2022届山西省运城市高三上学期入学摸底测试 物理（word版）

运城市2021年高三年级摸底调研测试

物理试题

2021.8

本试题满分100分，考试时间90分钟。答案一律写在答题卡上。

注意事项：

1.答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。

2.答题时使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答，超出答题区域书写的答案无效。

4.保持卡面清洁，不折叠，不破损。

5.做选考题时，考生按照题目要求做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题目涂黑。

一、选择题(本题包含11小题，每小题4分，共44分，其中1－8小题每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，9－11小题每题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全得2分，有错选或不答的得0分)

1.如图所示的翻斗车车斗的底部是一个平面，司机正准备将车上运送的一块大石块(图中未画出)卸下。司机将车停稳在水平路面上，通过操纵液压杆使车斗底部倾斜，直到石块开始加速下滑时，保持车斗倾斜角不变，则在石块沿车斗底面匀加速下滑的过程中，翻斗车(包含司机)始终静止，则

A.车斗的倾角越大，石块对翻斗车的压力也越大

B.地面对翻斗车的支持力小于翻斗车和车上石块的总重力

C.翻斗车受到的合外力不为零

D.翻斗车不受地面的摩擦力

2.电荷量相等的四个点电荷分别固定于正方形的四个顶点，O点是正方形的中心，电场线分布如图所示，取无限远处电势为零。下列说法正确的

A.正方形右下角电荷q带负电          B.M、N、P三点中N点场强最小

C.M、N、P三点中M点电势最高       D.负电荷在P点的电势能比在O点的电势能小

3.如图，一个原子核X经图中所示的一系列α、β衰变后，生成稳定的原子核Y。下列说法正确的是

A.在此过程中共经历10次β衰变

B.在此过程中放射出氦核的总个数为8个

C.原子核发生β衰变时，放出的β射线是高速电子流，因为原子核内没有电子，所以射线是核外电子逸出原子形成的

D.在此过程中增加温度可加快核反应速度

4.如图所示，足够长的传送带与水平面的夹角为θ，传送带以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数µ>tanθ，则能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的图像是

5.如图所示，有一固定的且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C。有两个可视为质点且质量相同的小球A和B，在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为α=53°和β=37°(sin37°=0.6)，则

A.A、B两球所受支持力的大小之比为1：1      B.A、B两球运动的周期之比为2：

C.A、B两球的角速度之比为2：            D.A.、B两球的线速度之比为2：

6.如图所示的电路中，AB和CD为两个水平放置的平行板电容器，AB板间有一点P，闭合开关K，待电路稳定后将开关断开。现将一有机玻璃板(图中未画出)插入CD板间，则下列说法正确的是

A.P点电势降低                  B.CD平行板电容器的电容减小

C.AB两板间的电场强度增大       D.电阻R中有向右的电流

7.如图所示，一根固定直杆与水平方向夹角为θ，将质量为m1的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂质量为m2的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为µ。通过某种外部作用，使滑块和小球瞬间获得初动量后，撒去外部作用，发现滑块与小球仍保持相对静止一起运动。且轻绳与竖直方向夹角β>θ。则滑块的运动情况是

A.动量方向沿杆向下，正在均匀增大     B.动量方向沿杆向下，正在均匀减小

C.动量方向沿杆向上，正在均匀增大     D.动量方向沿杆向上，正在均匀减小

8.已知某卫星在半径为R的圆轨道上绕地球做匀速圆周运动，运动的周期为T，当卫星运动到轨道上的A处时适当调整速率，卫星将沿以地心为焦点的椭圆轨道运行，椭圆与地球表面在B点相切，如图所示。地球的半径为R0，地球的质量为M，万有引力常量为G，则下列说法正确的是

A.卫星在A点启动发动机加速才能进入椭圆轨道

B.卫星在A点速度改变进入椭圆轨道后加速度立即减小

C.卫星沿椭圆轨道由A点运动到B点所需时间为

D.卫星在椭圆轨道上的B点和A点的速率之差等于

9.对于以下四幅图所反映的物理过程，下列说法正确的是

A.图甲中子弹射入木块的过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒，机械能减少

B.图乙中M、N两木块放在光滑水平面上，剪断束缚，M、N两木块之间的细线，在弹簧恢复原长的过程中，M、N与弹簧组成的系统动量守恒，机械能增加

C.图丙中细线断裂后，木球和铁球在水中运动的过程，两球组成的系统动量守恒，机械能不守恒

D.图丁中木块沿放在光滑水平面上的斜面下滑，木块和斜面组成的系统在水平方向上动量守恒，机械能一定守恒

10.如图，发电机的矩形线圈长为2L、宽为L，匝数为N，放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，理想变压器的原副线圈匝数分别为n0、n1和n2，两个副线圈分别接有电阻R1和R2，当发电机线圈以角速度匀速转动时，理想电流表读数为I，不计线圈电阻，下列说法正确的是

A.通过电阻R2的电流为         B.电阻R2两端的电压为

C.n0与n1的比值为       D.发电机的功率为

11.在不能忽略空气阻力的情况下，一质量为m的物体以初动能Ek竖直上抛，落地时动能为。重力加速度大小为g，设空气阻力的大小是重力的k倍。则

A.k值的大小为                  B.物体向上运动时的加速度大小为

C.物体竖直上抛的高度为      D.物体向上滑动所用的时间比向下滑动的时间长

二、实验题(本题包含2小题，每空2分，共14分，请将答案填在题中横线上或按要求作答)

12.为了探究静摩擦力及滑动摩擦力变化规律，某同学设计了如图甲所示的实验装置，并进行了下列实验步骤：

(1)用力传感器D测出物块A重为5.0N；

(2)将力传感器D固定在水平桌面上，小车B放在桌面上，调整小车B的上表面水平，将沙桶C用细绳通过定滑轮与小车B连接，将物块A放在小车B上，并用细绳与传感器D连接，整个装置处于静止，定滑轮以上的细绳均保持水平；

(3)逐渐向沙桶中加入沙，通过力传感器D与计算机连接，得到细绳对物块A的拉力随时间的变化关系如图乙所示。

分析以上实验数据可得：小车与物块间的最大静摩擦力大小为           N，动摩擦因数为           ，t=           s物块离开小车。

13.某同学想要测量一只电压表的内阻，实验室提供的器材如下：

A.电池组(电动势约为3V，内阻不计)；    B.待测电压表V(量程3V，内阻约3kΩ)；

C.电流表A(量程3A，内阻15Ω)；        D.滑动变阻器R1(最大阻值为15kΩ)；

E.变阻箱R2(0～9999Ω)；                F.开关和导线若干。

(1)该同学设计了如下四个电路，为了较准确地测出该电压表内阻，你认为合理的是           。

(2)用你选择的电路进行实验时，为了能作出相应的直线图线、方便计算出电压表的内阻，你认为应该选           为横坐标，           为纵坐标建立坐标轴进行数据处理(用对应物理量的符号表示)。

(3)根据前面所做的选择，利用实验数据所作图像的斜率为k、截距为b，则待测电压表V内阻的表达式RV＝           。

三、计算题(共计27分，请写出必要的解题过程，只写答案的不得分)

14.如图甲所示，质量为M=0.8kg的足够长的木板A静止在光滑的水平面上，质量m=0.2kg的滑块B静止在木板的左端。现分别对该系统做以下两种测试：(a)给滑块B一个向右的瞬时冲量I=0.4N·s，当A、B相对静止时它们的相对位移为x=0.8m；(b)在滑块B上施加一水平向右、大小按图乙所示随时间变化的拉力F，4s后撤去力F。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。

(1)由测试(a)求滑块B和木板A间的动摩擦因数；

(2)由测试(b)求4s末滑块B的速度大小。

15.如图，一倾角为α的光滑固定斜面的顶端放有质量M=0.06kg的U型导体框，导体框的电阻忽略不计；一根质量m=0.03kg，电阻R=3Ω的金属棒CD，两端置于导体框上，与导体框构成矩形回路CDEF；EF与斜面底边平行，长度L=0.6m。初始时CD与EF相距s0=0.5m，金属棒与导体框同时由静止开始下滑，金属棒下滑距离s1后进入一方向垂直于斜面的匀强磁场区域，磁场边界(图中虚线)与斜面底边平行；金属棒在磁场中做匀速运动，直至离开磁场区域。当金属棒离开磁场的瞬间，导体框的边正好进入磁场。已知金属棒与导体框之间始终接触良好，金属棒与导体框之间的动摩擦因数µ＝，磁场的磁感应强度大小B=1T，重力加速度大小取g=10m/s2，sinα=0.6。求：

(1)金属棒下滑距离s1；

(2)磁场宽度x。

四、选考题(共15分。请考生从2道题中任选题作答。如果多做，则按所做的第一题计分)

16.(1)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          (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分)

A.状态C的温度为了T0        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

(2)常用的医用氧气瓶容积V1=200L，在t1=27℃的室内测得瓶内氧气的压强p1=3×106Pa，已知当钢瓶内外无气压差时供气停止。

①求在温度t1=27℃、压强p0=1×105Pa时，可放出该状态下氧气的体积V；

②若将该氧气瓶移至t2=－23℃的环境中，瓶内氧气压强变为p2=2×106Pa，试判断钢瓶是否漏气。如漏气，请计算漏掉的氧气的质量与原有的氧气的质量之比。(用百分比表示)

17.(1)红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气，当绿光在界面上恰好发生全反射时，则下列判断正确的是           (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分)

A.从水面上仍能观察到黄光

B.从水面上观察不到红光

C.黄光在水中的波长比红光在水中的波长长

D.这三种单色光相比，红光在水中传播的速率最大

E.红光更容易发生衍射现象

(2)在某空间中建立如图甲所示的坐标系xOy，t=0时刻，一质量为m=0.01kg的质点a在坐标原点处沿y轴正方向开始做简谐振动，其速度随时间的关系如图乙所示，振幅为A=0.25m。坐标原点处质点(振源)的振动在周围介质中传播，形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t=3s时，x=6m处的质点刚开始起振。求：

(1)0～1s时间内质点a所受合外力的冲量大小；

(2)从t=0时刻起，经过多长时间x=10m处的质点位移第一次为－0.25m。

高三物理答案

一、选择题(本题包含11小题，每小题4分，共44分, 其中1---8小题每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，9---11小题每题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求，全部选对得4分,选不全得2分，有错选或不答的得0分)

二、实验题(本题包含2小题，每空2分，共14分，请将答案填在题中横线上或按要求作答)

12.（1）2.2-2.4     （2）0.4     (3) 9

13.   ；；或；；（填R2也给分）或  

14. （12分）（1）对滑块B分析，由动量定理得       ------------（1分）

解得滑块B初速度为             

从开始到A、B共速，由动量守恒可得        ------------（2分）

解得                                v=0.4m/s

由A、B系统能量守恒得：      ------------（2分）

解得：                         μ=0.2               ------------（1分）

（2）力F由零开始增加时A、B先共同加速，当A、B将要相对滑动时，设其加速度为，拉力为F0，由牛顿第二定律得

对A                           ------------（1分）

对B                         ------------（1分）

解得                    

由图像可以得出∶此时，因为F-t图像与t轴围成的面积表示冲量

在0~1s时间内，F的冲量为

对A、B系统列动量定理可得

                       ------------（1分）

解得                   

由图像面积可求得从1s-4s内F的冲量为    

对B列动量定理得                ------------（2分）

得4s末滑块B的速度                        ------------（1分）

15. （15分）

（1）金属棒进入磁场以后因为瞬间受到安培力的作用，根据楞次定律可知金属棒的安培力沿斜面向上，之后金属棒相对导体框向上运动，因此金属棒受到导体框给的沿斜面向下的滑动摩擦力而做匀速运动，得             ------------（2分）

金属棒在磁场中切割磁场产生感应电动势，由法拉第电磁感应定律可得

                                                   ---------（1分）

由闭合回路的欧姆定律可得                              ------------（1分）

则导体棒刚进入磁场时受到的安培力为                 ------------（1分）

可得

根据题意可得金属棒和导体框在没有进入磁场时一起做匀加速直线运动，由动能定理可得                       ------------（2分）

 （或2）

代入数据解得                                   ------------（1分）

（2）此时导体框向下做匀加速运动，根据牛顿第二定律可得

        ------------（2分）

设磁场区域的宽度为x，则金属棒在磁场中运动的时间为      ------------（1分）

则导体框的位移                                 ------------（1分）

                                                     ------------（1分）

因此导体框和金属棒的相对位移为          ------------（1分）可得                                                 ------------（1分）

16（1）. ACE

(2)解：1）根据玻意耳定律可知

                            ------------（2分）   

解得                        V2=6000L                      ------------（1分）

则放出的氧气在该状态下的体积：          -----------（1分）

（2）根据理想气体状态方程可知

             ------------（2分）

其中

T1=300K，T2=250K

V3=250L             ------------（1分）

因为V3>V1，所以钢瓶漏气，                ------------（1分）

漏掉氧气的比例

        ------------（1分）

解得                  η=20%             ------------（1分）

17.（1）ADE

   （2）①由图知，t=0时刻  ， t=1s时刻，,  -------（2分）

根据动量定理：                             ------------（2分）       

 解得                             

冲量大小为    ------------（1分）

②振动周期和波的周期   T=2s  

波速为        ------------（2分）

经过时间        ，10m处质点开始振动    ------------（1分）

再经过          10m处质点第一次为0.25m ------------（1分）

            ------------（1分）