精品解析：河北省石家庄市第二中学2022-2023学年高三下学期开学考试物理试题

2020级高三下学期开学考试物理试卷 （时间：75分钟，分值：100分，命题人崔建欣，审题人刘闪） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求。） 1. 如图所示为氢原子的能级示意图，则下列说法正确的是（　　） A. 氢原子由能级跃迁到能级时，氢原子的电势能减小 B. 如果能级的氢原子吸收某电子的能量跃迁到能级，则该电子的能量一定等于 C. 大量处于基态的氢原子吸收某频率的光子跃迁到能级时，可向外辐射两种不同频率的光子 D. 用氢原子从能级跃迁到能级辐射出的光照射逸出功为的金属时，逸出的光电子的最大初动能为 2. 如图，一名登山爱好者正沿着竖直崖壁缓缓下降，在下降过程中把人近似看做一根直杆，人的腿部保持与崖壁成60°夹角。绳的一端固定在较高处，另一端拴在人的腰间（重心处）。在某时刻绳与竖直方向的夹角为45°，从该位置开始到人下降到绳与竖直方向的夹角为15°的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人的脚与崖壁的摩擦力逐渐增大 B. 人的脚与崖壁的弹力逐渐增大 C. 绳子承受的拉力先减小后增大 D. 绳子对人的拉力与人对绳子的拉力是一对平衡力 3. 现代都市高楼林立，高楼出现火情需要一种高架水炮消防车。如图所示，某楼房的65m高处出现火情，高架水炮消防车正紧急灭火中。已知水炮炮口与楼房间距为15m，与地面距离为60m，水炮的出水量为3m3/min，水柱刚好垂直打入受灾房间窗户。则（　　） A. 地面对消防车的作用力方向竖直向上 B. 水炮炮口的水流速度为10m/s C. 水泵对水做功的功率约为 3.8×104W D. 若水流垂直冲击到窗户玻璃后向四周流散，则冲力约为1500N 4. 在轴的坐标原点固定一电荷最绝对值为的点电荷，在处固定另一点电荷，两者所在区域为真空，在两者连线上某点的电场强度与该点位置的关系如图所示。选取轴正方向为电场强度的正方向，无限远处电势为零，则下列说法正确的是（　　） A. 处的电场强度大于处电场强度 B. 处的电势高于处的电势 C. 在处点电荷的电荷量的绝对值为 D. 电子沿轴从移动到过程中电势能先增加后减少 5. 北斗卫星导航系统由地球同步静止轨道卫星、与地球自转周期相同的倾斜地球同步轨道卫星，以及比它们轨道低一些的轨道卫星组成，它们均为圆轨道卫星。若轨道卫星与地球同步静止轨道卫星运动轨迹在同一平面内，已知卫星的离地高度为，地球自转周期为，地球半径为，地球表面重力加速度为，万有引力常量为，下列说法正确的是（　　） A. 若卫星与卫星的周期之比为，某时刻两者相距最近，则经过时间后，两者再次相距最近 B. 卫星与卫星一定具有相同机械能 C. 可以发射一颗地球同步静止轨道卫星，每天同一时间经过杭州正上空同一位置 D. 卫星的周期为 6. “战绳”是一种近年流行的健身器材，健身者把两根相同绳子的一端固定在一点，用双手分别握住绳子的另一端，上下抖动绳子使绳子振动起来（图甲）。以手的平衡位置为坐标原点，图乙是健身者右手在抖动绳子过程中某时刻的波形，若右手抖动的频率是0.5Hz，下列说法正确的是（ ） A. 该时刻P点的位移为 B. 再经过0. 25s，P点到达平衡位置 C. 该时刻Q点的振动方向沿y轴负方向 D. 从该时刻开始计时，质点Q的振动方程为 7. 如图，在竖直平面内有光滑轨道、、段是竖直轨道，段是半径为R的半圆弧轨道，均与圆心等高，两个完全相同的小球、（可视为质点）用一根长为的轻杆连接在一起，套在段轨道上，则从Q球在B点处由静止释放到两球第一次上升到最高点过程中，下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中小球P的机械能守恒 B. 两球第一次上升到最高点时，Q球可能位于C处 C. 当小球Q位于半圆弧轨道最低点时，小球Q的速度是小球P速度的2倍 D. 当小球P下降的速度为零时，连接小球P、Q的轻杆与成30°角 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 当光从空气照射到负折射率材料时，光在该材料表面发生折射，折射光线与入射光线分布在法线的同侧，折射角取负值。如图为一负折射率材料制成的棱镜的横截面，截面为一等边三角形，边长为。一束单色光在截面所在平面内，从中点D射入棱镜，入射角为，正好从界面的中点E射出，不考虑光线在棱镜中的反射，真空中光速为c，下列说法正确的是（　　） A. 入射光在D点的折射角为 B. 该材料的折射率为 C. 光在棱镜中的传播时间为 D. 过E点的出射光线与在E点的入射光线垂直 9. 磁悬浮列车的运动原理如图所示，在水平面上有两根很长的平行直导轨，导轨间有与导轨垂直且方向相反的匀强磁场B1和