山西省壺關(guān)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. 法國科學(xué)家?guī)靵鼍脑O(shè)計了一種測量儀器叫庫侖扭秤，他用此裝置找到了電荷間相互作用的規(guī)律，總結(jié)出了庫侖定律。庫侖扭秤能研究微小的庫侖力，它在設(shè)計時應(yīng)用的最主要物理學(xué)思想方法為(　　)
 A. 等效替代法 B. 微小量放大法 C. 微元法 D. 理想模型法2. 在地球同步軌道衛(wèi)星軌道平面內(nèi)運行的低軌道衛(wèi)星，其軌道半徑為同步衛(wèi)星半徑的，則該低軌道衛(wèi)星運行周期為(　　)A. 1h           B. 3h            C. 6h              D. 12h3. 如圖所示，細(xì)繩一端固定在豎直墻上，另一端系著一個質(zhì)量為m的小球；水平輕質(zhì)彈簧一端固定在墻上，另一端支撐著小球。小球與彈簧不粘連，平衡時細(xì)繩與豎直方向的夾角為37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度為g。下列說法正確的是(　　)A. 小球靜止時彈簧的彈力大小為0.6mgB. 小球靜止時細(xì)繩的拉力大小為0.8mgC. 細(xì)繩燒斷后瞬間小球的加速度為D. 細(xì)繩燒斷后瞬間小球的加速度為g4. 如圖，一理想變壓器原線圈與交變電源相連，副線圈中接有阻值為3Ω的定值電阻與理想電流表。當(dāng)理想電壓表的讀數(shù)為12 V時，電流表讀數(shù)為2A，下面說法正確的是(　　)A. 變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：2 B. 原線圈電流的有效值為1AC. 副線圈電流的有效值為A D. 變壓器的輸入功率為24 W5. 如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強磁場，電子1從磁場邊界上的a點垂直MN且垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t1時間從b點離開磁場．之后電子2也由a點沿圖示方向以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t2時間從a、b連線的中點c離開磁場，則為(    )A.                                     B. 2    C.                                     D. 36. 商場的智能扶梯如圖所示，扶梯與水平面之間的夾角為θ，扶梯沒有站人時以較小的速度v1勻速向上運動，當(dāng)質(zhì)量為m的人踏上自動扶梯的水平踏板時，扶梯會自動以加速度a向上勻加速運動，經(jīng)過時間t加速到較大速度v2后再次勻速向上運動。已知電梯在加速過程人上升的豎直高度為h，人手未接觸電梯扶手，重力加速度為g。則(　　)A. 電梯在加速過程中人處于超重狀態(tài)B. 加速過程中踏板對人的摩擦力不做功C. 加速過程電梯對人做的功為D. 當(dāng)扶梯以速度v2勻速運動時，支持力做功的功率為7. 如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R圓，AB是一條直徑，空間有與水平面平行的勻強電場，場強大小為E．在圓上A點有一發(fā)射器，以相同的動能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會經(jīng)過圓周上不同的點，在這些點中，以過C點的小球動能最大，且AC兩點間的距離為R．忽略小球間的相互作用，下列說法正確的是A. 電場的方向與AB間的夾角為30°B. 電場的方向與AB間的夾角為60°C. 若A點的電勢φA=0，則C點的電勢φC=-1.5ERD. 若在A點以初動能Ek0發(fā)射的小球，則小球經(jīng)過B點時的動能EkB=Ek0+qER8. 如圖甲所示，一長木板靜止在水平地面上，在時刻，一小物塊以一定速度從左端滑上長木板，之后長木板運動圖像如圖乙所示，已知小物塊與長木板的質(zhì)量均為，已知木板足夠長，g取，則(　　)A. 小物塊與長木板間動摩擦因數(shù)B. 在整個運動過程中，物塊與木板構(gòu)成的系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量C. 小物塊的初速度為D. 運動過程中木板所受摩擦力的沖量為第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. 為測量彈簧壓縮時具有的彈性勢能和滑塊B的質(zhì)量，某同學(xué)用如圖的裝置進行實驗。氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個滑塊，A上固定一遮光片，左側(cè)與被壓縮且鎖定的彈簧接觸，右側(cè)帶有橡皮泥。已知A的質(zhì)量為m1，遮光片的寬度為d；打開電源，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使滑塊A和B能靜止在導(dǎo)軌上。解鎖彈簧，滑塊A被彈出后向右運動，通過光電門1后與B相碰，碰后粘在一起通過光電門2。兩光電門顯示的遮光時間分別為△t1和△t2，由此可知碰撞前滑塊A的速度為____________，鎖定時彈簧只有的彈性勢能為Ep=______，B的質(zhì)量m2=________。(用已知和測得物理量的符號表示)10. 某同學(xué)使用伏安法測量一電阻的阻值。(1)該同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路圖，實驗中讀出電流表和電壓表的讀數(shù)分別為I0和U0，根據(jù)公式得出了被測電阻的阻值。由于電壓表不能看作理想電表，該同學(xué)測出的阻值_________(填“大于”或“小于”)被測電阻的真實值；(2)為使測量結(jié)果更準(zhǔn)確，該同學(xué)又設(shè)計了如圖乙所示的電路圖。①按照電路圖乙，將圖丙中實物連線補充完整__________；②該同學(xué)連接好電路，保持開關(guān)S2斷開、閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到適當(dāng)位置，讀出電流表A1、A2和電壓表V的示數(shù)分別為I1、I2和U，則電壓表V的內(nèi)阻__________；③閉合開關(guān)S2，讀出電流表A1和電壓表V的示數(shù)分別為I1′和U′，則被測電阻的阻值__________(用I1、I2、U、I1′和U′表示)。11. 如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，與水平面夾θ=37°，兩導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌底端接一定值電阻。一質(zhì)量為m的金屬細(xì)桿置于導(dǎo)軌上，某時刻由靜止釋放細(xì)桿，經(jīng)過時間t后，進入方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場區(qū)域，細(xì)桿進入磁場后恰好能勻速運動。已知磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，細(xì)桿電阻等于導(dǎo)軌底端所接定值電阻阻值的 ，細(xì)桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，導(dǎo)軌自身電阻及接觸電阻均忽略不計，不計空氣阻力，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)進入磁場后金屬細(xì)桿兩端的電壓；(2)金屬細(xì)桿的電阻。12. 如圖'水平地面上固定著豎直面內(nèi)半徑R=2.75m的光滑圓弧槽，圓弧對應(yīng)的圓心角為37°，槽的右端與質(zhì)量m=lkg、長度L=2m且上表面水平的木板相切，槽與木板的交接處靜止著質(zhì)量m1=2kg和m2=1kg的兩個小物塊(可視為質(zhì)點)。現(xiàn)點燃物塊間的炸藥，炸藥爆炸釋放的化學(xué)能有60%轉(zhuǎn)化為動能，使兩物塊都獲得水平速度，此后m2沿圓弧槽運動，離開槽后在空中能達到的最大高度為h=0.45m。已知m1與木板間的動摩擦因數(shù)μ1=0.2，木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求：(1)物塊到達圓弧槽左端時的速率v；(2)炸藥爆炸釋放的化學(xué)能E；(3)木板從開始運動到停下的過程中與地面間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。 (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. 下列說法中正確的是(　　)A. 單晶體的物理性質(zhì)都是各向同性的B. 液晶是液體和晶體的混合物C. 空氣中水蒸氣達到飽和狀態(tài)時，相對濕度是100%D. 在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的可能降低E. 露珠呈球形是因為液體表面張力的作用14. 如圖所示，兩根粗細(xì)均勻的豎直玻璃管A與B通過一條橡皮管連通，其中注入水銀，原來兩管內(nèi)的水銀面一樣高，封閉管A內(nèi)空氣柱長L1=57cm，開口管B的管頂比A高H=57cm。現(xiàn)將B管緩慢下降，直到兩管管頂平齊，這時兩管內(nèi)水銀面高度差為h=19cm。環(huán)境溫度為27℃，取絕對零度為-273℃。求：(1)大氣壓強p0(計算結(jié)果可以用cmHg表示)；(2)為使兩管內(nèi)的水銀面再次達到相同的高度，可以保持右管的位置不變并對左管緩慢加熱，則左管內(nèi)氣體最終的溫度為多少攝氏度？ 【物理-選修3-4】15. 從兩個波源發(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，在某一時刻到達B、E點，如圖中實線、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P此時在向左運動B. 此時質(zhì)點P、O橫坐標(biāo)的差為C. 質(zhì)點P、O開始振動的時刻之差為D. 再經(jīng)過1/4個周期時，D質(zhì)點縱坐標(biāo)為2AE. 同時有兩列波經(jīng)過C質(zhì)點時，C保持靜止16. 如圖，兩等腰三棱鏡ABC和CDA腰長相等，頂角分別為∠A1=60°和∠A2=30°。將AC邊貼合在一起，組成∠C=90°的四棱鏡。一束單色光平行于BC邊從AB上的O點射入棱鏡，經(jīng)AC界面后進入校鏡CDA。已知棱鏡ABC的折射率，棱鏡CDA的折射率n2=，不考慮光在各界面上反射后的傳播，求：(sin15°=，sin75°=)(i)光線在棱鏡ABC內(nèi)與AC界面所夾的銳角θ；(ii)判斷光能否從CD面射出。
參考答案一.選擇題 1. B  2. B  3. C  4. B  5. D  6. AD  7. BC  8. AC  二. 非選擇題9. (1).     (2).     (3). 10. (1). 小于    (2).     (3).     (4). 11. 解：(1)金屬桿進入磁場前，由牛頓第二定律金屬桿到達磁場時的速度v=at產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv金屬桿兩端的電壓由題意可知解得(2)根據(jù)歐姆定律，回路的電流金屬桿受的安培力金屬桿在磁場中勻速運動 解得 12. 解：(1)m2離開圓弧槽后，在空中的飛行過程的逆過程是平拋運動分解m2離開圓槽時的速度v，有根據(jù)平拋運動規(guī)律得代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得v=5m/s(2)設(shè)炸藥爆炸后，m1、m2獲得速率分別為力、m2運動過程中，由機械能守恒定律有：代入數(shù)據(jù)得=6m/s爆炸過程中，由動量守恒定律有代人入數(shù)據(jù)得=3m/s由題意有60%E=代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得E=45J(3)對物塊m1有對木板m2有代入數(shù)據(jù)得=2m/s2=1m/s2設(shè)經(jīng)過時間t′達到共同速度v'有：代入數(shù)據(jù)得t′=1sv'=1m/s此過程中：m1的位移=2m木板的位移=0.5m相對位移=1.5m<L，故m1未脫離木板假設(shè)它們一起做減速運動直到靜止由得=1m/s2又：，故假設(shè)成立設(shè)此后木板發(fā)生的位移為由運動學(xué)規(guī)律有代入數(shù)據(jù)得=0.5m整個過程中，木板與地面間因摩擦而產(chǎn)生的熱量代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得Q=3J13. CDE14. 解：(1)依題意可以得到水銀柱初末狀態(tài)的位置示意圖甲、乙、丙圖甲中，左管氣體壓強體積為圖乙中左管內(nèi)氣體壓強體積圖丙中左管氣體壓強體積依題意，結(jié)合甲乙兩圖的水銀柱的位置關(guān)系可得由玻意耳定律解得(2)根據(jù)題意，結(jié)合乙丙兩圖的水銀柱的位置關(guān)系可知由蓋呂薩克定律即解得15. BCE16. 解：(i)光在AB面上發(fā)生折射，如圖由折射定律得解得∠2=15°則=45°(ii)光從AC面進入CDA內(nèi)，由幾何關(guān)系可得∠3==45°由折射定律解得∠4=75°則由幾何關(guān)系可得∠5=45°由折射定律解得∠6=90°光線在DC面恰好發(fā)生全反射，不能從DC面射出。(平行DC射出也可) 

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