山西省大同市新荣区2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

山西省大同市新荣区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. 刷抖音成了人们茶余饭后的休闲娱乐项目。其中一个视频记录了采石工人手抡连接弹性杆的铁锤打击铁楔子的场景，如图甲所示，该场景可以简化为图乙，铁锤每次打击后均反弹。下列关于该场景说法正确的是。(　　)

A. 连接弹性杆可以延长人对铁锤的作用时间，增大铁锤打击铁楔子时的初动量

B. 连接弹性杆可以减少人对铁锤的作用时间，减小铁锤打击铁楔子时的初动能

C. 使用铁楔子而不用木楔子是为了增大铁锤打击楔子的时间，以增大楔子对石头的作用力

D. 打击的过程，铁锤的动能全部转化为热能

2. 已知行星甲质量为行星乙质量的x倍，行星甲半径为行星乙半径的y倍。设行星甲的第一宇宙速度为v甲，行星乙的第一宇宙速度为v乙，则(　　)

A.  B.  C.  D.

3. 在探究超重和失重规律时，某同学手握拉力传感器静止不动，拉力传感器下挂一重为G的物体，传感器和计算机相连。该同学手突然竖直向上提升一下物体，经计算机处理后得到拉力F随时间t变化的图像，则下列图像中可能正确的是(  )

A.  

B.

C  

D.

4. 水平地面上方分布着水平向右的匀强电场，一光滑绝缘轻杆竖直立在地面上，轻杆上有两点A、B。轻杆左侧固定一带正电的点电荷，电荷量为+Q，点电荷在轻杆AB两点的中垂线上，一个质量为m，电荷量为+q的小球套在轻杆上，从A点静止释放，小球由A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是(   )

A. 小球受到的电场力先减小后增大

B. 小球的运动速度先增大后减小

C. 小球的电势能先增大后减小

D. 小球的加速度大小不变

5. 如图所示，光滑绝缘的斜面与水平面的夹角为θ，导体棒ab静止在斜面上，ab与斜面底边平行，通有图示的恒定电流I，空间充满竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，现缓慢增大θ(0<θ<90°)，若电流I不变，且ab始终静止在斜面上(不考老磁场变化产生的影响)，下列说法正确的是

A. B应缓慢减小

B. B应缓慢增大

C. B应先增大后减小

D. B应先减小后增大

6. 一个质量为m的货物放在电梯中，电梯由静止开始上升，整个过程中货物重力的功率随时间变化的P－t图象如图所示，匀速运行时速度v=2m/s，忽略一切阻力，重力加速度取g=10m/s2，则以下说法正确的是(　　)

A. 货物的质量m=60kg

B. 货物在0~1s内做匀加速直线运动

C. t=0.5s时，支持力的功率为700W

D. 电梯加速阶段货物克服重力所做的功小于减速阶段货物克服重力所做的功

7. 如图，A、B两点分别固定有等量的点电荷，其中A处的为正电荷，B处的电性未知。MN为AB连线的中垂线，O为垂足。由绝缘材料制成的闭合光滑轨道abed关于O点对称，其上穿有带正电小环。现在P点给小环一沿轨道切线方向的初速度，小环恰能沿轨道做速率不变的运动，则(不考虑重力)(　　)

A. 小环在a、c两点受到的电场力相同

B. 小环在b、d两点的电势能相同

C. 若在d点断开轨道，小环离开轨道后电场力一直做正功

D. 若将小环从d沿da连线移到a，电场力先做负功后做正功

8. 如图，倾角37°且足够长的传送带以2m/s的恒定速率沿顺时针方向传动，现有一质量为lkg的小物块从传送带底端以v0=6m/s的初速度沿斜面向上滑出。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为10m/s2，sin37°=0.6、cos37°=0.8.下列说法正确的是(　　)

A. 物块先做减速运动，速度减到2m/s后做匀速运动

B. 物块先做减速运动，速度减到零后反向做加速运动直到离开传送带

C. 传送带对物块做功的最大瞬时功率为12W

D. 物块与传送带间因为摩擦而产生的热量为6J

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. 某实验小组用如图所示的装置通过研究小车的匀变速运动求小车的质量。小车上前后各固定一个挡光条(质量不计)，两挡光条间的距离为L，挡光条宽度为d，小车释放时左端挡光条到光电门的距离为x，挂上质量为m的钩码后，释放小车，测得两遮光条的挡光时间分别为t1、t2。

(1)用游标卡尺测量挡光条的宽度，示数如图乙所示，则挡光条的宽度为d=____cm；

(2)本实验进行前需要平衡摩擦力，正确的做法是____；

(3)正确平衡摩擦力后，实验小组进行实验。不断改变左端挡光条到光电门的距离x，记录两遮光条的挡光时间t1、t2，作出图像如图丙所示，图线的纵截距为k，小车加速度为____；小车的质量为____(用题中的字母表示)。

10. 某小组同学在测一节电池的电动势和内阻时所用器材如下：

A.某特殊电池：电动势约为3V.内阻为几欧；

B.电压表V：量程0－3V，内阻为几千欧；

C.电流表A：量程0－100mA，内阻3.6Ω

D.标准电阻R0：0.4Ω

E.滑动变阻器R1：0-20Ω;

F.滑动变阻器R2：0～2kΩ；

G.开关、导线若干，

(1)该小组三名同学各设计了一个实验电路，其中可行的是__________．

(2)实验器材中有两个滑动变阻器，该实验应选用的是__________(选填“R1”或“R2”)．

(3)选择(1)中正确电路后，该小组同学闭合开关，调节滑动变阻器，多次测量，得出多组电压表示数U和电流表示数I，通过描点画出U-I图象如图丁所示，则该特殊电池的电动势E=_____V、内阻r=_____Ω．(结果保留三位有效数字)

11. 如图所示，在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，沿水平面固定一个V字型光滑金属框架，已知，导体棒在框架上从A点开始在外力作用下，沿垂直方向以速度v匀速向右平移，使导体棒和框架始终构成等边三角形回路，经过时间t导体棒运动到图示位置。已知框架和导体棒的材料和横截面积均相同，其单位长度的电阻均为r，框架和导体棒均足够长，导体棒运动中始终与磁场方向垂直，且与框架接触良好。求：

(1)t时刻回路的总电阻；

(2)t时刻流过导体棒的电流大小。

12. 如图所示为小朋友玩的“风火轮”游戏装置模型。已知滑块A质量m=0.1kg，平板车B质量M可调，凹槽F一侧的位置也可调，滑块A与所有接触面之间动摩擦因数均为µ=0.5，凹槽地面对平板车B的摩擦不计。开始时平板车B紧靠凹槽E侧静止，游戏时先让滑块A压缩弹簧至最短，此时A(可看做质点)至平台右侧距离S=0.4m，由静止释放A后被弹出至E点时滑块以速度v0=4m/s冲上平板车B，平板车B运动至F侧立刻被粘在F位置固定不动，已知斜面FG与水平面间夹角θ=37°，h=0.03m，g=10m/s2，(不计滑块A由平台至B和由B至斜面转换间能量损失)：

(1)求弹簧压缩至最短时的弹性势能EP；

(2)若平板车B质量M=0.4kg，B车右端刚运动至F侧瞬时，滑块A恰好以速度v1=2m/s冲上斜面FG，求B车上表面长度L；

(3)保持平板车上表面长度不变，仅调节平板车B的质量为M=0.1kg，调整F侧的位置使凹槽间距EF=1.7m，求滑块A由水平台E处运动到斜面顶端G处所用的时间。

(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，从状态A变化到状态B，再变化到状态C，变化过程的p-V图象如图所示，已知状态A时气体温度为200K。下列说法正确的是(　　)

A. 状态B时气体温度是600K

B. 状态C时气体温度是600K

C. 状态A到B的过程，气体放热

D. 状态B到C的过程，气体放热

E. 状态A到B再到C的过程，气体内能先增大后减小

14. 如图所示，导热气缸由半径不同的两个圆柱形容器组成，气缸上部横截面积为1.5S，深度为0.5L，下部横截面积为S，深度为L，侧面有阀门C，C处于打开状态．活塞上表面通过滑轮与一水桶相连．关闭阀门后向水桶中缓慢加水，使活塞上升到距气缸上口0.3L处停下．已知：大气压强为p0，室温为T0，重力加速度为g，不计一切摩擦，忽略水桶质量、活塞厚度及活塞质量．求：

(i)加入桶中水的质量；

(ii)将桶中的水取走一半，并对缸中气体缓慢加热，当活塞再次停于离气缸上口0.3L处时，气体的温度．

【物理-选修3-4】

15. 一列简谐波以1m/s的速度沿x轴正方向传播。t=0时，该波传到坐标原点O，O点处质点的振动方程为y=10sin10πt(cm)。P、Q是x轴上的两点，其坐标xP=5cm、xQ=10cm，如图所示。下列说法正确的是         。

A. 该横波的波长为0.2m

B. P处质点的振动周期为0.1s

C. t=0.1s时，P处质点第一次到达波峰

D. Q处质点开始振动时，P处质点向-y方向振动且速度最大

E. 当O处质点通过的路程为1m时，Q处质点通过的路程为0.8m

16. 如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖。OP距离。当从P点入射的光线与界面的夹角θ=30°时，光能够射到Q点(OQ连线垂直于界面OP)。已知真空中的光速为c，求：

(1)半圆形玻璃砖的折射率及出射角；

(2)光在玻璃砖中从P到Q经历的时间。

参考答案

一.选择题

1. A  2. A  3. C  4. C  5. B  6. BD  7. BCD  8. BC 

二. 非选择题

9. (1). 0.650   

(2). 去掉钩码，将木板右端垫高，轻推小车，使两挡光片挡光时间相等   

(3).   ；

10. (1). 乙   

(2).    

(3). 3.05(3.03~3.07)   

(4). 0.980(0.950~1.01)

11. 解:(1)t时刻导棒运动的距离

导棒有效长度为

总电阻

(2)电动势为

则电流有

解得

12. 解:(1)A与平面间摩擦力

由能量守恒有

解得

(2)A在平板车上滑行，由动量守恒有

由能量守恒有

解得

(3)假设平板车B在碰撞以前AB两车已经共速：

对A

解得

对B，由

解得

假设经过t1时间后A、B共速v3，有

解得

，

A位移

解得

B位移

，

因此假设成立。

B车匀速运动阶段

解得

以后B停止，小车A继续匀减速到斜面底端时速度为v4

由

解得

解得

A在斜面上匀减速：

由

解得

由

解得

因此

13. ADE

14. 解：(i)当活塞距气缸上口时，气体的体积为：

由等温变化得：

由受力平衡可得：

联立解得：；

(ii)当取走一半后，由受力平衡可得：

由查理定律可得：

联立解得：.

15. ACE

16. 解:(1)由题意，光路如图，由几何关系

解得

设Q点的入射角为β，折射角为α，则

解得

α=60°

(2)设从P到Q经过的光程为s

解得