2023届河北省石家庄市外国语学校高三下学期物理试题周练二不含附加题

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1、2023届河北省石家庄市外国语学校高三下学期物理试题周练二不含附加题注意事项: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、（题文）（题文）如图，两同心圆环A、B置于同一水平面上，其中B为均匀带负电绝

2、缘环，A为导体环当B绕环心转动时，导体环A产生顺时针电流且具有扩展趋势，则B的转动情况是（ ）A顺时针加速转动B顺时针减速转动C逆时针加速转动D逆时针减速转动2、下列叙述正确的是()A光电效应深入地揭示了光的粒子性的一面，表明光子除具有能量之外还具有动量B氢原子的核外电子，由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近轨道，放出光子，电子的动能减小，电势能增加C处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定大于吸收光子的频率D卢瑟福依据极少数粒子发生大角度偏转提出了原子的核式结构模型3、如图所示，长为d、质量为m的导体棒ab，置于倾角为的光滑斜面上。导体棒与斜面的水平底边始终

3、平行。已知导体棒电流方向从a到b，大小为I，重力加速度为g。若匀强磁场的大小、方向都可以改变，要使导体棒能静止在斜面上，则磁感应强度的最小值和对应的方向是（）A，方向垂直于斜面向下B ，方向垂直于斜面向上C，方向竖直向上D， 方向竖直向下4、如图所示，木板A的质量为m，滑块B的质量为M，木板A用绳拴住，绳与斜面平行，B沿倾角为的斜面在A下匀速下滑，若M=2m，A、B间以及B与斜面间的动摩擦因数相同，则动摩擦因数为（）Atan B2tan Ctan Dtan5、如图所示为范德格拉夫起电机示意图，直流高压电源的正电荷，通过电刷E、传送带和电刷F，不断地传到球壳的外表面，并可视为均匀地分布在外表面上

4、，从而在金属球壳与大地之间形成高电压关于金属球壳上的A、B两点，以下判断正确的是AA、B两点电势相同BA、B两点电场强度相同C将带正电的试探电荷从A点移到B点，电势能增加D将带正电的试探电荷从A点移到B点，电势能减小6、如图甲所示MN是一条电场线上的两点，从M点由静止释放一个带正电的带电粒子，带电粒子仅在电场力作用下沿电场线M点运动到N点，其运动速度随时间t的变化规律如图乙所示下列叙述中不正确的是（ ）AM点场强比N的场强小BM点的电势比N点的电势高C从M点运动到N点电势能增大D从M点运动到N点粒子所受电场力逐渐地大二、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，

5、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，虚线a、b、c、d代表匀强电场中间距相等的一组等势面。一电子仅在电场力作用下做直线运动，经过a时的动能为9eV，从a到c过程其动能减少了6eV。已知等势面c的电势为3V。下列说法正确的是（）A等势面a的电势为0B该电子到达d等势面时的动能为0C该电子从a到c其电势能减少了6eVD该电子经过a时的速率是经过c时的倍8、如图，质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于，并处于匀强磁场中当导线中通以沿正方向的电流，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为则磁感应强度方向和大小可能为A正向，B正向，C负向，D沿悬

6、线向上，9、带电粒子只在电场力作用下沿直线运动，其动能Ek随位移x变化图线如图所示，其中a、b、c为粒子运动中所经过的三点，且ab=bc，ab段为直线，bc段为曲线。则下面判断正确的是（）Aa、b、c三点电场强度大小关系为EaEbEcB粒子在a、b、c三点受到的电场力大小关系为Fa=FbFcCa、b、c三点电势大小关系为abcDab间电势差的绝对值大于bc间电势差的绝对值10、如图所示，水平面(未画出)内固定一绝缘轨道ABCD，直轨道AB与半径为R的圆弧轨道相切于B点，圆弧轨道的圆心为O，直径CD/AB。整个装置处于方向平行AB、电场强度大小为E的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q的带正电小球

7、从A点由静止释放后沿直轨道AB下滑。记A、B两点间的距离为d。一切摩擦不计。下列说法正确的是（ ）A小球到达C点时的速度最大，且此时电场力的功率最大B若d=2R，则小球通过C点时对轨道的压力大小为7qEC若d=R，则小球恰好能通过D点D无论如何调整d的值都不可能使小球从D点脱离轨道后恰好落到B处三、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（6分）如图所示利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下：A将气垫导轨放在水平桌面上，并调至水平B测出遮光条的宽度dC将滑块移至图示的位置，测出遮光条到光电门的距离lD释放滑块，读出遮光条通

8、过光电门的遮光时间tE.用天平称出托盘和砝码的总质量mF.请回答下列问题（重力加速度取g）： (1)滑块经过光电门的速度可以表示为_（用物理量符号表示）。(2)为验证机械能守恒定律，还需要测的物理量是_。(3)滑块从静止释放，运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少_（用物理量符号表示）。(4)选用不同的l，测出对应的t。能直观反应系统机械能守恒的图像是_。Atl Bt2l Cl Dl12（12分）利用阿特伍德机可以验证力学定律。图为一理想阿特伍德机示意图，A、B为两质量分别为m1、m2的两物块，用轻质无弹性的细绳连接后跨在轻质光滑定滑轮两端，两物块离地足够高。设法固定物块A、B后，在物块A上

9、安装一个宽度为d的遮光片，并在其下方空中固定一个光电门，连接好光电门与毫秒计时器，并打开电源。松开固定装置，读出遮光片通过光电门所用的时间t。若想要利用上述实验装置验证牛顿第二定律实验，则(1)实验当中，需要使m1、m2满足关系：_。(2)实验当中还需要测量的物理量有_利用文字描述并标明对应的物理量符号）。(3)验证牛顿第二定律实验时需要验证的等式为_（写出等式的完整形式无需简化）。(4)若要利用上述所有数据验证机械能守恒定律，则所需要验证的等式为_（写出等式的完整形式无需简化）。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、（10分）如图所示，两块相同的金属板M和N正对并水平放置，它们的正中央分别有小孔O和O，两板距离为2L，两板间存在竖直向上的匀强电场；AB是一根长为3L的轻质绝缘竖直细杆，杆上等间距地固定着四个（1、2、3、4）完全相同的带电荷小球，每个小球带电量为q、质量为m、相邻小球间的距离为L，第1个小球置于O孔处将AB杆由静止释放，观察发现，从第2个小球刚进入电场到第3个小球刚要离开电场，AB杆一直做匀速直线运动，整个运动过程中AB杆始终保持竖直，重力加速度为g。求：（1）两板间的电场强度E；（2）第4个小球刚离开电场时AB杆的速度；（3）从第2个小球刚进入电场开始计时，到第4个小球刚离开电场所用的时

11、间。14（16分）如图甲所示，宽、倾角的金属长导轨上端安装有的电阻。在轨道之间存在垂直于轨道平面的磁场，磁感应强度B按图乙所示规律变化。一根质量的金属杆垂直轨道放置，距离电阻，时由静止释放，金属杆最终以速度沿粗糙轨道向下匀速运动。R外其余电阻均不计，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求：(1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为多少？(2)某时刻金属杆下滑速度为，此时的加速度多大？(3)金属杆何时开始运动？15（12分）光滑水平面上有一质量m车1.0kg的平板小车，车上静置A、B两物块。物块由轻质弹簧无栓接相连（物块可看作质点），质量分别为mA1.0kg，mB1.0kg。A距车右端x1（x11.5m

12、），B距车左端x21.5m，两物块与小车上表面的动摩擦因数均为0.1车离地面的高度h0.8m，如图所示。某时刻，将储有弹性势能Ep4.0J的轻弹簧释放，使A、B瞬间分离，A、B两物块在平板车上水平运动。重力加速度g取10m/s2，求：（1）弹簧释放瞬间后A、B速度的大小；（2）B物块从弹簧释放后至落到地面上所需时间；（3）若物块A最终并未落地，则平板车的长度至少多长？滑块在平板车上运动的整个过程中系统产生的热量多少？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、A【解析】由图可知，A中感应电流为顺时针，由楞次定律可知，感应电

13、流的内部磁场向里，由右手螺旋定则可知，引起感应电流的磁场可能为：向外增大或向里减小；若原磁场向外，则B中电流应为逆时针，由于B带负电，故B应顺时针转动且转速增大；若原磁场向里，则B中电流应为顺时针，则B应逆时针转动且转速减小；又因为导体环A具有扩展趋势，则B中电流应与A方向相反，即B应顺时针转动且转速增大，A正确2、D【解析】A光电效应深入地揭示了光的粒子性的一面，表明光子具有能量，A错误；B氢原子的核外电子，由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近轨道，释放一定频率的光子，电子的轨道半径变小，电场力做正功，电子的动能增大，电势能减小，B错误；C处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态，再向低能级跃

14、迁时辐射光子的频率应小于或等于吸收光子的频率，C错误；D粒子散射实验中，少数粒子发生大角度偏转是卢瑟福提出原子核式结构模型的主要依据，D正确。故选D。3、A【解析】根据三角形定则知，当安培力沿斜面向上时，安培力最小，根据共点力平衡可知，安培力的最小值为F=mgsin此时所加的磁场方向垂直于斜面向下，即为mgsin=BId解得方向垂直于斜面向下，故A正确、BCD错误。故选A。4、C【解析】解：对B受力分析，如图所示：B物体沿斜面方向受力平衡：f1+f2=Mgsin，又因为M=2m，f1=mgcos，f2=（M+m）gcos，解得：=tan，故ABD错误，C正确；故选C.5、A【解析】A、由题可知

15、，电荷均匀地分布在外表面上，球壳AB是一个等势体，各点的电势是相等的故A正确；B、球壳AB是一个等势体，AB的外表面处，各点的电场强度的方向与球壳的外表面垂直，所以A点与B点的电场强度的方向一定不同，故B错误；C、由于A、B的电势是相等的，所以将带正电的试探电荷从A点移到B点，电场力不做功，电势能不变故C错误，D错误故选A【点睛】静电平衡后，金属球壳AB的外表面均匀带电，外部各点的电场强度大小相等，方向不同；金属球壳AB是一个等势体，各点的电势相等6、C【解析】AD从v-t图像可以看出，加速度越来越大，根据牛顿第二定律，则说明受到的电场力越来越大，根据公式，说明电场强度越来越大，所以M点场强比

16、N的场强小，故AD正确；B因为带电粒子做加速运动，所以受到的电场力往右，又因为带电粒子带正电，所以电场线的方向往右，又因为顺着电场线的方向电势降低，所以M点的电势比N点的电势高，故B正确；C从M点运动到N点动能增加，电势能应该减小，故C错误。故选C。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、BD【解析】AC虚线a、b、c、d代表匀强电场内间距相等的一组等势面，电子经过a时的动能为9eV，从a到c的过程中动能减小6eV，由能量守恒可知，电势能增加6eV，则 所以等势面a的电势

17、为9V，故AC错误；B匀强电场中间距相等的相邻等势面间的电势差相等，电场力做功相等，动能变化相等，a到c动能减小6eV，则a到d动能减小9eV，所以该电子到达d等势面时的动能为0，故B正确；D经过a时的动能为9eV，a到c动能减小6eV，则经过c时的动能为3eV，由公式可得则速率之比等动能之比再开方，即电子经过a时的速率是经过c时的倍，故D正确。故选BD。8、BC【解析】试题分析：磁感应强度方向为z正方向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y负方向，则导体不可能处于平衡状态，选项A错误；磁感应强度方向为y正向时，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿z正方向，此时细线的拉力为零，由平衡条件得：

18、BIL=mg，解得：B=，选项B正确；磁感应强度方向为z负向时，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y正方向，由平衡条件得：BILcos=mgsin，解得：B=，选项C正确； 当沿悬线向上时，由左手定则可知，安培力垂直于导线斜向左下方，导体不可能处于平衡状态，选项D错误；故选BC.考点：物体的平衡；安培力；左手定则【名师点睛】此题是物体的平衡及安培力的方向判断问题；左手定则和右手定则一定要区分开，如果是和力有关的则全依靠左手定则，即关于力的用左手，其他的（一般用于判断感应电流方向）用右手定则；注意立体图形和平面图形的转化.9、BD【解析】AB粒子仅在电场力作用下运动，根据动能定理可知图线斜率表

19、示电场力，可得出根电场强度的定义式可知电场强度的大小关系A错误，B正确；CD根据可知因粒子电性未知，所以而a、b、c三点电势无法大小确定，C错误，D正确。故选BD。10、BD【解析】A小球到达C点时，其所受电场力的方向与速度方向垂直，电场力的功率为零，故A错误；B当d=2R时，根据动能定理有小球通过C点时有解得N=7qE根据牛顿第三定律可知，此时小球对轨道的压力大小为7qE，故B正确；C若小球恰好能通过D点，则有又由动能定理有解得故C错误；D当小球恰好能通过D点时，小球从D点离开的速度最小。小球离开D点后做类平抛运动，有解得由于xR故小球从D点脱离轨道后不可能落到B处，故D正确。故选BD。三、

20、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、 滑块和遮光条的总质量M mgl D 【解析】(1)1遮光条宽度小，通过时间短，可以用平均速度近似代替瞬时速度，挡光条通过光电门的速度为v(2)2令滑块和遮光条的总质量为M，托盘和砝码下落过程中，系统增加的动能为Ek(M+m)v2(m+M)()2实验中还要测量的物理量为滑块和挡光条的总质量M。(3)3根据题意可知，系统减少重力势能即为托盘和砝码减小的，为Epmgl(4)4为了验证机械能守恒，需满足的关系是mgl(m+M)()2应该是图像，ABC错误，D正确。故选D。12、 物块A初始释放时距离光电门的高度

21、h 【解析】(1)1由题意可知，在物块A上安装一个宽度为d的遮光片，并在其下方空中固定一个光电门，连接好光电门与毫秒计时器，所以应让物块A向下运动，则有；(2)2由匀变速直线运动的速度位移公式可知，加速度为则实验当中还需要测量的物理量有物块A初始释放时距离光电门的高度h；(3)3对两物块整体研究，根据牛顿第二定律，则有物块A经过光电门的速度为联立得(4)4机械能守恒定律得四、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、（1）；（2）；（3）【解析】（1）两个小球处于电场中时，根据平衡条件2qE=4mg解得E=（2）设第4个小球

22、刚离开电场时，杆的运动速度为v，对整个杆及整个过程应用动能定理：4mg5L-4qE2L=4mv2解得v=（3）设杆匀速运动时速度为v1，对第1个小球刚进入电场到第3个小球刚要进入电场这个过程，应用动能定理得4mg2LqE（L2L）4mv解得v1第2个小球刚进入电场到第3个小球刚要离开电场的这段时间，整个杆做匀速直线运动，设运动时间为t1，则t1=第3个小球离开电场后，只有第4个小球在电场中，杆做匀加速直线运动，设运动时间为t2，则t2=所以，从第2个小球刚进入电场到第4个小球刚离开电场所经历的时间为t=t1t2=14、 (1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为；(2)某时刻金属杆下滑速度为，

23、此时的加速度为；(3)金属杆在后感应电流消失的瞬间才开始下滑。【解析】根据法拉第电磁感应定律求感应电动势，由欧姆定律求电阻R中的电流，根据电功率计算公式求解电功率；导体棒最终以的速度匀速运动，根据受力平衡求出摩擦力，的某个时刻金属杆下滑速度为0.2m/s，由牛顿第二定律求出加速度；求解安培力的大小，分析金属杆的受力情况确定运动情况。【详解】(1)匀速时磁感应强度应无变化，根据闭合电路的欧姆定律可得：，根据电功率计算公式可得：；(2)匀速时根据共点力的平衡可得：，而安培力为：，所以解得摩擦力为：，当速度为时，安培力为：，根据牛顿第二定律可得：，解得：；(3)由图b可知：释放瞬间磁场变化率，感应电

24、流为：，安培力为：，由于，所以开始释放时金属杆无法下滑，在内，安培力不断增加，范围，所以在前金属杆无法运动；金属杆在后感应电流消失的瞬间才开始下滑。【点睛】对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题，根据平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解。15、（1）2m/s、2m/s；（2）1.4s；（3）3.25m ；3.25J。【解析】（1）释放弹簧过程A、B系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAvAmBvB0由机械能守恒定律得：代入数据解得：vA2m/svB2

25、m/s；（2）由于A、B质量相等与桌面的动摩擦因数相等，在B在平板车上运动到左端过程小车所受合力为零，小车静止，B运动到小车左端过程，对B，由动能定理得：由动量定理得：mBgt1mBvBmBv2，代入数据解得：vB1m/st11s，B离开平板车后做平抛运动，竖直方向：，代入数据解得：t20.4s，运动时间：tt1+t21.4s；（3）B离开小车时：vAvB1m/s，B离开平板车后，A与平板车组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAvA（mA+m车）v由能量守恒定律得：代入数据解得：L相对0.25m；A、B同时在小车上运动时小车不动，B滑出小车时，A在小车上滑行的距离与B在小车上滑行的距离相等为1.5m，小车的最小长度：L1.5+1.5+0.253.25m，系统产生的热量：EmAgx1+mBgx23.25J；