陕西省户县2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

陕西省户县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. 下列说法正确的是(　　)

A. 物理学家为了方便研究物体的运动规律而引入质点概念，这里用到的物理思想方法是等效替代法

B. 米、牛顿、秒都是国际单位制中的基本单位

C. 矢量既有大小又有方向，如速度、速度变化量和加速度都是矢量

D. 伽利略的理想斜面实验得出的结论是必须有力作用在物体上物体才能运动，撤去外力物体就会停下来

2. 我国火星探测器“天问一号”在海南文昌发射成功，开启了我国探测火星之旅，它将在明年2月份抵达环绕火星轨道，届时探测器将环绕火星运行2个月。假设探测器在环绕火星轨道上做匀速圆周运动时，探测到它恰好与火星表面某一山脉相对静止，测得相邻两次看到日出的时间间隔是T，探测器仪表上显示的绕行速度为v，已知引力常量G，则火星的质量为(　　)

A.  B.  C.  D.

3. 利用图象来描述物理过程、探寻物理规律是常用的方法，如图是描述某个物理过程的图象，对相应物理过程分析正确的是

A. 若该图象为质点运动的速度—时间图象，则前2秒内质点的平均速率等于0

B. 若该图象为一条电场线上电势随坐标变化的图象，则可能是点电荷电场中的一条电场线

C. 若该图象为闭合线圈内磁场的磁感应强度随时间变化的图象，则该闭合线圈内一定产生恒定的电动势

D. 若该图象为质点运动的位移—时间图象，则质点运动过程速度一定改变了方向

4. 如图，一理想变压器原线圈与交变电源相连，副线圈中接有阻值为3Ω的定值电阻与理想电流表。当理想电压表的读数为12 V时，电流表读数为2A，下面说法正确的是(　　)

A. 变压器原、副线圈匝数比为1：2 

B. 原线圈电流的有效值为1A

C. 副线圈电流的有效值为A 

D. 变压器的输入功率为24 W

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. 3

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. 真空中同一根竖直线上有a、b两个固定的点电荷，a、b电荷量的绝对值之比为9:1，其中点电荷a带正电。一个试探电荷c置于二者连线上的O点时，仅在电场力的作用下恰好保持静止状态，如图所示。下列说法正确的是(　　)

A. b点电荷一定带正电

B. 试探电荷c一定带正电

C. a、b点电荷到O点距离之比为9:1

D. 把试探电荷c往上移一小段距离，c的电势能可能会降低

8. 如图所示，小球A质量为m，B为圆弧面的槽，质量为 (k大于1)，半径为R，其轨道末端与足够大的水平地面相切。水平地面有紧密相挨的若干个小球，质量均为m，右边有一个固定的弹性挡板。现让小球A从B的最高点的正上方距地面高为h处静止释放，经B末端滑出，与水平面上的小球发生碰撞。设小球间、小球与挡板间的碰撞均为弹性正碰，所有接触面均光滑，重力加速度为g。则(　　)

A. 整个过程中，小球A和B组成的系统动量守恒

B. 经过足够长的时间后，所有小球都将静止

C. 小球A第一次从B的轨道末端水平滑出时的速度大小为

D. 若小球A第一次返回恰好没有冲出B的上端，则

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. 某研究性学习小组的同学在实验室设计了一套如图甲所示的装置来探究“加速度与力、质量的关系”，图甲中A为小车(车上有槽，可放入砝码)，B为打点计时器，C为力传感器(可直接读出绳上的拉力大小)，P为小桶(可装人砂子)， M是一端带有定滑轮的水平放置的足够长的木板，不计细绳与滑轮间的摩擦。由静止释放小车A，通过分析纸带求出小车的加速度。

(1)在平衡小车受到的摩擦力时，小车要连接纸带，________(填“要”或“不”)连接小车前端的细绳和小桶P，接通打点计时器电源，轻推小车，若纸带上打出的点相邻点间的距离逐渐增大，则应移动左侧垫片使木板的倾角略微_______(填“增大”或“减小”)。

(2)该小组同学在探究拉力一定的情况下， 加速度与质量的关系时发现，在不改变小桶内砂子的质量而只在小车上的槽内增加砝码时，力传感器的示数_______(填“会”或“不”)发生变化。

(3)已知交流电源的频率为50Hz，某次实验得到的纸带如图乙所示，每相邻两点间还有4个点未画出，由该纸带可求得小车的加速度a=___ m/s2( 结果保留两位有效数字)。

(4)某同学在该次实验中，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：

根据表中的数据在坐标图中描出第4组数据，并做出a-F图像_____。由图像的斜率求出小车的总质量为m=______ kg (结果保留两位有效数字)。

10. 某同学先测量电流表G的内阻，并把它改装成电压表V1，用来测量一个未知电源的电动势。实验室提供有以下器材：

A．电流表G(量程0~100μA)

B．电压表V2(量程0~9V)

C．电阻箱(阻值范围0~999.9Ω)

D．电阻箱(阻值范围0~99999.9Ω)

E．电源(电动势为9V，内阻不计)

该同学设计了如图甲所示电路，先断开S2，闭合S1，调节R2的阻值，使电流表的指针偏转到满偏刻度；保持S1闭合，R2的阻值不变，闭合S2，调节R1的阻值。当电流表G的示数为40μA时，R1的阻值为400.0Ω。

(1)图甲中R2应选用___________(填写器材前的字母序号)，电流表G的内阻Rg=___________。

(2)若要将该电流表G改装成量程3V的电压表V1，需串联阻值R0=___________的电阻。

(3)该同学按以下两步测一个未知电源的电动势。首先，按如图乙所示的电路，将改装的电压表V1连入电路，闭合开关S，记下电压表的示数U1，然后，按如图丙所示的电路，将改装的电压表V1和电压表V2串联后接入电路，分别记下此时V1和V2两电压表的示数和U2，可以求出电源的电动势E=___________(用U1、、U2表示)。

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，足够大的水平面的右侧有一固定的竖直钢板，质量为m的小球静置于A处，A处与钢板之间放一带有竖直半圆轨道的滑块，半圆轨道与水平面相切于B点，BD为竖直直径，OC为水平半径。现对小球施加一水平向右的推力，推力的功率恒定，经过一段时间t撤去推力，此时小球到达B处且速率为v。当滑块被锁定时小球沿半圆轨道上滑且恰好通过D点。已知重力加速度为g，不计一切摩擦。

(1)求推力的功率P以及半圆轨道的半径R。

(2)若滑块不固定，小球从B点进入半圆轨道恰好能到达C点，与滑块分离后滑块与钢板相碰并以原来的速率反弹，求：

①滑块的质量M以及小球与滑块分离时小球、滑块的速度v1、v2

②通过计算判断小球第二次滑上半圆轨道能否通过D点？

(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. 分子势能E，与分子间距离r的关系图线如图中曲线所示，曲线与横轴交点为r1，曲线最低点对应横坐标为r2(取无限远处分子势能Ep= 0)。下列说法正确的是(　　)

A. 分子间的引力和斥力都随着分子间距离r增大而减小

B. 当r=r1时，分子势能零，分子间作用力最小

C. 当r<r2时，分子间作用力随着分子间距离r减小而先减小后增大

D. 当r>r2时，随着分子间距离r增大，分子力可能先做正功后做负功

E. 当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离减小而增大

14. 一定质量的理想气体被光滑的活塞封闭在导热良好的汽缸内，汽缸内壁距离底部5h处有卡口，如图所示，初始时环境温度为360K时，活塞与卡口的距离为h；当环境温度缓慢降至282K的过程中，缸内气体向外界释放的热量为Q，已知活塞质量为m，面积为S，环境气压始终为，重力加速度大小为g，求：

(1)环境温度缓慢降低至282K时，内气体压强P；

(2)环境温度从360K降至282K过中，气缸内气体内能的变化量。

【物理-选修3-4】

15. 如图甲所示，为一简谐横波在t = 0时刻的波形图，图乙为图甲中平衡位置位于x1 = 2m处的质点B的振动图像，质点C的平衡位置位于x2 = 7m处。下列说法正确的是(  )

A. 该简谐波沿x轴负方向传播，其波速为2m/s

B. 当t = 2s时，质点C的速率比质点B的小

C. 当t = 3.5s时，质点C的加速度比质点B的小

D. 要使该波能够发生明显的衍射，则障碍物的尺寸应远大于4m

E. 能与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率为0.5Hz

16. 如图所示为两个完全相同的半球形玻璃砖的截面, ,半径大小为R,其中为两球心的连线,一细光束沿平行于的方向由左侧玻璃砖外表面的a点射入,已知a点到轴线的距离为,光束由左侧玻璃砖的d点射出、然后从右侧玻璃砖的e点射入,最后恰好在右侧玻璃砖内表面的f点发生全反射,忽略光束在各面的反射,已知两玻璃砖的折射率均为．求:

(i)光束在d点的折射角;

(ii)e点到轴线的距离．

参考答案

一.选择题

1. C  2. C  3. C  4. B  5. D  6. BD  7. AD  8. CD 

二. 非选择题

9. (1). 不   

(2). 减小   

(3). 会   

(4). 1.8   

(5). 做出的a-F图像如图所示：

(6). 0.50

10. (1). D    (2). 600    (3). 29400    (4).

11. 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)推理作用过程中，根据动能定理有

解得

设小球到达D点时的速率为vD，则有

联立方程，解得

(2)若滑块不固定

①小球到达C点时与滑块共速，设此时速度大小均为vC，根据系统水平方向动量守恒有

根据系统机械能守恒有

联立方程，解得

小球从B点进入到与滑块分离时的全过程，有

联立方程，解得

，

方向均水平向右

②滑块反弹后的速度为-v2，假设小球第二次能到达D点，此时小球、滑块的速度分别为v3、v4，则有

设小球第二次滑上半圆轨道至第二次到达D点的全过程中系统机械能变化量为，则

解得

由判别式

则无实数解，违背能量守恒定律，所以小球第二次滑上半圆轨道不能通过最高点D点

13. AE

14. 解：(1)设当缸内气体温度下降到时，活塞刚好移动到卡口位置，但对卡口无作用力，该过程气体发生等压变化，由盖一吕萨克定律有

其中

解得

由题意可知环境温度从300K降至282K过程中，缸内气体经历等容过程，由查理定律有

其中

解得

(2)活塞下移过程中，活塞对缸内气体做的功

根据热力学第一定律则有

联立可得

15. BCE

16. 解：(i)由题意作出光路图,如图所示

a点到轴线的距离为 ,由几何知识得 ,则入射角 ,由折射定律有 ,解得 ,由几何知识得,根据折射定律有 ,解得

(ii)从e点射入右侧玻璃砖的光线,入射角 ,根据折射定律,解得,光线在f点发生全反射,则 ,在 中,由正弦定理得,解得 ,e点到轴线的距离应为