山西省阳泉市矿区2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

山西省阳泉市矿区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. 4月1日，由于太阳光不能照射到太阳能电池板上，“玉兔二号”月球车开始进入第十六个月夜休眠期。在之后的半个月内，月球车采用同位素电池为其保暖供电，已知是人工放射性元素，可用中子照得到。衰变时只放出射线，其半衰期为88年。则(　　)

A. 用中子辐照Np237制造Pu238时将放出电子

B. Pu238经一次衰变会有两个质子转变为两个中子

C. Pu238经一次衰变形成的新核含有144个中子

D. 当到达下个月昼太阳能电池板工作时，Pu238停止衰变不再对外供电

2. 长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国文昌航天发射场点火升空。靠近火星时需要通过变轨过程逐渐靠近火星，轨道Ⅰ是贴近火星表面圆轨道，其轨道半径为R，在此轨道上的运行周期为T。已知引力常量为G，则下列说法正确的是(　　)

A. “天问一号”的发射速度必须大于第三宇宙速度

B. “天问一号”在轨道Ⅱ上的机械能小于在轨道Ⅰ上的机械能

C. “天问一号”在P点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ，需要推进器在P点向后喷气

D. 若已知P、Q两点间的距离为L，则“天问一号”在轨道II上的周期为

3. 如图所示，物体从A点以不同的速度水平抛出，忽略空气阻力，关于物体的运动下列说法正确的是(　　)

A. 物体的落点离A点越远，则物体从A点抛出的速度一定越大

B. 物体的落点离A点越远，则物体运动的时间一定越长

C. 若物体落到斜面上，则物体落到斜面上时的速度方向一定不同

D. 若物体落到斜面上，则整个运动过程物体速度变化的方向一定不同

4. 如图所示，某一竖直平面内电场线的分布如图中实线所示，已知该平面内A、O的连线水平且为等势线，且与电场线上两点C、D的连线垂直，一带电油滴在O点处于静止状态，则(　　)

A 若将油滴置于A处，仍能静止

B. 油滴在C点的电势能一定比在D点的小

C. 若将油滴从C点释放，将沿电场线运动至D点

D. C点的电势一定比D点的高

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. A、B两质点在t=0时刻从同一地点出发做直线运动的速度—时间图像如图所示，其中A质点的图线与时间轴平行，B质点的图线是以直线t=t2为对称轴的抛物线。已知两质点在t4时刻相遇，则(　　)

A. t1时刻A、B两质点相遇

B. t2时刻A、B两质点相遇

C. t2时刻A、B两质点加速度相同

D. t3时刻A、B两质点运动方向相反

7. 如图是质谱仪工作原理的示意图。带电粒子a、b经电压U加速(在A点初速度为零)后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的处。图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的径迹，则(　　)

A. 在磁场中a运动的时间小于b运动的时间

B. a的比荷()大于b的比荷()

C. 增大加速电压U，粒子在磁场中的运动时间变长

D. 若同时增大加速电压U和磁感应强度B，粒子打在感光片上的位置将向右移动

8. 如图甲所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，一个质量为m的物体在沿斜面向下的力F的作用下由静止开始向下运动，物体与斜面间的动摩擦因数为µ，物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示，其中0－x1过程的图线是曲线，x1－x2过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中正确的是(　　)

A. 0－x2过程中，物体先加速后匀速

B 0－x1过程中，力F逐渐增大

C. 0－x1过程中，物体动能增加ΔEk＝mgx1sinθ－E1+E2

D. 0－x1过程中，拉力F做的功为WF＝E2－E1+µmgcosθ·x1

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. 为测量弹簧压缩时具有的弹性势能和滑块B的质量，某同学用如图的装置进行实验。气垫导轨上有A、B两个滑块，A上固定一遮光片，左侧与被压缩且锁定的弹簧接触，右侧带有橡皮泥。已知A的质量为m1，遮光片的宽度为d；打开电源，调节气垫导轨使滑块A和B能静止在导轨上。解锁弹簧，滑块A被弹出后向右运动，通过光电门1后与B相碰，碰后粘在一起通过光电门2。两光电门显示的遮光时间分别为△t1和△t2，由此可知碰撞前滑块A的速度为____________，锁定时弹簧只有的弹性势能为Ep=______，B的质量m2=________。(用已知和测得物理量的符号表示)

10. 二极管的应用是非常广泛的，2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二，以表彰他们发明了蓝色发光二极管()，并因此带来的新型节能光源。某实验小组要精确测定额定电压为的灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为。实验室提供的器材有：

A．电流表(量程为，内阻约为)

B．电流表(量程为，内阻)

C．定值电阻

D．定值电阻

E．滑动变阻器

F．蓄电池E(电动势为，内阻很小)

G．开关S

(1)部分电路原理图如图所示，请选择合适的器材，电表1为__________，电表2为__________，定值电阻为__________(填写器材前的字母编号)。

(2)将电路图补充完整。(      )

(3)写出测量灯正常工作时的电阻表达式__________(用已知量和测量量的字母表示)，当表达式中的__________(填字母)达到__________，记下另一电表的读数代入电阻表达式，其结果为灯正常工作的电阻。

11. 如图，在xOy平面直角坐标系中，第一象限有一垂直于xOy平面向里的匀强磁场，第二象限有一平行于x轴向右的匀强电场。一重力可忽略不计的带电粒子，质量为m，带电荷量为q，该粒子从横轴上x=－d处以大小为v0的速度平行于y轴正方向射入匀强电场，从纵轴上y=2d处射出匀强电场。

(1)求电场强度的大小；

(2)已知磁感应强度大小，求带电粒子从x轴射出磁场时的坐标。

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. 关于内能，下列说法正确是(　　)

A. 物体的内能大小与它整体的机械运动无关

B. 达到热平衡状态的两个系统内能一定相等

C. 质量和温度相同的氢气和氧气内能一定相等

D. 100°C水内能可能大于100°C水蒸气的内能

E. 一定量的理想气体压强不变、体积减小，其内能一定减小

14. 如图甲所示，粗细均匀、横截面积为S的透热光滑细玻璃管竖直放置，管内用质量为m的水银柱密封着长为l的理想气柱．已知环境温度为T1，大气压强为P0，重力加速度为g．

(i)若仅将环境温度降为，求稳定后的气柱长度；

(ii)若环境温度T1不变，将玻璃管放于水平桌面上并让其以加速度a(a>g)向右做匀加速直线运动(见图乙)，求稳定后的气柱长度．

【物理-选修3-4】

15. 下列说法正确的是________。

A. 机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象

B. 在同一种介质中，不同频率的声波的传播速度不同

C. 黄光的双缝干涉条纹间距可能小于蓝光双缝干涉条纹间距

D. 做简谐运动的物体，其振动能量与振幅无关

E. 机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用

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. D  3. A  4. B  5. D  6. BC  7. AB  8. BCD 

二. 非选择题

9. (1).    

(2).    

(3).

10. (1). A ；B； D   

(2).    

(3).   ；    ；

11. 解：(1)在第一象限内，y方向匀速直线运动，x方向匀加速运动，则

2d=v0t

根据牛顿第二定律有

qE=ma

解得

(2)粒子出电场时

vx=at=v0

令v与y轴正方向的夹角为α

α=45°

带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动

r＝d

如图

根据几何知识可知带电粒子射出磁场时

x=2d

所以带电粒子从x轴射出磁场时的坐标为(2d，0)。

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. ADE

14. 解：(i)当气体温度变化时，其压强不变，根据盖-吕萨克定律，有

解得

(ii)当玻璃管竖直时，气体压强为

当玻璃管水平运动时，对水银柱有

对气体有

p1LS=p2xS

联立解得

15. ACE

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