安徽省马鞍山市花山区2023届高三（上）摸底测试物理试题(word版，含答案)

安徽省马鞍山市花山区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. 氢原子能级如图所示，当氢原子从跃迁到的能级时，辐射光的波长为656nm，以下判断正确的是(　　)

A. 氢原子从跃迁到的能级时，辐射光的波长大于656nm

B. 用波长为325nm的光照射，可使氢原子从跃迁到的能级

C. 一群处于能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线

D. 用波长为633nm的光照射，能使氢原子从跃迁到的能级

2. 宇宙中有一孤立星系，中心天体周围有三颗行星，如图所示。中心天体质量远大于行星质量，不考虑行星之间的万有引力，三颗行星的运动轨道中，有两个为圆轨道，半径分别为r1、r3，一个为椭圆轨道，半长轴为a，a=r3 。在Δt时间内，行星Ⅱ、行星Ⅲ与中心天体连线扫过的面积分别为S2、S3；行星Ⅰ的速率为v1、行星Ⅱ在B点的速率为v2B、行星Ⅱ在E点的速率为v2E、行星Ⅲ的速率为v3，下列说法正确的是(   )

A. S2=S3

B. 行星Ⅱ与行星Ⅲ的运行周期相等

C. 行星Ⅱ与行星Ⅲ在P点时的向心加速度大小相等

D. v3< v 1< v 2E< v 2B

3. 甲、乙两物体从同一地点开始运动的图像如图所示，则下列说法正确的是(　　)

A 3s末两物体速度相等

B. 0~3s末甲、乙两物体之间的距离先增大后减小

C. 0~3s内甲、乙两物体的平均速度不相等

D. 0~3s内有两个时刻甲和乙的瞬时速度大小刚好相等

4. 如图所示，A、B、C、D、E、F、G、H是正方体的八个顶点。则下列说法错误的是(　　)

A. 只在F、D两点放置等量异种点电荷，则A、G两点电势相等

B. 只在B、D两点放置等量异种点电荷，则E、C两点电势相等

C. 只在A、B两点放置等量异种点电荷，则H、G两点电场强度大小相等

D. 在八个顶点均放置电荷量为+q的点电荷，则立方体每个面中心的电场强度大小相等

5. 如图所示，直线边界OM与ON之间的夹角为30°，相交于O点。OM与ON之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。ON上有一粒子源S，S到O点的距离为d。某一时刻，粒子源S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子，已知粒子的带电量为q，质量为m，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，所有粒子的初速度大小均为v，。则从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最短时间为(  )

A.                              B.  

C.                             D.

6. 如图所示，总质量为M、带有光滑平台的小车静止在光滑水平地面上，一轻质弹簧左端固定于平台上竖直挡板，右端用质量为m的小球压缩一定距离后用细线捆住。固定小车，烧断细线，小球被弹出后落在车上A点，水平位移大小为L，弹簧对小球的冲量大小为I；不固定小车，烧断细线，小球落在车上B点(图中未标出)，则(　　)

A. 小球水平位移大小大于L B. 小球水平位移大小小于L

C. 弹簧对小球的冲量大小大于I D. 弹簧对小球的冲量大小小于I

7. 如图所示，相距L的两平行光滑金属导轨间接有两定值电阻和，它们的阻值均为。导轨(导轨电阻不计)间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有一根质量为、电阻也为的金属棒在恒力的作用下由静止开始运动，运动距离时恰好达到稳定速度。运动过程中金属棒与导轨始终接触良好，则在金属棒由静止开始运动到速度达到稳定的过程中(　　)

A. 电阻上产生的焦耳热为

B. 电阻上产生的焦耳热为

C. 通过电阻的电荷量为

D. 通过电阻的电荷量为

8. 如图所示，一内壁光滑的圆形管道用钢材固定在天花板上(管道不晃动)，环面位于竖直平面内，小球的直径略小于管道的孔径，小球能在管道内自由滑动，小球从管道的最高点由静止开始下滑，在小球滑动过程中，下列说法正确的是(　　)

A. 小球能回到最高点，且此时对管壁的作用力为零

B. 管壁给小球的力一直不做功

C. 小球滑到管道水平直径AB(图中虚线)的两端时钢材受管道的力相同

D. 小球从最高点滑到最低点的过程中，小球的向心力一直增加

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. 9.某同学设计了利用光电计时器验证机械能守恒定律的实验。其实验步骤如下：

①将量程为L的米尺竖直固定；

②在米尺旁固定一光电门，记录光电门所在位置的刻度L0；

③接通电源，将小钢球从光电门正上方且球心所对刻度为L处静止释放；

④从计时器上读出小钢球通过光电门的时间t。

(1)该同学要较精确地验证机械能守恒定律，还应需要的器材是__________；

A.天平               

B.秒表           

C.游标卡尺

(2)小钢球从释放至球心到达光电门时下落的高度为__________；该同学使用(1)中选用的器材正确测出所需的物理量为x，当地重力加速度为g，若以上物理量在误差范围内满足关系式________________，则可认为小钢球在下落过程中机械能守恒。

10. 将一微安表先改装成量程1mA的电流表，再改装成量程5V的电压表，并与标准电压表对比校准。图甲是改装后电压表与标准电压表对比校准的电路图，虚线框中是改装后电压表电路，V0是量程6V的标准电压表。已知微安表满偏电流为250μA，标记的内阻为600 Ω，电阻箱R1、R2调节范围为0~9999.99 Ω。

(1)微安表改装。图甲中电阻箱的阻值分别调节到R1=_______Ω，R2=______Ω。

(2)实物连线。选用合适的器材，按照图甲正确连接电路。

(3)对比校准。正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当标准电压表的示数如图乙所示时，微安表(改装后电压表)的示数如图丙所示，由此可以推测出改装电压表量程的真实值________5V。(选填“大于”或“小于”)

(4)重新调整。通过检测发现：电阻箱 R1、R2阻值是准确的，而微安表标记的内阻不准确，这是改装电压表量程的真实值不是5V的原因。再通过调节电阻箱R1、R2的阻值，使改装电压表量程的真实值为5V，以下调节方案可行的有______(填序号)

A.保持R1不变，将R2增大到合适值

B.保持R1不变，将R2减小到合适值

C.保持R2不变，将R1增大到合适值

D.保持R2不变，将R1减小到合适值

11. 如图所示，光滑水平面上竖直固定有一半径为R的光滑绝缘圆弧轨道BC，水平面AB与圆弧BC相切于B点，O为圆心，OB竖直，OC水平，空间有水平向右的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电绝缘小球，自A点由静止释放，小球沿水平面向右运动， AB间距离为2R，匀强电场的电场强度E大小为，重力加速度大小为g，不计空气阻力。求：

(1)小球到达C点时对轨道的压力为多少？

(2)小球从A点开始，经过C点脱离轨道后上升到最高点过程中，小球电势能的变化量∆EP为多少？

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. 如图，一定量的理想气体经历了A→B→C→D→A的循环，ABCD位于矩形的四个顶点上。下列说法正确的是        。

A. 状态C的温度为

B. 从A→B，分子的平均动能减少

C. 从C→D，气体密度增大

D. 从D→A，气体压强增大、内能减小

E. 经历A→B→C→D→A一个循环，气体吸收的热量大于释放的热量

14. 如图所示，竖直放置的导热圆柱形容器开口向上，用质量m = 10kg的活塞密封一部分理想气体，活塞在容器内能自由滑动且保持水平，容器内侧的底面积S = 50cm2，开始时气体的温度t =27°C，活塞到容器底的距离L = 20cm。在气体从外界吸收Q =60J热量的过程中，活塞缓慢上升的距离L' = 2cm。巳知大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2.。求：

①活塞停止上升时容器内气体的温度t2；

②密闭气体内能的增加量∆U。

【物理-选修3-4】

15. 简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距8m的两质点，波先传到P，当波传到Q开始计时，P、Q两质点的振动图像如图所示。则(　　)

A. 质点Q开始振动的方向沿y轴正方向

B. 该波从P传到Q的时间可能为7s

C. 该波的传播速度可能为2m/s

D. 若质点P振动的振幅为A，从2s开始计时，P点的振动方程为

E. 简谐横波从该介质传播到另一个不同的介质中时频率可能发生变化

16. 一个储油桶的底面半径与高均为d．如图a所示，当桶内没有油时，从A点恰能看到桶底边缘B点；如图b所示，当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿AB方向看去，恰能看到桶底上的C点．C、B两点相距，光在真空中的传播速率为c．求：

(1)油的折射率；

(2)光在油中传播的速度

参考答案

一.选择题

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

二. 非选择题

9. (1). C   

(2). L-L0   

(3).

10. (1). 200   

(2). 4850   

(3). 小于   

(4). AD

11. 解：(1)设小球在C点的速度为，小球从A点运动C点过程中，由动能定理可得

小球在C点时水平方向的支持力与电场力Eq的合力提供向心力，所以有

由牛顿第三定律可得小球对轨道的压力与支持力大小相等，即

解得

(2)小球过C点上升到达最高点的过程中，由运动的分解可知，在水平方向小球做初速度为零的匀加速运动，竖直方向做竖直上抛运动。设小球从C点到最高点的时间为t，则有

小球从A点开始运动到达最高点过程中电场力做功为

由电场力做功与电势能变化关系式可得

解得

即小球从A点开始到最高点的过程中，电势能减小了。

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. ACE

14. 解:①活塞缓慢上升过程发生等圧変化

由盖·吕萨克定律可得

解得

t2=57°C

②设活塞封闭气体的压强为p，活塞缓慢上升过程中受力平衡，则有

气体体积增大，外界对气体做负功，由做功公式可得

由热力学第一定律可得

解得

15. ACD

16. 解：(1)由题意知，底面半径与桶高相等，图中入射角i，折射角为r
由几何关系得：
sinr==
sini==
所以油的折射率为：n=
解得：n=

(2)由n=得光在油中传播的速度为：v==c