山西省蒲县2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

山西省蒲县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. 一块带有负电荷锌板与验电器相连，验电器张开一定的角度，打开紫外线灯，让紫外线较长时间照射到锌板上，观察到的结果可能是(锌的截止频率为8.07×1014 Hz，紫外线波长范围为10~ 400 nm)(　　)

A. 验电器指针张开的角度一直增大 B. 验电器指针张开的角度一直减小

C. 验电器指针张开的角度先减小后增大 D. 验电器指针张开的角度先增大后减小

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，光滑半球体固定在水平面内，现用力F将质量为m的小球从A点沿半球体表面缓慢拉到最高点B处，F的方向始终与半球体在该点的切线方向一致。关于小球对半球体的压力N和拉力F的变化情况是(　　)

A. N不变，F先增大后减小 

B. N、F均减小

C. N、F均增大                               

D. N增大，F减小

4. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器最大阻值为R，G为灵敏电流计，开关闭合，两平行金属板M、N之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，一带正电的粒子恰好以速度v匀速穿过两板，不计粒子重力。以下说法中正确的是(　　)

A. 保持开关闭合，滑片P的位置不动，将N板向上移动，粒子不可能从N板边缘射出

B. 保持开关闭合，滑片P向下移动，粒子可能打在M板上

C. 将开关断开，粒子将继续沿直线匀速射出

D. 在上述三个选项的变化中，灵敏电流计G指针均不发生偏转

5. 三根通电长直导线垂直纸面平行固定，其截面构成一正三角形，O为三角形的重心，通过三根直导线的电流分别用I1、I2、I3表示，方向如图。现在O点垂直纸面固定一根通有电流为I0的直导线，当时，O点处导线受到的安培力大小为F。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比，则(　　)

A. 当时，O点处导线受到的安培力大小为4F

B. 当时，O点处导线受到的安培力大小为

C. 当时，O点处导线受到的安培力大小为

D. 当时，O点处导线受到的安培力大小为2F

6. 商场的智能扶梯如图所示，扶梯与水平面之间的夹角为θ，扶梯没有站人时以较小的速度v1匀速向上运动，当质量为m的人踏上自动扶梯的水平踏板时，扶梯会自动以加速度a向上匀加速运动，经过时间t加速到较大速度v2后再次匀速向上运动。已知电梯在加速过程人上升的竖直高度为h，人手未接触电梯扶手，重力加速度为g。则(　　)

A. 电梯在加速过程中人处于超重状态

B. 加速过程中踏板对人的摩擦力不做功

C. 加速过程电梯对人做的功为

D. 当扶梯以速度v2匀速运动时，支持力做功的功率为

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，有质量均为m的三个小球A、B、C，A与B、C间通过轻绳连接，绳长均为l，B、C套在水平光滑横杆上，之间用一根轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现有A球由静止释放自由运动到最低点，两轻绳的夹角由120°变为60°，整个装置始终处于同一个竖直平面内，忽略空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是

A. A在最低点时，B对水平横杆的压力等于

B. 弹簧的最大弹性势能为

C. 在A下降过程中轻绳对B做功的功率先增大后减小

D. 在A下降的过程中轻绳对B做功为

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. 某实验小组设计了如图甲所示的装置来测量物块与长木板间的动摩擦因数，一端带有定滑轮的长木板水平放置，平行于长木板的细线一端与带有遮光片的物块相连，另一端跨过定滑轮与砂桶相连，在长木板B点固定有一个光电门，与光电门相连的计时器可以记录遮光片经过B点的挡光时间。实验时，多次改变砂桶中砂的质量，每次都让物块从长木板上的A处由静止释放，并记录下砂桶和砂的质量m及对应的遮光片在B处的挡光时间t。已知物块质量为M，重力加速度为g=9.80m/s2，测得遮光片宽度d=7.0mm。不计空气阻力和定滑轮处的摩擦，不计细线的质量和伸缩，请回答以下问题：

(1)若与光电门相连的计时器显示的时间为t，则物块到达B点的速度v的表达式为v=________(用题中所给物理量的符号表示)；

(2)某次测量中，A、B两点间的距离L用刻度尺测量，如图乙所示，L为_______cm，测得物块质量为M=100.0g，与光电门相连的计时器显示的时间为t=0.010s，砂桶和砂的质量为m=20.0g，则在该次测量中，测得物块与长木板之间的动摩擦因数μ为__________(计算结果保留两位小数)。

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，一质量m=2.0×10-2kg、电荷量q=+1.0×10-3C的粒子在匀强电场中运动，电场强度E=100V/m，方向沿y轴负方向。粒子在O点动能为1.0J，速度与x轴正方向夹角为。粒子再次经过x轴的位置记为a点。取粒子在O点时的电势能为零，不计粒子的重力。求

(1)0、a两点间的距离；

(2)粒子从O点到a点的过程中，最大电势能的值。

12. 如图所示，小明参加户外竞技活动，站在平台边缘抓住轻绳一端，轻绳另一端固定在O点，绳子刚好被拉直且偏离竖直方向的角度θ=60°．小明从A点由静止往下摆，达到O点正下方B点突然松手，顺利落到静止在水平平台的平板车上，然后随平板车一起向右运动．到达C点，小明跳离平板车(近似认为水平跳离)，安全落到漂浮在水池中的圆形浮漂上．绳长L=1.6m，浮漂圆心与C点的水平距离x=2.7m、竖直高度y=1.8m，浮漂半径R=0.3m、不计厚度，小明的质量m=60kg，平板车的质量m=20kg，人与平板车均可视为质点，不计平板车与平台之间的摩擦．重力加速度g=10m/s2，求：

(1)轻绳能承受最大拉力不得小于多少?

(2)小明跳离平板车时的速度在什么范围?

(3)若小明跳离平板车后恰好落到浮漂最右端，他在跳离过程中做了多少功?

(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. 下列说法正确的是(　　)

A. 温度：是分子平均动能的标志

B. 分子力随着分子的距离增大而增大

C. 一定质量的理想气体等压膨胀，一定吸收热量

D. 液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性

E. 某种液体的饱和汽压可能比该温度下未饱和汽压小

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. 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/s

C. Q质点在0.2s~0.4s内的路程为10cm

D. 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5Hz

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. C  2. A  3. D  4. B  5. C  6. AD  7. AB  8. BCD 

二. 非选择题

9. (1).    

(2). 6000   

(3). 0.15

10. (1).   ;   

(2). 50   

(3). 4.2  ; 0.50

11. 解:(1)电场强度沿y轴负方向，x轴为等势线，则有

Uoa=0，Eko=Eka

以x、y轴正向为正方向，由

Eko=mvo2

可得

vo=va=10m/s

沿x轴方向的分量

vx=vocos60°=5m/s

沿y轴方向的分量

vy=vosin60°=5m/s

y轴方向由动量定理可得

-qE·t=(-mvy)-mvy

解得

t=2s

再由x轴方向匀速运动可得

xoa=vx·t=10m

(2)粒子从O点运动到a点的过程中，vx不变，vy先减小后增大，当vy=0时粒子最小速度

vmin=vx=5m/s

因为粒子只受电场力，所以减少的动能等于增加的电势能，则有

Eko-Ekm=Epm-0

解得

Epm=0.75J

12. 解：(l)从A到B．由功能关系可得

①

代人数据求得v=4 m/s②

在最低点B处，③

联立①②解得，轻绳能承受最大拉力不得小于T=1200N

(2)小明离开滑板后可认为做平抛运动

竖直位移④

离C点水平位移最小位移 ⑤

离C点水平位移最大为⑥

联立④⑤⑥解得

小明跳离滑板时的速度4 m/s≤vc≤5 m/s  

(3)小明落上滑板时，动量守恒

⑦

代人数据求得v1=3 m/s⑧

离开滑板时，动量守恒

⑨

将⑧代人⑨得

V2=-3 m/s

由功能关系可得

⑩．

解得W=480 J

13. ACD

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. ACD

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