山西省隰县2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

山西省隰县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. 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. 长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国文昌航天发射场点火升空。靠近火星时需要通过变轨过程逐渐靠近火星，轨道Ⅰ是贴近火星表面圆轨道，其轨道半径为R，在此轨道上的运行周期为T。已知引力常量为G，则下列说法正确的是(　　)

A. “天问一号”的发射速度必须大于第三宇宙速度

B. “天问一号”在轨道Ⅱ上的机械能小于在轨道Ⅰ上的机械能

C. “天问一号”在P点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要推进器在P点向后喷气

D. 若已知P、Q两点间的距离为L，则“天问一号”在轨道II上的周期为

3. 甲、乙两物体从同一地点开始运动的图像如图所示，则下列说法正确的是(　　)

A 3s末两物体速度相等

B. 0~3s末甲、乙两物体之间的距离先增大后减小

C. 0~3s内甲、乙两物体的平均速度不相等

D. 0~3s内有两个时刻甲和乙的瞬时速度大小刚好相等

4. 水平地面上方分布着水平向右的匀强电场，一光滑绝缘轻杆竖直立在地面上，轻杆上有两点A、B。轻杆左侧固定一带正电的点电荷，电荷量为+Q，点电荷在轻杆AB两点的中垂线上，一个质量为m，电荷量为+q的小球套在轻杆上，从A点静止释放，小球由A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是(   )

A. 小球受到的电场力先减小后增大

B. 小球的运动速度先增大后减小

C. 小球的电势能先增大后减小

D. 小球的加速度大小不变

5. 利用磁场可以屏蔽带电粒子。如图所示，真空中有一匀强磁场，磁场边界为两个半径分别为r和3r的同轴圆柱面，磁场的方向与圆柱轴线平行，磁感应强度大小为其横截面如图所示。一带电粒子从P点正对着圆心O沿半径方向射入磁场。已知该粒子的比荷为k，重力不计。为使该带电粒子不能进入图中实线圆围成的区域内，粒子的最大速度为(　　)

A. kBr B. 2kBr C. 3kBr D. 4kBr

6. 如图所示，质量相等的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在光滑轻质定滑轮两侧，用外力压住b，使b静止在水平粗糙桌面上，a悬挂于空中。撤去压力，b在桌面上运动，a下落，在此过程中(　　)

A. 重力对b的冲量为零

B. a增加的动量大小小于b增加的动量大小

C. a机械能的减少量大于b机械能的增加量

D. a重力势能的减少量等于a、b两物体总动能的增加量

7. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2=2：l，L1、L2、L3为三只规格均为“6 V，2W”的灯泡，各电表均为理想交流电表，定值电阻R1=8Ω。输入端交变电压u随时间t变化的图像如图乙所示，三只灯泡均正常发光，则(　　)

A. 电压u的瞬时值表达式为

B. 电压表的示数为32 V

C. 电流表的示数为1 A

D. 定值电阻R2= 10Ω

8. 如图，倾角37°且足够长的传送带以2m/s的恒定速率沿顺时针方向传动，现有一质量为lkg的小物块从传送带底端以v0=6m/s的初速度沿斜面向上滑出。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为10m/s2，sin37°=0.6、cos37°=0.8.下列说法正确的是(　　)

A. 物块先做减速运动，速度减到2m/s后做匀速运动

B. 物块先做减速运动，速度减到零后反向做加速运动直到离开传送带

C. 传送带对物块做功的最大瞬时功率为12W

D. 物块与传送带间因为摩擦而产生的热量为6J

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. 甲、乙、丙三位同学分别设计了测量动摩擦因数的实验(重力加速度大小为)。

(1)甲同学设计的实验装置如图a所示，实验时把A水平拉出，弹簧测力计稳定时示数为F，已知A和B的质量分别为M和m，则能测出_______(填A与B或A与地面)之间的动摩擦因数，且 =__________。

(2)乙同学设计的实验装置如图b所示，已知打点计时器所用电源的频率为，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图所示，图中标出了五个连续点之间的距离，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是__________(填正确答案标号)。

A．物块的质量    B．斜面的高度     C．斜面的倾角

(3)丙同学设计的实验装置如图c所示，物块从斜面顶端A由静止释放，滑至水平部分C点停止。已知斜面高为h，滑块运动的整个过程水平距离为s，设转角B处无动能损失，斜面和水平部分与物块的动摩擦因数相同，则物块与斜面间的动摩擦因数__________。

10. 同学要测量一电压表的内阻，所用的实验器材有：

电源E(电动势8V，内阻较小)

待测电压表V1：(量程为0~1V内阻约2k)

电压表V2：(量程为0~8V)

定值电阻R四只，阻值分别为：2.0k，8.0k，14.0k，20.0k

滑动变阻器R1：(0~500)

开关一个，导线若干

(1)请设计最佳方案测量待测电表内阻，将电路图画在虚线框内；(        )

(2)为保证实验中的测量数据变化范围尽量大该同学应选用阻值为_____k的定值电阻；

(3)该同学在实验中多次调节滑动变阻器，记下电压表V1的示数U1和电压表V2的示数U2；以U2为纵坐标，U1为横坐标建立，根据测得数据描点作出了一条过原点的直线，测算的直线斜率为k，则待测电阻=______。

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，一个可视为质点的质量为m=1kg的滑块放在木板上表面最右端，木板长为L=8m，木板放在光滑的水平地面上，今在木板右端施加水平向右的恒力F。已知木板质量为M=4kg，滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2

(1)若滑块与木板保持相对静止，求F的最大值；

(2)若F=5N，求滑块与木板间摩擦力的大小；

(3)若F=14N，作用时间4s后撤去，求滑块相对木板滑动的整个过程中，系统因摩擦而产生的热量。

(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. 一定质量的理想气体，在压强不变时，单位时间内分子与器壁碰撞次数随温度降低而减少

B. 知道阿伏伽德罗常数、气体摩尔质量和密度，可以估算出该气体中分子间的平均距离

C. 同一化学成分的某些物质能同时以晶体的形式和非晶体的形式存在

D. 布朗运动是液体分子的运动，说明液体分子在永不停息地做无规则的热运动

E. 绕地球运行的“天宫二号”中自由漂浮的水滴成球形，这是表面张力作用的结果

14. 如图所示，一开口向上的气缸固定在水平地面上，质量均为m、横截面积均为S的活塞A、B将缸内气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分在活塞A的上方放置一质量也为m的物块，整个装置处于静止状态，此时Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为.已知大气压强，气体可视为理想气体且温度始终保持不变，不计一切摩擦，气缸足够高．当把活塞A上面的物块取走时，活塞A将向上移动，求系统重新达到静止状态时，A活塞上升的高度．

【物理-选修3-4】

15. 如图所示，甲、乙两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的速度均为，两列波的振幅均为2cm，图示为t=0时刻两列波的图象，此刻两质点刚开始振动．质点M的平衡位置处于处，下列说法正确的是(      )。

A. 两列波相遇后不会产生稳定的干涉图样

B. 质点M的起振方向沿y轴正方向

C. 甲波源的振动频率为1.25Hz

D. 1s内乙波源处的质点通过的路程为0.2m

E. 在t=2s时刻，质点Q的纵坐标为2cm

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

二. 非选择题

9. (1). A与B   ;    

(2). C   

(3).

10. (1).    

(2). 14.0   

(3).

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)若滑块与木板保持相对静止，则它们之间的摩擦力不能超过最大静擦力，隔离滑块，由牛顿第二定律得

对木板和滑块整体，由牛顿第二定律得

解得F的最大值为

N

(2)若F=5N<10N，则滑块与木板间还没有发生相对滑动 ；

滑块与木板间的摩擦力为静摩擦力，设为f，木板与滑块此时的共同加速度大小分别为，牛顿第二定律对整体有

对滑块有

解得

(3)若F=14N>10N，则滑块与木板间发生了相对滑动 ；

设滑动摩擦力为，木板与滑块此时的加速度大小分别为和，假设系统向右运动过程中滑块一直在木板上，则由牛顿第二定律有

在0-4s内滑块的位移大小为

在0-4s内木板的位移大小为

在0-4s内滑块与木板间的相对位移为

可见，撤去F时滑块恰好滑离木板，故系统产生的摩擦热

13. BCE

14. 解：对A活塞进行受力分析，得出气体I的初、末状态的压强，根据玻意耳定律求解气体I末态的空气长度；再对气体II进行分析，得出初、末状态的压强，根据玻意耳定律求解气体II末态的空气长度，最后根据得出A活塞上升的高度．

对气体Ⅰ，其初态压强

未态压强为，末态时Ⅰ气体的长度为

根据玻意耳定律得：

解得

对气体II，其初态压强为，末态压强为

末状态时气体Ⅱ的长度为

根据玻意耳定律得：

解得：

故活塞A 上升的高度为

15. ACD

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