山西省太原市小店区2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

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山西省太原市小店区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. 下列说法正确的是(　　)A. 牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用实验方法测出引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值B. 亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因C. 开普勒总结出了行星运动规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D. 伽利略通过斜面实验以及逻辑推理证明自由落体运动是一种匀速直线运动2. 把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周．由火星和地球绕太阳运行的周期之比可求得A. 火星和地球绕太阳运行的轨道半径之比 B. 火星和地球的质量之比C. 火星和地球的密度之比 D. 火星和地球所受太阳的万有引力之比3. 如图所示，质量分别为m和M的两长方体物块P和Q，叠放在倾角为θ的固定斜面上。P、Q间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为。当它们沿斜面匀速下滑时，两物块始终保持相对静止，下列说法正确的是(　　)A. μ1=tanθ B. μ2=tanθC. μ1可能小于μ2 D. μ1一定大于μ24. 如图所示，R为滑动变阻器，、、为定值电阻，其中的阻值大于电源内阻。M、N是平行板电容器的上下两极板，在其间P处固定一负点电荷。现闭合电键，将滑动变阻器的滑片向右移动到某处，待电流稳定后，与移动前相比较，则(　　)A. 电阻两端的电压减小 B. 电源的输出功率增大C. 电源的效率增大 D. 负点电荷在P处的电势能减小5. 如图所示，甲图是真空中等量异种点电荷的电场线分布图。乙图中a、b、c、d四点是以等量异种点电荷为圆心、相同半径的圆与两点电荷连线的交点。关于该四点的电场强度和电势的大小关系正确的是(　　)A.  B. C.  D. 6. 如图，从P点以水平速度v将小皮球抛向固定在地面上的塑料筐，小皮球恰好能够入筐。不考虑空气阻力，则小皮球在空中飞行的过程中(　　)A. 在相等的时间内，皮球动量的改变量相同B. 在相等的时间内，皮球动能的改变量相同C. 下落相同的高度，皮球动量的改变量相同D. 下落相同的高度，皮球动能的改变量相同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. 如图所示，轻质弹簧下端固定在光滑斜面底端，一个质量为m的小物块，从斜面顶端由静止滑下并压缩弹簧(弹簧始终处于弹性限度内)。若以物块开始下滑的点为坐标原点，沿斜面向下为x轴正方向，物块下滑过程中加速度为a，速度为v，弹簧的弹力为F，弹性势能为Ep。下列图像正确的是(　　)A. B. C. D. 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. 如图所示，某同学借用“探究加速度与力的关系的实验装置”完成以下实验：他在气垫导轨上安了一个光电门B，滑块上固定一宽度为d的遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处静止释放。(1)气垫导轨是一种现代化的力学实验仪器。它利用小型气源将压缩空气送入导轨内腔。空气再由导轨表面上的小孔中喷出，在导轨表面与滑块内表面之间形成很薄的气垫层。滑块就浮在气垫层上，与轨面脱离接触。实验前应该调节支脚上螺母使气垫导轨_____(选填“水平”、“左高右低”或“左低右高”)(2)实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间为t，还测得A、B间的距离为L，则滑块的加速度为____(用d、L和t表示)(3)为了减小实验误差，下列措施正确的一项是_____(请填写选项前对应的字母)A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B.应使光电门B与释放滑块的位置A的距离近一些C.遮光条要宽一些D.应使滑轮与滑块间的细线与气垫导轨平行(4)改变钩码的质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，若在进行处理数据时在直角坐标系中作出了图像，则该图像是_____(请填写选项前对应的字母)A.抛物线B.过原点的倾斜直线C.不过原点倾斜直线D.双曲线(5)若测得(4)中图线的斜率为k，还可以求得滑块的质量为_____。(用d、L和k表示)10. 某实验小组欲描绘额定电压为2.5V的小灯泡L的U-I曲线。现准备如下实验器材：电压表(3V，内阻很大)电流表(0.6A，内阻较小)滑动变阻器(0~5Ω，额定电流1A)电键导线若干请回答下列问题：(1)请用笔划线代替导线，将实验电路图甲补充完整_____；(2)闭合电键，移动滑动变阻器的滑片，其电压表、电流表的示数如图乙所示，则电压表读数为_____V，电流表读数为_____A；(3)将实验数据绘制成U-I图像如图丙中Ⅰ。则该小灯泡的额定功率_____W；(4)现有一电子元件，其U-I图像如图丙中Ⅱ所示。现将该电子元件与该灯泡L并联后同电动势、内阻的电源连接，则该灯泡的实际功率_____W(保留两位有效数字)。11. 如图所示，真空中竖直矩形ABCD区域内有水平向左的匀强电场，AC高是LAC=1.2d，AB宽是LAB=d，O点是AB中点，长L=d的绝缘细线一端固定在O点，另一端拴质量为m、电荷量为q的带正电小球。拉直细线与竖直线夹θ=37°角，从P点静止释放小球。其中d、m、q是已知量，重力加速度为g，场强E= ，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)小球在最低点时细线拉力大小；(2)小球第一次到达左侧的最高点相对P点的高度。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、v2②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. 如图，一定量的理想气体经历了A→B→C→D→A的循环，ABCD位于矩形的四个顶点上。下列说法正确的是        。A. 状态C的温度为B. 从A→B，分子的平均动能减少C. 从C→D，气体密度增大D. 从D→A，气体压强增大、内能减小E. 经历A→B→C→D→A一个循环，气体吸收的热量大于释放的热量14. 如图所示，质量为m＝10 kg的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸中，开始时活塞距气缸底高度h1＝40 cm．此时气体的温度T1＝300 K．现缓慢给气体加热，气体吸收的热量Q＝420 J，活塞上升到距气缸底h2＝60 cm．已知活塞面积S＝50 cm2，大气压强P0＝1．0×105 Pa，不计活塞与气缸之间的摩擦，g取10 m/s2．求：(1)当活塞上升到距气缸底h2时，气体的温度T2． (2)给气体加热的过程中，气体增加的内能ΔU．【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. 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. A  2. A  3. B  4. C  5. A  6. AD  7. AD  8. BD  二. 非选择题9. (1). 水平   (2).     (3). D    (4). B    (5). 10. (1).     (2). 1.30  0.44    (3). 1.45(1.43~1.46之间均可)    (4). 0.20(0.19~0.21之间均可) 11. 解:(1)设小球在最低点的速度大小为v1，线拉力大小为F，则解得(2)设小球第一次到达左侧的最高点相对P点的高度为h，则解得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. ACE14. 解：①缓慢对气体加热，气体做等压变化，有②由热力学第一定律可得其中P=因此可得 (2分)15. BDE16. 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