山西省朔州市平鲁区2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

山西省朔州市平鲁区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. 中国散列中子源利(CSNS)利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。CNSN是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是(   )

A. α粒子轰击，生成，并产生了中子

B. 经过4次α衰变，2次β衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个

C. 放射性β射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗

D. 核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度

2. 行星各自卫星的轨道可以看作是圆形的。某同学根据A行星和B行星的不同卫星做圆周运动的半径r与周期T的观测数据，作出如图所示的图像，其中图线A是根据A行星的不同卫星的数据作出的，图线B是根据B行星的不同卫星的数据作出的。已知图线A的斜率为k1，图线B的斜率为k2，A行星半径为B行星半径的n倍，则(　　)

A. A行星的质量小于B行星的质量

B. A行星与B行星表面的重力加速度之比为

C. A行星与B行星的第一宇宙速度之比为

D. A行星与B行星平均密度之比为

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=tanθ

C. μ1可能小于μ2 

D. μ1一定大于μ2

4. 空间存在着平行纸面的匀强电场，但电场的具体方向未知，现用仪器在纸面内沿互成角的OA、OB两个方向探测该静电场中各点电势，得到各点电势与O点距离的函数关系如图所示，则下列关于该电场的电场强度E的说法中正确的是(　　)

A. E=200V/m，沿AO方向

B. E=400V/m，沿AO方向

C. E=V/m，垂直OB向下

D. E=V/m，垂直OA斜向右下方

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. 如图所示为圆形餐桌及桌面上的玻璃转盘，转盘半径为0.4m，上表面高出桌面5cm。小明将质量为40g的小玩具放在转盘边缘，拨动转盘使其从静止开始顺时针加速转动，玩具从转盘边缘飞出落在餐桌上，落点距转盘边缘最近距离为0.1m，g=10m/s2，则下列说法正确的是(　　)

A. 小玩具刚落到桌面时的速度大小为m/s

B. 小玩具刚离开转盘时转盘角速度大小为7.5rad/s

C. 小玩具受到的静摩擦力最大值等于0.9N

D. 小玩具从静止开始直到刚飞离转盘的过程中，转盘摩擦力对小玩具的冲量大小为0.24N·s

7. 如图所示，真空中有一正三角形ABC，O为正三角形的中心，M、N分别是AC、AB的中点。第一次，在A、B、C分别放置电荷量为＋Q、－2Q、－2Q的点电荷，放在O点的检验电荷＋q受到的电场力大小为F1；第二次，在第一次的基础上仅将A处的＋Q变为＋2Q，在O点同样的检验电荷受到的电场力大小为F2。下列分析正确的是(    )

A. F1∶F2=2∶3

B. F1∶F2=3∶4

C. 第一次，检验电荷从O点移到M点过程中电势能增大

D. 第二次，检验电荷从O点移到N点过程中电势能减小

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. 兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；

③接通打点计时器(其打点周期为0.02s)；

④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定)。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。请你分析纸带数据，回答下列问题(计算结果保留2位有效数字)：

(1)该电动小车运动的最大速度为______m/s；

(2)关闭小车电源后，小车的加速度大小为______m/s2；

(3)该电动小车的额定功率为______W。

10. 要测定一节干电池(电动势约1.5V，内阻约0.5Ω，放电电流不允许超过0.6A)的电动势和内电阻，要求测量结果尽量准确。提供的器材有：

A.电流表A1：挡位1(0~3A，内阻约0.05Ω)，挡位2(0~0.6A，内阻约0.2Ω)

B电流表A2：0-300μA，内阻rA=100Ω

C.定值电阻：R0=2Ω，R1=900Ω，R2=4900Ω

D.滑动变阻器：R3(0—5Ω，2A)，R4(0~15Ω，1A)

E.开关一只、导线若干

(1)测量电流的仪表：应选择电流表A1的挡位____(填“1”或者“2”)。

(2)测量电压仪表：应将定值电阻______(填“R0”、“R1”或“R2”)与A2串联，使其成为改装后的电压表。

(3)干电池内阻太小，应选择定值电阻____(填“R0”、“R1”或“R2”)来保护电源。

(4)若要求A1表电流在0.1A-0.5A范围内连续可调。则滑动变阻器应选择__________(填“R3”或“R4”)。

(5)为消除电流表内阻对测量精度可能造成的影响，在给出的两种电路原理图中(图中V表为改装后的电压表)，应选择____________(填“图(a)”或“图(b)”)。

(6)进行实验并记录数据。用I1、I2分别表示A1、A2表示数，根据测量数据作出如图(c)所示的I2-I1图像，由图像可得：电池的电动势为________V，内阻为________Ω。(保留到小数点后两位)

11. 如图所示，水平面上固定一高度为H的光滑绝缘斜面，斜面倾角为a(a>45°)，为使一质量为m、带电荷量为+q的物块(视为质点)静止在斜面顶端，可在该空间内加入水平方向的匀强电场。(重力加速度为g)

(1)求匀强电场的电场强度大小和方向；

(2)若将匀强电场反向，求物块落地时的速度大小。

12. 如图'水平地面上固定着竖直面内半径R=2.75m的光滑圆弧槽，圆弧对应的圆心角为37°，槽的右端与质量m=lkg、长度L=2m且上表面水平的木板相切，槽与木板的交接处静止着质量m1=2kg和m2=1kg的两个小物块(可视为质点)。现点燃物块间的炸药，炸药爆炸释放的化学能有60%转化为动能，使两物块都获得水平速度，此后m2沿圆弧槽运动，离开槽后在空中能达到的最大高度为h=0.45m。已知m1与木板间的动摩擦因数μ1=0.2，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)物块到达圆弧槽左端时的速率v；

(2)炸药爆炸释放的化学能E；

(3)木板从开始运动到停下的过程中与地面间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. 如图甲所示，夏天的清晨，荷叶上滚动着一个个晶莹剔透的小露珠，甚是好看。这些小露珠基本上都呈现为近似的球形，这是 _______共同作用的结果(填“表面张力和浸润现象”、“表面张力和不浸润现象”或“表面张力和毛细现象”)；若分子引力和分子斥力随分子间距离r变化的关系图像如图乙所示，图中线段BD= BE。能总体上反映露珠表面层水分子作用力的是图中的 _______(选填“A”、“B”或“C”)位置。

14. 如图所示，圆柱形气缸倒置在水平粗糙地面上，气缸内部封有一定质量的空气，气缸质量为 10kg，缸壁厚度可不计，活塞质量为25kg，其横截面积为，活塞与缸壁间的摩擦不计。当缸内气体温度为27℃时，活塞刚好与地面相接触，但对地面无压力。现对气缸传热，使缸内气体温度升高。当气缸对地面无压力时，求缸内气体温度是多少摄氏度？(已知大气压强)

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

二. 非选择题

9. (1). 2.0   

(2). 4.1   

(3). 3.3

10. (1). 2    (2). R2    (3). R0   

(4). R4    (5). 图(a)    (6). 1.49   

(7). 0.49

11. 解:(1)物块带正电，由平衡条件知，匀强电场方向水平向右，大小满足

解得

(2)当电场反向时，对物块进行受力分析，如图所示，

与竖直方向的夹角为。由于

所以物块将在重力和水平向左的电场力作用下离开斜面做匀加速直线运动到达地面。

重力和水平向左的电场力的合力大小为

到达地面前物块的位移大小为

由动能定理有

解得

12. 解：(1)m2离开圆弧槽后，在空中的飞行过程的逆过程是平抛运动

分解m2离开圆槽时的速度v，有

根据平抛运动规律得

代入数据联立解得

v=5m/s

(2)设炸药爆炸后，m1、m2获得速率分别为力、

m2运动过程中，由机械能守恒定律有：

代入数据得

=6m/s

爆炸过程中，由动量守恒定律有

代人入数据得

=3m/s

由题意有

60%E=

代入数据联立解得

E=45J

(3)对物块m1有

对木板m2有

代入数据得

=2m/s2

=1m/s2

设经过时间t′达到共同速度v'有：

代入数据得

t′=1s

v'=1m/s

此过程中：m1的位移

=2m

木板的位移

=0.5m

相对位移=1.5m<L，故m1未脱离木板

假设它们一起做减速运动直到静止

由

得

=1m/s2

又：，故假设成立

设此后木板发生的位移为

由运动学规律有

代入数据得

=0.5m

整个过程中，木板与地面间因摩擦而产生的热量

代入数据联立解得

Q=3J

13. (1). 表面张力和不浸润现象    (2). C

14. 解:设活塞质量为m，活塞横截面积为S，当活塞对地面无压力时气缸内气体压强为，则对活塞有

解得

设气缸质量为M，当缸内气体温度为T2时，气缸对地面无压力，设气缸内气体压强为P2，则对气缸有

解得

两种状态气缸内气体的体积相同，则

解得

即

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