河南省镇平县2023届高三（上）第一次名校联考测试物 理 试 题(有答案及解析)

这是一份河南省镇平县2023届高三（上）第一次名校联考测试物 理 试 题(有答案及解析)，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
河南省镇平县2023届高三（上）第一次名校联考测试物理试题第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. 现已知氘、氚的核聚变反应方程式为，氘核的质量为m1，氚核的质量为m2，氦核的质量为m3，中子的质量为m4，核反应中释放出γ光子。对此核反应的认识，正确的是(　　)A. 核聚变反应释放的能量为(m1+m2－m3－m4)c2B. γ光子来源于核外电子的能级跃迁C. 反应前总结合能大于反应后的总结合能D. 方程式中的A=32. 中国用长征五号运载火箭成功发射嫦娥五号探测器，并于12月17日凌晨，返回器携带月球样品着陆地球。降落月球之前，嫦娥五号探测器在近月点“刹车”，从椭圆环月轨道变为圆形环月轨道，如图所示。嫦娥五号(　　)A. 在A点时的机械能比在B点时的机械能大B. 在圆轨道运动的周期大于其在椭圆轨道运动的周期C. 在A点时的加速度比其在B点时的加速度大D. 在A点时的速率比其在B点时的速率小3. 第24届冬季奥林匹克运动会将在北京举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一。图为一简化后的跳台滑雪的轨道示意图，运动员(可视为质点)从起点由静止开始自由滑过一段圆心角为60°的光滑圆弧轨道后从A点水平飞出，然后落到斜坡上的B点。已知A点是斜坡的起点，光滑圆弧轨道半径为40，斜坡与水平面的夹角，运动员的质量 (重力加速度,阻力忽略不计)。下列说法正确的是(　　)A. 运动员到达A点时对轨道的压力大小为1200ＮB. 运动员从起点运动到B点的整个过程中机械能不守恒C. 运动员到达A点时重力的瞬时功率为104ＷD. 运动员从A点飞出到落到B点所用的时间为4. 如图甲所示，不计电阻的矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，线框中产生的交变电流的电动势如图乙所示。该交变电流经原、副线圈匝数比为1∶10的理想变压器给一灯泡供电，如图丙所示。灯泡上标有“220V　22W”字样。则(　　)
 A. 灯泡中的电流方向每秒钟改变50次B. t=0.01s时穿过线框回路的磁通量最大C. 电流表示数为0.1AD. 电流表示数为A5. 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. 36. 如图所示，小球A、B分别从和l的高度水平抛出后落地，上述过程中A、B的水平位移分别为l和。忽略空气阻力，则(　　)A. A和B的位移大小相等 B. A的运动时间是B的2倍C. A的初速度是B的 D. A的末速度比B的大7. 如图所示，是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，，，电场线与矩形所在平面平行。已知点电势为20V，点电势为24V，点电势为12V，一个质子从点以速度射入此电场，入射方向与成45°角，一段时间后经过Ｃ点。不计质子的重力，下列判断正确的是(　　)A. 电场强度的方向由b指向dB. c点电势低于a点电势C. 质子从b运动到c，所用的时间为D. 质子从b运动到c，电场力做功为4eV8. 水平面右端固定一半径R=3.2 m的四分之一圆弧形滑槽，滑槽内壁光滑、下端与水平面平滑连接。一个可视为质点的滑块A从滑槽最高处由静止释放，滑到水平面上减速运动L=3.75 m时与水平面上静止的滑块B发生弹性正碰，已知A、B两滑块质量相等，与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.2，取重力加速度g=10 m/s2，则(　　)A. 滑块A运动的最大速度为8 m/s B. 碰前瞬间滑块A的速度为7 m/sC. 碰后瞬间滑块A的速度为8 m/s D. 碰后滑块B运动时间为4s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. 某同学欲将量程为300的微安表头G改装成量程为0.3A的电流表。可供选择的实验器材有：A．微安表头G(量程300，内阻约为几百欧姆)B．滑动变阻器(0 ～10)C．滑动变阻器(0～50)D．电阻箱(0～9999.9)E．电源(电动势约为1.5V)F．电源(电动势约为9V)G．开关、导线若干该同学先采用如图甲的电路测量G的内阻，实验步骤如下：①按图甲连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端的位置；          ②断开，闭合，调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；③闭合S2，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使G的示数为200，记下此时电阻箱的阻值。回答下列问题：(1)实验中电源应选用_____(填“”或“”)，滑动变阻器应选用____(填“”或“”)。(2)若实验步骤③中记录的电阻箱的阻值为R，则G的内阻Rg与R的关系式为Rg=______。(3)实验测得G内阻Rg＝500Ω，为将G改装成量程为0.3 A的电流表，应选用阻值为_____Ω的电阻与G并联。(保留一位小数)(4)接着该同学利用改装后的电流表A，按图乙电路测量未知电阻Rx的阻值。某次测量时电压表V的示数为1.20V，表头G的指针指在原电流刻度的250处，则Rx＝_______Ω。(保留一位小数)11. 如图所示，质量为m=1.0kg带正电q=1.0×10-4C的滑块从A点右侧光滑水平面以某一初速度冲上固定在竖直平面内的光滑圆轨道，并沿光滑圆轨道内侧运动到B处后离开圆轨道，恰好从C处无碰撞地冲上粗糙水平台面继续滑行0.3s停止运动，水平台面与滑块间动摩擦因数μ=0.2。整个装置处于竖直向下的匀强电场中，场强E=1.0×105N/C。竖直圆轨道在A点和光滑水平面相切，圆轨道半径R=0.1m，OB与水平面夹角θ=37°。重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)滑块在B处速度vB的大小；(2)滑块在A处受到圆轨道的支持力F大小。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. 关于气体内能，下列说法正确的是(　　)A. 气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和B. 气体被压缩时，内能可能减小C. 气体吸收热量后，温度一定升高D. 一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E. 当理想气体的状态改变时，内能一定发生改变14. 汽车保持正常轮胎气压可以降低油耗、减少磨损、保障安全等。冬季来临时，随着气温降低，驾驶员就要及时对轮胎补气。设车身重量保持不变，轮胎视为一个气囊。假定秋天时气温为27℃，冬天时气温为 - 3℃，轮胎正常气压为2.5标准大气压，秋天时轮胎气压、体积均正常。求：(1)冬天与秋天轮胎容积之比；(2)冬天时，要使轮胎气压和容积与秋天时相同，需要补充的1标准大气压、- 3℃的气体体积是秋天时轮胎容积的多少倍？【物理-选修3-4】15. 如图a所示，在某均匀介质中S1，S2处有相距L=12m的两个沿y方向做简谐运动的点波源S1，S2。两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示。两列波的波速均为2.00m/s，p点为距S1为5m的点，则(　　)A. 两列简谐波的波长均为2mB. P点的起振方向向下C. P点为振动加强点，若规定向上为正方向，则t=4s时p点的位移为6cmD. p点的振幅始终为6cmE. S1，S2之间(不包含S1，S2两点)，共有6个振动减弱点16. 如图所示，某三棱镜的截面是等腰直角三角形，材料的折射率为n，入射光沿平行于底面BC的方向射向AB，经AB折射后射到AC的光能够射出AC面。求：折射率n的取值范围。
参考答案一.选择题 1【答案】：A【解析】A．聚变时有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程可知，聚变时释放的能量故A正确；B．光子来源于原子核的能级跃迁，而不是核外电子的跃迁，故B错误；C．由结合能的概念和核聚变是放能反应可知，反应前的总结合能小于反应后的总结合能，故C错误；D．根据质量数守恒可知方程式中的A=4，故D错误。故选A。2【答案】：C【解析】A．卫星在不同轨道上机械能不相同，且满足“高轨高能，低轨低能”，变轨过程中机械能不守恒，则在A点时的机械能比在B点时的机械能小，故A错误；B．根据开普勒第三定律可知，轨道半径越大，周期越长，在圆轨道运动的周期小于其在椭圆轨道运动的周期，故B错误；C．根据牛顿第二定律可知，距离月球越近，万有引力越大，则加速度越大，在A点时的加速度比其在B点时的加速度大，故C正确；D．设嫦娥五号在与B点等高处圆轨道速度为v3，则，根据解得，又因为A点轨道较低，则，故，故D错误。故选C。3【答案】：A【解析】ABC．运动员在光滑的圆轨道上的运动和随后的平抛运动的过程中只受有重力做功，机械能守恒；运动员在光滑的圆轨道上的运动的过程中机械能守恒，所以由牛顿第二定律可得得N=1200N故A点时对轨道的压力大小为1200N；此时速度沿水平方向，故重力的瞬时功率为零，故A正确BC错误；D．由，，可得故D错误。故选A。4【答案】: B【解析】A．由图可知，交流电的周期为0.02s，频率为所以灯泡中的电流方向每秒钟改变100次，故A错误；B．由图乙可知，当0.01s时，感应电动势为零，则此时穿过线框回路的磁通量最大，故B正确；CD．由于交变电流电压的有交值为由公式解得所以灯泡正常发光，副线圈电流则由公式求得I1=1A电流表示数为1A，故CD错误；故选B。5【答案】：D【解析】考查带电粒子在匀强磁场中的运动。电子2以相同速率垂直磁场方向射入磁场，由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式可知，两电子运动半径相同，由周期公式可知，周期也相同，由几何关系可知，电子1运动的圆心角为，电子2运动的圆心角为，由时间 可得：D正确。故选D。6【答案】AD【解析】A．位移为初位置到末位置的有向线段，如图所示可得 ，A和B的位移大小相等，A正确；B．平抛运动运动的时间由高度决定，即 ，则A的运动时间是B的倍，B错误；C．平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，则 ，则A的初速度是B的，C错误；D．小球A、B在竖直方向上的速度分别为，所以可得 ，即，D正确。故选AD。7【答案】: BC【解析】AB．连接bd，bd两点的电势差为24V-12V=12Vad两点的电势差为20V-12V=8V因，故将bd分成3份，每一份表示4V，如图所示，e点的电势一定为20V，连接ae即为等势线，f的电势为16V，连接fc，由几何知识得知，fc∥ae，则知c的电势是l6V，故a点电势高于c点的电势，强场的方向垂直于等势线，则知场强的方向垂直于ae向上，不是由b指向d，故A错误，B正确；C．由于bc两点电势分别为24V、16V，则bc中点O的电势为20V，则a、e、O在同一等势面上，由于ab=bO=L，∠abc=90°，则∠baO=∠bOa=45°因为电场线与等势线aO垂直，所以场强的方向与bc的夹角为45°，质子从b运动到c时做类平抛运动，沿初速度v0方向做匀速直线运动，则运动时间为故C正确；D．若质子由b到c，因bc间的电势差为24V-16V=8V则电场力做功W=eU=8eV故D错误。8【答案】：AB【解析】A．滑块A沿滑槽下滑过程中由动能定理，可得解得故A正确；B．滑块A水平面上减速运动过程中，由动能定理可得解得故B正确；C．滑块A与滑块B发生弹性正碰，由于A、B两滑块质量相等，所以交换速度，碰后瞬间滑块A速度为0，滑块B的速度与v1相等，故C错误；D．碰后滑块B运动时间为故D错误。故选AB。二. 非选择题9【答案】：(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).   ；【解析】 (1)[1]．挡光条的宽度为d=0.6cm+0.05mm×10=0.650cm.(2)[2]．本实验进行前需要平衡摩擦力，正确的做法是去掉钩码，将木板右端垫高，轻推小车，使两挡光片挡光时间相等；(3)[3][4]．两遮光片经过光电门时的速度分别为 则由可得即由题意可知解得由牛顿第二定律可得mg=(M+m)a解得10【答案】：(1). E2   ;R2    (2).     (3). 0.5    (4). 4.3【解析】 (1)[1][2]电流表G的内阻约为几百欧姆，为提高测量精度，滑动变阻器的阻值应大些，故选R2；为减小实验误差，电源电动势应尽可能大些，电源最好选用E2。(2)[3]步骤③中闭合S2，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使G的示数为200μA，此时电阻箱的电流为100μA，则此时电阻箱的阻值应为电流计G阻值的2倍，即(3)[4]实验测得G的内阻Rg=500Ω，为将G改装成量程为0．3A的电流表，应选用阻值为的电阻与G并联。(4)[5]改装后的电流表的内阻为表头G的指针指在原电流刻度的250μA处，此处对应的实际电流为电压表V的示数为1.20V，则11. 解:(1)从C处在粗糙水平台面滑行至停止，由动量定理得μmgt=mvC解得vC=1.2m/s由B到C逆向看成类平抛运动，则B处的速度解得vB=2m/s(2)由A到B由动能定理有-(mg+qE)R(1+sinθ)=mvB2-mv02A处，由牛顿第二定律得F-(mg+qE)=解得F=124N12. 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/sA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=0.7m13【答案】：ABD【解析】：A．物体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和，故A正确；B．气体被压缩时，外界对气体做功W＞0，如果向外界放热Q＜0，根据热力学第一定律△U=W+Q可能△U＜0内能减小，所以B正确；C．根据热力学第一定律△U =W+Q气体吸收热量，若同时对外做功，气体的内能不一定增大，温度不一定升高。故C错误；D．理想气体分子间无分子势能，理想气体的内能只与温度有关，故D正确；E．理想气体的状态改变时，若温度不变，则其内能不变，故E错误；故选ABD。14. 解：①气温由27℃变为- 3℃过程中，压强保持不变，，解得②若补充的气体体积为，该部分气体做等温变换，，解得15【答案】: BCD【解析】A．两列简谐波的波长均为，选项A错误；B．因S1起振方向向下，由振源S1形成的波首先传到P点，则P点的起振方向向下，选项B正确；C．P点到两振源的距离之差为2m等于半波长的奇数倍，因两振源的振动方向相反，可知P点为振动加强点；由S1形成的波传到P点的时间为2.5s，t=4s时由S1在P点引起振动的位移为4cm；同理，由S2形成的波传到P点的时间为3.5s，t=4s时由S2在P点引起振动的位移为2cm；若规定向上为正方向，则t=4s时P点的位移为6cm，选项C正确；D．P点为振动加强点，则P点的振幅始终为6cm，选项D正确；E．S1，S2之间(不包含S1，S2两点)，共有5个振动减弱点，分别在距离S1为2m、4m、6m、8m、10m的位置，选项E错误。故选BCD。16. 解:当棱镜材料的折射率为n0时，设射到AB面光的入射角为i，折射角为r，射到AC面的入射角刚好等于这种材料的临界角C，则由图可知，根据折射率定义 可知： 当入射角为i=45°时解得 棱镜材料折射率n的取值范围是