法正确的是（）

红外光挡风玻璃

A.挡风玻璃相对于空气是光密介质

B.若光发生全反射的临界角是42。，则玻璃的折射率为0

试卷第2页，共8页

C.挡风玻璃上雨滴越多，光电二极管接收到的光的总量越多

D.红外线同时能对汽车内部环境进行消毒

5.如图所示，面积为S、电阻为R的单匝矩形闭合导线框而cd处于磁感应强度为B的

垂直纸面向里的匀强磁场中（〃边右侧没有磁场）。若线框从图示位置开始绕与边重

合的竖直固定轴以角速度。开始匀速转动，则线框旋转一周的过程中，下列说法正确的

是（）

XXX

A.线框中感应电动势的最大值为等

B.线框中感应电动势的有效值为等

C.线框中感应电流的有效值为篝

D.从图示位置开始转过g的过程中，通过导线某横截面的电荷量为线

6.如图所示，x轴上有两个带电荷量分别为+0、-2的点电荷，A、B、C为两点电

荷形成的电场中某一电场线上的三点，其中B点的切线与x轴平行，。是两点电荷连线

的中点（图中未标出），则下列说法正确的是（）

+2i-Qi

B

A.。点电势为零

B.

C.负电荷在8点的电势能比。点大

D.正电荷沿电场线从A点移动到C点，电场力一定做负功

7.科幻电影《流浪地球》中，地球需借助木星的“引力弹弓''效应加速才能成功逃离太

阳系。然而由于行星发动机发生故障使得地球一度逼近木星的“洛希极限”，险象环生。

“洛希极限”是一个距离，可粗略认为当地球与木星的球心间距等于该值时，木星对地球

上物体的引力约等于其在地球上的重力，地球将会倾向碎散。已知木星的“洛希极限”

3

八小，其中R木为木星的半径，约为地球半径R的11倍。则根据上述条件可估算出

（）

A.木星的第一宇宙速度约为7.9knVs

B.木星的第一宇宙速度约为16.7km/s

c.木星的质量约为地球质量的9倍

4

9

D.木星的密度约为地球密度的二倍

二、多选题

8.一列简谐横波图像如图所示，7=0时刻的波形图如实线所示，经过0.5s后的波形图

如虚线所示。已知该波的周期大于0.5s,下列说法正确是（）

A.该波的波长为2m

B.该波的传播速度可能为3m/s

C.若此波传入另一种介质中波长变为6m,则该种介质中此波的波速可能为9m/s

D.x=2m的质点P在f=5s时可能位于平衡位置向上振动

9.如图所示，物块A的质量为1kg,物块B及小车C的质量均为2kg,小车足够长。

物块A、B与小车C之间的动摩擦因数均为0.1,地面光滑，两物块间夹一轻质弹簧，

弹簧与物块不连接。初始时双手握住两个物块，弹簧处于压缩状态，弹簧弹力为尸，重

力加速度g取10m/s2,现双手同时放开，则下列说法正确的是（）

试卷第4页，共8页

AB

77777777777777777777777777777

A.无论弹力F为多大，最终三者速度均为0

B.若尸=1.5N,则释放物块后，A、C发生相对滑动

C.若F=2N,则释放物块后，A、C之间及B、C之间均发生相对滑动

D.若释放物块的瞬间，物块A、B均相对于小车滑动，则全过程中弹簧减少的机械能

大于系统内摩擦产生的热能

10.如图所示，在水平面内固定一间距为d的U形金属导轨，其左端连有一定值电阻R,

导轨其余部分电阻不计。在金属导轨区域存在磁感应强度大小为8、方向与水平方向的

夹角。=30。的匀强磁场。一质量为m的导体棒MN在水平恒力F的作用下，由静止开

始向右做直线运动。已知导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻为「，导体棒与金属导

轨垂直且接触良好，其二者间的动摩擦因数〃=弓，导轨足够长，重力加速度为g,

则导体棒在金属导轨上运动的过程中下列说法正确的是（）

A.导体棒做加速度减小的加速运动

B.导体棒能获得的最大速度为4/"g,（R+〃）

3B%2

C.导体棒达到某一速度时，若只改变尸的大小，使导体棒保持该速度沿导轨做匀速直

线运动，F的大小只能为〃烟

D.导体棒达到某一速度时，若改变F的大小和方向，使导体棒保持该速度沿导轨做匀

速直线运动，尸的最小值为等

三、实验题

11.某高中物理兴趣小组设计了如图所示的装置来验证动量守恒定律。一长木板固定在

水平桌面上，木板左端装有竖直挡板，轻弹簧的一端固定在竖直挡板上，长木板右端伸

出桌面，右端点为。。半径为R的圆弧竖直放置在水平地面上，圆心为长木板右端点。。

缓慢推动质量为町的小球将弹簧从原长位置压缩至A点，释放后小球从木板右端点

。水平抛出，落至右侧圆弧上。再把质量为人、半径与小球“相同的小球6静止放在。

点，小球a压缩弹簧后仍从A点释放，与小球6相碰后，两球分别落至右侧圆弧上。多

次重复实验，得到两球落在圆弧上的三个平均位置分别为M、尸、N。测得长木板右

端点。与V、P、N三点的连线与竖直方向的夹角分别为外、a?、%。已知小球半径

A.小球a的质量必须大于小球6的质量B.长木板必须做到尽可能的光滑

C.长木板必须水平放置D.需测出圆弧半径R的具体数值

（2）若小球。第一次在圆弧上的落点为N,则小球b在圆弧上的落点为上图中的

点；验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为（从题给/、m2、

g、%、%、R中选择需要的物理量表示）。

12.传感器和计算机、通信技术成为现代信息技术的三大基础，被公认为是物联网的核

心技术，将改变现在和未来的世界。压敏电阻是制造压力传感器的一种核心元件，小李

同学利用压敏电阻自制了一台电子秤，电路图如图甲所示。所用压敏电阻的阻值R与所

受压力F的大小之间的关系如图乙所示，压力/在400N以内时图线为直线。制作电子

秤首先需要精确测量不受外界压力时压敏电阻的阻值凡，然后根据所学电路知识在电

流表刻度处标记相应的压力值，即可制成一台电子秤。所用器材如下：

恒压电源E（输出电压恒定，电动势E=15V）

电压表V（量程15V,内阻约为3000。）

试卷第6页，共8页

电流表A（量程50mA,内阻4=100。）

滑动变阻器网（阻值范围0~2（X）0）

开关S,、S?及导线若干

请完成下列问题：

（1）为了尽量准确测量与，电路中。点应与（填"。”或"，”）点相连。

（2）闭合开关4、S2,将滑动变阻器接入电路部分的阻值从最大值逐渐调小，当电流

表A的示数为40mA时，电压表V的示数为8.8V,则&=。。

（3）断开开关S.调节滑动变阻器R,使电流表A满偏；并在此处标记压力值为零。

令滑动变阻器阻值保持不变，在电流表A的25mA刻度处应标记压力值为N。

四、解答题

13.如图所示，在研究轻重不同的物体下落快慢时，需要把两端封闭，其中一端有一个

阀门可以将与外界相通的玻璃管（也称牛顿管）中的绝大部分空气抽出去，管内压强低

于10Pa时才能完成实验。某次实验用一特制抽气泵，每次抽出的气体是该次抽气后玻

璃管中剩余气体的抽气时可以认为气体的温度不变。抽气前玻璃管与外界大气相通，

外界大气压强为1.0x105Pa,求至少抽气多少次才能满足做实验的条件。（已知笆3=048）

.

/___5r

14.在某次军事演习中，歼击机以%=220m/s的恒定速度追击前面同一直线上匀速飞行

的无人靶机。当两者相距x°=3.2km时；歼击机发射一枚导弹，导弹脱离歼击机后沿水

平方向做加速度为a=20m/s'的匀加速直线运动，为=20s时击中无人靶机并将其击落。

已知发射导弹的时间不计，发射导弹对歼击机速度无影响。求：

（1）无人靶机被击中前飞行的速度大小；

（2）导弹飞行过程中与无人靶机的最大距离；

（3）若导弹击中无人靶机后，歼击机须尽快到达无人靶机被击落的空中位置且要求歼

击机到达时速度为零继而悬停在空中。已知歼击机以最大加速度加速，=4.8s后达到最

大速度%=340m/s,且歼击机加速和减速过程最大加速度大小相等，忽略歼击机从发

现导弹击中无人靶机到开始加速的反应时间，求从导弹击中无人靶机至歼击机到达无人

靶机所在位置的最短时间。（结果保留3位有效数字）

15.2022年12月4日中国科学院高能物理研究所王贻芳院士表示，中国的粒子物理研

究正在走向国际最前沿。在粒子物理学的研究中，经常用电场和磁场来控制或者改变粒

子的运动。现有一种较为简单的控制粒子的装置，其内部结构可简化为如图所示模型：

空间三维直角坐标系Oxyz中，在xNO,y20的空间中有沿y轴正方向、电场强度大小

E=6xl0'V/m的匀强电场，在x<0的空间中有沿z轴负方向、磁感应强度的大小

鸟=0.2T的匀强磁场，xOz平面内xNO区域有一足够大的吸收屏，屏下方存在有沿V轴

正方向、大小为员=^T的匀强磁场。有一小型粒子源紧贴在