陕西省横山县2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

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陕西省横山县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. 利用如图所示的装置观察光电效应现象，将光束照射在金属板上，发现验电器指针没有张开。欲使指针张开，可(　　)
 A. 改用逸出功更大的金属板材料B. 改用频率更大入射光束C. 增加该光束的照射时间D. 增大该光束的强度2. 我国火星探测器“天问一号”在海南文昌发射成功，开启了我国探测火星之旅，它将在明年2月份抵达环绕火星轨道，届时探测器将环绕火星运行2个月。假设探测器在环绕火星轨道上做匀速圆周运动时，探测到它恰好与火星表面某一山脉相对静止，测得相邻两次看到日出的时间间隔是T，探测器仪表上显示的绕行速度为v，已知引力常量G，则火星的质量为(　　)A.  B.  C.  D. 3. 一物体从空中自由下落至地面，若其最后1s的位移是第1s位移的n倍，忽略空气阻力，则物体下落时间是(    )A. (n+1) s         B. (n-1) s            C.             D. 4. 如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r，r与灯泡电阻相等，电流表、电压表均为理想电表，不考虑温度对灯丝电阻率的影响。开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P向上滑动的过程中，下列说法正确的是(　　)
 A. 灯泡亮度变暗 B. 电压表示数变大C. 电流表示数变小 D. 电源输出功率一定变大5. 如图所示，直线边界OM与ON之间的夹角为30°，相交于O点。OM与ON之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。ON上有一粒子源S，S到O点的距离为d。某一时刻，粒子源S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子，已知粒子的带电量为q，质量为m，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均为v，。则从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最短时间为(  )A.                              B.  C.                             D. 6. 如图所示，钟表挂在竖直墙面上，秒针尾部有一质量为m的圆形小片P，在秒针做匀速圆周运动过程中，以下分析正确的是(　　)A. 在任意相等时间内，P所受重力对P做的功相等B. 在任意相等时间内，P所受重力对P的冲量相等C. 秒针对P的作用力所做的功等于P的机械能变化量D. 秒针对P的作用力的冲量等于P的动量变化量7. 如图甲所示，轻质细线吊着一质量为、边长的正方形单面线圈，其总电阻。在线圈的中间位置以下区域分布着垂直纸面向里的磁场，磁感应强度B大小随时间t的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是()(　　)A. 线圈中产生逆时针方向的感应电流B. 线圈中的感应电流大小为C. 时轻质细线的拉力大小为D. 内通过线圈横截面的电荷量为8. 如图所示，一个长为L的轻细杆两端分别固定着a、b两个光滑金属球，a球质量为2m，b球质量为m，两球的半径相等且均可视为质点，整个装置放在光滑的水平面上，将此装置从杆与水平面夹角为53°的图示位置由静止释放，则(　　)A. 在b球落地前瞬间，b球的速度方向斜向右下，a球的速度方向向右B. 球落地前瞬间，球的速度大小为C. 在b球落地前的整个过程中，轻杆对a球做的功为零D. 在b球落地前的整个过程中，轻杆对a球做的功不为零第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. 某学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两个位置安装光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，光线被遮光条遮挡时，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据输入计算机。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，计算机上形成如图乙所示的电压U随时间t变化的图像。(1)实验前，接通气源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的 ___________(选填“大于”“等于”或“小于”)时，说明气垫导轨已调水平。(2)用螺旋测微器测量遮光条的宽度d，测量结果如图丙所示，则___________mm。(3)细线绕过气垫导轨左端的定滑轮，一端与滑块P相连，另一端与质量为m的钩码Q相连。将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图像如图乙所示，、、m、g和d已知，已测出滑块的质量为M，两光电门间的距离为L。若上述物理量间满足关系式mgL=___________，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。10. 某同学先测量电流表G的内阻，并把它改装成电压表V1，用来测量一个未知电源的电动势。实验室提供有以下器材：
 A．电流表G(量程0~100μA)B．电压表V2(量程0~9V)C．电阻箱(阻值范围0~999.9Ω)D．电阻箱(阻值范围0~99999.9Ω)E．电源(电动势为9V，内阻不计)该同学设计了如图甲所示电路，先断开S2，闭合S1，调节R2的阻值，使电流表的指针偏转到满偏刻度；保持S1闭合，R2的阻值不变，闭合S2，调节R1的阻值。当电流表G的示数为40μA时，R1的阻值为400.0Ω。
 (1)图甲中R2应选用___________(填写器材前的字母序号)，电流表G的内阻Rg=___________。(2)若要将该电流表G改装成量程3V的电压表V1，需串联阻值R0=___________的电阻。(3)该同学按以下两步测一个未知电源的电动势。首先，按如图乙所示的电路，将改装的电压表V1连入电路，闭合开关S，记下电压表的示数U1，然后，按如图丙所示的电路，将改装的电压表V1和电压表V2串联后接入电路，分别记下此时V1和V2两电压表的示数和U2，可以求出电源的电动势E=___________(用U1、、U2表示)。11. 如图所示，两平行金属导轨倾斜放置，与水平面夹θ=37°，两导轨间距为L，导轨底端接一定值电阻。一质量为m的金属细杆置于导轨上，某时刻由静止释放细杆，经过时间t后，进入方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场区域，细杆进入磁场后恰好能匀速运动。已知磁场的磁感应强度大小为B，细杆电阻等于导轨底端所接定值电阻阻值的 ，细杆与导轨之间的动摩擦因数μ=0.25，导轨自身电阻及接触电阻均忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)进入磁场后金属细杆两端的电压；(2)金属细杆的电阻。12. 如图所示，滑块B置于水平面上，木箱C置于滑块B顶端，且木箱C的左端与B的左端对齐，B、C处于静止状态。与B完全相同的滑块A以速度v。与滑块B正碰，碰撞时间极短，碰后二者粘在一起。当A、B、C三者达到共同速度时，木箱C刚好从滑块B上滑动到滑块A上，即C的右端与A的右端对齐。已知：滑块A、B的量MA=MB=m，木箱C的质量MC=2m，A、B与水平面间的动摩擦因素μ1=2μ，C与A、B顶部的动摩擦因素μ2=μ，重力加速度为g，运动过程中C不会从A、B上滑落。求：(1)滑块A与滑块B碰后瞬间共同速度v；(2)碰撞瞬间AB整体的加速度大小，C的加速度大小，以及木箱C的长度L；(3)从滑块A与滑块B碰后到滑块A、B速度减为0的过程中，整个系统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. 一定质量的理想气体，其状态变化过程的p-V图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27℃。对该气体，下列说法正确的是(  )
 A. 在状态B时的温度为173℃B. 在状态C时的温度为27℃C. 状态A与状态C相比，气体的内能相等D.  从状态A到状态C的过程中放出热量E. 从状态A到状态C的过程中传递的热量是200J14. 如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为2.0×105 Pa，经历A-B-C-A的过程，整个过程中对外界放出154.5J的热量。求：(1)该气体在C状态下的压强Pc；(2)在B-C过程中外界对该气体所做的功。【物理-选修3-4】15. 图甲是沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，乙图是处质点的振动图像。P是处的质点，Q是处的质点。下列说法正确的是_____A. 该波沿x轴正方向传播B. 在时刻，质点P的振动速度一定是10m/sC. Q质点在0.2s~0.4s内的路程为10cmD. 以为计时起点，P质点的振动方程为(cm)E. 该波源的振动频率为5Hz16. 某防盗门的“猫眼”可简化为半径为R的半球形玻璃镶嵌在门孔中，其过孔中心轴的横截面如图所示，A、B为直径上两个端点，O为圆心。一束光线在横截面内从A点处以的入射角射入。已知玻璃的折射率为，真空中的光速为c，求∶①光线在A点处射入玻璃后的折射角r；②该光线从射入玻璃到第一次射出玻璃时所经历的时间t。
参考答案一.选择题 1. B  2. C  3. C  4. D  5. D  6. BC  7. AC  8. BC  二. 非选择题9. (1). 等于    (2). 8.475(8.472~8.478之间均可)    (3). 10. (1). D    (2). 600    (3). 29400    (4). 11. 解：(1)金属杆进入磁场前，由牛顿第二定律金属杆到达磁场时的速度v=at产生的感应电动势E=BLv金属杆两端的电压由题意可知解得(2)根据欧姆定律，回路的电流金属杆受的安培力金属杆在磁场中匀速运动 解得 12. (1)滑块A与滑块B碰撞时，动量守恒，有带入数据解得(2)碰撞后，木箱C做加速运动，加速度大小为a1；滑块AB做减速运动，加速度大小为a2；设经过t1，三者达到共速v1，木箱C加速解得滑块A、B一起减速解得根据运动学关系，有解得木箱C运动的位移为滑块A、B运动的位移木箱C的长度为解得木箱C的长度为(3)因为木箱C与滑块AB以不同的加速度做减速运动，木箱C的加速度大小为a1，设滑块的加速度大小为a3解得滑块A、B一起继续减速直至减为0，设减速时间为t2解得t2时间后，木箱C减速到v2解得由能量守恒定律有解得13. BCE14. 【解析】【分析】【详解】(1)气体从C到A的过程，由查理定律有解得(2)全过程中，内能改变量为零，而外界对气体做功气体由A-B的过程由热力学第一定律代入数据得15. ACD16. 解:(1)在A点，由折射定律可得，光线在A点处进入玻璃后的折射角(2)此玻璃临界角为C，根据题意得可知光线进入半圆后在圆弧面发生两次全反射，最后从B点出射(光路如图所示)在玻璃内的光程长为光在玻璃中的传播速度为经历的时间为代入解得