河南省邓州市2023届高三（上）第一次名校联考测试物 理 试 题(有答案及解析)

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河南省邓州市2023届高三（上）第一次名校联考测试物理试题第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. 下列说法正确的是(　　)A. 物体的惯性越大，说明该物体的运动状态改变得越快B. 材料电阻率越小，说明该材料的导电性能越好C. 电容器的电容越大，说明该电容器储存的电荷量越多D. 电源电动势越大，说明该电源将电能转化为其它形式的能就越多2. 已知行星甲质量为行星乙质量的x倍，行星甲半径为行星乙半径的y倍。设行星甲的第一宇宙速度为v甲，行星乙的第一宇宙速度为v乙，则(　　)A.  B.  C.  D. 3. 如图是某船采用甲、乙、丙三种过河方式的示意图(河宽相同)。船在静水中的速度不变，河中各处的水流速度不变，图中小船尖端指向为船头方向。下列判断正确的是(　　)A. 由甲图可判断出 B. 乙过河时间最短C. 丙过河速度最小 D. 甲、丙过河时间不可能相同4. 如图所示，理想变压器原线圈c、d两端接入稳定的交流电压，b是原线的中心抽头，S为单刀双掷开关，滑动变阻器R的滑片处于变阻器正中间，电表均为理想电表，下列说法中正确的是(  )A. 只将S从a拨接到b，电流表的示数将减半B. 只将S从a拨接到b，电压表的示数将减半C. 只将滑动变阻器R的滑片从中点移到最上端，电流表的示数将减半D. 只将滑动变阻器R的滑片从中点移到最上端，c、d两端输人的功率将为原来的5. 如图所示，直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场，电子1从磁场边界上的a点垂直MN且垂直磁场方向射入磁场，经t1时间从b点离开磁场．之后电子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场，则为(    )A.                                     B. 2    C.                                     D. 36. A、B两质点在t=0时刻从同一地点出发做直线运动的速度—时间图像如图所示，其中A质点的图线与时间轴平行，B质点的图线是以直线t=t2为对称轴的抛物线。已知两质点在t4时刻相遇，则(　　)A. t1时刻A、B两质点相遇B. t2时刻A、B两质点相遇C. t2时刻A、B两质点加速度相同D. t3时刻A、B两质点运动方向相反7. 如图所示，三个长度、内径、管壁厚度相同的木管，铜管，银管竖直固定放置(相距较远)，其下端到地面的高度相同。在每个管正上方各有一个完全相同的圆柱形磁铁，分别为a、b、c，它们下表面N极也在同一水平面上，现让a、b、c同时由静止释放，它们分别穿过对应的管道，观察到a、b、c不是同时到达地面，这种现象被戏称为牛顿的梦。不考虑管间感应磁场的影啊，也不考虑磁铁问的相互影响，已知银的电阻率比铜的电阻率小。a、b、c从释放到落到地面的过程(　　)
 A. 三根管中磁通量的变化量不同B. 从上往下看，铜管中感应电流的方向开始为逆时针方向，最后为顺时针方向C. a最先落地，c最后落地D. a、b、c落地时的速度大小关系为va>vc>vb8. 如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，图中AC=h。当B静止在与竖直方向夹角θ=30°方向时，A对B的静电力为B所受重力的0.5倍，则下列说法中正确的是(两球均可看作点电荷)(　　)A. 此时丝线长度为B. 以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到θ=0°处A的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，丝线上拉力大小保持不变C. 若保持悬点C位置不变，缓慢缩短丝线BC的长度，B球运动轨迹在最初阶段为圆弧D. 若A对B的静电力为B所受重力的倍，要使B球依然在θ=30°处静止，则丝线BC的长度应调整为h或h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. 某实验小组用如图所示的装置通过研究小车的匀变速运动求小车的质量。小车上前后各固定一个挡光条(质量不计)，两挡光条间的距离为L，挡光条宽度为d，小车释放时左端挡光条到光电门的距离为x，挂上质量为m的钩码后，释放小车，测得两遮光条的挡光时间分别为t1、t2。(1)用游标卡尺测量挡光条的宽度，示数如图乙所示，则挡光条的宽度为d=____cm；(2)本实验进行前需要平衡摩擦力，正确的做法是____；(3)正确平衡摩擦力后，实验小组进行实验。不断改变左端挡光条到光电门的距离x，记录两遮光条的挡光时间t1、t2，作出图像如图丙所示，图线的纵截距为k，小车加速度为____；小车的质量为____(用题中的字母表示)。10. 某实验小组自制欧姆表来测量一个电阻的阻值，可供选择的器材如下：A．待测电阻Rx(约为200Ω)；B．电源(电动势E约为1.5V，内阻r约为10Ω)；C．灵敏电流计G(量程1mA，内阻Rg=200Ω)；D．定值电阻a(阻值Ra=50Ω)；E．定值电阻b(阻值Rb=72Ω)；F．滑动变阻器R1(阻值范围为0~50Ω)；G．滑动变阻器R2(阻值范围为0~500Ω)；H．开关，导线若干。(1)小组同学首先设计了如图(a)所示的电路，来测量电源的电动势。实验部分步骤如下：先闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R，使灵敏电流计指针满偏；保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关S2，读出灵敏电流计的示数。①灵敏电流计满偏时流过电源的电流为______mA，实验时滑动变阻器R应选_____(填“R1”或“R2”)。②若实验中断开开关S2时，灵敏电流计的示数为0.80mA，则电源电动势为______ V。(2)该小组同学测出电动势后，在图(a)的基础上制作欧姆表。他们去掉两开关，增加两支表笔M、N，其余器材不变，改装成一个欧姆表，如图(b)所示。紧接着他们用改装后的欧姆表去测量待测电阻Rx的阻值，正确操作后，灵敏电流计读数如图(c)所示，则待测电阻Rx的阻值为__________Ω。11. 科技在我国的“蓝天保卫战”中发挥了重要作用，某科研团队设计了一款用于收集工业生产中产生的固体颗粒的装置，其原理简图如图所示。固体颗粒通过带电室时带上正电荷，颗粒从A点无初速度地进人加速区，经B点进入径向电场区，沿圆弧BC运动，再经C点竖直向下进人偏转电场区，最终打在竖直收集挡板上的G点。建立如图所示坐标系，带电室、加速区、径向电场区在第二象限，偏转电场区和挡板在第四象限。已知固体颗粒的比荷为10-3 C/kg，加速区板间电压为U=2×103V，圆弧BC上各点的场强大小相同且为E1=2.5×104V/m，方向都指向圆弧BC的圆心D点，偏转电场大小为E2=4×104V/m，方向水平向右，挡板距离y轴0.2m。不计重力、空气阻力及颗粒间的作用力，求：(1)带电固体颗粒离开加速区的速度大小及圆弧BC的半径；(2)G点与x轴之间的距离。12. 如图所示，滑块B置于水平面上，木箱C置于滑块B顶端，且木箱C的左端与B的左端对齐，B、C处于静止状态。与B完全相同的滑块A以速度v。与滑块B正碰，碰撞时间极短，碰后二者粘在一起。当A、B、C三者达到共同速度时，木箱C刚好从滑块B上滑动到滑块A上，即C的右端与A的右端对齐。已知：滑块A、B的量MA=MB=m，木箱C的质量MC=2m，A、B与水平面间的动摩擦因素μ1=2μ，C与A、B顶部的动摩擦因素μ2=μ，重力加速度为g，运动过程中C不会从A、B上滑落。求：(1)滑块A与滑块B碰后瞬间共同速度v；(2)碰撞瞬间AB整体的加速度大小，C的加速度大小，以及木箱C的长度L；(3)从滑块A与滑块B碰后到滑块A、B速度减为0的过程中，整个系统因摩擦而产生的热量Q。(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. 关于气体内能，下列说法正确的是(　　)A. 气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和B. 气体被压缩时，内能可能减小C. 气体吸收热量后，温度一定升高D. 一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E. 当理想气体的状态改变时，内能一定发生改变14. 如图，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上侧与大气相通，下端开口处开关K关闭，A侧空气柱的长度为l=10.0cm，B侧水银面比A侧的高h=3.0cm，现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧的高度差为h1=10.0cm时，将开关K关闭，已知大气压强p0=75.0cmHg．(1)求放出部分水银后A侧空气柱的长度；(2)此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银达到同一高度，求注入水银在管内的长度．【物理-选修3-4】15. 如图所示，O为一上下振动的波源，振幅为2cm，振动频率为10Hz，产生的简谐横波以4m/s的速度同时向左、右方向传播。已知A、B两质点到O点的水平距离分别为OP=1.9m、OQ=2.2m，下列说法正确的是(　　)A. 这列波的波长是20cmB. A、B两质点不可能同时到达平衡位置；C. 当A质点处于波峰时，B质点恰好处于波谷D. A、B均开始振动后，0.2s内两质点的路程均为16cmE. 当O质点刚过平衡位置时，A、B两质点振动方向一定相同16. 如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖。OP距离。当从P点入射的光线与界面的夹角θ=30°时，光能够射到Q点(OQ连线垂直于界面OP)。已知真空中的光速为c，求：(1)半圆形玻璃砖的折射率及出射角；(2)光在玻璃砖中从P到Q经历的时间。
参考答案一.选择题 1【答案】：B【解析】A．物体惯性的大小是描述物体运动状态改变的难易程度，而不是运动状态改变的快慢，运动状态改变的快慢是加速度，故A错误；B．材料电阻率越小，说明该材料的导电性能越好，选项B正确；C．电容器的电容是反映电容器储存电荷的本领，而不是电荷量的多少，故C错误；D．电动势的大小反映电源将其它形式的能转化为电能的本领，不是将电能转化为其它形式的能，选项D错误。故选B2【答案】：A【解析】卫星贴地飞行时有解得第一宇宙速度设行星乙的质量和半径分别为和，则有故选A。3【答案】：B【解析】A．设甲图中的小船方向与上游成角，由于合速度垂直河岸，故有，解得，选项A错误；B．当船头垂直河岸过河时，其过河时间最短，B正确；C．由于丙图中的小船船头指向与水速成锐角，其合速度是这三种情况中最大的，故C错误；D．若甲丙的船头方向与垂直河岸方向的夹角相同(船的分位移相同)，则它们过河时间就相同，故D错误。故选B。4【答案】: C【解析】AB．只将S从拨接到，原线圈的匝数减半，根据可知副线圈的输出电压增大到原来的2倍，即电压表的示数增大到原来的2倍，根据欧姆定律可知副线圈的输出电流增大到原来的2倍，根据可知副线圈的输出功率增大到原来的4倍，所以原线圈的输入功率增大到原来的4倍，根据可知原线圈的输入电流增大到原来的4倍，即电流表的示数将增大到原来的4倍，故A、B错误；CD．只将滑动变阻器的滑片从中点移到最上端，负载增大到原来的2倍，根据可知副线圈的输出电压不变，根据欧姆定律可知副线圈的输出电流减小到原来的一半，根据可知副线圈的输出功率减小到原来的一半，所以原线圈的输入功率减小到原来的一半，即、两端输人的功率将为原来的一半，根据可知原线圈的输入电流减小到原来的一半，即电流表的示数将减半，故C正确，D错误；故选C。5【答案】：D【解析】考查带电粒子在匀强磁场中的运动。电子2以相同速率垂直磁场方向射入磁场，由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式可知，两电子运动半径相同，由周期公式可知，周期也相同，由几何关系可知，电子1运动的圆心角为，电子2运动的圆心角为，由时间 可得：D正确。故选D。6【答案】BC【解析】AB．因为v-t图像与坐标轴围成的面积等于位移，而两质点在t4时刻相遇，则两图像与坐标轴围成的面积相等，则在t2时刻两图像与坐标轴围成的面积也是相等的，则此时A、B两质点相遇，选项A错误，B正确；C．因为v-t图像的斜率等于加速度，可知t2时刻A、B两质点加速度相同，选项C正确；D．t3时刻A、B两质点速度均为正值，则运动方向相同，选项D错误，故选BC。7【答案】: BC【解析】A．圆柱形磁铁a、b、c的初、末位置相同，三根管长度、内径相等，三根管中磁通量的变化量相同，A错误；B．根据楞次定律，从上往下看，铜管中感应电流的方向开始为逆时针方向，最后为顺时针方向，B正确；C．a下落过程中，木管中没有感应电流，a做自由落体运动，a最先落地，b、c下落过程中，铜管、银管中都有感应电流，由楞次定律得b、c受到的磁场力都向上，由于银管的电阻小，银管中的平均感应电流大，银管受到的平均安培力大，由牛顿第三定律得c受到平均磁场力大，c的加速度最小，c比b后落地，C正确；D．由于C受到平均磁场力大，磁场力对c做负功，a、b、c运动过程根据动能定理有mgh–W磁=mv2其中Wa磁=0，Wb磁<Wc磁解得a、b、c落地时的速度大小关系为va>vb>vcD错误。故选BC。8【答案】：BCD【解析】A．当A对B的静场力为B所受重力的0.5倍，B静止时丝线BC与竖直方向夹角θ=30°，处于平衡，根据几何关系可知此时AB与BC互相垂直，此时丝线长度为，选项A错误；B．而由三角形相似可知则在整个漏电过程中，丝线上拉力T大小保持不变，选项B正确；
Ｃ．以C点为原点，以CA方向为y轴，垂直CA方向向右为x轴建立坐标系，设B点坐标为(x，y)，则由几何关系消掉θ角且整理可得缓慢缩短丝线BC的长度，最初阶段BC的长度变化较小，B球运动轨迹在最初阶段为圆弧，选项C正确；D．若A对B的静电力为B所受重力的倍，则B静止在与竖直方向夹角仍为θ=30°时，对B受力分析，G、F与T，将F与T合成，则有解得根据余弦定理可得解得BC=h或h选项D正确。故选BCD二. 非选择题9【答案】：(1). 0.650    (2). 去掉钩码，将木板右端垫高，轻推小车，使两挡光片挡光时间相等    (3).   ；【解析】 (1)[1]．挡光条的宽度为d=0.6cm+0.05mm×10=0.650cm.(2)[2]．本实验进行前需要平衡摩擦力，正确的做法是去掉钩码，将木板右端垫高，轻推小车，使两挡光片挡光时间相等；(3)[3][4]．两遮光片经过光电门时的速度分别为 则由可得即由题意可知解得由牛顿第二定律可得mg=(M+m)a解得10【答案】：(1). 5  ; R2   ;1.44    (2). 192【解析】 (1)[1]灵敏电流计G满偏时，其电流为1mA，由于其内阻Rg=200Ω，则电流计两端的电压所以通过定值电阻a的电流则流过电源的电流为[2]电源电动势E约为1.5V，则滑动变阻器两端电压约为则滑动变阻器的电阻约为所以滑动变阻器应选择R2(阻值范围为0~500Ω)。[3]第一次闭合开关S1、S2有断开S2后，有联立解得到E=1.44V(2)[4]根据欧姆表的原理，欧姆调零时，有接待测电阻后，灵敏电流计的电流则此时电流计两端的电压所以通过定值电阻a的电流则流过电源的电流为则有解得11. 解：(1)从A到B的加速过程则解得从B到C的过程，固体颗粒受到的径向电场力提供向心力解得(2)在C到G过程固体颗粒做类平抛运动则，，解得12. (1)滑块A与滑块B碰撞时，动量守恒，有带入数据解得(2)碰撞后，木箱C做加速运动，加速度大小为a1；滑块AB做减速运动，加速度大小为a2；设经过t1，三者达到共速v1，木箱C加速解得滑块A、B一起减速解得根据运动学关系，有解得木箱C运动的位移为滑块A、B运动的位移木箱C的长度为解得木箱C的长度为(3)因为木箱C与滑块AB以不同的加速度做减速运动，木箱C的加速度大小为a1，设滑块的加速度大小为a3解得滑块A、B一起继续减速直至减为0，设减速时间为t2解得t2时间后，木箱C减速到v2解得由能量守恒定律有解得13【答案】：ABD【解析】：A．物体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和，故A正确；B．气体被压缩时，外界对气体做功W＞0，如果向外界放热Q＜0，根据热力学第一定律△U=W+Q可能△U＜0内能减小，所以B正确；C．根据热力学第一定律△U =W+Q气体吸收热量，若同时对外做功，气体的内能不一定增大，温度不一定升高。故C错误；D．理想气体分子间无分子势能，理想气体的内能只与温度有关，故D正确；E．理想气体的状态改变时，若温度不变，则其内能不变，故E错误；故选ABD。14. 解：(1)以cmHg为压强单位．设A侧空气柱长度l=10.0cm时压强为p，当两侧的水银面的高度差为h1=10.0cm时，空气柱的长度为l1，压强为p1，由玻意耳定律，有：pl=p1l1①由力学平衡条件，有：p=p0+h ②打开开关放出水银的过程中，B侧水银面处的压强始终为p0，而A侧水银面处的压强随空气柱长度的增加逐渐减小，B、A两侧水银面的高度差也随着减小，直至B侧水银面低于A侧水银面h1为止，由力学平衡条件，有：p1=p0﹣h1③联立①②③，并代入题目数据，有：l1=12cm ④(2)当A、B两侧的水银面达到同一高度时，设A侧空气柱的长度为l2，压强为P2，由玻意耳定律，有：pl=p2l2⑤由力学平衡条件有：p2=p0⑥联立②⑤⑥式，并代入题目数据，有：l2=10.4cm ⑦设注入水银在管内的长度为△h，依题意，有：△h=2(l1﹣l2)+h1⑧联立④⑦⑧式，并代入题目数据，有：△h=13.2cm15【答案】: BDE【解析】A．这列波的波长是选项A错误；BC．因为OP=1.9m=4λ、OQ=2.2m=5λ，则A、B两质点不可能同时到达平衡位置，且当A质点处于波峰时，B质点恰好处于平衡位置，选项B正确，C错误；D．因T=0.1s，则A、B均开始振动后，0.2s内两质点的路程均为8A=16cm，选项D正确；E．若当O质点刚过平衡位置时向上振动时，则A质点从波峰位置向下振动，B质点从平衡位置向下振动；若当O质点刚过平衡位置时向下振动时，则A质点从波谷位置向上振动，B质点从平衡位置向上振动；则A、B两质点振动方向一定相同，选项E正确。故选BDE。16. 解:(1)由题意，光路如图，由几何关系 解得设Q点的入射角为β，折射角为α，则 解得α=60°
 (2)设从P到Q经过的光程为s解得