河北省唐山市2024-2025学年高三上学期摸底演练物理试题+答案

这是一份河北省唐山市2024-2025学年高三上学期摸底演练物理试题+答案，共8页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
本试卷共8页，15小题，满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．解答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1．铀238是一种放射性物质，它的衰变方程为，则下列说法正确的是（ ）
A．铀238发生了衰变
B．衰变产生的新核Y有92个质子
C．衰变产生的新核Y有234个核子
D．衰变产生的新核Y有146个中子
2．我国未来将实行登月计划。假设登月后，宇航员通过发射一环绕月球表面做匀速圆周运动的小卫星来测量月球的密度，已知引力常量为G，月球可视为均匀球体，宇航员只需要测量的一个物理量是（ ）
A．小卫星的质量B．小卫星的周期C．月球的半径D．月球表面的重力加速度
3．一正弦式交变电流随时间变化的规律如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．交变电流的周期为0.25s
B．交变电流的有效值为10A
C．在时电流改变方向
D．交变电流的表达式为
4．如图所示为圆柱体玻璃砖的横截面，虚线为圆形截面的直径，一光束从真空中经直径一端M点斜射入玻璃砖，进入玻璃砖后分成a、b两束单色光，分别从A、B点射出玻璃砖，下列说法正确的是（ ）
A．a光的频率比b光的小
B．a光在玻璃砖中的传播速度比b光的小
C．a光的波长比b光的波长大
D．a、b两束单色光通过玻璃砖的时间相同
5．甲、乙两小车沿同一平直路面同向行驶，时刻，甲在乙前方16m处，它们的图像如图所示，两车均可视为质点，则下列说法正确的是（ ）
A．乙车的加速度大于甲车的加速度
B．两车只能相遇一次
C．在时，两车相遇
D．在时，乙车在甲车前方2m处
6．如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B．已知A球的质量为m，用手托住B球，当轻绳刚好被拉紧时，B球离地面的高度是h，A球静止于地面。释放B球，B球通过轻绳带动A球上升，A球上升至时速度恰为零，A、B两球可视为质点，不计定滑轮的质量及一切摩擦，重力加速度为g．则从释放B球到A球达到最高点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．B球的质量为3mB．A、B球组成的系统机械能守恒
C．B球刚落地时，速度大小为D．轻绳对A球的拉力做的功为
7．两个完全相同的截面为四分之一光滑圆面的柱体A、B按如图所示叠放，A的右侧有一光滑竖直的挡板，A和B的质量均为m。现将挡板缓慢地向右移动，整个过程中B始终保持静止，当A将要落至水平地面时，下列说法正确的是（ ）
A．A对B的压力大小为
B．B对地面的压力大小为
C．A对竖直墙面的压力大小为
D．B受到水平地面的摩擦力大小为
二、多项选择题：本题共3小题，每题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．以波源O为原点建立水平向右的x轴，形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波，如图甲所示。时刻波源O开始上下振动，振动图像如图乙所示，时波源停止振动，在这段时间内距波源处的质点A运动的路程为20cm，下列说法正确的是（ ）
A．该列简谐横波的波长为4m
B．该列简谐横波的波速为4m/s
C．时，处质点的加速度最小
D．时间内处质点运动的总路程为65cm
9．如图所示，间距为L的两足够长平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，两导轨左端连接阻值为3R的电阻，一质量为m、电阻为R、长为L的金属棒垂直导轨放置，整个装置处于竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，导轨电阻不计。现使金属棒以的初速度向右运动，运动过程中金属棒始终与导轨接触良好，则在金属棒运动过程中（ ）
A．通过电阻的电流方向为B．金属棒两端电压的最大值为
C．通过电阻的电荷量为D．金属棒上产生的焦耳热为
10．如图所示，在匀强电场中，有边长为2m的等边三角形ABC，其中O点为该三角形的中心，一荷电量为的试探电荷由A点移到B点过程中电场力做功0.1J，该试探电荷由B点移到C点过程中电势能增加0.02J，已知A点的电势为0，电场方向与△ABC所在的平面平行，则下列说法正确的是（ ）
A．O点电势为4.5V
B．该试探电荷在B点处时的电势能为
C．该电场的电场强度大小为
D．该电场的电场强度方向与BC边夹角的正切值大小为
三、非选择题：共54分。
11．（8分）向心力演示器可以探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量m、角速度、轨道半径r之间的关系，装置如图所示，两个变速塔轮通过应带连接。实验时，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随相应的变速塔轮匀速转动，槽内的金属小球做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上黑白相间的等分格显示出两个金属球所受向心力的数值大小。
（1）在该实验中应用了________（选填“理想实验法”、“控制变量法”、“等效替代法”）来探究向心力大小与质量m、角速度和半径r之间的关系；
（2）在小球质量和转动半径相同，传动塔轮皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为2：1的情况下，某同学逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动。此时左、右两侧露出的标尺格数之比为________；其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左、右两标尺的格数________（选填“变多”“变少”或“不变”），两标尺格数的比值________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
12．（8分）某实验小组要测量阻值约为90Ω的定值电阻．，为了精确测量该电阻阻值，实验室提供了如下实验器材：
A．电压表V（量程为1V，内阻为1500Ω）；
B．电流表（量程为0~0.6A，内阻约为0.5Ω）；
C．电流表（量程为0~100mA，内阻约为10Ω）；
D．滑动变阻器（最大阻值为5Ω）；
E．滑动变阻器（最大阻值为2kΩ）；
F．电阻箱（最大阻值9999.9Ω）；
G．电源（电动势3V、内阻不计）、开关，导线若干。
（1）该小组同学分析实验器材、发现电压表的量程太小，需将该电压表改装成3V量程的电压表，应串联电阻箱，并将的阻值调为_________Ω；
（2）实验时，通过调整测量方法消除测量方案中系统误差，设计的电路图如下，其中电流表选用_________，滑动变阻器选用_________（填写各器材前的字母代号）；
（3）某次测量时，电压表与电流表的示数分别为U、，则待测电阻的阻值________（用已知物理量的字母表示）。
13．（12分）如图所示，导热性能良好的圆筒形汽缸开口向右放置在水平地面上，质量为m＝2kg、横截面积S＝10cm2的活塞在汽缸内封闭了一定质量的理想气体，开始时闭气柱的长度为L＝18cm，环境温度为27℃，大气压强。现将汽缸逆时针旋转90°使其开口端竖直向上，取，不计活塞厚度，汽缸内壁光滑足够长且不漏气，取0℃为273K。
（1）求活塞稳定后封闭气柱的长度；
（2）活塞稳定后再将环境温度缓慢升高至T＝400K，若升温过程中气体吸收25J的热量，求该过程中气体的内能变化量。
14．（12分）如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的光滑半圆形导轨在B点平滑相接，导轨半径为R。一质量为M的木块放在水平面AB上，质量为m的子弹以水平速度射入木块，子弹留在木块中。若木块能沿半圆形导轨滑到最高点C，重力加速度为g，求：
（1）子弹射入木块过程中产生的热量Q；
（2）若，且木块从C点飞出后落地点与B点的距离，求子弹击中木块前的水平速度的大小。
15．（14分）如图所示，在x轴下方空间内存在竖直方向的匀强电场，在第Ⅳ象限内同时还存在垂直坐标平面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场．将一群带正电的微粒从第Ⅱ象限内的不同位置以初速度沿x轴正方向抛出，发现这些带电微粒均能经过坐标原点O．带电微粒通过O点后进入第Ⅳ象限内做匀速圆周运动，经过磁场偏转后都能再次到达y轴。已知带电微粒电量为q，质量为m，重力加速度为g．求：
（1）这群带电微粒从第Ⅱ象限内射出的位置坐标满足的方程；
（2）第Ⅳ象限内匀强磁场区域的最小面积；
（3）若在第Ⅲ象限所在的立体空间内充满沿y轴正方向的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小也为B，求带电微粒在这个区域运动时到y轴的最远距离。
参考答案
一、单项选择题
二、多项选择题
三、非选择题
11．（本题每空2分，共计8分）（1）控制变量法 （2）1：4 变大 不变
12．（本题每空2分，共计8分）（1）3000 （2）C D （3）
13．（12分）解析：（1）气体稳定时的压强为
解得
旋转过程气体为等温变化，设活塞稳定后封闭气柱的长度为，
根据玻意耳定律有
解得
（2）环境温度缓慢升高过程气体进行等压变化，设变化后气柱长度为，
根据盖－吕萨克定律有
解得
气体对外做功
根据热力学第一定律
解得
14．（12分）（1）子弹击中木块，整个系统动量守恒，
有
解得子弹击中木块后的速度
根据能量守恒定律可得
（2）子弹击中木块后，根据机械能守恒定律可知
木块的落地时间
所以木块从C点飞出后落地点与B点的距离
联立解
15．（14分）解析：（1）设带电微粒射出的位置坐标为，
带电微粒做平抛运动，有在x轴方向
在y轴方向
联立解得
（2）由题意可知带电微粒进入第Ⅳ象限内做匀速圆周运动，
所以有 解得 方向竖直向上
设带电微粒经过O点时的速度方向与y轴负向的夹角为，速度大小为v，
带电微粒沿y轴移动的距离为，则有
可见所有带电微粒经过磁场偏转后都经过y轴同一位置，如图所示
则磁场区域的最小面积为，
其中解得
（3）在第Ⅲ象限所在的立体空间内，带电微粒沿y轴做匀速运动，
垂直y轴方向做匀速圆周运动，运动半个周期时离y轴最远，
最远距离为
1
2
3
4
5
6
7
C
B
C
B
D
A
D
8
9
10
AC
BC
BCD