山西省临汾市2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

山西省临汾市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. 一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量mH=1.0073u，中子质量 mn=1.0087u，氚核质量m=3.0180u，已知1u=931.5MeV。则以下说法正确的是(　　)

A. 该核反应方程式为

B. 该核反应中释放出的核能为6.42MeV

C. 该核反应中平均每个核子的质量增大了

D. 该核反应中平均每个核子的质量减小了

2. 如图所示，甲、乙为两颗轨道在同一平面内的地球人造卫星，其中甲卫星的轨道为圆形，乙卫星的轨道为椭圆形，M、N分别为椭圆轨道的近地点和远地点，P点为两轨道的一个交点，圆形轨道的直径与椭圆轨道的长轴相等。以下说法正确的是(　　)

A. 卫星乙在M点的线速度小于在N点的线速度

B. 卫星甲在P点的线速度小于卫星乙在N点的线速度

C. 卫星甲的周期等于卫星乙的周期

D. 卫星甲在P点的加速度大于卫星乙在P点的加速度

3. 如图所示，有一个正三角形物体ABC放在粗糙的水平地面上。一小球在外力F作用下静止在光滑的斜边AC上，外力F的方向与斜边AB垂直，此时地面对三角形物体的静摩擦力为F1；撤去外力F，小球沿着光滑斜面下滑过程中，地面对三角形物体的静摩擦力为F2。则(　　)

A.  B.  C.  D.

4. 如图所示，a、b、c为水平面内的三点，其连线构成一个等边三角形，两根长直导线竖直放置且过a、b两点，两导线中分别通有方向相反的电流I1和I2。已知通电直导线产生磁场的磁感应强度可用公式B=表示，公式中的k是常数、I是导线中电流强度、r是该点到直导线的距离。若两根长导线在c点产生的磁场的磁感应强度方向沿图中虚线由c点指向a点，则电流I1:I2值为(　　)

A. 1:2 B. 1:5 C. 2:1 D. 3:1

5. 磁感应强度大小为B0的匀强磁场方向垂直于纸面向里，通电长直导线位于纸面上，M、N是纸面上导线两侧关于导线对称的两点。经测量，N点的磁感应强度大小是M点磁感应强度大小的3倍且方向相同，则通电长直导线在M点产生的磁感应强度大小等于(通电长直导线在空间中某点产生的磁感应强度大小，其中k为常量，I为通过的电流，r为点到导线的距离)(　　)

A B0 B.  C.  D.

6. 如图所示，在定滑轮C的正下方固定一个带负电的小球A，另一带电小球B，用绝缘细线栓着，细线跨过定滑轮，另一端用适当大小的力F拉住，使小球B处于静止状态。现拉动细线使小球B缓慢地向定滑轮移近小段距离，关于此过程，下列说法正确的是(　　)

A. 小球A对小球B的库仑力先减小后增大 B. 细线对小球B的拉力逐渐减小

C. 小球A与小球B之间的电势能不变 D. 小球B所经位置的电势逐渐升高

7. 如图，光滑平行金属导轨间距为L，与水平面夹角为θ，两导轨上端用阻值为R的电阻相连，该装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面。质量为m的金属杆ab以沿导轨平面向上的初速度v0从导轨底端开始运动，然后又返回到出发位置。在运动过程中，ab与导轨垂直且接触良好，不计ab和导轨的电阻及空气阻力。则(　　)

A. 初始时刻金属杆的加速度为

B 金属杆上滑时间小于下滑时间

C. 在金属杆上滑和下滑过程中电阻R上产生的热量相同

D. 在金属杆上滑和下滑过程中通过电阻R上的电荷量相同

8. 如图甲所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，一个质量为m的物体在沿斜面向下的力F的作用下由静止开始向下运动，物体与斜面间的动摩擦因数为µ，物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示，其中0－x1过程的图线是曲线，x1－x2过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中正确的是(　　)

A. 0－x2过程中，物体先加速后匀速

B 0－x1过程中，力F逐渐增大

C. 0－x1过程中，物体动能增加ΔEk＝mgx1sinθ－E1+E2

D. 0－x1过程中，拉力F做的功为WF＝E2－E1+µmgcosθ·x1

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. 某实验小组用一只弹簧秤和一个全圆量角器等器材验证力的平行四边形定则，设计了如图所示的实验装置，固定在竖直木板上的全圆量角器的“0”刻度线竖直，橡皮筋的自然长度小于量角器的内圆半径，其一端固定于“0”刻度线的内边缘，另一端系绳套1和绳套2.请完成以下主要实验步骤；

(1)弹簧秤挂在绳套2上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋与绳套的结点到达圆心C处，记下弹簧秤的示数为F；

(2)弹簧秤挂在绳套2上，手拉着绳套1，互成角度在量角器平面内缓慢拉橡皮筋，若要产生与步骤(1)相同的作用效果；应该将结点拉到______(选填“圆心C之上”、“圆心C处”或“圆心C之下”)，当绳套1和绳套2分别沿120°和240°刻度线方向，若弹簧秤读数为_____(选填“F”、“F”或“”)，则可以初步验证力的平行四边形定则。

(3)弹簧秤仍然挂在绳套2上且保持在240方向不移动，橡皮筋的结点保持在圆心C处，手拉着绳套1从120方向开始沿逆时针方向缓慢移动，在绳套1达到60°刻度线之前的过程中弹簧秤的读数将_____

A.一直变大

B.先变大后变小

C.先变小后变大

D.一直变小

10. 某同学利用如下器材设计了测定二极管正向伏安特性的电路图如图甲，并测得相应的伏安特性曲线如图乙。

A.电源(20V，内阻可忽略)

B.电压表V(量程为0到3V，内阻约为1000Ω)

C.电压表(量程为0到10V，内阻约为5000Ω)

D.电流表A(量程为0到10，内阻约为0.1Ω)

E.保护电阻

F.滑动变阻器(阻值为0到50Ω 1A)

G.滑动变阻器(阻值为0到1000Ω 0.1A)

H.发光二极管一个

I.导线、开关若干

(1)乙图中电压表应选用___________，滑动变阻器选用___________(统一填字母序号)；

(2)该同学发现所测定二极管伏安特性曲线先是曲线，后来逐渐趋近于一条直线，可知该二极管的正向电阻___________(选填“先减小后不变”、“一直减小”、“先增大后不变”)；曲线上A点所对应二极管的阻值___________Ω(保留三位有效数字)。

(3)将该二极管通过一阻值为500Ω的电阻与一电动势为6V，内阻不计的电源串联(如图丙所示)，则该二极管的实际功率为___________W(保留三位有效数字)。

11. 如图，在xOy平面直角坐标系中，第一象限有一垂直于xOy平面向里的匀强磁场，第二象限有一平行于x轴向右的匀强电场。一重力可忽略不计的带电粒子，质量为m，带电荷量为q，该粒子从横轴上x=－d处以大小为v0的速度平行于y轴正方向射入匀强电场，从纵轴上y=2d处射出匀强电场。

(1)求电场强度的大小；

(2)已知磁感应强度大小，求带电粒子从x轴射出磁场时的坐标。

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. 下列说法中正确的是(　　)

A. 单晶体的物理性质都是各向同性的

B. 液晶是液体和晶体的混合物

C. 空气中水蒸气达到饱和状态时，相对湿度是100%

D. 在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的可能降低

E. 露珠呈球形是因为液体表面张力的作用

14. 如图所示，可自由移动的活塞将密闭的气缸分为体积相等的上下两部分A和B．初始状态时，A、B中气体的温度都是800K，B中气体的压强为，活塞质量，气缸内横截面积，气缸和活塞都是由绝热的材料制成。现保持B中气体温度不变，设法缓慢降低A中气体的温度，使A中气体体积变为原来的，若不计活塞与气缸壁之间的摩擦，g取10，求降温后A中气体的温度。

【物理-选修3-4】

15. 如图所示，水平面上的同一区域介质内，甲、乙两列机械波独立传播，传播方向互相垂直，波的频率均为2Hz。图中显示了某时刻两列波的波峰与波谷的情况，实线为波峰，虚线为波谷。甲波的振幅为5cm，乙波的振幅为10cm。质点2、3、5共线且等距离。下列说法正确的是(  )

A. 质点1的振动周期为0.5s

B. 质点2的振幅为5cm

C. 图示时刻质点2、4的竖直高度差为30cm

D. 图示时刻质点3正处于平衡位置且向上运动

E. 从图示的时刻起经0.25s，质点5能通过的路程为30cm

16. 一半径为R的球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从球体竖直表面射出，如图所示，已知入射光线与桌面的距离为；求出射角。

参考答案

一.选择题

1. D  2. C  3. A  4. A  5. B  6. BC  7. BD  8. BCD 

二. 非选择题

9. (1). 圆心C处   

(2). F   

(3). A

10. (1). C   

(2). F   

(3). 一直减小   

(4). 850   

(5).

11. 解：(1)在第一象限内，y方向匀速直线运动，x方向匀加速运动，则

2d=v0t

根据牛顿第二定律有

qE=ma

解得

(2)粒子出电场时

vx=at=v0

令v与y轴正方向的夹角为α

α=45°

带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动

r＝d

如图

根据几何知识可知带电粒子射出磁场时

x=2d

所以带电粒子从x轴射出磁场时的坐标为(2d，0)。

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. CDE

14. 解：根据题意，A中气体体积变为原来的，则B中气体体积为原来体积的倍，

即

根据玻意耳定律知

即

解得降温后B中气体的压强

对A中气体，初态

末态

对于A中气体，由理想气体状态方程，有

解得

15. ACE

16. 解:设入射光线与球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线。因此，图中的角α为入射角，过C点作球体水平表面的垂线，垂足为B，依题意，∠COB=α，又由△OBC知

①

设光线在C点的折射角为β，由折射定律得

②

由①②式得

③

由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角 (见图)为30°，由折射定律得

④

因此，解得