安徽省淮南市潘集区2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

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安徽省淮南市潘集区2023届高三（上）摸底测试物理试题第Ⅰ卷(选择题  共48分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1. 氢原子的能级图如图所示。根据玻尔理论，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时(　　)A. 原子的能量增大B. 核外电子的动能增大C. 最多发出3种不同频率的光D. 由n=2跃迁到n=1释放的光子能量最小2. 如图所示，月球围绕地球沿ABCD椭圆轨道运动，地球位于椭圆的一个焦点上，A是近地点，C是远地点，O是椭圆的中心，BD是椭圆短轴。月球围绕地球运动的周期近似取为28天。关于月球沿椭圆轨道的运动，下列说法正确的是(　　)A. 月球加速度的方向始终指向轨道中心OB. 月球从A到B所用的时间等于7天C. 月球从A到C所用的时间等于14天D. 月球从B到C，万有引力对月球做正功3. 甲、乙两物体从同一地点开始运动的图像如图所示，则下列说法正确的是(　　)
 A 3s末两物体速度相等B. 0~3s末甲、乙两物体之间的距离先增大后减小C. 0~3s内甲、乙两物体的平均速度不相等D. 0~3s内有两个时刻甲和乙的瞬时速度大小刚好相等4. 如图所示，两带正电粒子从同一位置以平行于极板的初速度v0进入两平行板间的匀强电场，其中打到A位置粒子的水平位移是打到B位置粒子的水平位移的。不计粒子重力，忽略粒子间的相互作用。若打到A位置的粒子比荷为k，则打到B位置的粒子比荷为(　　)A. k B. k C. k D. k5. 空间存在范围足够大、竖直向下的、磁感应强度为B的匀强磁场，在其间竖直固定两个相同的、彼此正对的金属细圆环a、b，圆环a在前、圆环b在后。圆环直径为d，两环间距为L、用导线与阻值为R的外电阻相连，如图所示。一根细金属棒保持水平、沿两圆环内侧做角速度为ω的逆时针匀速圆周运动(如图)，金属棒电阻为r。棒与两圆环始终接触良好，圆环电阻不计。则下列说法正确的是(　　)A. 金属棒在最低点时回路电流为零B. 金属棒在圆环的上半部分运动时(不包括最左和最右点)，a环电势低于b环C. 从最高点开始计时，回路电流的瞬时值为D. 电阻R两端电压的有效值为6. 大小、材料完全相同的两个物体A和B放在同一粗糙水平面上，在水平拉力的作用下从同一位置同时开始沿同一方向运动，运动的图像如图所示，以下对两个物体运动的判断中正确的是(　　)A. 物体A的加速度始终大于B的加速度B. 物体B所受的水平拉力一定是逐渐增大的C. 时间两物体平均速度大小相同D. 时间水平拉力对A做的功一定比对B做的功多7. 如图所示，相距L的两平行光滑金属导轨间接有两定值电阻和，它们的阻值均为。导轨(导轨电阻不计)间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有一根质量为、电阻也为的金属棒在恒力的作用下由静止开始运动，运动距离时恰好达到稳定速度。运动过程中金属棒与导轨始终接触良好，则在金属棒由静止开始运动到速度达到稳定的过程中(　　)A. 电阻上产生的焦耳热为B. 电阻上产生的焦耳热为C. 通过电阻的电荷量为D. 通过电阻的电荷量为 8. 如图甲所示，轻弹簧下端固定在倾角37°的粗糙斜面底端A处，上端连接质量3kg的滑块(视为质点)，斜面固定在水平面上，弹簧与斜面平行。将滑块沿斜面拉动到弹簧处于原长位置的D点，由静止释放到第一次把弹簧压缩到最短的过程中，其加速度a随位移x的变化关系如图乙所示，重力加速度取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是(　　)A. 滑块先做匀加速后做匀减速运动B. 滑块与斜面间的动摩擦因数为0.1C. 弹簧劲度系数为180N/mD. 滑块在最低点时，弹簧的弹性势能为3.12J第Ⅱ卷(非选择题共62分)二、非选择题(本题包括必考题和选考题两部分，共62分。第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答，第13题～第16题为选考题，考生根据要求作答)(一)必考题9. 如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的小金属球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(H≫d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：(1)如图乙所示，用螺旋测微器测得小球的直径d＝________mm；(2)多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图像如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及金属球的直径d满足表达式________________时，可判断小球下落过程中机械能守恒；(3)实验中发现动能增加量ΔEk总是稍小于重力势能减少量ΔEp，增加下落高度后，则ΔEp－ΔEk将_____(填“增加”“减小”或“不变”)。10. 某实验小组利用如下器材设计电路先测量未知电阻阻值，再测量电源的电动势及内阻。实验电路图如甲图所示，实验室提供的器材有：电源E(电动势约4.5V，内阻为r)电流表A1(量程0～15mA，内阻为r1=10Ω)电流表A2(量程0～100mA，内阻为r2=1.5Ω)定值电阻R1(阻值R1=90Ω)定值电阻R2(阻值R2=190Ω)滑动变阻器R3(阻值范围0～30Ω)电阻箱R4(阻值范围0～99.99Ω)待测电阻Rx(电阻约55Ω)开关S，导线若干(1)图甲中电阻A应选____，电阻B应选___(填符号)；(2)实验小组通过处理实验数据，作出了两电流表示数之间的关系，如图乙所示，则待测电阻电阻Rx的阻值为____；(3)测电源电动势和内阻时，某实验小组通过处理实验数据，作出了电阻B阻值R与电流表A2电流倒数之间的关系，如图丙所示，则待测电源的电动势为____，内阻为____(结果保留两位有效数字)。11. 如图所示，两平行金属导轨倾斜放置，与水平面夹θ=37°，两导轨间距为L，导轨底端接一定值电阻。一质量为m的金属细杆置于导轨上，某时刻由静止释放细杆，经过时间t后，进入方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场区域，细杆进入磁场后恰好能匀速运动。已知磁场的磁感应强度大小为B，细杆电阻等于导轨底端所接定值电阻阻值的 ，细杆与导轨之间的动摩擦因数μ=0.25，导轨自身电阻及接触电阻均忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)进入磁场后金属细杆两端的电压；(2)金属细杆的电阻。12. 如图所示，一辆长L =8m的载货卡车质量为M = 1500kg，车箱载有m =500kg的圆柱形钢锭，并用钢丝绳固定在车厢中，钢锭离车厢右端距离l =4m。卡车以v0 =8m/s的速度匀速行驶，当卡车行驶到某一十字路口前，车头距人行横道S0=25m处时发现绿灯还有t0 =4s转为黄灯，司机决定让车以a = 1m/s2加速度加速通过这个路口，重力加速度g = 10m/s2：(1)请通过计算判断卡车能否在绿灯转黄灯前车尾通过x =5m宽的人行横道；(2)当卡车刚加速行驶t =2s时发现有行人要通过人行横道，司机立刻紧急刹车使车所受阻力恒为f=1.2×104N而做减速运动，刹车瞬间车厢固定钢锭的钢丝绳脱落，钢锭匀速撞向车头(不计钢锭与车厢间的摩擦)，求从卡车开始刹车到钢锭撞上车头经历的时间；(3)在第(2) 问情形中，若钢锭与车头碰撞时钢锭没有反弹，且相撞时间极短可忽略不计。请通过计算判断卡车停止运动时车头是否压上人行横道线。(二)选考题(共15分．请考生从给出的2道物理题任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必修与所涂题目的题号一致，并且在解答过程中写清每问的小题号，在答题卡指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。【物理-选修3-3】13. 一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，再变化到状态C，变化过程的p-V图象如图所示，已知状态A时气体温度为200K。下列说法正确的是(　　)A. 状态B时气体温度是600KB. 状态C时气体温度是600KC. 状态A到B的过程，气体放热D. 状态B到C的过程，气体放热E. 状态A到B再到C的过程，气体内能先增大后减小14. 汽车保持正常轮胎气压可以降低油耗、减少磨损、保障安全等。冬季来临时，随着气温降低，驾驶员就要及时对轮胎补气。设车身重量保持不变，轮胎视为一个气囊。假定秋天时气温为27℃，冬天时气温为 - 3℃，轮胎正常气压为2.5标准大气压，秋天时轮胎气压、体积均正常。求：(1)冬天与秋天轮胎容积之比；(2)冬天时，要使轮胎气压和容积与秋天时相同，需要补充的1标准大气压、- 3℃的气体体积是秋天时轮胎容积的多少倍？【物理-选修3-4】15. 一列简谐波以1m/s的速度沿x轴正方向传播。t=0时，该波传到坐标原点O，O点处质点的振动方程为y=10sin10πt(cm)。P、Q是x轴上的两点，其坐标xP=5cm、xQ=10cm，如图所示。下列说法正确的是         。A. 该横波的波长为0.2mB. P处质点的振动周期为0.1sC. t=0.1s时，P处质点第一次到达波峰D. Q处质点开始振动时，P处质点向-y方向振动且速度最大E. 当O处质点通过的路程为1m时，Q处质点通过的路程为0.8m16. 一个储油桶的底面半径与高均为d．如图a所示，当桶内没有油时，从A点恰能看到桶底边缘B点；如图b所示，当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿AB方向看去，恰能看到桶底上的C点．C、B两点相距，光在真空中的传播速率为c．求：(1)油的折射率；(2)光在油中传播的速度
参考答案一.选择题 1. B  2. C  3. B  4. C  5. D  6. BD  7. AD  8. BD  二. 非选择题9. (1). 6.860    (2).     (3). 增加10. (1).   ;    (2). 50    (3). 4.2  ; 0.5011. 解：(1)金属杆进入磁场前，由牛顿第二定律金属杆到达磁场时的速度v=at产生的感应电动势E=BLv金属杆两端的电压由题意可知解得(2)根据欧姆定律，回路的电流金属杆受的安培力金属杆在磁场中匀速运动 解得 12. 解:(1)设载货卡车在时间内做匀加速运动的位移为，由运动学公式可得解得由于，所以卡车能在绿灯转黄灯前车尾通过人行横道。(2)设当卡车加速行驶时速度为，位移为，由运动学公式可得设卡车从开始刹车到钢锭撞上车头运动的时间为t'，卡车速度为v2，位移为s2，钢锭位移为，卡车匀减速运动的加速度大小为a1，由运动学公式及它们间的位移关系可得解得(3)设卡车和钢锭发生完全非弹性碰撞后的共同速度为v3，对碰撞过程由动量守恒定律可得设卡车和钢锭一起再次做匀减速运动的加速度大小为，位移为，由动力学方程和运动学公式可得解得由于，所以卡车停止运动时车头压上了人行横道线。13. ADE14. 解：①气温由27℃变为- 3℃过程中，压强保持不变，，解得②若补充的气体体积为，该部分气体做等温变换，，解得15. ACE16. 解：(1)由题意知，底面半径与桶高相等，图中入射角i，折射角为r
由几何关系得：
sinr==
sini==
所以油的折射率为：n=
解得：n=
(2)由n=得光在油中传播的速度为：v==c