山西省平定縣2023屆高三（上）摸底測試物理試題第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(gè)選項(xiàng)中，第1～5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6～8題有多項(xiàng)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(cuò)的得0分)1. 利用如圖所示的裝置觀察光電效應(yīng)現(xiàn)象，將光束照射在金屬板上，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針沒有張開。欲使指針張開，可(　　)
 A. 改用逸出功更大的金屬板材料B. 改用頻率更大入射光束C. 增加該光束的照射時(shí)間D. 增大該光束的強(qiáng)度2. 若將地球看作質(zhì)量分布均勻的球體(半徑為R)，且不計(jì)地球的自轉(zhuǎn)。關(guān)于地球表面處的重力加速度g1，地球表面下方深處的重力加速度為g2，地球表面上方高處的重力加速度為g3，下列說法正確的是(　　)A. g3<g2 <g1                                B. g2 <g3 <g1 C. g1 <g2 <g3                               D. g1<g3 <g23. 甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，則下列說法正確的是(　　)
 A 3s末兩物體速度相等B. 0~3s末甲、乙兩物體之間的距離先增大后減小C. 0~3s內(nèi)甲、乙兩物體的平均速度不相等D. 0~3s內(nèi)有兩個(gè)時(shí)刻甲和乙的瞬時(shí)速度大小剛好相等4. 如圖所示，A、B、C三個(gè)帶電小球間的距離相等，其中C球置于絕緣豎直桿上，A、B置于光滑、絕緣的水平地面上，三球都保持靜止，下列說法正確的是(  )A. A、B兩球電性可能相反B. B、C兩球電性可能相同C. A、B兩球所帶電量不一定相等D. C球所帶電量一定是A球所帶電量的2倍5. 空間存在范圍足夠大、豎直向下的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在其間豎直固定兩個(gè)相同的、彼此正對的金屬細(xì)圓環(huán)a、b，圓環(huán)a在前、圓環(huán)b在后。圓環(huán)直徑為d，兩環(huán)間距為L、用導(dǎo)線與阻值為R的外電阻相連，如圖所示。一根細(xì)金屬棒保持水平、沿兩圓環(huán)內(nèi)側(cè)做角速度為ω的逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)(如圖)，金屬棒電阻為r。棒與兩圓環(huán)始終接觸良好，圓環(huán)電阻不計(jì)。則下列說法正確的是(　　)A. 金屬棒在最低點(diǎn)時(shí)回路電流為零B. 金屬棒在圓環(huán)的上半部分運(yùn)動(dòng)時(shí)(不包括最左和最右點(diǎn))，a環(huán)電勢低于b環(huán)C. 從最高點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，回路電流的瞬時(shí)值為D. 電阻R兩端電壓的有效值為6. 如圖所示，在定滑輪C的正下方固定一個(gè)帶負(fù)電的小球A，另一帶電小球B，用絕緣細(xì)線栓著，細(xì)線跨過定滑輪，另一端用適當(dāng)大小的力F拉住，使小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)拉動(dòng)細(xì)線使小球B緩慢地向定滑輪移近小段距離，關(guān)于此過程，下列說法正確的是(　　)A. 小球A對小球B的庫侖力先減小后增大 B. 細(xì)線對小球B的拉力逐漸減小C. 小球A與小球B之間的電勢能不變 D. 小球B所經(jīng)位置的電勢逐漸升高7. 如圖所示，兩條平行的長直光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，金屬棒垂直靜置在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌始終接觸良好，勻強(qiáng)磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌左側(cè)接有帶電電容器。閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)金屬棒沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是(　　)A. 電容器的a極板帶正電，b極板帶負(fù)電 B. 金屬棒在導(dǎo)軌上一直做加速直線運(yùn)動(dòng)C. 電容器上的電荷量越來越少，最后為零 D. 金屬棒上的電流越來越小，最后為零8. 如圖所示，小球A質(zhì)量為m，B為圓弧面的槽，質(zhì)量為 (k大于1)，半徑為R，其軌道末端與足夠大的水平地面相切。水平地面有緊密相挨的若干個(gè)小球，質(zhì)量均為m，右邊有一個(gè)固定的彈性擋板。現(xiàn)讓小球A從B的最高點(diǎn)的正上方距地面高為h處靜止釋放，經(jīng)B末端滑出，與水平面上的小球發(fā)生碰撞。設(shè)小球間、小球與擋板間的碰撞均為彈性正碰，所有接觸面均光滑，重力加速度為g。則(　　)A. 整個(gè)過程中，小球A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B. 經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，所有小球都將靜止C. 小球A第一次從B的軌道末端水平滑出時(shí)的速度大小為D. 若小球A第一次返回恰好沒有沖出B的上端，則第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(gè)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. 某同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。斜槽被豎直固定在水平桌面上，其末端Q伸出桌面外且切線水平；擋板b豎直固定，點(diǎn)O是Q點(diǎn)的水平投影點(diǎn)；小鋼球1和玻璃球2的大小相等且均可視為質(zhì)點(diǎn)；圖中的P、M、N是小球與擋板的撞擊點(diǎn)。請回答下列問題：(1)第一次在不放玻璃球2時(shí)，將小鋼球1從斜槽上E點(diǎn)靜止釋放，它撞擊在擋板b上；第二次將玻璃球2放在斜槽末端Q處，小鋼球仍從E點(diǎn)靜止釋放，它們均撞擊在擋板b上。則第一次小鋼球1撞擊在擋板b上的_______點(diǎn)(填“P”“M”或“N”)。(2)要完成該實(shí)驗(yàn)，必須測量的物理量有_______和_______(填正確答案標(biāo)號(hào))。A.小鋼球1和玻璃球2的質(zhì)量、B.E、Q之間的豎直高度hC.Q、O之間的水平距離xD.OP、OM、ON的高度、、(3)在誤差允許范圍內(nèi)，關(guān)系式_______成立，說明兩球在碰撞過程中動(dòng)量守恒。(用所測的物理量表示且為最簡形式)10. 某同學(xué)要測量阻值約為59Ω的一段金屬絲的電阻率。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A.電流表A1(0~0.6A，內(nèi)阻R1g約1Ω)B.電流表A2(0~50mA，內(nèi)阻R2g為5Ω)C.電壓表V(0-15V，內(nèi)阻Rv約50kΩ)D滑動(dòng)變阻器R0(0~5Ω)E.定值電阻R1(阻值55Ω)F定值電阻R2阻值5Ω)G.電池組E(3V，內(nèi)阻約0.5Ω)開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干(1)該同學(xué)將金屬絲緊密地并排繞制成一個(gè)線圈，用刻度尺測出它的寬度為d，數(shù)出圈數(shù)n，如圖甲所示，則金屬絲的直徑為D然后把金屬絲拉直。用刻度尺量出長度l=______。
 (2)要精確測量金屬絲的電阻，該同學(xué)思考后設(shè)計(jì)了部分電路，請你利用所供器材，在如圖乙所示的虛線框內(nèi)補(bǔ)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)明所選器材代號(hào)，電阻絲用電阻R替代。______(3)按設(shè)計(jì)的電路圖連接電路，滑動(dòng)變阻器滑片置于合適位置，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，設(shè)電壓表V兩端電壓為U，流過A1、A2的電流分別為I1、I2，寫出金屬絲的電阻的表達(dá)式R=______(選擇題目給出的物理量表示)。4)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的潛片，多測幾組數(shù)據(jù)，求出金屬絲的電阻平均值R，則金屬絲的電阻率的表達(dá)式為ρ＝____(用d、n、R、l表示)。 11. 如圖所示，一質(zhì)量m=2.0×10-2kg、電荷量q=+1.0×10-3C的粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動(dòng)，電場強(qiáng)度E=100V/m，方向沿y軸負(fù)方向。粒子在O點(diǎn)動(dòng)能為1.0J，速度與x軸正方向夾角為。粒子再次經(jīng)過x軸的位置記為a點(diǎn)。取粒子在O點(diǎn)時(shí)的電勢能為零，不計(jì)粒子的重力。求(1)0、a兩點(diǎn)間的距離；(2)粒子從O點(diǎn)到a點(diǎn)的過程中，最大電勢能的值。12. 如圖所示，水平面上有一長為L=14.25m的凹槽，長為l=、質(zhì)量為M=2kg的平板車停在凹槽最左端，上表面恰好與水平面平齊。輕質(zhì)彈簧左端固定在墻上，右端與一質(zhì)量為m=4kg小物塊接觸但不連接。用一水平力F緩慢向左推物塊，當(dāng)力F做功W=72J時(shí)突然撤去。已知小物塊與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，其它摩擦不計(jì)，g取10m/s2，平板車與凹槽兩端的碰撞均為彈性碰撞，且碰撞時(shí)間極短，可以忽略不計(jì)。求：(1)小物塊剛滑上平板車時(shí)的速度大??；(2)平板車第一次與凹槽右端碰撞時(shí)的速度大?。?/span>(3)小物塊離開平板車時(shí)平板車右端到凹槽右端的距離。(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(hào)后的方框涂黑。注意所做題目的題號(hào)必修與所涂題目的題號(hào)一致，并且在解答過程中寫清每問的小題號(hào)，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(jì)分。【物理-選修3-3】13. 如p-T圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷過程①、②、③到達(dá)狀態(tài)d。對此氣體，下列說法正確的是(  )。A. 過程①中，氣體體積不斷增大B. 過程②中，氣體向外界吸收熱量C. 過程②為絕熱過程D. 狀態(tài)a的體積大于狀態(tài)d的體積E. 過程③中，氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的平均次數(shù)增加14. 如圖所示，一開口向上的氣缸固定在水平地面上，質(zhì)量均為m、橫截面積均為S的活塞A、B將缸內(nèi)氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分在活塞A的上方放置一質(zhì)量也為m的物塊，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的長度均為.已知大氣壓強(qiáng)，氣體可視為理想氣體且溫度始終保持不變，不計(jì)一切摩擦，氣缸足夠高．當(dāng)把活塞A上面的物塊取走時(shí)，活塞A將向上移動(dòng)，求系統(tǒng)重新達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，A活塞上升的高度．【物理-選修3-4】15. 從兩個(gè)波源發(fā)出的兩列振幅均為A、頻率均為4Hz的簡諧橫波，分別沿x軸正、負(fù)方向傳播，在某一時(shí)刻到達(dá)B、E點(diǎn)，如圖中實(shí)線、虛線所示。兩列波的波速均為10m/s，下列說法正確的是A. 質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)在向左運(yùn)動(dòng)B. 此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P、O橫坐標(biāo)的差為C. 質(zhì)點(diǎn)P、O開始振動(dòng)的時(shí)刻之差為D. 再經(jīng)過1/4個(gè)周期時(shí)，D質(zhì)點(diǎn)縱坐標(biāo)為2AE. 同時(shí)有兩列波經(jīng)過C質(zhì)點(diǎn)時(shí)，C保持靜止16. 如圖所示，半徑為的圓柱形水池，O為池中水面中心，水深為，池邊有高為的立柱AB。在池底中心M處(O的正下方)有單色點(diǎn)光源，從F處射出的光線恰好照射到立柱的頂端B處。已知O、F、A在同一半徑上，AF距離為。求：(i)水對該光的折射率n；(ii)光能從水面射出的水域面積(可用圓周率和分?jǐn)?shù)表示)。
參考答案一.選擇題 1. B  2. A  3. B  4. D  5. D  6. BC  7. AD  8. CD  二. 非選擇題9. (1). M    (2). A(或D)   D(或A)    (3).  10. (1). 7.80    (2).     (3).     (4). 11. 解:(1)電場強(qiáng)度沿y軸負(fù)方向，x軸為等勢線，則有Uoa=0，Eko=Eka以x、y軸正向?yàn)檎较?，?/span>Eko=mvo2可得vo=va=10m/s沿x軸方向的分量vx=vocos60°=5m/s沿y軸方向的分量vy=vosin60°=5m/sy軸方向由動(dòng)量定理可得-qE·t=(-mvy)-mvy解得t=2s再由x軸方向勻速運(yùn)動(dòng)可得xoa=vx·t=10m(2)粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)的過程中，vx不變，vy先減小后增大，當(dāng)vy=0時(shí)粒子最小速度vmin=vx=5m/s因?yàn)榱Ｗ又皇茈妶隽?，所以減少的動(dòng)能等于增加的電勢能，則有Eko-Ekm=Epm-0解得Epm=0.75J12. 解：(1)由題知 解得(2)物塊滑上平板車后，假設(shè)平板車與凹槽右端碰撞前已與物塊共速解得設(shè)達(dá)到共速時(shí)平板車的位移為，有解得所以共速時(shí)平板車沒有到達(dá)凹槽右端，共速后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，平板車第一次與凹槽右端碰撞時(shí)的速度大小4m/s。(3)平板車第一次與凹槽右端碰撞后，物塊和平板車組成的系統(tǒng)總動(dòng)量向右。假設(shè)物塊與平板車第二次共速前未與凹槽相碰，有解得因?yàn)?/span>所以物塊已從平板車上滑下，不能第二次共速。設(shè)平板車向左速度減小到0時(shí)位移為解得所以平板車沒有與凹槽左端相碰。即小物塊離開平板車之前，未與平板車第二次共速；且平板車沒有與凹槽左端相碰。所以解得解得小物塊離開平板車時(shí)平板車右端到凹槽右端的距離為13. ADE14. 解：對A活塞進(jìn)行受力分析，得出氣體I的初、末狀態(tài)的壓強(qiáng)，根據(jù)玻意耳定律求解氣體I末態(tài)的空氣長度；再對氣體II進(jìn)行分析，得出初、末狀態(tài)的壓強(qiáng)，根據(jù)玻意耳定律求解氣體II末態(tài)的空氣長度，最后根據(jù)得出A活塞上升的高度．對氣體Ⅰ，其初態(tài)壓強(qiáng)未態(tài)壓強(qiáng)為，末態(tài)時(shí)Ⅰ氣體的長度為根據(jù)玻意耳定律得：解得對氣體II，其初態(tài)壓強(qiáng)為，末態(tài)壓強(qiáng)為末狀態(tài)時(shí)氣體Ⅱ的長度為根據(jù)玻意耳定律得：解得：故活塞A 上升的高度為15. BCE16. 解：(i)光線在空氣中的折射角為，則    光線在水中的入射角為，則由折射定律解得(ii)設(shè)光在水中臨界角為C，則恰好有光線射出的水域半徑為r，由幾何關(guān)系可得水域面積解得 

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