陕西师范大学附属中学、渭北中学等2022-2023学年高三上学期期初检测物理联考试题

陕西师大附中渭北中学高2023届高三

第一学期期初检测物理试题

一、选择题（本题共12小题,满分48分。其中1-8小题为单选题,9-12小题为多选题,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分）

1.钴,银白色铁磁性金属,元素符号,早期的中国就已知并用于陶器釉料;衰变的核反应方程为,其半衰期为、的质量分别为,下列说法正确的是（   ）

A.经过的时间,10个核中有5个已经发生了衰变

B.射线的穿透本领比粒子弱

C.该核反应中释放的能量为

D.粒子是核外的电子电离形成的

2.如图,绳下端挂一物体,用力拉物体使悬线偏离竖直方向的夹角为,且保持其平衡。保持不变,当拉力有极小值时,与水平方向的夹角应是（   ）

A.0

B.

C.

D.

3.冬梦飞扬,冬奥梦圆。第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京开幕。跳台滑雪是一项深受勇敢者喜爱的滑雪运动。图(甲)为某跳台滑雪运动员从跳台(长度可忽略不计)处沿水平方向飞出、经在斜坡处着陆的示意图,图(乙)为运动员从到飞行时的动能随飞行时间变化的关系图像。不计空气阻力作用,重力加速度取,则下列说法错误的是（   ）

A.斜坡的倾角为

B.运动员在处的速度大小为

C.运动员运动到处时重力的瞬时功率为

D.运动员在末时离坡面的距离最大

4.一根长为的轻杆端用铰链固定,另一端固定着一个质量为的小球,轻杆靠在一个高为、质量为的物块上,现有轻微的扰动,使杆由竖直状态开始向右倾倒,若物块与地面摩擦不计,重力加速度为,则杆与水平方向夹角为时,小球的线速度为（   ）

A.

B.

C.

D.

5.屈原在长诗《天问》中发出了“日月安属?列星安陈?"的旷世之问,这也是中国首次火星探测工程“天问一号”名字的来源。“天问一号”探测器的发射时间要求很苛刻,必须在每次地球与火星会合之前的几个月、火星相对于太阳的位置领先于地球特定角度的时候出发。火星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动。如图所示,不考虑火星与地球的自转,且假设火星和地球的轨道平面在同一个平面上,相关数据见下表,则根据提供的数据可知（   ）

A.在火星表面附近发射飞行器的速度至少为

B.地球与火星从第1次会合到第2次会合的时间约为年

C.火星到太阳的距离约为地球到太阳的距离的倍

D.火星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比约为3:5

6.磁流体发电的原理如图所示。将一束速度为的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度为的匀强磁场中,在相距为、宽为、长为的两平行金属板间便产生电压。如果把上、下板和电阻连接,上、下板就是一个直流电源的两极。若稳定时等离子体在两板间均匀分布,电阻率为,忽略边缘效应,下列判断正确的是（   ）

A.上板为正极,电流

B.上板为负极,电流

C.下板为正极,电流

D.下板为负极,电流

7.如图甲所示,原、副线圈匝数比为的理想变压器,其原线圈中的输入电压按照图乙所示的规律变化,副线圈电路中的为定值电阻,是用半导体材料制作的光敏电阻(光照强度增大,阻值减小)。和是理想交流电压表,示数分别用和表示;和是理想交流电流表,示数分别用和表示。下列说法正确的是（   ）

A.原线圈中的输入电压

B.

C.光照强度增大,变小,变小,变大

D.光照强度增大,不变,变大,变大

8.如图所示,在圆形边界的磁场区域,忥核和忥核先后从点沿圆形边界的直径入射,从射入磁场到射出磁场,氕核和氘核的速度方向分别偏转了和角,已知气核在磁场中运动的时间为,轨迹半径为,则（   ）

A.氚核在该磁场中运动的时间为

B.氚核在该磁场中运动的时间为

B.圆形磁场的半径为

D.氚核在该磁场中运动的轨迹半径为

9.如图所示,载有防疫物资的无人驾驶小车,在水平段以恒定功率速度匀速行驶,在斜坡段以恒定功率、速度匀速行驶。已知小车总质量为段的倾角为,重力加速度取,不计空气阻力。下列正确的有（   ）

A.从到,小车牵引力大小为

B.从到,小车克服摩擦力做功

C.从到,小车重力势能增加

D.从P到,小车克服摩擦力做功

10.如图所示,边长为的正方形单匝线框有一半水平放置在与水平方向夹角为的匀强磁场中,线框的左侧接入电阻,右侧接入电容为的电容器,其余电阻不计。若匀强磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),则在时间内（   ）

A.电容器板带负电

B.电容器所带的电荷量为零

C.线框中产生的感应电动势大小为

D.线框中产生的感应电动势大小为

11.如图所示,一电荷均匀分布的带正电的圆环,半径为,在垂直于圆环且过圆心的轴线上有三个点,,不计重力。则下列判断正确的是（   ）

A.两点的电场场强大小之比为

B.两点的电场场强相同

C.一电子由点静止释放,电子在点的动能最大

D.一电子由点静止释放,能够运动到点

12.如图甲所示,倾角为的斜面置于粗糙的水平地面上,有一滑块通过轻绳绕过定滑轮与质量为的小球相连(绳与斜面平行),滑块质量为,滑块能恰好静止在粗糙的斜面上。在图乙中,换成让小球在水平面上做匀速圆周运动,轻绳与竖直方向的夹角为,且,两幅图中,滑块、斜面都静止,则以下说法中正确的是（   ）

A.甲图滑块受到斜面的摩擦力大小为

B.甲图斜面受到地面的摩擦力为

C. 乙图中 时, 滑块恰好不受摩擦力

D.小球转动角速度越小,滑块受到的摩擦力越大

二、实验题(共2小题,每图2分,每空1分,共11分)

13.(4分)某实验小组为测量小球从某一高度释放,与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失,设计了如图所示的装置,实验过程如下:

(1)让小球从某一高度由静止释放,与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。

调节光电门位置,使小球从光电门正上方释放后,在下落和反弹过程中均可通过光电门。

(2)螺旋测微器测量小球的直径,示数如图(b)所示,小球直径。

(3)测量时,应          (选填“A”或“B”,其中为“先释放小球,后接通数字计时器”,B为“先接通数字计时器,后释放小球”)。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和。

(4)计算小球通过光电门的速度,已知小球的质量为,可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失          (用字母和表示)。

(5)若适当调高光电门的高度,将会          (选填“增大”或“减小”)因空气阻力引起的测量误差。

14.(7分)某物理兴趣小组准备测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:

A.电流表(量程,内阻为)

B.电流表(量程,内阻为)

C.电压表(量程,内阻很大)

D.滑动变阻器(阻值范围,额定电流)

E.滑动变阻器(阻值范围,额定电流)

F.定值电阻

G.定值电阻

以及待测干电池,开关、导线若干。

同学们根据提供的器材,设计了如图甲所示的实验电路图。

(1)请根据电路图,将实物图中连线补充完整          。

(2)该小组查阅资料知干电池的内阻约为,为了尽量减小误差且方便操作,图中电流表应选择          (填“”或““”),滑动变阻器应选择          (填"”或“،"),定值电阻应选择          (填“”或“”)。

(3)同学们利用上述实验装置测得了多组实验数据,并将电流表的读数作为横坐标,电压表的读数作为纵坐标,选取合适的标度,绘制了如图丙所示的图线。则该小组同学测定的干电池电动势,内阻。（填含有的表达式）

三、解答题(共4小题,15题8分,16题8分,17题10分,18、19题选做一道共计15分)

15.(8分)第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示,长水平直道与长的倾斜直道在点平滑连接,斜道与水平面的夹角为。运动员从点由静止出发,推着雪车匀加速到点时速度大小为,紧接着快速俯卧到车上沿匀加速下滑(图2所示),到点共用时。若雪车(包括运动员)可视为质点,始终在冰面上运动,其总质量为,求雪车(包括运动员)

(1)在直道上的加速度大小;

(2)过点的速度大小;

(3)在斜道上运动时受到的阻力大小。

16.(8分)如图所示,光滑水平面和竖直面内的光滑圆弧导轨在点平滑连接,导轨半径为。质量为的带正电小球将轻质弹簧压缩至点后由静止释放,脱离弹簧后经过点时的速度大小为,之后沿轨道运动。以为坐标原点建立直角坐标系在区域有方向与轴夹角为的匀强电场,进入电场后小球受到的电场力大小为。小球在运动过程中电荷量保持不变,重力加速度为。求:

(1)弹簧压缩至点时的弹性势能;(2)小球经过点时的速度大小;

(3)小球过点后运动的轨迹方程。

17.(10分)如图甲所示,斜面上有一个轻弹簧,一端与斜面固定,另外一端与木板固定。木板在点时,弹簧处于压缩状态,释放木板,木板由静止开始沿斜面向上运动,其图像如图乙所示(图线为正弦曲线)。木板在时刻速度达到最大为时刻到达点,此时弹簧处于伸长状态。已知木板的质量为,斜面与水平面夹角为,两点相距为,木板、物块与斜面的动摩擦因数均为,重力加速度为,弹簧始终在弹性限度内。

(1)求时刻弹簧弹力的大小;

(2)若已知弹簧的劲度系数为,木板在两点的加速度大小相等,求此加速度的大小;

(3)若某时刻有一质量也为的物块在点由静止开始沿斜面下滑,在时刻恰好与木板发生弹性碰撞,碰后木板沿斜面向下运动恰好回到点,求两点之间的距离。

(15分)选做题(在以下两题中任选一道作答)

18.(1)下列说法正确的是（  ）

A.布朗运动和扩散现象都是由物质分子的无规则运动产生的,且剧烈程度都与温度有关

B.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点

C.一定质量的理想气体保持压强不变,温度升高,单位时间内气体分子对单位面积容器壁的碰撞次数一定减少

D.温度相同、质量相等的氢气和氧气,若均可视为理想气体,则氢气的内能比氧气的内能大

E.一切与热现象有关的自发过程总是向着分子热运动无序性减小的方向进行的

(2)如图,粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,右管上端封闭,左管上端开口且足够长,管内一段水银柱在右管内封闭一段气柱A,稳定时左、右两管中水银液面相平,气柱长。现在左管中沿内壁缓慢倒入水银,再次稳定后气柱长,管内气体温度不变,左管足够长,大气压强为,倒入水银后,求:

(I)气柱A中气体的压强;

(II)左管中倒入的水银柱长度。

19.（1）关于机械波的干涉和衍射,下列说法中不正确的是（  ）

A.不同频率的机械波在空气中相遇时不会叠加

B.高频机械波和低频机械波相遇时能发生干涉现象

C.相同条件下,低频机械波比高频机械波更容易发生衍射现象

D.不同频率的机械波在同一介质中相遇时频率均会发生改变

E.一切波都能发生干涉和衍射,包括水波、光波等。干涉是波特有的现象

(2)一细束单色光在三棱镜的侧面上以大角度由点入射(入射面在棱镜的横截面内),入射角为,经折射后射至边的点,如图所示,逐渐减小,当时,恰好没有光线从边射出棱镜,且,单色光在三棱镜中的折射率,求:

(I)当逐渐减小入射角时,点向上哪个点移动;

(II)恰好没有光线从边射出棱镜时,入射角的正弦值。

(温馨提示:本题可能涉及到数学公式,