山西省阳泉市郊区2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

山西省阳泉市郊区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. 中国散列中子源利(CSNS)利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。CNSN是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是(   )

A. α粒子轰击，生成，并产生了中子

B. 经过4次α衰变，2次β衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个

C. 放射性β射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗

D. 核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度

2. 把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周．由火星和地球绕太阳运行的周期之比可求得

A. 火星和地球绕太阳运行的轨道半径之比 B. 火星和地球的质量之比

C. 火星和地球的密度之比 D. 火星和地球所受太阳的万有引力之比

3. 如图所示，一根均匀柔软的细绳质量为m。两端固定在等高的挂钩上，细绳两端的切线与水平方向夹角为θ，重力加速度为g。挂钩对细绳拉力的大小为

A.  B.

C.  D.

4. 以长为2a、宽为a长方形光滑水平桌面的两邻边为坐标轴建立如图的平面直角坐标系xOy，桌面上方有方向沿+y的匀强电场，现从坐标原点O沿+x方向弹射出一个带正电的小球(视为质点)，小球恰能经过桌面的对角线的交点P，则小球离开桌面时的位置坐标为(　　)

A. (a，a)

B. (a，a)

C. (a，a)

D. (2a，a)

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，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，某匀强电场中的四个点a、b、c、d连线组成一个直角梯形，其中ab//cd，ab⊥bc，2ab=ad=cd=10cm，电场方向与四边形所在平面平行。已知a点电势为14V， b点电势为17V， d点电势为2V。一个质量为6×10-7kg、带电量为5×10-7C的带正电的微粒从a点以垂直于ad的速度方向射入电场，粒子在运动过程中恰好经过c点，不计粒子的重力。则下列说法正确的是(　　)

A. c点电势为8V

B. ab间电势差一定等于dc间电势差的一半

C. 匀强电场场强的方向由a指向d，大小为100N/C

D. 带电粒子从a点射的速度大小为m/s

8. 如图所示，轻质弹簧下端固定在光滑斜面底端，一个质量为m的小物块，从斜面顶端由静止滑下并压缩弹簧(弹簧始终处于弹性限度内)。若以物块开始下滑的点为坐标原点，沿斜面向下为x轴正方向，物块下滑过程中加速度为a，速度为v，弹簧的弹力为F，弹性势能为Ep。下列图像正确的是(　　)

A.

B.

C.

D.

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. 用如图甲所示装置验证滑块(含遮光片)和重物组成的系统机械能守恒。光电门固定在气垫导轨上B点。实验步骤如下：

①用天平测滑块(含遮光片)质量M和重物质量m，用螺旋测微器测遮光片宽度d。测得M=3.0kg，m=l.0kg。

②正确安装装置，并调整气垫导轨使其水平，调整滑轮，使细线与导轨平行。

③在气垫导轨上确定点A，让滑块由静止从A点释放，记录滑块通过光电门遮光片的挡光时间；并用刻度尺测A、B两点间距离s。

④改变A点位置，重复第③步，得到如下表数据：

回答下列问题：

(1)测遮光片的宽度d时的情况如图乙所示，则d=___________mm。

(2)只将滑块放在导轨上，给气垫导轨充气，调整气垫导轨，当滑块___________时，可以认为导轨水平了。

(3)某同学分析处理表中第3组数据，则他算得系统减少的重力势能△Ep=___________J，系统增加的动能△Ek=___________J。根据计算结果，该同学认为在误差范围内系统机械能守恒。(g取9.80m/s2，计算结果保留3位有效数字)

(4)另一位同学认为前面伺学只选择了一组数据，他尝试利用上表中全部数据，做出了函数关系图像，图像是一条过坐标原点的直线___________。

10. 在有机玻璃板的中心固定一段镀锌铁丝，盖在盛有适量自来水的不锈钢桶上，铁丝下端浸在水中但不与桶的底面和侧面接触。以镀锌铁丝为负极，钢桶为正极，制成一个自来水电源。为测量该电源的电动势和内电阻，某同学设计了图a的电路进行实验。使用器材主要有两个相同的微安表G1、G2(量程为200μA)，两个相同的电阻箱R1、R2(规格均为9999.9Ω)。实验过程如下，完成步骤中的填空：

(1)调节电阻箱R1的阻值为_______(选填“8888.8”或“0000.0”)Ω，调节R2的阻值为2545.0Ω，闭合开关S；

(2)保持R2的值不变，调节R1，当R1=6000.0Ω时，G1的示数为123.0μA，G2的示数为82.0μA，则微安表的内阻为____________Ω；

(3)保持R2的值不变，多次调节R1的值，记录两个微安表的示数如下表所示：

在图b中将所缺数据点补充完整，作出I2-I1图线；

(      )

(4)根据图线可求得电源的内阻r=_____Ω，电动势E=______V。(结果保留两位有效数字)

11. 科技在我国的“蓝天保卫战”中发挥了重要作用，某科研团队设计了一款用于收集工业生产中产生的固体颗粒的装置，其原理简图如图所示。固体颗粒通过带电室时带上正电荷，颗粒从A点无初速度地进人加速区，经B点进入径向电场区，沿圆弧BC运动，再经C点竖直向下进人偏转电场区，最终打在竖直收集挡板上的G点。建立如图所示坐标系，带电室、加速区、径向电场区在第二象限，偏转电场区和挡板在第四象限。已知固体颗粒的比荷为10-3 C/kg，加速区板间电压为U=2×103V，圆弧BC上各点的场强大小相同且为E1=2.5×104V/m，方向都指向圆弧BC的圆心D点，偏转电场大小为E2=4×104V/m，方向水平向右，挡板距离y轴0.2m。不计重力、空气阻力及颗粒间的作用力，求：

(1)带电固体颗粒离开加速区的速度大小及圆弧BC的半径；

(2)G点与x轴之间的距离。

12. 如图所示，水平轻弹簧左端固定在竖直墙上，弹簧原长时右端恰好位于O点，O点左侧水平面光滑、右侧粗糙且长为s=1.3m。水平面右端与一高H=1.8m、倾角为30°的光滑斜面平滑连接。压缩后的轻弹簧将质量m=0.2kg、可视为质点的物块A向右弹出，当A以v0=7m/s的速度经过O点时，另一与A完全相同的物块B从斜面顶端由静止滑下。B下滑t=0.8s时A、B两物块发生碰撞并立即粘在一起，随后它们运动到斜面底端时的动能为J。重力加速度取g=10m/s2。求：

(1)A、B碰撞时距水平面的高度；

(2)A向右运动到斜面底端时速度的大小；

(3)A、B停止运动时距O点的距离。

(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. 下列说法中正确的是(  )

A. 分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零

B. 碎玻璃不能拼在一起，并不是由于分子间存在着斥力

C. 自然界一切过程能量都是守恒的，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生

D. 液晶既有液体的流动性，又具有光学各向异性

E. 在轮胎爆裂这一短暂过程中，气体膨胀，温度下降

14. 如图所示，圆柱形气缸倒置在水平粗糙地面上，气缸内部封有一定质量的空气，气缸质量为 10kg，缸壁厚度可不计，活塞质量为25kg，其横截面积为，活塞与缸壁间的摩擦不计。当缸内气体温度为27℃时，活塞刚好与地面相接触，但对地面无压力。现对气缸传热，使缸内气体温度升高。当气缸对地面无压力时，求缸内气体温度是多少摄氏度？(已知大气压强)

【物理-选修3-4】

15. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到x=5m处的M点，再经时间=1s，在x=10m处的Q质点刚好开始振动。下列说法正确的是____。

A. 波长为5m

B. 波速为5m/s

C. 波的周期为0.8s

D. 质点Q开始振动的方向沿y轴正方向

E. 从t=0到质点Q第一次到达波峰的过程中，质点M通过的路程为80cm

16. 一正三棱柱形透明体的横截面如图所示，AB=AC=BC=6R，透明体中心有一半径为R的球形真空区域，一束平行单色光从AB面垂直射向透明体。已知透明体的折射率为，光在真空中的传播速度为c。求：

(i)从D点射入透明体的光束要经历多长时间从透明体射出；

(ii)为了使光线不能从AB面直接进入中间的球形真空区域，则必须在透明体AB面上贴至少多大面积的不透明纸。(不考虑AC和BC面的反射光线影响)。

参考答案

一.选择题

1. D  2. A  3. A  4. B  5. D  6. AD  7. AB  8. BD 

二. 非选择题

9. (1). 2. 150    (2). 静止  

(3). 3. 92    3. 85    (4). D

10. (1). 8888.8    (2). 455.0   

(3).   

 (4). 2.4×103(2.3×103，2.5×103)   0.59(0.57~0.62)

11. 解：(1)从A到B的加速过程

则

解得

从B到C的过程，固体颗粒受到的径向电场力提供向心力

解得

(2)在C到G过程固体颗粒做类平抛运动

则

，，

解得

12. 解:(1)物块B下滑的加速度

在0.8s内下滑的距离

此时B距离水平面的高度

此时B的速度

vB=at=4m/s

(2)两物块碰后速度为v，则碰后到滑到斜面底端，由动能定理

解得

v=0

两物块碰撞过程由动量守恒定律可知

解得

vA=4m/s

A从斜面底端到与B相碰时，由动能定理

解得

vA1=6m/s

(3)物块A从O点到斜面底端由动能定理可知

两物块合在一起的整体，从斜面底端开始到停止时，设在水平粗糙面上滑动的距离为x，则由动能定理

联立解得

x=2m

则A、B停止运动时距O点的距离

d=2m-1.3m=0.7m

13. BDE

14. 解:设活塞质量为m，活塞横截面积为S，当活塞对地面无压力时气缸内气体压强为，则对活塞有

解得

设气缸质量为M，当缸内气体温度为T2时，气缸对地面无压力，设气缸内气体压强为P2，则对气缸有

解得

两种状态气缸内气体的体积相同，则

解得

即

15. BCE

16. 解:(i)设透明体的临界角为C，依题意

可知，从D点射入的光线在E点处的入射角为，大于临界角C，发生全反射，其光路图如图所示，

最终垂直于BC边射出，设经历时间为t，则

又

又

得：

(ii)如图，

从真空球上G和G′处射入的光线刚好在此处发生全反射，而在这两条光线之间射入的光线，其入射角均小于，将会射入真空区域，所以只要将这些区间用不透明纸遮住就可以了，显然，在透明体AB面上，被遮挡区域至少是个圆形,设其半径为r，由几何关系可知

则