2023屆河北省衡中清大教育集團高三物理試題5月統一考試試題題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負電的質點僅在電場力作用下通過該區域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，R點在等勢面b上，據此可知（）A．帶電質點在P點的加速度比在Q點的加速度小B．帶電質點在P點的電勢能比在Q點的小C．帶電質點在P點的動能大于在Q點的動能D．三個等勢面中，c的電勢最高2、物塊M在靜止的傳送帶上勻加速下滑時，傳送帶突然轉動，傳送帶轉動的方向如圖中箭頭所示.則傳送帶轉動后()A．M減速下滑B．M仍勻加速下滑，加速度比之前大C．M仍勻加速下滑，加速度與之前相同D．M仍勻加速下滑，加速度比之前小3、如圖所示，車廂水平底板上放置質量為M的物塊，物塊上固定豎直輕桿。質量為m的球用細線系在桿上O點。當車廂在水平面上沿直線加速運動時，球和物塊相對車廂靜止，細線偏離豎直方向的角度為θ，此時車廂底板對物塊的摩擦力為f、支持力為N，已知重力加速度為g，則（）A．f=Mgsinθ B．f=MgtanθC．N=(M+m)g D．N=Mg4、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負載電阻，原、副線圈匝數之比為4：1，為電容器，電流表為理想交流電表，電路中所有元件均正常工作，則（）A．該交流電的頻率為B．交流電流表的示數為0C．電阻的功率為D．電容器的耐壓值不能小于5、據悉我國計劃于2022年左右建成天宮空間站，它離地面高度為400~450km的軌道上繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑大約為地球同步衛星軌道半徑的六分之一，則下列說法正確的是（）A．空間站運行的加速度等于地球同步衛星運行的加速度的6倍B．空間站運行的速度約等于地球同步衛星運行速度的倍C．空間站運行的周期等于地球的自轉周期D．空間站運行的角速度小于地球自轉的角速度6、宇航員在某星球表面以初速度2.0m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運動軌跡，如圖所示，O為拋出點，若該星球半徑為4000km，引力常量G＝6.67×10－11N·m2·kg－2，則下列說法正確的是（）A．該星球表面的重力加速度為16.0m/s2B．該星球的第一宇宙速度為4.0km/sC．該星球的質量為2.4×1020kgD．若發射一顆該星球的同步衛星，則同步衛星的繞行速度可能大于4.0km/s二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，衛星1和衛星2均繞地球做圓周運動，其中衛星1為地球同步軌道衛星，衛星2是極地衛星，衛星1的軌道半徑大于衛星2的軌道半徑.則下列說法正確的是A．衛星1和衛星2做圓周運動的圓心均為地心B．衛星2的運行周期小于24hC．衛星1的向心加速度大于衛星2的向心加速度D．衛星2的線速度小于靜止在赤道上某物體的線速度8、一列簡諧橫波沿軸正方向傳播，在處的質元的振動圖線如圖1所示，在處的質元的振動圖線如圖2所示。下列說法正確的是（）A．該波的周期為15sB．處的質元在平衡位置向上振動時，處的質元在波峰C．在內處和處的質元通過的路程均為6cmD．該波的波長可能為8m9、如圖所示，一直角三角形處于平行于紙面的勻強電場中，∠A=，∠B=，AC長為L，已知A點的電勢為（>0），B點的電勢為2，C點的電勢為0，一帶電的粒子從C點以v0的速度出發，方向如圖所示（與AC邊成）。不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A．電場強度的方向由B指向CB．電場強度的大小為C．若粒子能擊中圖中的A點，則該粒子的比荷為D．只要粒子的速度大小合適，就可能擊中圖中的B點10、如圖所示，xOy坐標系內存在平行于坐標平面的勻強電場。一個質量為m。電荷量為+q的帶電粒子，以的速度沿AB方向入射，粒子恰好以最小的速度垂直于y軸擊中C點。已知A、B、C三個點的坐標分別為（，0）、（0，2L）、（0，L）。若不計重力與空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．帶電粒子由A到C過程中最小速度一定為B．帶電粒子由A到C過程中電勢能先減小后增大C．勻強電場的大小為D．若勻強電場的大小和方向可調節，粒子恰好能沿AB方向到達B點，則此狀態下電場強度大小為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中：A．B．C．D．(1)紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示，其中操作最規范的是________.(2)實驗室提供了鐵架臺、夾子、導線、紙帶等器材．為完成此實驗，除了所給的器材，從下圖還必須選取的實驗器材是_______．(填字母代號)(3)若實驗中所用重錘的質量為m，某次實驗打出的一條紙帶如圖所示．在紙帶上選取五個連續的點A、B、C、D和E，量得相鄰點間的距離分別為S1、S2、S3、S4，當地的重力加速度為g.本實驗所用電源的頻率為f.從打下點B到打下點D的過程中，重錘重力勢能減小量ΔEp=_____________，重錘動能增加量ΔEk=____________________．在誤差允許的范圍內，通過比較就可以驗證重物下落過程中機械能是否守恒．12．（12分）為了測量木塊與木板間動摩擦因數，某實驗小組使用位移傳感器設計了如圖所示的實驗裝置，讓木塊從傾斜木板上A點由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離。位移傳感器連接計算機，描繪出滑塊與傳感器的距離s隨時間t變化規律，取g10m/s2，sin370.6，如圖所示：(1)根據上述圖線，計算可得木塊在0.4s時的速度大小為v（______）m/s；(2)根據上述圖線，計算可得木塊的加速度大小a（______）m/s2；(3)現測得斜面傾角為37，則（______）。（所有結果均保留2位小數）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在0xa的區域I內存在垂直于紙面向里的勻強磁場，在xa的區域II內有垂直于紙面向外的勻強磁場，它們的磁感應強度均為B0，磁場邊界與x軸交于P點。一質量為m，電荷量為q（q0）的粒子沿x軸從原點O水平射入磁場。當粒子射入速度不大于時，粒子在磁場中運動的時間都相等，不計重力：（1）求速度v0的大小；（2）若粒子射入速度的大小為2v0，求粒子兩次經過邊界到P點距離的比值；（結果可帶根號）（3）若調節區域II磁場的磁感應強度大小為λB0，使粒子以速度nv0（n1）從O點沿x軸射入時，粒子均從O點射出磁場，求n與λ滿足的關系。14．（16分）如圖所示，兩豎直極板之間存在勻強電場，兩極板之間的電勢差為U，左側電勢高、右側電勢低，兩極板間的距離為d。一不計重力質量為m、電荷量為q的帶正電粒子P從靠近左極板的位置由靜止釋放，帶電粒子經過加速后從右側極板間的狹縫進入正方形勻強磁場區域ABCD。勻強磁場ABCD區域的AC連線豎直，BD連線水平，正方形ABCD的邊長為L。(1)如果帶電粒子從A點離開磁場，則勻強磁場的磁感應強度為多少？(2)如果帶電粒子從AB邊離開，且離開磁場時，速度方向與AB邊垂直，則勻強磁場的磁感應強度為多少？粒子離開磁場的位置到B點的距離為多少？15．（12分）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t=0時刻波形如圖所示，圖線上質點M的位移為振幅的倍，經過時間0.1s，質點M第一次到達正的最大位移處。求：①該簡諧橫波的傳播速度；②從計時后的0.5s內，質點M通過的路程。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】

A.等差等勢面P處比Q處密，則P處電場強度大，質點受到的電場力大，加速度大，故A錯誤；D.根據軌跡彎曲的方向和電場線與等勢線垂直可知帶電質點所受的電場力方向應向下，所以電場線方向向上，故c的電勢最高，故D正確.B.帶負電質點在電勢高處電勢能小，可知質點在P點的電勢能大，故B錯誤.C.帶電質點的總能量守恒，即帶電質點在P點的動能與電勢能之和不變，在P點的電勢能大，則動能小，故C錯誤.2、C【解題分析】

傳送帶靜止時，物塊加速向下滑，對物塊受力分析，垂直傳送帶方向平行傳送帶斜向下所以傳送帶突然向上轉到，物塊依然相對傳送帶向下運動，受力沒有變化，摩擦力依然平行傳送帶向上，所以小物塊加速度不變，所以C正確，ABD錯誤；故選C。3、C【解題分析】

以m為研究對象，受力如圖所示由牛頓第二定律得解得而繩的拉力為以M為研究對象，受力如圖所示在豎直方向上，由平衡條件有在水平方向上，由牛頓第二定律有解得故C正確，ABD錯誤。故選C。4、D【解題分析】

A．該交流電的頻率故A錯誤；B．電容器通交流隔直流，故電流表的示數不為0，故B錯誤；C．原線圈兩端的電壓的有效值由可知，副線圈兩端的電壓的有效值電阻的功率故C錯誤；D．由于副線圈兩端的電壓的最大值為，故電容器的耐壓值不能小于，故D正確。故選：D。5、B【解題分析】

ABC．設空間站運行的半徑為R1，地球同步衛星半徑為R2，由得加速度為線速度為周期為由于半徑之比則有加速度之比為a1:a2=36:1線速度之比為v1:v2=:1周期之比為T1:T2=1:6故AC錯誤，B正確；D．由于地球自轉的角速度等于地球同步衛星的角速度，故可以得到空間站運行的角速度大于地球自轉的角速度，故D錯誤。故選B。6、B【解題分析】

A．物體做平拋運動，根據平拋運動的規律有聯立解得該星球表面的重力加速度為，故A錯誤；BC．設該星球的第一宇宙速度為，該星球的質量為，在星球表面附近，則有解得故B正確，C錯誤；D．根據萬有引力提供向心力有解得衛星運動的軌道半徑越大，則繞行速度越小，第一守宙速度是繞星球表面運行的速度，同步衛星的速度一定小于4.0km/s，故D錯誤；故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解題分析】

A．由萬有引力提供向心力，衛星1和衛星2的做圓周運動的圓心均為地心，A正確；B．衛星1的周期為24h，根據：可得：因為衛星2的軌道半徑小于衛星1的軌道半徑，所以衛星2的運行周期小于衛星1的周期，即小于24h，故B正確；C．根據：可得：衛星1的向心加速度小于衛星2的向心加速度，故C錯誤；D．由：可得：可知衛星1的線速度小于衛星2的線速度，由知赤道上物體的線速度小于衛星1的線速度，所以衛星2的線速度大于靜止在赤道上某物體的線速度，故D錯誤.8、BD【解題分析】

A．由振動圖像可知，該波的周期為12s，故A錯誤：B．由兩個質點的振動圖像可知，t=3s時，當處的質元在平衡位置向上振動時，處的質元在波峰，故B正確；C．由圖可知，該波的振幅為4cm，頻率由圖1可知，在t=0時刻x=12m處的質點在-4cm處，則其振動方程為4s時刻質元的位置所以x=12m處的質元通過的路程據圖2知t=0s時，在x=18m處的質元的位移為0cm，正通過平衡位置向上運動，其振動方程為：在t=4s時刻，在x=18m處的質元的位移所以在0～4s內x=18m處的質元通過的路程故C錯誤；D．由兩圖比較可知，x=12m處比x=18m處的質元可能早振動，所以兩點之間的距離為(n=0、1、2……)所以(n=0、1、2……)n=0時，波長最大，為故D正確。故選BD。9、BC【解題分析】

A．B點的電勢為2φ，C點的電勢為0，故BC中點D的電勢為φ，又有A、D電勢相等，故勻強電場場強方向垂直AD，根據沿著電場線電勢降低可得：電場線方向垂直AD指向左側，故A錯誤；B．根據可知電場強度的大小為故B正確；C．粒子在電場中做類平拋運動，粒子能擊中圖中的A點，則有聯立解得故C正確；D．粒子運動過程只受電場力作用，電場力與初速度方向垂直，故粒子做類平拋運動，所以粒子速度不論多大在電場中都不能擊中圖中的B點。故D錯誤。故選BC。10、AD【解題分析】

A．因帶電粒子只受恒定的電場力，做勻變速曲線運動，而C點有最小速度且垂直y軸，可推得粒子做類斜上拋運動，C是最高點，其速度與電場力垂直，則電場力沿y軸負方向，設A點的速度與x軸的夾角為，則由幾何關系可知聯立可得故A正確；B．因粒子做類斜上拋運動，從A點到C點電場力與速度的夾角從鈍角變為直角，則電場力一直做負功，電勢能一直增大，故B錯誤；C．粒子從A到C的過程，由動能定理聯立可得勻強電場的大小為故C錯誤；D．調節勻強電場的大小和方向使粒子恰好能沿AB方向到達B點，則粒子一定AB做勻減速直線運動，電場力沿BA方向，由動能定理有則勻強電場的場強大小為故D正確。故選AD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、DAEF【解題分析】

（1）在驗證機械能守恒定律的實驗中，實驗時，應讓重物緊靠打點計時器，手拉著紙帶的上方，保持紙帶豎直，由靜止釋放．故D正確，ABC錯誤．

（2）試驗中除了鐵架臺、夾子、導線、紙帶等器材．還必須選取的實驗器材是電火花打點計時器、刻度尺和重錘，故選AEF；（3）打下點B到打下點D的過程中，重錘重力勢能減小量ΔEp=mg(s2+s3)；B點的瞬時速度，D點的瞬時速度；則動能的增加量△Ek＝．12、0.401.000.63【解題分析】

(1)[1]木塊在斜面上做勻加速直線運動，某段時間內的平均速度等于這段時間內中間時刻的瞬時速度，則木塊在0.4s時的速度大小(2)[2]木塊在0.2s時的速度大小木塊的加速度大小(3)[3]斜面傾角為37，則對木塊受