内容正文:
ve=v-d:1=2 m/s
5.C电容器充电完毕时所带电荷量为Q=1t=2.8A×10“s
x=gt1=0.4m
B与P碰撞后速度大小不变
=0.028C,电容器充电完毕时两端的电压U=9
C
由牛领第二定律得meg十(me十ma)g=mas
0.028C
解得a=4m/s
2.08100V,则升压变压器原,翻线圈臣教比为号
设A、B相遇的时间为1:
=T0v-石长C正AD倍溪
期十w:-a,店=一
6.C由题图知、起跳过程中地面对运动员单位质量的最大支
持力约为F=A2N,则地面对运动员的最大支持力约为F
解得t2=(0.6-0.42)s
mF=60×42N=2520N.由牛顿第二定律得F-mg=ma,
A、B相逼时,B的速度大小为
解得运动员最大加速度约为a=32m/s2,故A错误:起跳过
m=wu4*8y-1/
程中运动员所受合力的冲量为1=60kg×(10.35s
10,10s)×22N/kg-60kg×(10.35s-10.10s)×10N/kg
A、B碰撞过程中,以向左的方向为正方向,根据动量守恒定
=180N·8,故D错误:由动量定理得I=m0一0,解得运动员
律得
离开地面时的速度为v=3m/s,起跳后运动员重心上升的平
U1一mAo=mBV肚十A
根据机械能守恒定律得
均连度大小约为可=号v=1,5m/s,故B错误:起跳后运动员
重心上升的最大高度的为一最-0.5m,故C正病
解得vm≈5一1m/sv≈
322-1m/s
7.Ba,b、c、d四个小球作为系统,剪断a、d间的轻绳后系统所
受合力为零,系统动量守恒,由对称性知,的速度方向与d
15
的速度方向对称,且大小相等,如图所示,竖直方向上由动量
由一i-2a:(s-x)得
守位定律得2msin30°一2mw'=0,解得b、c两小球的速度大
B第二次与P碰撞前速度大小v≈1m/s
B与P碰撞后做减速运动,不可能追上A,最始B、C静止以
小为。=,由只有电场力微功系统电势能与动能之和不
向左为正方向,三个物体总动量的变化量为
sp=ae,+0,+m:+(92+6)ke·ae
文知,E,十安·2m十立·2m0=E,解得光时系统电势
5
能为E,=E。一子m0,故B正确,ACD错谈.
2023年普通高中学业水平选择性考试
(河北卷)
30
1,DH,是氢原子巴耳末系中波长最长的谱线,根据一,可
知H是氧原子巴耳末系中颜率最小的谱线,根据氢原子的
8.CD金属杆所国成的矩形周长不变,由数学知识可知金属杆
能级图,利用玻尔理论中的频率条件=E一E,可见能级
所国回路的面积先增大后减小,所以金属杆所围回路内磁通
差越小,频率越低,波长越长,故H对应的能级跃迁过程为
量先增大后减小,根据“增反减同”可知电流方向先沿逆时针
从=3能级跃迁到n=2能级,故D正确.
方向,后活框时针方向,故A错误:由1=曾-B5可知,
R
2.C题述现象是光的千涉造成的,彩虹的形成原理主要为光
由于金属杆所围回路的面积先增大后减小,故通过金属杆截
的折射,题述现象与彩虹的形成原理不相同,故A错误:硅片
面的电荷量也是先增加后减小,故B错误:电流方向先沿递
呈现深紫色的原因是薄膜的厚度正好使紫光在薄膜上下表
时针方向,后沿顺时针方向,再根据左手定则,可知金属杆1
面的反射光发生千涉,报动加强,故C正确,B错误:根据光的
所受安培力方向先向下后向上,与运动方向先相同后相反:金
干涉中相互加强的条件,可知当薄膜的厚度发生变化时,满足
属杆4所受安培力方向先向左后向右,与运动方向先相反后
加强条件的光的波长也会发生改变,导致硅片呈现不同的颜
相同,故CD正确.
色,故D错误
9.BC小球从A点运动到B,点的过程中,由对称性知两弹簧
3.A由题图乙知月球在位置1时太阳和月球的引潮力方向相
对小球做的总功为零,重力做正功,由动能定理知小球在B
同,合力最大,故会出现大潮,故A正确,B错误:由题意可
点速度不为零.故小球不会在AB间做往复运动,故C正确,
知,引潮力的变化导致海水每天2次潮涨潮落,故可非得涨潮
A错误:由动能定理知,有弹簧与没有弹簧时小球运动到B
不总出现在白天,退潮不总出现在夜晚,故C错误:月球的引
点速度相同、设AB与水平方向的夹角为0,设有弹簧时,由牛
潮力与太阳的引潮力方向不确定,其合力不一定大于月球引
顿第二定律得ngsin0=ma,解得小球的加速度a=gsin0,有
弹簧时,开始时弹簧2处于仲长状态,加速度大于gsn0,且
潮力,故D错误.
运动过程中加速度逐渐减小,因为AB一2A(),,故小球运动到
4.B对轻杆和小球组成的系统进行受力分析,如图所示,设左
AB中点时两弹簧处于原长,小球的加速度为gsin 0,两种情
侧斜面对杆AB支持力的大小为FA·由平街条件有F:
况的心1图像如图所示,与没有弹簧时相比,小球从A点运动
mgc0530,解得F4=
之mg,故B正确.
到B点所用时间更短,故B正确:小球运动到AB中点时弹簧
2处于原长,小球在B点时弹簧2也处于原长,小球从AB中
点运动到B点的过程中弹簧2先被压缩后恢复原长,故小球
从A点运动到B点的过程中,弹簧2的弹性势能先减小后增
大再减小,故D错误。
无弹统
物理答案一17
10,BD由C点电势为零可知,四个电荷为两对等量异种电荷
(2)设葫芦的客积为V,封闭气体的初、末态温度分别为T,、
或两对等量同种电荷,若四个电荷为两对等量异种电荷,
T,依积分别为V,V2,根据盖一吕萨克定律有
=+Q91=-Q,4:=一99=十q,则y轴在等量异种电荷
的中垂线上,电场强度方向与y轴垂直,若四个电荷为两对
等量同种电荷,91=+Q4,=十Q.4:=一4,9=一q,则y抽
V=V+SI
在等量同种电荷的中垂线上,电场强度方向一定沿着y轴
V:=V+Sl
此时A、B两点电场强度方向一定相反,不可能都沿着x轴
联立以上各式并代入题给数据得V=119cm,
正方向,故A错误:取无穷远处为零电势点,由于正点电荷
(3)设在1.0×10°Pa、273K获态下,1mol氮气的体积为
周国的电势为正值,若在O点放一正点电荷,则A、B两点的
V。、温度为T。,封闭气体的体积为V,,被封闭氮气的分子个
电势一定升高,故B正确:若静电力蛤终不微功,则经过y
数为.根据盖一吕萨克定律有
轴且垂直于x轴的平面为等势面,但静电力不一定为零,故
C误:若y轴上某点电场强度不为零,则该点电场强度方
V+Sh_
向一定与y轴垂直.根据以O点为球心、以OC为半径的球
T
T。
面为等势面,可知C点的电场强度方向应与y轴重合,与前
来中长N
面结论矛盾,故C点的电场强度一定为零,故D正确」
11.解析:(1)使用光电门测量时.光电门U形平面与被测物体
联立以上各式并代入题给数据得n=2.9×10”个
的运动方向垂直是光电门使用的基本要求,故A正确:测量
14.解:(1)粒子在电场中加逸,根据动能定理得
摆线长度时,要保证绳子处于伸直状态,故B正确:单摆是
一个理思化模型,若采用质量较轻的橡胶球,空气阻力对摆
-m
球运动的影响较大,故C错误:无初速度、小摆角释放的目
粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律得
的是保持摆球在竖直平面内运动,不形成圆锥摆,且单摆只
9B=n立
有在摆角很小的情况下才可视为蔺谐运动,使用T=
计算重力加速度,故D正确,
2g
根据几何关系得r=@
(2)小钢球直径为d=20mm十3.5×0.01mm
联立解得U=Ba
32m”
=20.035mm.
(2)若磁场区战如题图乙,粒子在磁场中运动轨迹对应的國
《③)单摆周期公式T=2√仁·垫理得=及T了·由题图丙
4x
心角为60,超子在磁场中造动时同为名=古T一器
知图线的年率k=二
1.10-0.60
440-2.4m/s=
m/s,解得g
由对称性可知,粒子在CFH区城及HGE区城运动轨迹对
4π
应园心角均为30°,剩运动轨迹半径
=9.87m/s.
3
d
L十2
r'=
4
3
(4)若将摆线长度L误认为摆长l,有T=2V
,则得
sin 302
则粒子在CFH区拔运动时,竖直方向位移
到的图线为L=名T
d
4π
,仍用上递图像法处理敦据,图线
-(1-9)r-(-)
斜率不变,仍为最,故得到的重力加建度值不变。
由几何关系可得,粒子在无磁场区战的位移
答案:(1)ABD
(2)20.035
=子-=(1-9
(3)9.87
粒子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得
(4)不变
12.解析:(1)由题表中数据可知,除1.3两组数据,其他组1的
nB=M号
数值均约为R的数值的4停,由题意可知,实验中I=0时
电阻箱阻值调为零,即R=0,故第3组效据不合理,
解得=Br3Ba
m
2m
(2)滑片P到a点间电祖丝臣数为n=133,则r=20
粒子在无磁场区城中做匀速直线运动的时间为
80.0mm≈0.30mm
6=-(2-器
2×133
粒子从C点运动到E点的时间为
(3)由=R,L=2
×90,R=P5得,电租阜p-86C-
90k90k
t=61+t4=
=2X3.14×(0.30X10y0·m≈4.7×10"0·m
(33+品
90×4×10-
15.解:(1)设物块Λ的初速度为%·木板与轨道底部碰撞前,物
(4)若电阻率的测量值与参考值相比偏大,产生误差的原周
块A和木板的速度分别为1和,物块A和木板的质量分
可能是未考虑电阻丝绝缘层厚度,因为绝缘层会影响电阻架
别为m1和m2、物块A与木板间的动摩擦因数为:,木板长
的有效半径,影响电阻率的测量结果,B正确,AC错误,
度为L,由动量守恒定律和功能关系有
答案:(1)3
16=m151十m:
(2)0.30
1
(3)4.7×100
m或=2m十2训十m,gL
(4)B
由题意分析山≥山,联立解得
13.解:(1)由于水柱的长度不计,故封闭气体的压强始终等于大
v=7 m/s,v,-2 m/s.
气压强.设大气压强为P,壁料管的横载面积为S,初,末态
(2)设圆孤轨道半径为R,物块A到圆孤轨道最高点时斜抛
气柱的长度分别为(,,气体对外做的功为W.根据功的定
速度为西,轨道对物块的弹力为F、,物块A从轨道最低点
义有
到最高点,根据动能定理有
W=pS(2-l1)
得W=0.4J.
-mkR1+sin379)=之m,话-号m,听
物理答案-18
物块A到达圆孤轨道最高点时,根据牛顿第二定律有
为了保证B、C之一落在木板上,需要满足下列条件之一
F、+m:gsin37°=m1R
Ⅲ,若仅B落在木板上,应满足
(2.064-2△)+1.3≥0.6,且(2.064-2△)0.6
联立解得F、=1N
N,若仅C落在木板上,应满足
(2.064-2△y)+1.3≥2.528+0.6.且(2.064-2)≤2.528
设物块A抛出时追度四的水平和竖直分量分别为
十0.6
和,·
解得Ⅲ.0.732s≤△M≤1.3828,N.0≤△M≤0.118s
包,=usin37°,u,=cos37
综合分析(a)(b)两种情况,为保证B,C之一
斜抛过程物块A上升时间1=二=0.48,该段时间物块A
一定落在木板上,△满足的条件为
g
0.1s≤△0.1188或0.732s≤0.75s.
向左运动距离为1=u,11=L.2m
2023年普通高中学业水平选择性考试
物块A距离地面最大高度H=R(1十sin37°)十
2
(湖南卷)
2g
③)药块A从最高点落地时同√四-063配s,设向左
1,AB选项核聚变的核反应方程不满足质量数守恒和电荷数
守恒:C选项中抽235是核裂变的核反应燃料,不是核聚变的
为正方向,物块A在最高点炸裂为B,C,设质量和速度分别
核反应燃料:D选项无论是核裂变还是核聚变,都有质量亏
为m,,m,和v1、,设川。:m,=1:3,系统动能增加△Ek
损.故选A.
根据动量守恒定律和能量守恒定律得
2.B谷粒1微平抛运动,谷粒2做斜抛运动,它们运动过程中
n1,一m3十m:
都是只受重力,因此加速度都等于重力加速度,A错误;运动
1
时间由高度决定,谷粒2先上升再下降到P点,运动时间大
zm,+△E=2m,d+2m,
于谷粒1的运动时间,C错误:两谷粒从O到P的位移相同,
联立解得,=6m/s,.=2m/s或,=0,
但时间不同,因此平均速度不同,D错误:谷粒2在最高,点的
达=4m/5
速度即为水平分速度,由于两谷粒从O到P的水平分位移相
下面求从物块A离开轨道到解除木板绩定的时间范围△1:
同,但谷粒2的运动时间更长,因此谷粒2在最高点的水平速
(a)若,=6m/s,=2m/s,炸裂后B落地过程中的水平位
度小于谷粒1的水平速度1,B正确,
移为,:=3,792m,炸裂后C落地过程中的水平位移为
3.C根据波速的计算公式=产,代入数值得波连为1m/,
st2=1.264m,木板右端到轨道底端的距离为2(t1十12
△¥)=(2.064一2△1)1.运动轨迹分析如图甲
A错误:波源C距离D点最近,C点振动最先到达D点,根据
t=工计算得t=3s时D处质点开始振动,B错误:由勾股定
12m
理可知AD和BD的长度均为5m,波速为1m/s,A,B两处
0.6m
的振动需要5s才能到达D处,因此4.5s时只有C处的振
动传递到D处,并且已经在D处振动了1.5s,根据题图(b)
0.137°
振动图像可知,此时D处的质点向y轴负方向运动,C正确:t
=6s时,A、B两处的振动已经传递到D处,并且已经在D处
k13m
2.064-2△m
振动了1s,由题图(b)可知此处为正向最大值叠加,而C处振
动传递到此处已经振动了35,振动为负向最大值,因此最终
41264m
叠加后的结果为距离平衡位置2cm,D错误.
3.792m
0.6m
4.B重力加速度为失量,有方向,在同一位星表面不同位置重
个
力加速度的方向不同,A错误:恒星坍缩前后质量不变,体积
变小,即半径变小,根据在星球表面两极处万有引力等于重力
为了保征B、C之一落在木板上,需要满足下列条件之一
I,若仅C落在木板上,应满足
G伽=mg可知,重力加连度会变大,B正确:根据万有引力
(2.064-2△)+1.3≥1.264+0.6,且(2.064-2△1)≤1.264
+0.6
提供星球表面附近微圆周运动的物体的向心力GR=m灵
Ⅱ.若仅B落在木板上,应满足
得v√尺,可知第一宇宙递度变大,C错误:根据逸遍速度
GM
(2.064-2△)+1.3≥3.792+0.6,且(2.064-2△1)≤3.792
+0.6
2GM
解得1.0.1s≤△≤0.75,Ⅱ.无解
=√2知V尺,中子星质量大于白:星,密度大于白赖星,
(b)若U,=0,达=4m/s,炸裂后B落地过程中水平位移为
可知中子星的逃逸速度大于白矮星的速逸速度,D错误,
,2=0m,炸裂后C落地过程中水平住移为":=
5.D根据电场强度的叠加原理可知,若要P处的电场强度为
2.528m,木板右端到轨道底瑞的距高为u(t1十1:一△1)=
零,则Q1,Q、Q不能都为正电荷,也不能都为负电行,否则
(2.064一2△t)m.运动轨迹分析如图乙
P处的电场强度的关量和无法为零,AB错误:由于PQ。在
12m
PQ与PQ夹角的角平分线上,若要P处的电场强度的矢量
和为零,则必须Q、Q在P点产生的场强大小相等,由直角
、0.6m
三角形可知PQ=2PQ1,所以需要Q=4Q,C错误,D正确
6.D区域I为速度选择器,由qB=qE可知,所选择出的速
2.m
0,37
度=E·粒子以此速度进入区城Ⅱ的磁场中,由洛伦兹力提
k4132.064-2△0m
供向心力,=m,:子微匀追圆周运动的丰径r一
777777T777777777777777777117771177777777
9B。
2.528m
0.6m
设OC=,当粒子从CF中点射出磁场时,根据从同一边界
(CF)进出磁场时出,入速度与边界夹角相等可知此时圆弧所
对的圆心角为90,半径为=2,若区城I的磁感应强度变
物理答案一192023年普通高中学业水平选择性考试(河北卷)
物理答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
考生
缺考考生由监考员贴条形码,并用2B铅笔填涂下面的缺考标
(正面朝上,请勿贴出虚线方框)
禁填
记。□
$
1.答题前,考生将自己的姓名、准考证号填写清楚,并认真核实对监考员所粘贴的条形码上的准考证号,姓名、考场
和座位号是否准确无误。
注意事
2.选择题必须使用2B铅笔将对应题目的答案标号涂黑,修改时用橡皮擦干净,再选择其它答案涂黑。非选择题必
须使用0.5毫米黑色签字笔填写,字体工整,笔迹清楚。
3.请按题号顺序在各题的答题区域内答题,超出答题区域的答案无效,在草稿纸、试题纸上书写的答案无效。
4,保持卡面清洁、完整,严禁折叠,严禁使用涂改液,胶带纸和修正带。
5,正确填涂
■
补
单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。
1.[A][B][C]CD]
3.[A][B][C[D]
5.[A][B][C]D
7.[A][B[C][D]
2.[A][B[C][D]
4.[A][B][C[D]
6.[A][B][C][D
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
炉
8.[A][B][C]CD]9.[A][B][C][D]
10.[A][B[C][D]
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(8分)
蕾
(1)
1.0
(2)
0.9
(3)如右图
0
0.7
0.6
(4)
2.02.53.03.5
4.04.57s
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
物理答题卡第1页(共4页)
■
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
12.(8分)
(1)
(2)
(3)
(4)
13.(8分)
水共
接口处
公
请在各题目的答题区域内作答,短出边框的答案无效
物理答题卡第2页(共4页)
■
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
14.(14分)
M
D
M N
D
G
H
甲
乙
请在各题目的答题区域内作答,短出边框的答案无效
物理答题卡第3页(共4页)
■
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
15.(16分)
0.:37.
77777777777777777777777777777777
请在各题目的答题区域内作答,短出边框的答案无效
物理答题卡第4页(共4页)绝密★启用前
2023年普通高中学业水平选择性考试(河北卷)
物
理
本试卷满分100分,考试时间75分钟.
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,只有一个选项符合题意)
1.2022年8月30日,国家航天局正式发布了“羲和号”太阳探测卫星国际上首次在轨获取的太阳H。谱线
精细结构,H。是氢原子巴耳末系中波长最长的谱线,其对应的能级跃迁过程为
()
A.从∞跃迁到n=2
B.从n=5跃迁到n=2
C.从n=4跃迁到n=2
D.从n=3跃迁到n=2
巴耳末系
EleV
0
-0.54
太闻
也球
0.85
-1.51
引潮小
引湖力
引潮力
月球
H球
海水
地球
地球
2
-3.40
m
补
第1题图
第3题图
2.制造某型芯片所使用的银灰色硅片覆上一层厚度均匀的无色透明薄膜后,在自然光照射下硅
片呈现深紫色,关于此现象,下列说法正确的是
(
A.上述现象与彩虹的形成原理相同
B.光在薄膜的下表面发生了全反射
C.薄膜上下表面的反射光发生了干涉
D.薄膜厚度发生变化,硅片总呈现深紫色
3.我国自古就有“昼涨为潮,夜涨为汐”之说,潮汐是月球和太阳对海水的引力变化产生的周期性
涨落现象,常用引潮力来解释,月球对海水的引潮力大小与月球质量成正比、与月地距离的3
次方成反比,方向如图甲.随着地球自转,引潮力的变化导致了海水每天2次的潮涨潮落,太阳
炉
对海水的引潮力与月球类似,但大小约为月球引潮力的0.45.每月2次大潮(引潮力)最大和2
次小潮(引潮力最小)是太阳与月球引潮力共同作用的结果.结合图乙,下列说法正确的是
A.月球在位置1时会出现大潮
B.月球在位置2时会出现大潮
C.涨潮总出现在白天,退潮总出现在夜晚
D.月球引潮力和太阳引潮力的合力一定大于月球引潮力
4.如图,轻质细杆AB上穿有一个质量为m的小球C、将杆水平置于相互垂直的固定光滑斜面
上,系统恰好处于平衡状态.已知左侧斜面与水平面成30°角,则左侧斜面对杆AB支持力的大
蕾
小为
(
A.mg
2 mg
C
3 mg
D.2mg
F/N
50
40
30
201
220V(
10
307
10.10
10.35s
第4题图
第5题图
第6题图
2023·河北卷
第1页(共4页)
5.除颤仪是用于突发心室纤颤等心脏疾病的急救医疗设备,某型除颤仪电路原理如图.某次调试
时交流电压表示数为20V,电容器充电完毕,开关由“1”掷向“2”,放电电流平均值为2.8A,放
电时间约为10s,已知电容器电容为2.0×105F.则升压变压器原副线圈的匝数比约为
(
A.1:25
B.1:50
C.1:70
D.1:100
6.某科研团队通过传感器收集并分析运动数据,为跳高运动员的技术动作改进提供参考.图为跳
高运动员在起跳过程中,其单位质量受到地面的竖直方向支持力随时间变化关系曲线.图像中
10.10s至10.35s内,曲线下方的面积与阴影部分的面积相等.已知该运动员的质量为60kg,
重力加速度g取10m/s.下列说法正确的是
()
A.起跳过程中运动员的最大加速度约为42m/s
B.起跳后运动员重心上升的平均速度大小约为3m/s
C.起跳后运动员重心上升的最大高度约为0.45m
D.起跳过程中运动员所受合力的冲量大小约为330N·s
7.由点电荷组成的系统的电势能与它们的电荷量、相对位置有关.如图甲,、b、c、d四个质量均为
,带等量正电荷的小球,用长度相等、不可伸长的绝缘轻绳连接,静置在光滑绝缘水平面上,O
点为正方形中心.设此时系统的电势能为E。.剪断a、d两小球间的轻绳后,某时刻小球的速度
大小为,方向如图乙,此时系统的电势能为
()
甲
之
5
A.Eo-4mv
B.E。-mu
CE-md
D.E.-go
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.如图甲,绝缘水平面上四根完全相同的光滑金属杆围成矩形,彼此接触良好,匀强磁场方向竖直向下,金
属杆2,3固定不动,1,4同时沿图甲箭头方向移动,移动过程中金属杆所围成的矩形周长保持不变,当金
属杆移动到图乙位置时,金属杆所围面积与初始时相同.在此过程中
A.金属杆所围回路中电流方向保持不变
B.通过金属杆截面的电荷量随时间均匀增加
C.金属杆1所受安培力方向与运动方向先相同后相反
D.金属杆4所受安培力方向与运动方向先相反后相同
弹统2
0
C00000000000¥
1
0
毕
7777777777777777777777777777
第8题图
第9题图
9.如图,质量为的小球穿在固定光滑杆上,与两个完全相同的轻质弹簧相连,开始时将小球控制在杆上
的A点,弹簧1竖直且处于原长,弹簧2处于水平伸长状态,两弹簧可绕各自转轴O1,O2无摩擦转动.B
为杆上的另一个点,与O1、A、O2构成矩形,AB=2AO.现将小球从A点释放,两弹簧始终处于弹性限
度内,下列说法正确的是
()
A.小球沿杆在AB之间做往复运动
B.与没有弹簧时相比,小球从A点运动到B点所用的时间更短
C.小球从A点运动到B点的过程中,两个弹簧对小球做的总功为零
D.小球从A点运动到B点的过程中,弹簧2的弹性势能先减小后增大
10.如图,在x轴上放置四个点电荷q1、92,43和q1,q1、q2位于A点两侧,q34:位于B点两侧.C点在y轴
上,且OA=OB=OC.取无穷远处电势为零,电荷位置与电荷量满足一定关系,使得以O点为球心、以
O℃为半径的球面上各点的电势均为零.下列说法正确的是
()
2023·河北卷第2页(共4页)》
A.A、B两点电场强度的方向一定沿x轴正方向
B.若在O点放一正点电荷,则A、B两点的电势一定升高
C.试探电荷q沿y轴运动过程中,若静电力始终不做功,则它受到
的静电力始终为零
D.试探电荷q沿y轴运动过程中,若静电力始终不做功,则C点的。
g:
电场强度一定为零
三,非选择题(本题共5小题,共54分)
11.(8分)某实验小组利用图甲装置测量重力加速度.摆线上端固定在O点,下端悬挂一小钢球,通过光电
门传感器采集摆动周期.
(1)关于本实验,下列说法正确的是
.(多选)
A.小钢球摆动平面应与光电门U形平面垂直B.应在小钢球自然下垂时测量摆线长度
C.小钢球可以换成较轻的橡胶球
D.应无初速度、小摆角释放小钢球
(2)组装好装置,用毫米刻度尺测量摆线长度L、用螺旋测微器测量小钢球直径山.螺旋测微器示数如图
乙,小钢球直径d=
mm,记摆长1=L+号
m
1.1
10
0.9
0.8
0.7
光电
45
0.62
接数据采集器
2.02.53.03.54.04.5Ts
甲
内
(3)多次改变摆线长度、在小摆角下测得不同摆长(对应的小钢球摆动周期T,并作出T2图像,如
图丙
根据图线斜率可计算重力加速度g=
m/s2(保留3位有效数字,π2取9,87).
(4)若将摆线长度误认为摆长,仍用上述图像法处理数据,得到的重力加速度值将
(填“偏大”
“偏小”或“不变”).
12.(8分)某实验小组测量绕制滑动变阻器电阻丝的电阻率,实验器材:电源E(3V,内阻很小)、电压表
(量程为0一3V,内阻很大)、待测滑动变阻器R,(最大阻值几十欧姆),电阻箱R,(最大阻值9999Ω)、
滑动变阻器R1(最大阻值50Ω)、毫米刻度尺、开关S以及导线若干,实验电路如图
第一步:按图连好电路,将滑动变阻器R1和R,的滑片均置于最左端,电阻箱R
阻值调为零.闭合开关S,调整R1滑片的位置,使电压表的示数为2.00V.
第二步:断开开关S,保持R,滑片的位置不动,将R。的阻值调为52.
第三步:闭合开关S,向右移动R,的滑片P,使电压表的示数仍为2.00V,记录
R。的阻值R以及R,的滑片P到左端点a之间的距离l.
第四步:断开开关S,保持R1滑片的位置不动,调节R。的阻值分别为10、152
…重复第三步」
第五步:实验结束,整理仪器。
实验记录的部分数据见表,
组次
1
3
5
R/2
0
5
10
15
20
I/mm
0
20.336.8
60.581.1
(1)上表中不合理的一组数据为
(填组次序号):
(2)当1为80.0mm时,R,的滑片P到a之间电阻丝的匝数为133,电阻丝的半径r=
mm(保
留2位有效数字).
2023·河北卷第3页(共4页)
(3)用(=kR拟合上表数据,得k近似为4.0×10-3m/2,测得单匝电阻丝周长为90.0mm,则电阻丝的
电阻率p
2·m(保留2位有效数字).
(4)若电阻率的测量值与参考值相比偏大,产生误差的原因可能是
A.未考虑电压表内阻
B.未考虑电阻丝绝缘层厚度
C.未考虑电源内阻
13.(8分)如图,某实验小组为测量一个葫芦的容积,在葫芦开口处竖直插入一根两端开
口、内部横截面积为0.1cm的均匀透明长塑料管,密封好接口,用氮气排空内部气
体,并用一小段水柱封闭氮气.外界温度为300K时,气柱长度1为10cm:当外界温度
缓慢升高到310K时,气柱长度变为50cm.已知外界大气压恒为1.0×10Pa,水柱长
度不计.
接门处
(1)求温度变化过程中氮气对外界做的功:
(2)求葫芦的容积:
(3)试估算被封闭氨气分子的个数(保留2位有效数字).已知1mol氮气在1.0×10
Pa、273K状态下的体积约为22.4L,阿伏加德罗常数NA取6.0×103mol-1
14.(14分)如图甲,真空中两金属板M、N平行放置,板间电压U
连续可调,在金属板N的中心C处开有一小孔,F、G、H为正
M N
三角形CDE各边中点,DE与金属板平行,三角形FGH区域
内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B.方向垂直纸面向里,一
带电粒子从紧邻M板的P点由静止释放沿CG方向进人磁
场,一段时间后沿∠CED的角平分线方向从E点离开,已知正
三角形CED的边长为a,粒子质量为m、电荷量大小为q,粒子
重力不计,
(1)求板间电压U的大小:
(2)若磁场区域如图乙,磁感应强度不变.调整两板间电压大小,将该粒子从P点由静止释放,仍能沿
∠CED的角平分线方向从E点离开,求粒子从C点运动到E点的时间.
15.(16分)如图,质量为1kg的薄木板静置于光滑水平地面上,半径为0.75m的竖直光滑圆弧轨道固定
在地面,轨道底端与木板等高,轨道上端点和圆心连线与水平面成37”角.质量为2kg的小物块A以8
m/s的初速度从木板左端水平向右滑行,A与木板间的动摩擦因数为0.5.当A到达木板右端时,木板
恰好与轨道底端相碰并被锁定,同时A沿圆弧切线方向滑上轨道.待A离开轨道后,可随时解除木板
锁定,解除锁定时木板的速度与碰撞前瞬间大小相等,方向相反.已知木板长度为1,3m,g取10m/s2,
√10取3.16,sin37°=0.6,c0s37°=0.8.
(1)求木板与轨道底端碰撞前瞬间,物块A和木板的速度
大小:
(2)求物块A到达圆弧轨道最高点时受到轨道的弹力大
小及离开轨道后距地面的最大高度:
(3)物块A运动到最大高度时会炸裂成质量比为1:3的
0537
物块B和物块C.总质量不变,同时系统动能增加3J,其
中一块沿原速度方向运动,为保证B、C之一落在木板上,
求从物块A离开轨道到解除木板锁定的时间范周.
777777777777777777777777777777777
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