山西省太原市杏花岭区2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

山西省太原市杏花岭区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. 原子核的比结合能与原子序数的关系图所示，大多数恒星内部温度非常高，可进行轻核聚变，核反应方程为A+B→C。但对于金、铂等重金属产生，目前科学界有一种理论认为，两颗中子星合成过程中会释放巨大的能量，在能量的作用下能够合成金、铂等重金属，其核反应为D+E→F，下列说法正确的是(　　)

A. 重核F裂变成D和E的过程中，会产生质量亏损

B. 较轻的核A和B聚合成C的过程中核子平均质量变大

C. 较重的核D和E聚合成F的过程中，会释放较大能量

D. A和B聚合成C过程中，C的结合能小于A和B的结合能之和

2. 如图所示，月球围绕地球沿ABCD椭圆轨道运动，地球位于椭圆的一个焦点上，A是近地点，C是远地点，O是椭圆的中心，BD是椭圆短轴。月球围绕地球运动的周期近似取为28天。关于月球沿椭圆轨道的运动，下列说法正确的是(　　)

A. 月球加速度的方向始终指向轨道中心O

B. 月球从A到B所用的时间等于7天

C. 月球从A到C所用的时间等于14天

D. 月球从B到C，万有引力对月球做正功

3. 在平直公路上甲乙两车从同一地点出发，两车位移x和时间t的比值与时间t之间的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)

A. 甲车的加速度大小为5m/s2

B. 6s末乙车速度减小到零

C. 甲车追上乙车前，2s末甲乙两车相距最远

D. 乙车速度减小到零时，甲车速度为30m/s

4. 一个电子在电场力作用下沿x轴做直线运动(不计重力)，以水平向右的方向为x轴的正方向，从0时刻起运动依次经历t0、2t0、3t0时刻。其运动的v t图象如图所示。对此下列判断正确的是(　　)

A. 0时刻与2t0时刻电子在不同位置

B. 0时刻、t0时刻、3t0时刻电子所在位置的电势分别为0、1、3，其大小比较有1 0 3

C. 0时刻、t0时刻、3t0时刻电子所在位置的场强大小分别为E0、E1、E3，其大小比较有E3 E0 E1

D. 电子从0时刻运动至t0时刻，连续运动至3t0时刻，电场力先做正功后做负功

5. 如图所示，直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场，电子1从磁场边界上的a点垂直MN且垂直磁场方向射入磁场，经t1时间从b点离开磁场．之后电子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场，则为(    )

A.                                     B. 2   

C.                                     D. 3

6. 如图所示，水平传送带匀速运动，在传送带的右侧固定一弹性挡杆.在时刻，将工件轻轻放在传送带的左端，当工件运动到弹性挡杆所在的位置时与挡杆发生碰撞，已知碰撞时间极短，不计碰撞过程的能量损失.则从工件开始运动到与挡杆第二次碰撞前的运动过程中，工件运动的图像可能是(     )

A.  

B.

C.  

D.

7. 如图所示，两条平行的长直光滑金属导轨固定在水平面上，金属棒垂直静置在导轨上且与导轨始终接触良好，匀强磁场的方向垂直于导轨平面向下，导轨左侧接有带电电容器。闭合开关S，发现金属棒沿导轨向右运动。下列说法正确的是(　　)

A. 电容器的a极板带正电，b极板带负电 B. 金属棒在导轨上一直做加速直线运动

C. 电容器上的电荷量越来越少，最后为零 D. 金属棒上的电流越来越小，最后为零

8. 水平面右端固定一半径R=3.2 m的四分之一圆弧形滑槽，滑槽内壁光滑、下端与水平面平滑连接。一个可视为质点的滑块A从滑槽最高处由静止释放，滑到水平面上减速运动L=3.75 m时与水平面上静止的滑块B发生弹性正碰，已知A、B两滑块质量相等，与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.2，取重力加速度g=10 m/s2，则(　　)

A. 滑块A运动的最大速度为8 m/s B. 碰前瞬间滑块A的速度为7 m/s

C. 碰后瞬间滑块A的速度为8 m/s D. 碰后滑块B运动时间为4s

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. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，甲、乙两位同学实验时都先正确平衡摩擦力．实验装置如图甲、乙所示，甲同学在实验时用细线一端连接小车、另一端连接钩码，钩码的重力作为细线的拉力；乙同学利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力，两位同学通过改变钩码的个数，确定加速度与细线拉力F的关系．已知甲图中小车的质量等于乙图中力传感器与小车的质量之和．

(1)为减小实验误差，甲同学在实验过程中，小车的质量要________(选填“≫”或“≪”)钩码的质量．乙同学在实验过程中，_______(选填“需要”或“不需要”)满足这个条件．

(2)甲、乙两位同学在实验中采用相同质量的小车，用甲、乙两位同学得到的实验数据在同一坐标中作出图象a­F，如图丙所示图线①②，其中图线①是_______同学所作出的图象，图线②是_______同学所作出的图象．图象中随着F的增大，图线_______将发生弯曲．

10. 某实验小组利用如下器材设计电路先测量未知电阻阻值，再测量电源的电动势及内阻。实验电路图如甲图所示，实验室提供的器材有：

电源E(电动势约4.5V，内阻为r)

电流表A1(量程0～15mA，内阻为r1=10Ω)

电流表A2(量程0～100mA，内阻为r2=1.5Ω)

定值电阻R1(阻值R1=90Ω)

定值电阻R2(阻值R2=190Ω)

滑动变阻器R3(阻值范围0～30Ω)

电阻箱R4(阻值范围0～99.99Ω)

待测电阻Rx(电阻约55Ω)

开关S，导线若干

(1)图甲中电阻A应选____，电阻B应选___(填符号)；

(2)实验小组通过处理实验数据，作出了两电流表示数之间的关系，如图乙所示，则待测电阻电阻Rx的阻值为____；

(3)测电源电动势和内阻时，某实验小组通过处理实验数据，作出了电阻B阻值R与电流表A2电流倒数之间的关系，如图丙所示，则待测电源的电动势为____，内阻为____(结果保留两位有效数字)。

11. 如图所示，两根“L”形金属导轨平行放置，间距为d，竖直导轨面与水平导轨面均足够长，整个装置处于方向竖直向上，大小为B的匀强磁场中。两导体棒ab和cd的质量均为m，阻值均为R，与导轨间的动摩擦因数均为μ。ab棒在竖直导轨平面左侧垂直导轨放置，cd棒在水平导轨平面上垂直导轨放置。当导体棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时，释放导体棒ab，它在竖直导轨上匀加速下滑。某时刻将导体棒加所受水平恒力撤去，经过一段时间后cd棒静止，已知此过程中流经导体棒cd的电荷量为q(导体棒ab、cd与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计，已知重力加速度为g)，试求：

(1)导体棒ab匀加速下滑时的加速度大小；

(2)撤去水平恒力后到cd棒静止的时间内cd棒产生的焦耳热。

12. 如图所示，光滑半圆轨道BDC的直径BC竖直，与水平粗糙轨道平滑连接于B点，O为圆心，D点与O等高。质量的小物块，以初速度从水平轨道上的A点向位于B点的质量小球运动。半圆轨道半径，A、B间距离，小物块与水平轨道间动摩擦因数，重力加速度g取 10m/s2。

(1)求小物块从A点到B点运动时间；

(2)若小球运动到C点受到半圆轨道的压力N=5N，求小物块与小球碰后瞬间的速度大小和方向：

(3)有多个右侧面材料不同的小物块，质量都是，分别在A点以不同大小的初速度开始运动，由于小物块右侧面材料和初速度大小不同，与小球碰后，小球达到的最高位置不同。若所有小物块与小球碰后，小球达到的最高位置是D点，求小物块在A点的最大速度。

(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在某一过程中，从外界吸收热量2.5×104J，气体对外界做功1.0×104J，则经该过程理想气体的内能一定_________；(填增加，不变或减少)，分子间的距离一定_________；(填增大，不变或减少)，温度一定________  (填升高，不变或降低)。

14. 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. 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. 半径为R的半圆形玻璃砖放置在水平的平面光屏上，如图所示。一束单色光沿半径方向射向玻璃砖的圆心O，当光线与水平面的夹角为30°时，光屏上会出现两个光斑，当夹角增大为45°时，光屏上恰好只剩一个光斑。求：

①玻璃砖的折射率；

②光线与水平面的夹角为30°时两个光斑间的距离。

参考答案

一.选择题

1. A  2. C  3. D  4. C  5. D  6. CD  7. AD  8. AB 

二. 非选择题

9. (1). ≫；　   

(2). 不需要；   

(3). (2)乙；   

(4). 甲；   

(5). ②；

10. (1).   ;   

(2). 50   

(3). 4.2  ; 0.50

11. 解:(1)cd切割磁感线产生感应电动势为，根据闭合电路欧姆定律得

对于ab棒，由牛顿第二定律得

摩擦力f=μN，为轨道对ab棒的弹力，水平方向，由平衡条件得

解得

(2)对于cd棒，通过棒的电量

解得

设导体棒cd在水平恒力撤去后产生的焦耳热为Q，由于ab的电阻与cd相同，两者串联，则ab产生的焦耳热也为Q，根据能量守恒得

解得

12. 解:(1)设小物块从A点到B点运动过程中加速度大小为a，运动时间为t，则

解得

(2)设小物块在B点与小球碰前速度大小为v1，则

解得

设小球碰后瞬间速度为大小为v2，在C点速度大小为，则

解得

设小物块碰后瞬间速度大小为v3，方向向右，则

解得

小物块碰后瞬间速度方向向右。

(3)设达到最高处D点的小球在碰后瞬间速度为大小为v4，则

解得

设所有小物块在A点的最大速度为v0m，达到B点时也是所有达到B点时的最大速度，设为v1m，则

解得

13. 增加  ；增大  ；升高

14. 【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. BCD

16. 解：①光路如图所示

当入射角时，恰好只剩一个光斑，说明光线恰好发生全反射

所以

②当入射角时，光线在平面上同时发生反射和折射，反射光线沿半径射出到B点

可得

由折射定律有

可知

从而可得

则两光斑间距离