山西省沁源縣2023屆高三（上）階段性模擬檢測物理試題第Ⅰ卷(選擇題  共48分)一、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1～5題只有一項符合題目要求，第6～8題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)1. 工程院院士黃旭華獲得了今年國家最高科學(xué)技術(shù)獎，他為核潛艇研制和跨越式發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，下列說法正確的是(　　)A. 核潛艇的核反應(yīng)也叫熱核反應(yīng)B. 原子彈中鈾或钚的質(zhì)量可小于臨界質(zhì)量C. 核潛艇的核反應(yīng)堆是利用鎘棒控制核反應(yīng)速度D. 核聚變和核裂變都能放出核能，故一切核反應(yīng)都應(yīng)放出核能2. 把火星和地球繞太陽運(yùn)行的軌道視為圓周．由火星和地球繞太陽運(yùn)行的周期之比可求得A. 火星和地球繞太陽運(yùn)行的軌道半徑之比 B. 火星和地球的質(zhì)量之比C. 火星和地球的密度之比 D. 火星和地球所受太陽的萬有引力之比3. 用一不可伸長的細(xì)繩吊一小球(可視為質(zhì)點)于天花板上，小球質(zhì)量m=0.20kg，細(xì)繩長L=0.80m，把小球拿至懸點靜止釋放，從釋放開始計時，經(jīng)過時間t=0.45s，細(xì)繩剛好被拉斷。不計空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2，細(xì)繩被小球拉斷過程中細(xì)繩承受的平均拉力的大小為(　　)A. 14N B. 16N C. 18N D. 20N4. 如圖所示，MN是點電荷電場中的一條直線，a、b是直線上兩點，已知直線上a點的場強(qiáng)最大，大小為E，b點場強(qiáng)大小為E，已知a、b間的距離為L，靜電力常量為k，則場源電荷的電量為(  )A.        B.           C.              D. 5. 如圖所示，邊界OM與ON之間分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，邊界ON上有一粒子源S．某一時刻，從離子源S沿平行于紙面，向各個方向發(fā)射出大量帶正電的同種粒子(不計粒子的重力及粒子間的相互作用)，所有粒子的初速度大小相等，經(jīng)過一段時間有大量粒子從邊界OM射出磁場．已知∠MON＝30°，從邊界OM射出的粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間等于T(T為粒子在磁場中運(yùn)動的周期)，則從邊界OM射出的粒子在磁場中運(yùn)動的最短時間為(　　)A. T B. T C. T D. T6. 如圖所示，甲球從O點以水平速度v1拋出，落在水平地面上的A點；乙球從O點以水平速度v2拋出，落在水平地面上的B點，乙球與地面碰撞前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變，反彈后恰好也落在A點。已知兩球質(zhì)量均為m，乙球落在B點時速度與水平方向夾角為，不計碰撞時間和空氣阻力，以水平地面為重力勢能零勢面，則下列說法正確的是(　　) A. 甲球落在A點時速度與水平方向夾角為 B. 甲乙拋出時速度之比v1：v2＝3:1C. 甲乙落地時速度之比為v甲：v乙＝：1D. 甲乙拋出時機(jī)械能之比為E甲：E乙＝3:17. 如圖甲所示，質(zhì)量m＝3.0×10－3kg的金屬細(xì)框豎直放置在兩水銀槽中，細(xì)框的水平細(xì)桿CD長l＝0.20 m，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1＝1.0 T、方向水平向右的勻強(qiáng)磁場中．有一匝數(shù)n＝300、面積S＝0.01 m2 的線圈通過開關(guān)K與兩水銀槽相連．線圈處于與線圈平面垂直、沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B2隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示．t＝0.22 s時閉合開關(guān)K，細(xì)框瞬間跳起(細(xì)框跳起瞬間安培力遠(yuǎn)大于重力)，跳起的最大高度h＝0.20 m．不計空氣阻力，重力加速度 g＝10 m/s2，下列說法正確的是A. 0～0.10 s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動勢大小為3 VB. 開關(guān)K閉合瞬間，CD中的電流方向為由C到DC. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的方向豎直向下D. 開關(guān)K閉合瞬間，通過CD的電荷量為0.03 C8. 如圖所示，一內(nèi)壁光滑的圓形管道用鋼材固定在天花板上(管道不晃動)，環(huán)面位于豎直平面內(nèi)，小球的直徑略小于管道的孔徑，小球能在管道內(nèi)自由滑動，小球從管道的最高點由靜止開始下滑，在小球滑動過程中，下列說法正確的是(　　)A. 小球能回到最高點，且此時對管壁的作用力為零B. 管壁給小球的力一直不做功C. 小球滑到管道水平直徑AB(圖中虛線)的兩端時鋼材受管道的力相同D. 小球從最高點滑到最低點的過程中，小球的向心力一直增加第Ⅱ卷(非選擇題共62分)二、非選擇題(本題包括必考題和選考題兩部分，共62分。第9題～第12題為必考題，每個試題考生都必須作答，第13題～第16題為選考題，考生根據(jù)要求作答)(一)必考題9. 下圖為不同地區(qū)的重力加速度數(shù)值。地區(qū)赤道廣州上海北京莫斯科北極緯度0°23°06′31°12′39°56′55°45′90°重力加速度g/(m/s2)9.7809.7889.7949.8019.8169.832某興趣小組也想知道自己所處位置的重力加速度，利用學(xué)校水龍頭設(shè)計了如下實驗，調(diào)節(jié)水龍頭開關(guān)，用秒表記錄一滴水從水龍頭到達(dá)地面的時間t。(1)為了粗略的測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣冗€需要測量的物理量______。(2)根據(jù)以上物理量，得出重力加速度的表達(dá)式g = ______。(3)請寫出一條減小誤差的改進(jìn)建議：______。10. 要測定一節(jié)干電池(電動勢約1.5V，內(nèi)阻約0.5Ω，放電電流不允許超過0.6A)的電動勢和內(nèi)電阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確。提供的器材有：A.電流表A1：擋位1(0~3A，內(nèi)阻約0.05Ω)，擋位2(0~0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)B電流表A2：0-300μA，內(nèi)阻rA=100ΩC.定值電阻：R0=2Ω，R1=900Ω，R2=4900ΩD.滑動變阻器：R3(0—5Ω，2A)，R4(0~15Ω，1A)E.開關(guān)一只、導(dǎo)線若干(1)測量電流的儀表：應(yīng)選擇電流表A1的擋位____(填“1”或者“2”)。(2)測量電壓儀表：應(yīng)將定值電阻______(填“R0”、“R1”或“R2”)與A2串聯(lián)，使其成為改裝后的電壓表。(3)干電池內(nèi)阻太小，應(yīng)選擇定值電阻____(填“R0”、“R1”或“R2”)來保護(hù)電源。(4)若要求A1表電流在0.1A-0.5A范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。則滑動變阻器應(yīng)選擇__________(填“R3”或“R4”)。(5)為消除電流表內(nèi)阻對測量精度可能造成的影響，在給出的兩種電路原理圖中(圖中V表為改裝后的電壓表)，應(yīng)選擇____________(填“圖(a)”或“圖(b)”)。(6)進(jìn)行實驗并記錄數(shù)據(jù)。用I1、I2分別表示A1、A2表示數(shù)，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出如圖(c)所示的I2-I1圖像，由圖像可得：電池的電動勢為________V，內(nèi)阻為________Ω。(保留到小數(shù)點后兩位)11. 如圖所示，光滑水平面上豎直固定有一半徑為R的光滑絕緣圓弧軌道BC，水平面AB與圓弧BC相切于B點，O為圓心，OB豎直，OC水平，空間有水平向右的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電絕緣小球，自A點由靜止釋放，小球沿水平面向右運(yùn)動， AB間距離為2R，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E大小為，重力加速度大小為g，不計空氣阻力。求：(1)小球到達(dá)C點時對軌道的壓力為多少？(2)小球從A點開始，經(jīng)過C點脫離軌道后上升到最高點過程中，小球電勢能的變化量?EP為多少？12. 如圖所示，半徑為的四分之一光滑圓弧軌道BC被豎直固定，O為圓心，C為圓軌道的最低點，OC豎直。長為、質(zhì)量為的木板靜止在水平面上，其左側(cè)緊鄰圓軌道的C點，上表面與C點等高。距木板右側(cè)處有固定的豎直擋板，擋板上有橡皮泥(木板撞擊擋板時會被橡皮泥牢牢粘住)。現(xiàn)有質(zhì)量為、可視為質(zhì)點的物塊從B處靜止釋放。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)，木板與地面間的動摩擦因數(shù)，重力加速度。求：(1)物塊在C處時對圓軌道的壓力；(2)木板被粘住瞬間，物塊距木板左端的距離；(3)木板與物塊、地面間因摩擦而產(chǎn)生的總熱量。(二)選考題(共15分．請考生從給出的2道物理題任選一題作答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目題號后的方框涂黑。注意所做題目的題號必修與所涂題目的題號一致，并且在解答過程中寫清每問的小題號，在答題卡指定位置答題。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計分。【物理-選修3-3】13. 一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，變化過程的p-V圖象如圖所示，已知狀態(tài)A時氣體溫度為200K。下列說法正確的是(　　)A. 狀態(tài)B時氣體溫度是600KB. 狀態(tài)C時氣體溫度是600KC. 狀態(tài)A到B的過程，氣體放熱D. 狀態(tài)B到C的過程，氣體放熱E. 狀態(tài)A到B再到C的過程，氣體內(nèi)能先增大后減小14. 如圖所示，粗細(xì)均勻的管子，豎直部分長為l＝50 cm，水平部分足夠長．當(dāng)溫度為15 ℃時，豎直管中有一段長h＝20 cm的水銀柱，封閉著一段長l1＝20 cm的空氣柱．設(shè)外界大氣壓強(qiáng)始終保持在76 cmHg.求：①被封空氣柱長度為l2＝40 cm時的溫度；②溫度升高至327 ℃時，被封空氣柱的長度l3.【物理-選修3-4】15. 如圖所示，甲、乙兩列簡諧橫波分別沿軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于和處，兩列波的速度均為，兩列波的振幅均為2cm，圖示為t=0時刻兩列波的圖象，此刻兩質(zhì)點剛開始振動．質(zhì)點M的平衡位置處于處，下列說法正確的是(      )。A. 兩列波相遇后不會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣B. 質(zhì)點M的起振方向沿y軸正方向C. 甲波源的振動頻率為1.25HzD. 1s內(nèi)乙波源處的質(zhì)點通過的路程為0.2mE. 在t=2s時刻，質(zhì)點Q的縱坐標(biāo)為2cm16. 如圖所示，一細(xì)光束從空氣垂直射到直角三棱鏡的AB界面上，在BD界面的中點E發(fā)生全反射，并從AD界面射出(不考慮光束在AD界面上發(fā)生反射的光線)，出射光線與BD界面平行。已知AB長為2L，∠A=90°， ∠B =60°，光在真空中傳播速度為c，求：①棱鏡材料的折射率n；②光在棱鏡中傳播所用時間t。
參考答案一.選擇題 1. C  2. A  3. C  4. B  5. A  6. BCD  7. BD  8. BD  二. 非選擇題9. (1). 水龍頭離地面高度h  (2).     (3). 測量n滴水落地的時間t，由此得出每一滴水下落時間10. (1). 2    (2). R2    (3). R0    (4). R4    (5). 圖(a)    (6). 1.49    (7). 0.4911. 解：(1)設(shè)小球在C點的速度為，小球從A點運(yùn)動C點過程中，由動能定理可得小球在C點時水平方向的支持力與電場力Eq的合力提供向心力，所以有由牛頓第三定律可得小球?qū)壍赖膲毫?/span>與支持力大小相等，即解得(2)小球過C點上升到達(dá)最高點的過程中，由運(yùn)動的分解可知，在水平方向小球做初速度為零的勻加速運(yùn)動，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動。設(shè)小球從C點到最高點的時間為t，則有小球從A點開始運(yùn)動到達(dá)最高點過程中電場力做功為由電場力做功與電勢能變化關(guān)系式可得解得即小球從A點開始到最高點的過程中，電勢能減小了。12. 解：(1)物塊從B到C有解得物塊在C處有解得由牛頓第三定律可得：物塊對軌道的壓力大小為120N，方向豎直向下.(2)物塊滑上木板時加速度由牛頓第二定律可得：解得木板加速度    設(shè)物塊經(jīng)時間與木板共速，則解得在內(nèi)，木板位移物塊位移由于，說明共速時物塊未掉下木板；又因，說明木板在末未到達(dá)擋板處。假設(shè)之后，M、m一起勻減速運(yùn)動，其加速度而物塊的摩擦力故假設(shè)成立故木板被粘住瞬間，物塊距木板左端的距離為(3)一起減速有解得木板被粘住后，物塊減速到0，有解得由于說明物塊停下時還未到達(dá)擋板。物塊在時間內(nèi)與木板間因摩擦生熱木板被粘住后，物塊與木板間因摩擦生熱木板與地面間因摩擦生熱故13. ADE14. 解：①氣體在初態(tài)時有：p1="96" cmHg，T1="288" K，l1="20" cm．末態(tài)時有：p2="86" cmHg，l2="40" cm．由理想氣體狀態(tài)方程得：=所以可解得：T2="516" K②當(dāng)溫度升高后，豎直管中的水銀將可能有一部分移至水平管內(nèi)，甚至水銀柱全部進(jìn)入水平管．因此當(dāng)溫度升高至327℃時，水銀柱如何分布，需要分析后才能得知．設(shè)水銀柱剛好全部進(jìn)入水平管，則此時被封閉氣柱長為l="50" cm，壓強(qiáng)p="76" cmHg，此時的溫度為T=?T1==570K現(xiàn)溫度升高到600K＞T=570K，可見水銀柱已全部進(jìn)入水平管內(nèi)，末態(tài)時p3="76" cmHg，T3="600" K，此時空氣柱的長度l3=?l1=="52.6" cm答：①被封空氣柱長度為l2=40cm時的溫度為516K；②溫度升高至327℃時，被封空氣柱的長度l3為52.6cm．15. ACD16. 解:①光在直角三棱鏡中傳播的光路圖如圖所示：
 設(shè)光在AD界面的入射角為r，折射角為i ，根據(jù)幾何關(guān)系和折射定律可得解得②根據(jù)直角三角形的邊角關(guān)系可得解得 

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