山西省古縣等三縣八校2023學(xué)年高三下學(xué)期第一次摸底考試物理試題

山西省古縣等三縣八校2023學(xué)年高三下學(xué)期第一次摸底考試物理試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A、B兩物體經(jīng)過(guò)同一地點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，它們沿直線運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是()A．t1時(shí)刻A、B兩物體相遇B．t2時(shí)刻B物體速度變化率為零C．t1到t3時(shí)間內(nèi)兩物體的間距先增大后減小D．A、B兩物體速度方向一直相同2、如圖所示，薄紙帶放在光滑水平桌面上，滑塊放在薄紙帶上，用水平恒外力拉動(dòng)紙帶，滑塊落在地面上A點(diǎn)；將滑塊和紙帶都放回原位置，再用大小不同的水平恒外力拉動(dòng)紙帶，滑塊落在地面上B點(diǎn)。已知兩次滑塊離開(kāi)桌邊時(shí)均沒(méi)有離開(kāi)紙帶，滑塊與薄紙帶間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。兩次相比，第2次（）A．滑塊在空中飛行時(shí)間較短B．滑塊相對(duì)紙帶滑動(dòng)的距離較短C．滑塊受到紙帶的摩擦力較大D．滑塊離開(kāi)桌邊前運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)3、下列說(shuō)法正確的是A．玻爾根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性B．鈾核裂變的核反應(yīng)是92C．原子從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷，不吸收光子也能實(shí)現(xiàn)D．根據(jù)愛(ài)因斯坦的“光子說(shuō)”可知，光的波長(zhǎng)越大，光子的能量越大4、下列說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)?E=?mc2可以計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能B．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的核裂變反應(yīng)C．目前核電站利用的核反應(yīng)是裂變，核燃料為氘D．目前核電站利用的核反應(yīng)是聚變，核燃料為鈾5、左手定則中規(guī)定大拇指伸直方向代表以下哪個(gè)物理量的方向（）A．磁感強(qiáng)度 B．電流強(qiáng)度 C．速度 D．安培力6、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為4：1，為電容器，電流表為理想交流電表，電路中所有元件均正常工作，則（）A．該交流電的頻率為B．交流電流表的示數(shù)為0C．電阻的功率為D．電容器的耐壓值不能小于二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，用細(xì)線懸掛一塊橡皮于O點(diǎn)，用鉛筆靠著細(xì)線的左側(cè)從O點(diǎn)開(kāi)始沿與水平方向成30°的直線斜向上緩慢運(yùn)動(dòng)s＝1m，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，始終保持細(xì)線豎直。下列說(shuō)法正確的是（）A．該過(guò)程中細(xì)線中的張力逐漸增大 B．該過(guò)程中鉛筆受到細(xì)線的作用力保持不變C．該過(guò)程中橡皮的位移為m D．該過(guò)程中橡皮的位移為m8、圖是某繩波形成過(guò)程的示意圖．質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)質(zhì)點(diǎn)2、3、4，…各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)，把振動(dòng)從繩的左端傳到右端．t=T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5剛要開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是A．t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)B．t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)3的加速度方向向下C．從t＝T/2開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的速度正在減小D．從t＝T/2開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的加速度正在減小9、質(zhì)譜儀用來(lái)分析帶電粒子的質(zhì)量與電荷量，其構(gòu)造原理如圖所示。將第-種粒子源放于處，經(jīng)加速電場(chǎng)（電壓為）加速后垂直于磁場(chǎng)方向、垂直于磁場(chǎng)邊界進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)后到達(dá)磁場(chǎng)邊界上的點(diǎn)。換第二種粒子源也放在處，其粒子同樣到達(dá)點(diǎn)。粒子從粒子源射出的初速度均為零，不計(jì)粒子重力。則下列說(shuō)法正確的是（）A．若第二種粒子的電性與第一種不同，需同時(shí)改變電場(chǎng)方向與磁場(chǎng)方向B．若第二種粒子的電性與第一種不同，只需改變電場(chǎng)方向或磁場(chǎng)方向即可C．若第二種粒子與第--種粒子是同位素，其質(zhì)量比為，保持電場(chǎng)電壓不變，則磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度需調(diào)整為原來(lái)的D．若第二種粒子與第--種粒子的質(zhì)量比為、電荷量比為，保持磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，則電場(chǎng)電壓需調(diào)整為原來(lái)的10、一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化圖像如圖所示，它由狀態(tài)a經(jīng)過(guò)狀態(tài)b到狀態(tài)c。關(guān)于這一過(guò)程的說(shuō)法，正確的是A．理想氣體的體積先增大后保持不變B．理想氣體的體積一直增加C．理想氣體的內(nèi)能先增大后保持不變D．理想氣體對(duì)外做功，吸收熱量E.外界對(duì)理想氣體做功，理想氣體放出熱量三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）LED燈的核心部件是發(fā)光二極管，某同學(xué)欲測(cè)量一只工作電壓為2.9V的發(fā)光極管的正向伏安特性曲線，所用器材有：電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3k），電流表（用多用電表的直流25mA擋替代，內(nèi)阻約為5），滑動(dòng)變阻器（0-20），電池組（內(nèi)阻不計(jì)），電鍵和導(dǎo)線若干，他設(shè)計(jì)的電路如圖（a）所示，回答下列問(wèn)題：(1)根據(jù)圖（a），在實(shí)物圖（b）上完成連線________；(2)調(diào)節(jié)變阻器的滑片至最________端（填“左”或“右”），將多用電表選擇開(kāi)關(guān)拔至直流25mA擋，閉合電鍵；(3)某次測(cè)量中，多用電表示數(shù)如圖（c），則通過(guò)二極管的電流為_(kāi)_______mA；(4)該同學(xué)得到的正向伏安特性曲線如圖（d）所示，由曲線可知，隨著兩端電壓增加，二極管的正向電阻________（填“增大、“減小”或“不變”）；當(dāng)電流為15.0mA時(shí)，正向電阻為_(kāi)_______（結(jié)果取三位有數(shù)字）。12．（12分）小妮同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒。A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為m的相同小球，O為穿過(guò)輕桿的固定轉(zhuǎn)軸，C為固定在支架上的光電門，初始時(shí)桿處于水平狀態(tài)，重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下∶(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球B的直徑d如圖乙所示，則d=______mm；(2)用毫米刻度尺測(cè)得AO長(zhǎng)為l，BO長(zhǎng)為2l；(3)由靜止釋放兩小球，當(dāng)小球B通過(guò)光電門時(shí)，測(cè)得光線被小球擋住的時(shí)間為t，則在桿由水平轉(zhuǎn)至豎直的過(guò)程中兩小球組成的系統(tǒng)增加的動(dòng)能Ek=___，減少的重力勢(shì)能Ep=____（用m、g、l、d、t表示）。(4)若在誤差允許的范圍內(nèi)Ek=Ep，則小球A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）“801所”設(shè)計(jì)的磁聚焦式霍爾推進(jìn)器可作為太空飛船的發(fā)動(dòng)機(jī)，其原理如下：系統(tǒng)捕獲宇宙中大量存在的等離子體(由電量相同的正、負(fù)離子組成)經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率v1向上射入有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ內(nèi)．當(dāng)柵極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場(chǎng)后，自動(dòng)關(guān)閉區(qū)域Ⅰ系統(tǒng)(關(guān)閉粒子進(jìn)入通道、撤去磁場(chǎng)B1)．區(qū)域Ⅱ內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)右邊界是直徑為D、與上下極板相切的半圓(圓與下板相切于極板中央A)．放在A處的放射源能夠向各個(gè)方向均勻發(fā)射速度大小相等的氙原子核，氙原子核經(jīng)過(guò)該區(qū)域后形成寬度為D的平行氙粒子束，經(jīng)過(guò)柵極MN、PQ之間的電場(chǎng)加速后從PQ噴出，在加速氙原子核的過(guò)程中探測(cè)器獲得反向推力(不計(jì)氙原子核、等離子體的重力，不計(jì)粒子之間相互作用于相對(duì)論效應(yīng))．已知極板長(zhǎng)RM=2D，柵極MN和PQ間距為d，氙原子核的質(zhì)量為m、電荷量為q，求：(1)氙原子核在A處的速度大小v2；(2)氙原子核從PQ噴出時(shí)的速度大小v3；(3)因區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場(chǎng)發(fā)生器故障，導(dǎo)致區(qū)域Ⅱ中磁感應(yīng)強(qiáng)度減半并分布在整個(gè)區(qū)域Ⅱ中，求能進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ的氙原子核占A處發(fā)射粒子總數(shù)的百分比．14．（16分）一粗細(xì)均勻的U形管，左側(cè)封閉，右側(cè)開(kāi)口，同時(shí)左側(cè)用水銀柱封閉--定質(zhì)量的氣體，開(kāi)始時(shí)左右兩側(cè)的水銀柱等高，現(xiàn)將左管密閉氣體的溫度緩慢降低到280K，穩(wěn)定時(shí)兩管水銀面有一定的高度差，如圖所示，圖中L1=19cm，?h=6cm。已知大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg。（i）求左管密閉的氣體在原溫度基礎(chǔ)上降低了多少攝氏度？（ii）現(xiàn)要兩管水銀面恢復(fù)到等高，求需要向右管注入水銀柱的長(zhǎng)度。15．（12分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為、方向豎直向下的磁場(chǎng)中有兩個(gè)固定的半徑分別為和的水平放置的金屬圓環(huán)形導(dǎo)線圍成了如圖回路，其總電阻為，開(kāi)口很小，兩開(kāi)口端接有間距也為的且足夠長(zhǎng)的兩個(gè)固定平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌與水平面夾角為，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直于導(dǎo)軌向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。質(zhì)量為、電阻為、長(zhǎng)為的金屬棒與導(dǎo)軌良好接觸?；瑒?dòng)變阻器的最大電阻為，其他電阻不計(jì)，一切摩擦和空氣阻力不計(jì)，重力加速度為。求：(1)電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)；(2)若開(kāi)關(guān)閉合、斷開(kāi)，求滑動(dòng)變阻器的最大功率；(3)若開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，閉合，棒由靜止釋放，棒能沿斜面下滑，求棒下滑過(guò)程中最大速度以及某段時(shí)間內(nèi)通過(guò)棒某一橫截面的最大電荷量。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

A.由v-t圖像可知，t1時(shí)刻A、B兩物體速度相同，A的位移大于B的位移，兩物體沒(méi)有相遇，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.v-t圖像的斜率等于加速度，則t2時(shí)刻B物體加速度為零，速度變化率為零，選項(xiàng)B正確；C.因t1時(shí)刻A在B之前，則t1到t3時(shí)間內(nèi)兩物體的間距先減小后增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.物體B一直沿正方向運(yùn)動(dòng)，物體A在t1到t3的某段時(shí)間內(nèi)向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則A、B兩物體速度方向不是一直相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、C【解題分析】

A．滑塊離開(kāi)桌面后均做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向位移相等，根據(jù)可知滑塊在空中飛行時(shí)間相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意可知，第一次滑塊與薄紙無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，第二次滑塊與薄紙之間可能產(chǎn)生了相對(duì)滑動(dòng)，也可能無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，即兩次滑塊與薄紙之間的相對(duì)滑動(dòng)距離都可能是零，也可能第二次滑塊相對(duì)紙帶滑動(dòng)的距離比第一次較長(zhǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．第二次落在B點(diǎn)時(shí)滑塊的水平位移較大，則離開(kāi)桌面的水平速度較大，若物塊離桌邊的距離為x，根據(jù)v2=2ax可知滑塊的加速度較大，根據(jù)f=ma可知，所受的紙帶的摩擦力較大，根據(jù)可知，第二次滑塊離開(kāi)桌邊前運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短；選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C。3、C【解題分析】A項(xiàng)，1924年，德布羅意大膽的把光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子，如電子、質(zhì)子等，他提出實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B項(xiàng)，鈾核裂變有多種形式，其中一種的核反應(yīng)方程是92235C項(xiàng)，原子從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷時(shí)可能是吸收光子，也可能是由于碰撞，故C項(xiàng)正確。D項(xiàng)，根據(jù)愛(ài)因斯坦的“光子說(shuō)”可知，光的波長(zhǎng)越大，光子的能量越小，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C4、A【解題分析】

A．根據(jù)?E=?mc2可以計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能，式中?m是核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損，選項(xiàng)A正確；B．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．目前核電站利用的核反應(yīng)是核裂變，核燃料為鈾，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選A。5、D【解題分析】

左手定則內(nèi)容：張開(kāi)左手，使四指與大拇指在同一平面內(nèi)，大拇指與四指垂直，把左手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿過(guò)手心，四指的方向與導(dǎo)體中電流方向的相同，大拇指所指的方向就是安培力的方向，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、D【解題分析】

A．該交流電的頻率故A錯(cuò)誤；B．電容器通交流隔直流，故電流表的示數(shù)不為0，故B錯(cuò)誤；C．原線圈兩端的電壓的有效值由可知，副線圈兩端的電壓的有效值電阻的功率故C錯(cuò)誤；D．由于副線圈兩端的電壓的最大值為，故電容器的耐壓值不能小于，故D正確。故選：D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

AB．鉛筆緩慢移動(dòng)，則橡皮塊處于平衡狀態(tài)，則細(xì)繩的拉力等于橡皮塊的重力不變，鉛筆受到的細(xì)繩的作用力等于兩邊細(xì)繩拉力的矢量和，由于兩邊拉力不變，兩力所成的角度也不變，可知合力不變，即鉛筆受到細(xì)線的作用力保持不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．由幾何關(guān)系可知橡皮塊的位移選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。8、BC【解題分析】A、t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B、t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)3受到指向平衡位置的回復(fù)力的作用，加速度方向向下，B正確；CD、從t＝T/2開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8正在從平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，速度正在減小，加速度正在增大，C正確，D錯(cuò)誤．故選：BC．9、ACD【解題分析】

AB．如圖所示帶電粒子運(yùn)動(dòng)有3個(gè)子過(guò)程。兩種粒子要在電場(chǎng)中加速，則電場(chǎng)力方向相同。因電性不同，則電場(chǎng)方向相反。粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度方向相同，在磁場(chǎng)中均向下偏轉(zhuǎn)，所受洛倫茲力方向相同，由左手定則知粒子電性不同，則磁場(chǎng)方向不同，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．加速電場(chǎng)加速有磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)有解得第二種粒子與第-種粒子是同位素，其電荷量相同，若質(zhì)量比為，則解得故CD正確。故選ACD。10、BCD【解題分析】

AB．由理想氣體狀態(tài)方程,由狀態(tài)a經(jīng)過(guò)狀態(tài)b,壓強(qiáng)不變，溫度升高，體積增大。態(tài)b到狀態(tài)c，溫度不變，壓強(qiáng)減小，體積增大。所以體積一直增大。故A錯(cuò)誤。B正確。C．一定量理想氣體的內(nèi)能由溫度決定，狀態(tài)a經(jīng)過(guò)狀態(tài)b到狀態(tài)c，溫度向增大，后不變。所以內(nèi)能先增大后保持不變。故C正確。DE．狀態(tài)a經(jīng)過(guò)狀態(tài)b到狀態(tài)c，體積一直增大，所以理想氣體對(duì)外做功。又內(nèi)能先增大后保持不變，總體相對(duì)于初始增大。由熱力學(xué)第一定律,內(nèi)能增大且對(duì)外做功，必須吸收熱量。所以D正確,E錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、左19.0減小181-184【解題分析】

(1)[1]．根據(jù)圖示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

(2)[2]．滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路閉合開(kāi)關(guān)前滑片應(yīng)置于左端。

(3)[3]．電流表量程為25mA，讀量程為250mA的擋，示數(shù)為190mA，則通過(guò)二極管的電流為19.0mA；

(4)[4]．由圖示圖象可知，隨著二極管兩端電壓增加，通過(guò)二極管的電流增大，電壓與電流的比值減小，則二極管的正向電阻隨電壓增加而減??；

[5]．由圖示圖象可知，當(dāng)電流I=15.0mA=0.015A時(shí)，U=2.72V

電阻阻值12、12.40mgl【解題分析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)讀數(shù)為則游標(biāo)卡尺的最終讀數(shù)為(3)[2]小球B通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑之比為1：2，A、B的角速度相等，根據(jù)知A、B的速度之比為1：2，所以A的瞬時(shí)速度系統(tǒng)動(dòng)能增加量[3]系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）（3）【解題分析】

（1）離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)：根據(jù)題意，在A處發(fā)射速度相等，方向不同的氙原子核后，形成寬度為D的平行氙原子核束，即則：（2）等離子體由下方進(jìn)入?yún)^(qū)域I后，在洛倫茲力的作用下偏轉(zhuǎn)，當(dāng)粒子受到的電場(chǎng)力等于洛倫茲力時(shí)，