陕西省西安市阎良区2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

陕西省西安市阎良区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. 我国国产首批医用钻－60原料组件从秦山核电站启运，这标着着我国国伽马刀设备“中国芯”供应同题得到解决，核电站是利用中子照射钻－59制备钻－60，伽马刀是利用钻－60发生衰变释放的射线工作的，已知钻－60的半期约为5.3年，下列说法正确的是(  )

A. 秦山核电站制备钴－60的反应是重核衰变

B. 钻－60发生衰变后生产的新核比钻－60少一个电子

C. 钻－60发生衰变后生产的新核比钻－60多一个中子

D. 钻－60制成后，经过5.3年剩下的钻－60的约有一半

2. 如图，A代表一个静止在地球赤道上的物体、B代表一颗绕地心做匀速圆周运动的近地卫星，C代表一颗地球同步轨道卫星。比较A、B、C绕地心的运动，说法正确的是(　　)

A. 运行速度最大的一定是B 

B. 运行周期最长的一定是B

C. 向心加速度最小的一定是C 

D. 受到万有引力最小的一定是A

3. 汽车在平直的公路上行驶的v-t图象如图所示。若汽车所受阻力恒定，则(　　)

A. 在0到3s内汽车的位移为24m

B. 在1s到2s内汽车发动机的牵引力逐渐减小

C. 在1s到2s内阻力的功率保持不变

D. 汽车发动机在t=2.5s时牵引力的功率为其在t=0.5s时的功率的一半

4. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器最大阻值为R，G为灵敏电流计，开关闭合，两平行金属板M、N之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，一带正电的粒子恰好以速度v匀速穿过两板，不计粒子重力。以下说法中正确的是(　　)

A. 保持开关闭合，滑片P的位置不动，将N板向上移动，粒子不可能从N板边缘射出

B. 保持开关闭合，滑片P向下移动，粒子可能打在M板上

C. 将开关断开，粒子将继续沿直线匀速射出

D. 在上述三个选项的变化中，灵敏电流计G指针均不发生偏转

5. 三根通电长直导线垂直纸面平行固定，其截面构成一正三角形，O为三角形的重心，通过三根直导线的电流分别用I1、I2、I3表示，方向如图。现在O点垂直纸面固定一根通有电流为I0的直导线，当时，O点处导线受到的安培力大小为F。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比，则(　　)

A. 当时，O点处导线受到的安培力大小为4F

B. 当时，O点处导线受到的安培力大小为

C. 当时，O点处导线受到的安培力大小为

D. 当时，O点处导线受到的安培力大小为2F

6. 如图所示，x轴与水平传送带重合，坐标原点O在传动带的左端，传送带右端A点坐标为XA=8m，匀速运动的速度V0=5m/s，一质量m=1kg的小物块，轻轻放在传送带上OA的中点位置，小物块随传动带运动到A点后，冲上光滑斜面且刚好能够到达N点处无机械能损失，小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，斜面上M点为AN的中点，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是(   )

A. N点纵坐标为yN=1.25m

B. 小物块第一次冲上斜面前，在传送带上运动产生的热量为12.5J

C. 小物块第二次冲上斜面，刚好能够到达M点

D. 在x=2m位置释放小物块，小物块可以滑动到N点上方

7. 如图所示，方向水平的匀强磁场中有一竖直放置的矩形线圈，线圈绕其竖直对称轴OO′匀速转动。若使线圈转动的角速度变为原来的2倍，则与角速度变化前相比(　　)

A. 线圈经过中性面时磁通量的变化率不变

B. 线圈每转一圈产生焦耳热变为原来的4倍

C. 线圈感应电动势的最大值变为原来的倍

D. 线圈中感应电流的频率变为原来的2倍

8. 如图所示，一个长为L的轻细杆两端分别固定着a、b两个光滑金属球，a球质量为2m，b球质量为m，两球的半径相等且均可视为质点，整个装置放在光滑的水平面上，将此装置从杆与水平面夹角为53°的图示位置由静止释放，则(　　)

A. 在b球落地前瞬间，b球的速度方向斜向右下，a球的速度方向向右

B. 球落地前瞬间，球的速度大小为

C. 在b球落地前的整个过程中，轻杆对a球做的功为零

D. 在b球落地前的整个过程中，轻杆对a球做的功不为零

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. 9.某同学设计了利用光电计时器验证机械能守恒定律的实验。其实验步骤如下：

①将量程为L的米尺竖直固定；

②在米尺旁固定一光电门，记录光电门所在位置的刻度L0；

③接通电源，将小钢球从光电门正上方且球心所对刻度为L处静止释放；

④从计时器上读出小钢球通过光电门的时间t。

(1)该同学要较精确地验证机械能守恒定律，还应需要的器材是__________；

A.天平               

B.秒表           

C.游标卡尺

(2)小钢球从释放至球心到达光电门时下落的高度为__________；该同学使用(1)中选用的器材正确测出所需的物理量为x，当地重力加速度为g，若以上物理量在误差范围内满足关系式________________，则可认为小钢球在下落过程中机械能守恒。

10. 某同学设计了如图甲所示电路图，测量某金属圆柱的电阻．现在需要两个量程为200mA的电流表，但实验室提供的器材中，一个电流表A1的量程为100mA，内阻为r1＝12Ω，另外一个电流表A2的量程为200mA。

(1)现将量程为100mA的电流表A1扩充为200mA，则应该并联一个阻值R′＝_____Ω的电阻。

(2)图中E为学生电源，G为灵敏电流计，A是用量程为100mA的电流表改装后的电流表，A2为量程为200mA的电流表．R1为电阻箱．R2与R3均为滑动变阻器，R0为定值电阻，S为开关，Rx为待测金属圆柱，实验操作如下：

A．按照如图甲所示的电路图连接好实验器材；

B．将滑动变阻器R2的滑片．滑动变阻器R3的滑片均调至适当位置，闭合开关S；

C．调整R3，逐步增大输出电压，并反复调整R1和R2使灵敏电流计G的示数为零，此时量程为100mA的电流表A1的示数为I1，A2的示数为I2，电阻箱的示数为R1；

D．实验完毕，整理器材。

①反复调整R1和R2使灵敏电流计G示数为零的目的是_____________；

②某次测量时量程为100mA的电流表A1的指针位置如图乙所示，则此时通过R2的电流为______mA。

(3)待测金属圆柱Rx的阻值为________(用所测物理量的字母表示)。

(4)电流表A1、A2的内阻对测量结果________(填“有”或“无”)影响。

11. 如图所示，一质量m=2.0×10-2kg、电荷量q=+1.0×10-3C的粒子在匀强电场中运动，电场强度E=100V/m，方向沿y轴负方向。粒子在O点动能为1.0J，速度与x轴正方向夹角为。粒子再次经过x轴的位置记为a点。取粒子在O点时的电势能为零，不计粒子的重力。求

(1)0、a两点间的距离；

(2)粒子从O点到a点的过程中，最大电势能的值。

12. 如图所示为小朋友玩的“风火轮”游戏装置模型。已知滑块A质量m=0.1kg，平板车B质量M可调，凹槽F一侧的位置也可调，滑块A与所有接触面之间动摩擦因数均为µ=0.5，凹槽地面对平板车B的摩擦不计。开始时平板车B紧靠凹槽E侧静止，游戏时先让滑块A压缩弹簧至最短，此时A(可看做质点)至平台右侧距离S=0.4m，由静止释放A后被弹出至E点时滑块以速度v0=4m/s冲上平板车B，平板车B运动至F侧立刻被粘在F位置固定不动，已知斜面FG与水平面间夹角θ=37°，h=0.03m，g=10m/s2，(不计滑块A由平台至B和由B至斜面转换间能量损失)：

(1)求弹簧压缩至最短时的弹性势能EP；

(2)若平板车B质量M=0.4kg，B车右端刚运动至F侧瞬时，滑块A恰好以速度v1=2m/s冲上斜面FG，求B车上表面长度L；

(3)保持平板车上表面长度不变，仅调节平板车B的质量为M=0.1kg，调整F侧的位置使凹槽间距EF=1.7m，求滑块A由水平台E处运动到斜面顶端G处所用的时间。

(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. 用“油膜法估测分子的大小”的实验步骤如下：

A．用滴管将浓度为0.1%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL的油酸酒精溶液的滴数N，求出_____；

B．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.1%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴油酸酒精溶液，使之充分扩散，形成_____；

C．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上；

D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，数出轮廓内正方形的个数约为M个，计算出油酸薄膜的面积。

利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径d的表达式为d=_____m。

14. 如图所示，两根粗细均匀的竖直玻璃管A与B通过一条橡皮管连通，其中注入水银，原来两管内的水银面一样高，封闭管A内空气柱长L1=57cm，开口管B的管顶比A高H=57cm。现将B管缓慢下降，直到两管管顶平齐，这时两管内水银面高度差为h=19cm。环境温度为27℃，取绝对零度为-273℃。求：

(1)大气压强p0(计算结果可以用cmHg表示)；

(2)为使两管内的水银面再次达到相同的高度，可以保持右管的位置不变并对左管缓慢加热，则左管内气体最终的温度为多少摄氏度？

【物理-选修3-4】

15. 如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某一时刻的图像，该时刻波的能量刚好传播到x=12m处，质点M、N在图示位置，波源的振动频率为2Hz。下列说法正确的有(　　)

A. 该时刻x=12m处质点开始向y轴正方向运动

B. 质点M在平衡位置时质点N也在平衡位置

C. 质点M的振幅大于x=12m处质点的振幅

D. 从该时刻起经过0.25s，质点M通过的距离大于5cm

E. x=12m 处质点从该时刻开始的振动图像方程为

16. 如图所示，从长方体透明玻璃中挖去一个半径为R的半球体，O为半球的球心，O1O2连线为透明玻璃体的主光轴，在离球心0.5R处竖直放置一个足够大的光屏，O2为屏上的点，让一单色光束平行O1O2垂直左侧表面入射，当光线距离O1O2连线0.5R时，折射后的光线达到光屏上距离O2为R的P点，已知透明体的上下侧面均涂有吸光材料，则：

①透明玻璃的折射率为多少；

②当平行光线到光轴O1O2的距离为多少时，折射后射到光屏上的位置离O2最远。

参考答案

一.选择题

1. D  2. A  3. D  4. B  5. C  6. AB  7. AD  8. BC 

二. 非选择题

9. (1). C   

(2). L-L0   

(3).

10. (1). 12   

(2). 使和两端的电压相等(或电流计两端的a、b两点电势相等)   ;160   

(3).    

(4). 无

11. 解:(1)电场强度沿y轴负方向，x轴为等势线，则有

Uoa=0，Eko=Eka

以x、y轴正向为正方向，由

Eko=mvo2

可得

vo=va=10m/s

沿x轴方向的分量

vx=vocos60°=5m/s

沿y轴方向的分量

vy=vosin60°=5m/s

y轴方向由动量定理可得

-qE·t=(-mvy)-mvy

解得

t=2s

再由x轴方向匀速运动可得

xoa=vx·t=10m

(2)粒子从O点运动到a点的过程中，vx不变，vy先减小后增大，当vy=0时粒子最小速度

vmin=vx=5m/s

因为粒子只受电场力，所以减少的动能等于增加的电势能，则有

Eko-Ekm=Epm-0

解得

Epm=0.75J

12. 解:(1)A与平面间摩擦力

由能量守恒有

解得

(2)A在平板车上滑行，由动量守恒有

由能量守恒有

解得

(3)假设平板车B在碰撞以前AB两车已经共速：

对A

解得

对B，由

解得

假设经过t1时间后A、B共速v3，有

解得

，

A位移

解得

B位移

，

因此假设成立。

B车匀速运动阶段

解得

以后B停止，小车A继续匀减速到斜面底端时速度为v4

由

解得

解得

A在斜面上匀减速：

由

解得

由

解得

因此

13. (1). 1滴油酸酒精溶液的体积   

(2). 单分子油膜  

(3).

14. 解：(1)依题意可以得到水银柱初末状态的位置示意图甲、乙、丙

图甲中，左管气体压强

体积为

图乙中左管内气体压强

体积

图丙中左管气体压强

体积

依题意，结合甲乙两图的水银柱的位置关系可得

由玻意耳定律

解得

(2)根据题意，结合乙丙两图的水银柱的位置关系可知

由盖吕萨克定律

即

解得

15. ADE

16. 解:①依题意可知，光线距离连线0.5R平行入射时，入射角为，折射角为，设PO与夹角为，则有

则有

所以

由折射定律可知

代入数据得

②当光线紧贴右侧上边缘射出时，达到光屏上的位置最远，设此时光线离光轴的距离为h，入射角为，折射角为，则有

由集合关系可知：

由折射定律可知

代入数据得