山西省兴县2023届高三（上）阶段性模拟检测物理试题(word版，含答案)

山西省兴县2023届高三（上）阶段性模拟检测物理试题

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. 用光子能量为4.14eV的单色光照射一光电管，测得光电管阳极A和阴极K之间的反向遏止电压为1.66V，则阴极K金属材料的逸出功为(　　)

A. 1.66eV B. 2.48eV C. 4.14eV D. 5.80eV

2. 我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星，以及27颗相同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为，同步轨道卫星的高度约为，已知地球半径为，这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星，下列说法正确的是(　　)

A. 倾斜同步轨道卫星的动能与静止同步轨道卫星的动能一定相等

B. 静止同步轨道卫星绕地球运行的线速度比月球绕地球运行的线速度大

C. 中轨道卫星的运行周期约为

D. 中轨道卫星的发射速度大于

3. 水平桌面上有一光滑小孔，两个质量均为m的小物块A、B用不可伸长的轻绳连接，A在桌面上做匀速圆周运动，B静止于空中。现由于桌面微小阻力的影响，使得A与小孔间距离缓慢地从2L减小为L，在此过程中，桌面对A所做的功为(　　)

A.                                            B.  

C.                                            D.

4. 如图所示，某一竖直平面内电场线的分布如图中实线所示，已知该平面内A、O的连线水平且为等势线，且与电场线上两点C、D的连线垂直，一带电油滴在O点处于静止状态，则(　　)

A 若将油滴置于A处，仍能静止

B. 油滴在C点的电势能一定比在D点的小

C. 若将油滴从C点释放，将沿电场线运动至D点

D. C点的电势一定比D点的高

5. 如图所示，边界OM与ON之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界ON上有一粒子源S．某一时刻，从离子源S沿平行于纸面，向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用)，所有粒子的初速度大小相等，经过一段时间有大量粒子从边界OM射出磁场．已知∠MON＝30°，从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T(T为粒子在磁场中运动的周期)，则从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最短时间为(　　)

A. T B. T C. T D. T

6. 如图，从P点以水平速度v将小皮球抛向固定在地面上的塑料筐，小皮球恰好能够入筐。不考虑空气阻力，则小皮球在空中飞行的过程中(　　)

A. 在相等的时间内，皮球动量的改变量相同

B. 在相等的时间内，皮球动能的改变量相同

C. 下落相同的高度，皮球动量的改变量相同

D. 下落相同的高度，皮球动能的改变量相同

7. 如图所示，是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，，，电场线与矩形所在平面平行。已知点电势为20V，点电势为24V，点电势为12V，一个质子从点以速度射入此电场，入射方向与成45°角，一段时间后经过Ｃ点。不计质子的重力，下列判断正确的是(　　)

A. 电场强度的方向由b指向d

B. c点电势低于a点电势

C. 质子从b运动到c，所用的时间为

D. 质子从b运动到c，电场力做功为4eV

8. 如图甲所示，一长木板静止在水平地面上，在时刻，一小物块以一定速度从左端滑上长木板，之后长木板运动图像如图乙所示，已知小物块与长木板的质量均为，已知木板足够长，g取，则(　　)

A. 小物块与长木板间动摩擦因数

B. 在整个运动过程中，物块与木板构成的系统所产生的热量

C. 小物块的初速度为

D. 运动过程中木板所受摩擦力的冲量为

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. 如图所示，某同学借用“探究加速度与力的关系的实验装置”完成以下实验：他在气垫导轨上安了一个光电门B，滑块上固定一宽度为d的遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处静止释放。

(1)气垫导轨是一种现代化的力学实验仪器。它利用小型气源将压缩空气送入导轨内腔。空气再由导轨表面上的小孔中喷出，在导轨表面与滑块内表面之间形成很薄的气垫层。滑块就浮在气垫层上，与轨面脱离接触。实验前应该调节支脚上螺母使气垫导轨_____(选填“水平”、“左高右低”或“左低右高”)

(2)实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间为t，还测得A、B间的距离为L，则滑块的加速度为____(用d、L和t表示)

(3)为了减小实验误差，下列措施正确的一项是_____(请填写选项前对应的字母)

A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

B.应使光电门B与释放滑块的位置A的距离近一些

C.遮光条要宽一些

D.应使滑轮与滑块间的细线与气垫导轨平行

(4)改变钩码的质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，若在进行处理数据时在直角坐标系中作出了图像，则该图像是_____(请填写选项前对应的字母)

A.抛物线

B.过原点的倾斜直线

C.不过原点倾斜直线

D.双曲线

(5)若测得(4)中图线的斜率为k，还可以求得滑块的质量为_____。(用d、L和k表示)

10. 某同学要测量阻值约为59Ω的一段金属丝的电阻率。实验室提供的器材有：

A.电流表A1(0~0.6A，内阻R1g约1Ω)

B.电流表A2(0~50mA，内阻R2g为5Ω)

C.电压表V(0-15V，内阻Rv约50kΩ)

D滑动变阻器R0(0~5Ω)

E.定值电阻R1(阻值55Ω)

F定值电阻R2阻值5Ω)

G.电池组E(3V，内阻约0.5Ω)

开关一个，导线若干

(1)该同学将金属丝紧密地并排绕制成一个线圈，用刻度尺测出它的宽度为d，数出圈数n，如图甲所示，则金属丝的直径为D然后把金属丝拉直。用刻度尺量出长度l=______。

(2)要精确测量金属丝的电阻，该同学思考后设计了部分电路，请你利用所供器材，在如图乙所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号，电阻丝用电阻R替代。______

(3)按设计的电路图连接电路，滑动变阻器滑片置于合适位置，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，设电压表V两端电压为U，流过A1、A2的电流分别为I1、I2，写出金属丝的电阻的表达式R=______(选择题目给出的物理量表示)。

4)移动滑动变阻器的潜片，多测几组数据，求出金属丝的电阻平均值R，则金属丝的电阻率的表达式为ρ＝____(用d、n、R、l表示)。

11. 如图所示，在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，沿水平面固定一个V字型光滑金属框架，已知，导体棒在框架上从A点开始在外力作用下，沿垂直方向以速度v匀速向右平移，使导体棒和框架始终构成等边三角形回路，经过时间t导体棒运动到图示位置。已知框架和导体棒的材料和横截面积均相同，其单位长度的电阻均为r，框架和导体棒均足够长，导体棒运动中始终与磁场方向垂直，且与框架接触良好。求：

(1)t时刻回路的总电阻；

(2)t时刻流过导体棒的电流大小。

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. 一定质量的理想气体经历下列过程后，说法正确的是(　　)

A. 保持体积不变，增大压强，气体内能增大

B. 降低温度，减小体积，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大

C. 保持体积不变，降低温度，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数减小

D. 压强减小，降低温度，气体分子间的平均距离一定减小

E. 保持温度不变，体积增大，气体一定从外界吸收热量

14. 一圆柱形茶杯用杯盖盖紧，水平放在高温消毒柜里进行高温消毒。开始时茶杯内部封闭气体的温度为室内温度℃、压强为外界大气压强cmHg，随着柜内温度的升高，杯子逐渐漏气，当达到最高温度℃时杯内封闭气体的压强仍然为，消毒完成后，经足够长时间，茶杯内气体的温度降为℃。已知茶杯用杯盖盖紧后杯内气体的体积为V，假设温度达到t2后茶杯不再发生漏气。求：

(1)消毒后杯内气体的最终压强；

(2)高温消毒后杯内气体的质量与消毒前杯内气体质量之比。

【物理-选修3-4】

15. 如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某一时刻的图像，该时刻波的能量刚好传播到x=12m处，质点M、N在图示位置，波源的振动频率为2Hz。下列说法正确的有(　　)

A. 该时刻x=12m处质点开始向y轴正方向运动

B. 质点M在平衡位置时质点N也在平衡位置

C. 质点M的振幅大于x=12m处质点的振幅

D. 从该时刻起经过0.25s，质点M通过的距离大于5cm

E. x=12m 处质点从该时刻开始的振动图像方程为

16. 某种透明材料制成的半球壳，外径是内径的两倍，过球心O的截面如图所示，A是外球面上的点，AO是半球壳的对称轴。一单色光在图示截面内从A点射入，当入射角i=45°时折射光恰与内球面相切于B点。

(i)求透明材料对该光的折射率；

(ii)要使从A点入射光的折射光能从内球面射出半球壳，求光在A点入射角应满足的条件。

参考答案

一.选择题

1. B  2. B  3. A  4. B  5. A  6. AD  7. BC  8. AC 

二. 非选择题

9. (1). 水平  

(2).    

(3). D   

(4). B   

(5).

10. (1). 7.80   

(2).    

(3).    

(4).

11. 解:(1)t时刻导棒运动的距离

导棒有效长度为

总电阻

(2)电动势为

则电流有

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. ABC

14. 解:(1)杯内气体温度从127℃降到27℃的过程中发生等容变化，根据查理定律有

其中T2=(273+127)K=400K，T3=(273+27)K=300K

解得消毒后杯内气体的最终压强

p=57cmHg

(2)杯内气体温度从27℃升到127℃的过程中，假设气体做等压变化，则根据盖—吕萨克定律有

其中T1=(273+27)K=300K

解得

高温消毒后杯内气体的质量与消毒前杯内气体质量之比为

得

15. ADE

16. 解：(i)当入射角i=45°时，设折射角为r，透明材料对该光的折射率为n，ΔABO为直角三角形，则

解得

r=30°

(ii)光在A点入射角为i′时，设折射角为r′，折射光射到内球面上的D点刚好发生全反射，则折射光完全不能从内球面射出半球壳，折射光在内球面的入射角等于临界角为C，如图所示，在ΔADO中，由正弦定理有

解得

解得

i′=30°

要使从A点射入光的折射光能从内球面射出半球壳，则光在A点入射角i应满足：

i<30°