山西省盂县2023届高三（上）阶段性模拟检测物理试题(word版，含答案)

山西省盂县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. 下列说法正确的是(　　)

A. 物理学家为了方便研究物体的运动规律而引入质点概念，这里用到的物理思想方法是等效替代法

B. 米、牛顿、秒都是国际单位制中的基本单位

C. 矢量既有大小又有方向，如速度、速度变化量和加速度都是矢量

D. 伽利略的理想斜面实验得出的结论是必须有力作用在物体上物体才能运动，撤去外力物体就会停下来

2. 如图，A代表一个静止在地球赤道上的物体、B代表一颗绕地心做匀速圆周运动的近地卫星，C代表一颗地球同步轨道卫星。比较A、B、C绕地心的运动，说法正确的是(　　)

A. 运行速度最大的一定是B 

B. 运行周期最长的一定是B

C. 向心加速度最小的一定是C 

D. 受到万有引力最小的一定是A

3. 图甲中B是传送货物的运输车，可以沿着斜面上的直轨道运送货物，运输车的货箱是水平的粗糙平面，某次运输车B沿轨道将货物A向下传送到轨道下端，A、B始终保持相对静止，运输车运动的v—t图像如图乙。下列分析中正确的是(  )

A. 0 ~ t1时间内，B对A的支持力小于货物重力、A受的摩擦力水平向左

B. t1 ~ t3时间内，B对A的支持力等于货物重力、A受的摩擦力水平向左

C. t1 ~ t3时间内，B对A的支持力等于货物重力、A不受摩擦力作用

D. t3 ~ t4时间内，B对A的支持力大于货物重力、A受的摩擦力水平向右

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. 空间存在范围足够大、竖直向下的、磁感应强度为B的匀强磁场，在其间竖直固定两个相同的、彼此正对的金属细圆环a、b，圆环a在前、圆环b在后。圆环直径为d，两环间距为L、用导线与阻值为R的外电阻相连，如图所示。一根细金属棒保持水平、沿两圆环内侧做角速度为ω的逆时针匀速圆周运动(如图)，金属棒电阻为r。棒与两圆环始终接触良好，圆环电阻不计。则下列说法正确的是(　　)

A. 金属棒在最低点时回路电流为零

B. 金属棒在圆环的上半部分运动时(不包括最左和最右点)，a环电势低于b环

C. 从最高点开始计时，回路电流的瞬时值为

D. 电阻R两端电压的有效值为

6. 如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点，固定一电荷量为的点电荷。一质量为m、带电荷量为的物块(可视为质点的检验电荷)，从轨道上的A点以初速度沿轨道向右运动，当运动到P点正下方的B点时速度为v。已知点电荷产生的电场在A点的电势为 (取无穷远处电势为零)，P到物块的重心竖直距离为h，P、A连线与水平轨道的夹角为，k为静电常数，下列说法正确的是(　　)

A. 点电荷产生的电场在B点的电场强度大小为

B. 物块在A点时受到轨道的支持力大小为

C. 物块从A到B机械能减少量

D. 点电荷产生的电场在B点的电势为

7. 如图所示，在直角三角形ABC内存在垂直纸面向外的匀强磁场，AC = d，∠B = 30°。现垂直AB边射入一群质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子，已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间均为t，而在磁场中运动的最长时间为 (不计重力和粒子间的相互作用)。下列判断正确的是(　　)

A. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t

B. 该匀强磁场的磁感应强度大小为

C. 粒子在进入磁场时速度大小

D. 粒子在磁场中运动的轨迹半径为

8. 如图所示，一粗糙的绝缘细杆倾斜固定放置，顶端A固定一个带电小球，另一套在杆上的带电小环从杆上B点静止释放，沿杆运动至C点停下，则(　　)

A. 带电小环运动过程中的电势能先增大后减小

B. 带电小球和带电小环带同种电荷

C. 带电小环下滑过程先做匀加速运动后做匀减速运动

D. 带电小环下滑过程克服摩擦力做的功大于机械能的变化量

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. 某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB，用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g。

(1)用20分度的游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径D＝______ cm。

(2)要验证机械能守恒，只要比较______

A．与gh是否相等

B．与2gh是否相等

C．与gh是否相等

D．与2gh是否相等

(3)钢球通过光电门的平均速度______(选填“＞”、“＝”或“＜”)钢球球心通过光电门的瞬时速度。

10. 某科学探究小组准备测定生活废水的电阻率，该小组用透明塑料板自制了一个长方体容器，其左、右两侧面内壁紧贴金属铜薄板(板的厚度和电阻的影响可忽略不计)，铜薄板上端分别带有接线柱A、B，在容器外侧垂直底面粘一透明塑料刻度尺，其0刻度与容器内底面对齐，如图甲所示。容器内表面长a＝7.80cm，宽b＝4.00cm，高c＝3.90cm。

(1)将废水注满容器后，正确使用多用电表欧姆档测得废水的电阻约为1400Ω。

(2)为更精确地测量所取废水的电阻率，该小组从实验室中找到如下实验器材：

A.直流电源E(电动势E约3V，内阻r0约0.1Ω)；

B．电流表A1(量程0~3mA，内阻r1=100.0Ω)；

C．电流表A2(量程0~5mA，内阻r2约40.0Ω)；

D．电流表A3(量程0~0.6A，内阻r3约0.4Ω)；

E．电阻箱R1(0~999.9Ω)

F.滑动变阻器R2(阻值范围0~50Ω，允许通过的最大电流2.0A)

G.开关S一个，导线若干。

由于找不到电压表，该小组将在上述器材中选择电流表A1与电阻箱R1组装一只量程为0~3.0V的电压表，则应将电流表A1与电阻箱R1______联(选填“串”或“并”)，且电阻箱的阻值应调为_______Ω。

(3)图乙为该实验小组在实验过程中所采用的电路图，由于废水洒在纸上，导致部分电路图缺失不清，图乙中的A表应为________(填写器材前面的字母序号“C”或“D”)，请你在图乙中合理地还原电路图，并准确标明所采用的器材的符号__________。

(4)正确连接好电路后，该实验小组完成以下操作步骤：

①将废水倒出适量，测出废水深度h1，然后闭合开关S，调节滑动变阻器R2，记录电流表A1的读数，记录另一电流表A的读数I1，断开开关S；

②再倒出适量废水，测出废水深度h2，然后闭合开关S，调节滑动变阻器R2，使电流表A1的读数与操作①中电流表A1的读数相同，记录另一电流表A的读数I2，断开开关S；

③重复第②步操作多次，记录每次测量中的废水深度h和另一电流表A的读数I，并以I为纵轴、h为横轴，描点作图如图丙所示。

④图丙中直线的纵截距为a0，斜率为k0，则用于计算该容器内的废水的电阻率的表达式为ρ=______。(用题中所给物理量的符号表示)

11. 如图所示，光滑水平面上竖直固定有一半径为R的光滑绝缘圆弧轨道BC，水平面AB与圆弧BC相切于B点，O为圆心，OB竖直，OC水平，空间有水平向右的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电绝缘小球，自A点由静止释放，小球沿水平面向右运动， AB间距离为2R，匀强电场的电场强度E大小为，重力加速度大小为g，不计空气阻力。求：

(1)小球到达C点时对轨道的压力为多少？

(2)小球从A点开始，经过C点脱离轨道后上升到最高点过程中，小球电势能的变化量∆EP为多少？

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. 用“油膜法估测分子的大小”的实验步骤如下：

A．用滴管将浓度为0.1%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL的油酸酒精溶液的滴数N，求出_____；

B．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.1%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴油酸酒精溶液，使之充分扩散，形成_____；

C．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上；

D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，数出轮廓内正方形的个数约为M个，计算出油酸薄膜的面积。

利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径d的表达式为d=_____m。

14. 如图所示，粗细均匀的U形管左臂上端封闭，右臂中有一活塞，开始时用手握住活塞，使它与封闭端位于同一高度。U形管内盛有密度为ρ=7.5×102kg/m3的液体，两臂液面处在同一高度，液体上方各封闭有一定质量的理想气体，气柱长都为l0=40cm，气压都为p0=6.0×103Pa。现将活塞由图示的位置缓缓向下移动，直至两臂液面的高度差也为l0。设整个过程两臂中气体的温度保持不变，取g=10m/s2

(1)求最终左右两臂中气体的压强；

(2)求活塞向下移动的距离。

【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. C  2. A  3. C  4. C  5. D  6. AD  7. ABD  8. BD 

二. 非选择题

9. (1). 0.950   

(2). D   

(3). <

10. (1). 串   

(2). 900.0 或者900   

(3). C   

(4).    

(5).

11. 解：(1)设小球在C点的速度为，小球从A点运动C点过程中，由动能定理可得

小球在C点时水平方向的支持力与电场力Eq的合力提供向心力，所以有

由牛顿第三定律可得小球对轨道的压力与支持力大小相等，即

解得

(2)小球过C点上升到达最高点的过程中，由运动的分解可知，在水平方向小球做初速度为零的匀加速运动，竖直方向做竖直上抛运动。设小球从C点到最高点的时间为t，则有

小球从A点开始运动到达最高点过程中电场力做功为

由电场力做功与电势能变化关系式可得

解得

即小球从A点开始到最高点的过程中，电势能减小了。

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. (1). 1滴油酸酒精溶液的体积   

(2). 单分子油膜  

(3).

14. (1)设活塞截面积为S，活塞向下移动的距离为d，活塞移动后左臂气体压强为，右臂气体压强为，长度为，对左臂气体由玻意耳定律可得

依题意有

联立代入数据解得

Pa

Pa

(2)对右臂气体由玻意耳定律可得

设活塞向下移动的距离为d，依题意有

联立代入数据解得

d=44cm

15. BCD

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