陕西省彬县2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

陕西省彬县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. 利用如图所示的装置观察光电效应现象，将光束照射在金属板上，发现验电器指针没有张开。欲使指针张开，可(　　)

A. 改用逸出功更大的金属板材料

B. 改用频率更大入射光束

C. 增加该光束的照射时间

D. 增大该光束的强度

2. 如图所示为载着登陆舱的探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，其中轨道I、III为椭圆，轨道II为圆。探测器经轨道I、II、III运动后在Q点登陆火星，O点是轨道I、II、III的交点，轨道上的O、Q、P、R四点与火星中心在同一直线上，O、R两点分别是椭圆轨道I的近火星点和远火星点，O、Q两点分别是椭圆轨道I的远火星点和近火星点。已知火星的半径为R，OQ=4R，探测器在轨道II 上经过O点的速度为v0。下列说法正确的是(　　)

A. 探测器在轨道I上经过O点的速度小于经过R点的速度

B. 探测器在轨道I上运动时，经过O点的速度小于v0

C. 由所给信息可求出探测器在轨道II上运动时，经过O点加速度

D. 在轨道II上第一次由O点到P点的时间小于在轨道III上第一次由O点到Q点的时间

3. 如图所示，光滑半球体固定在水平面内，现用力F将质量为m的小球从A点沿半球体表面缓慢拉到最高点B处，F的方向始终与半球体在该点的切线方向一致。关于小球对半球体的压力N和拉力F的变化情况是(　　)

A. N不变，F先增大后减小 

B. N、F均减小

C. N、F均增大                               

D. N增大，F减小

4. 如图所示，图a中变压器为理想变压器，其原线圈接在 (V)的交流电源上，副线圈与阻值R1=2Ω的电阻接成闭合电路，电流表为理想电流表。图b中阻值为R2=32Ω的电阻直接接到 (V)的交流电源上，结果电阻R1与R2消耗的电功率相等，则(　　)

A. 通过电阻R1的交流电的频率为50Hz

B. 电阻R1消耗的电功率为9W

C. 变压器原、副线圈匝数比8:1

D. 电流表的示数为2.5A

5. 如图所示，圆心为O的圆内存在一匀强磁场，方向垂直于纸面向外。圆周上有a、b、c三点，其中∠aOb=，∠aOc=，现有1、2两个质量相同的粒子从a点以相同的速率沿aO方向射入磁场，1、2两个粒子分别从b、c两点射出磁场，不考虑粒子间的相互作用，不计粒子的重力，则1、2两粒子电荷量的绝对值之比(　　)

A. :1 B. :1 C. 3:1 D. 2:1

6. 一个质量为m的货物放在电梯中，电梯由静止开始上升，整个过程中货物重力的功率随时间变化的P－t图象如图所示，匀速运行时速度v=2m/s，忽略一切阻力，重力加速度取g=10m/s2，则以下说法正确的是(　　)

A. 货物的质量m=60kg

B. 货物在0~1s内做匀加速直线运动

C. t=0.5s时，支持力的功率为700W

D. 电梯加速阶段货物克服重力所做的功小于减速阶段货物克服重力所做的功

7. 如图所示，三个长度、内径、管壁厚度相同的木管，铜管，银管竖直固定放置(相距较远)，其下端到地面的高度相同。在每个管正上方各有一个完全相同的圆柱形磁铁，分别为a、b、c，它们下表面N极也在同一水平面上，现让a、b、c同时由静止释放，它们分别穿过对应的管道，观察到a、b、c不是同时到达地面，这种现象被戏称为牛顿的梦。不考虑管间感应磁场的影啊，也不考虑磁铁问的相互影响，已知银的电阻率比铜的电阻率小。a、b、c从释放到落到地面的过程(　　)

A. 三根管中磁通量的变化量不同

B. 从上往下看，铜管中感应电流的方向开始为逆时针方向，最后为顺时针方向

C. a最先落地，c最后落地

D. a、b、c落地时的速度大小关系为va>vc>vb

8. 如图所示，在竖直平面内有一匀强电场，一带电荷量为 + q、质量为m的小球在力F、重力、电场力的共同作用下，沿图中竖直虚线由M到N做匀速直线运动。已知MN竖直，力F方向与MN之间的夹角为45°，M、N之间的距离为d，重力加速度为g。下列说法正确的是(  )

A. 如果电场方向水平向右，则qE = mg

B. 如果电场方向水平向右，则小球从M到N的过程中电势能增加mgd

C. 小球从M到N的过程中F所做的功为

D. 电场强度E可能的最小值为

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. 某同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示，气垫导轨上安装有两个光电传感器，滑块上宽度为d的遮光条，当遮光条通过光电传感器时，光电传感器会输出高电压，并能在与之相连的计算机上显示。

(1)在实验前，该同学在调节导轨水平时，先接通气源，将滑块(不挂重物)置于气垫导轨上轻推滑块，让滑块先后通过光电传感器1和2，计算机上得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象，这说明气垫导轨_________；

A.已经调成水平

B.左端高右端低

C.左端低右端高

(2)实验时，用细绳跨过气垫定滑轮与质量m的重物相连，将滑块由图甲所示位置释放，测得遮光条通过光电传感器时遮光时间分别为t1和t2，重力加速度大小g已知，要验证机械能是否守恒，还应测出的物理量是_______和_________。

10. 利用如图所示的电路既可以测量电压表和电流表的内阻，又可以测量电源电动势和内阻，所用到的实验器材有：

两个相同的待测电源(内阻r约为1Ω)

电阻箱R1(最大阻值为999.9Ω)

电阻箱R2(最大阻值为999.9Ω)

电压表V(内阻未知)

电流表A(内阻未知)

灵敏电流计G，两个开关S1、S2

主要实验步骤如下：

①按图连接好电路，调节电阻箱R1和R2至最大，闭合开关S1和S2，再反复调节R1和R2，使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V、电阻箱R1、电阻箱R2的示数分别为0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω；

②反复调节电阻箱R1和R2(与①中电阻值不同)，使电流计G的示数为0，读出电流表A、电压表V的示数分别为0.60A、11.7V。

回答下列问题：

(1)步骤①中，电流计G的示数为0时，电路中A和B两点的电势差UAB=______ V；A和C两点的电势差UAC=______ V；A和D两点的电势差UAD=______ V；

(2)利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为_______ Ω，电流表的内阻为______Ω；

(3)结合步骤①步骤②的测量数据，电源电动势E为___________V，内阻为________Ω。

11. 科技在我国的“蓝天保卫战”中发挥了重要作用，某科研团队设计了一款用于收集工业生产中产生的固体颗粒的装置，其原理简图如图所示。固体颗粒通过带电室时带上正电荷，颗粒从A点无初速度地进人加速区，经B点进入径向电场区，沿圆弧BC运动，再经C点竖直向下进人偏转电场区，最终打在竖直收集挡板上的G点。建立如图所示坐标系，带电室、加速区、径向电场区在第二象限，偏转电场区和挡板在第四象限。已知固体颗粒的比荷为10-3 C/kg，加速区板间电压为U=2×103V，圆弧BC上各点的场强大小相同且为E1=2.5×104V/m，方向都指向圆弧BC的圆心D点，偏转电场大小为E2=4×104V/m，方向水平向右，挡板距离y轴0.2m。不计重力、空气阻力及颗粒间的作用力，求：

(1)带电固体颗粒离开加速区的速度大小及圆弧BC的半径；

(2)G点与x轴之间的距离。

12. 如图所示，光滑半圆轨道BDC的直径BC竖直，与水平粗糙轨道平滑连接于B点，O为圆心，D点与O等高。质量的小物块，以初速度从水平轨道上的A点向位于B点的质量小球运动。半圆轨道半径，A、B间距离，小物块与水平轨道间动摩擦因数，重力加速度g取 10m/s2。

(1)求小物块从A点到B点运动时间；

(2)若小球运动到C点受到半圆轨道的压力N=5N，求小物块与小球碰后瞬间的速度大小和方向：

(3)有多个右侧面材料不同的小物块，质量都是，分别在A点以不同大小的初速度开始运动，由于小物块右侧面材料和初速度大小不同，与小球碰后，小球达到的最高位置不同。若所有小物块与小球碰后，小球达到的最高位置是D点，求小物块在A点的最大速度。

(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. 下列说法正确的是________

A. 布朗运动是液体或气体分子的运动，它说明分子永不停息做无规则运动

B. 液晶显示屏是应用液晶的光学各向异性制成的

C. 理想气体等压膨胀过程一定放热

D. 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体

E. 露珠呈球状是由于液体表面张力的作用

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a所示，在某均匀介质中S1，S2处有相距L=12m的两个沿y方向做简谐运动的点波源S1，S2。两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示。两列波的波速均为2.00m/s，p点为距S1为5m的点，则(　　)

A. 两列简谐波的波长均为2m

B. P点的起振方向向下

C. P点为振动加强点，若规定向上为正方向，则t=4s时p点的位移为6cm

D. p点的振幅始终为6cm

E. S1，S2之间(不包含S1，S2两点)，共有6个振动减弱点

16. 如图所示，某三棱镜的截面是等腰直角三角形，材料的折射率为n，入射光沿平行于底面BC的方向射向AB，经AB折射后射到AC的光能够射出AC面。求：折射率n的取值范围。

参考答案

一.选择题

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

二. 非选择题

9. (1). C   

(2). 滑块与遮光条总质量   

(3). 两光电传感器的距离

10. (1). 0 ; 12.0V ; -12.0V   

(2). 1530Ω  ; 1.8Ω   

(3). 12.6V  ;  1.50

11. 解：(1)从A到B的加速过程

则

解得

从B到C的过程，固体颗粒受到的径向电场力提供向心力

解得

(2)在C到G过程固体颗粒做类平抛运动

则

，，

解得

12. 解:(1)设小物块从A点到B点运动过程中加速度大小为a，运动时间为t，则

解得

(2)设小物块在B点与小球碰前速度大小为v1，则

解得

设小球碰后瞬间速度为大小为v2，在C点速度大小为，则

解得

设小物块碰后瞬间速度大小为v3，方向向右，则

解得

小物块碰后瞬间速度方向向右。

(3)设达到最高处D点的小球在碰后瞬间速度为大小为v4，则

解得

设所有小物块在A点的最大速度为v0m，达到B点时也是所有达到B点时的最大速度，设为v1m，则

解得

13. BDE

14. 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. BCD

16. 解:当棱镜材料的折射率为n0时，设射到AB面光的入射角为i，折射角为r，射到AC面的入射角刚好等于这种材料的临界角C，则

由图可知，

根据折射率定义 可知：

当入射角为i=45°时

解得

棱镜材料折射率n的取值范围是