河北省張家口市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期入學(xué)摸底物理試題（含解析）

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物理（新高考）

注意事項：1．考試時間為75分鐘，滿分100分。

2．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名和座位號填寫在答題卡上。

一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1．關(guān)于核反應(yīng)，下列說法正確的是（）

A．物質(zhì)X為B．X的比結(jié)合能小于

C．工業(yè)上可以利用粒子測量鋼板厚度D．粒子可以穿透幾毫米厚的鋁板

2．規(guī)定無窮遠(yuǎn)分子勢能為0，則兩分子勢能隨距離關(guān)系如下圖所示，下列選項正確的是（）

A．分子間距離為時，分子力表現(xiàn)為引力

B．分子間距離由減小為的過程中，分子力大小不斷增大

C．分子間距離由無窮遠(yuǎn)減小為的過程中，分子勢能逐漸增大

D．分子間距離由增大為無窮遠(yuǎn)的過程中，分子力大小一直減小

3．如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（不計內(nèi)阻）連接，下極板接地，開關(guān)S初始閉合，一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài)，下列說法正確的是（）

A．油滴帶正電荷

B．將上極板向上移動一小段距離，電容器的電容減小

C．上極板向左平移一小段距離，油滴向上運動

D．?dāng)嚅_開關(guān)S，將上極板向下平移一小段距離，P點電勢升高

4．2023年8月，歐洲南方天文臺宣布在與地球最近的恒星比鄰星周圍發(fā)現(xiàn)一顆位于宜居帶內(nèi)的行星——比鄰星b。它是已知離地球最近的宜居系外行星。比鄰星b的質(zhì)量為地球的a倍，半徑約為地球的c倍，在距離地球表面h處有衛(wèi)星P以速度大小為v。做勻速圓周運動，地球半徑為R，則衛(wèi)星P在距離比鄰星b地表相同高度h處做勻速圓周運動的速度大?。ǎ?/p>

A．B．C．D．

5．如圖所示，圓形區(qū)域半徑為r，區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，一束不計重力的帶正電粒子，質(zhì)量均為m，電荷量均為q，以垂直于區(qū)域圓直徑MN的相同速度飛入圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，都恰好能在區(qū)域邊緣的同一點射出磁場區(qū)域，不計粒子間相互作用力，則下列說法正確的是（）

A．粒子將于M點射出磁場B．所有粒子在磁場中的運動時間相同

C．射出粒子的速度方向均相同．D．粒子速度為

6．一車輛減速時做直線運動，其關(guān)系符合一次函數(shù)，如圖所示，則下列說法正確的是（）

A．車輛初速度為B．在時間內(nèi)，車輛的位移大小是

C．車輛加速度大小為D．當(dāng)時，車輛速度為

7．如圖所示，空間中分布著水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，金屬框繞垂直磁場的軸旋轉(zhuǎn)，從O向看為逆時針轉(zhuǎn)動，角速度為，線框匝數(shù)為N，線框的電阻為r，外電阻為R，其余電阻均不計，ab邊長，bc邊長，電壓表為理想電壓表，下列說法正確的是（）

A．圖示位置的電流方向為

B．電壓表示數(shù)為

C．線框從圖示轉(zhuǎn)動的過程中，經(jīng)過ab邊的電荷量為

D．線圈轉(zhuǎn)動一周期，電阻R上的產(chǎn)熱量為

二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，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。

8．1801年，英國物理學(xué)家托馬斯·楊完成了著名的雙縫干涉實驗。如圖甲所示為雙縫干涉實驗的原理圖，單縫、屏上的點均位于雙縫和的中垂線上。已知入射光在真空中的波長為，雙縫和到P點的距離分別為，若P點是暗條紋的中心，改變一個實驗條件后，觀察到的條紋如乙圖上所示變?yōu)橐覉D下所示，下列說法中正確的是（）

A．若所改變實驗條件為由a光換為b光，a光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則b光也能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

B．所改變實驗條件可能為增大雙縫和之間的距離

C．實驗時可以用白熾燈直接照射雙縫，在屏上可以得到等寬、等亮的干涉條紋

D．（n為整數(shù)）

9．如圖是LC振蕩電路在此時的情況，下列說法正確的是（）

A．該電路振蕩頻率為B．此時MN兩點電勢差在增大

C．線圈自感電動勢在增大D．電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化

10．如圖所示，水平面上固定一斜邊長為L的斜坡，傾角為，在斜坡頂端，水平向右以初速度拋出一小球，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）

A．小球下落的時間隨增大而增大

B．小球落到斜坡上的速度方向不會隨初速度變化而變化

C．若小球恰好落到斜面底端，初速度

D．小球落到斜面時，與拋出點距離為

三、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11．（6分）某同學(xué)想探究動摩擦因數(shù)，進(jìn)行了如下圖1的實驗。圖中小車質(zhì)量為m，連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器，實驗時通過改變砂桶質(zhì)量，實現(xiàn)外力的改變，桌面水平放置，細(xì)線與桌面平行，重力加速度為g。

圖1圖2圖3

（1）打點計時器分為電磁打點計時器和電火花打點計時器，如本實驗中選用的是電火花打點計時器，則使用的電壓是_________．

A．直流B．交流C．直流D．交流

（2）一次實驗結(jié)束后，取下紙帶，取相鄰兩個計數(shù)點時間間隔，用刻度尺測得，則小車加速度_________．（保留兩位有效數(shù)字）

（3）在進(jìn)行多次實驗后，讀取并記錄彈簧測力計示數(shù)F，做出了圖（如圖3所示），其中斜率為k，縱截距為b，則動摩擦因數(shù)_________．（用k、b、g表示）

（4）實際動摩擦因數(shù)比所求的偏小，主要原因是_________．

12．（9分）某同學(xué)想測量某一金屬絲的電阻和電阻率。

Ⅰ．先用螺旋測微器測得金屬絲直徑為_________，用游標(biāo)卡尺測得其長度為_________．

Ⅱ．為了求出電阻率，需要測量金屬絲的電阻，除所測金屬絲（阻值約為）外，還有如下器材：

A．電源E：電動勢為，內(nèi)阻忽略不計

B．電流表：量程，內(nèi)阻為

C．電流表：量程，內(nèi)阻約為

D．定值電阻：阻值

E．定值電阻：阻值

F．滑動變阻器：最大電阻為

G．開關(guān)和若干導(dǎo)線

回答下列問題：

（1）若想通過將電流表改裝成量程為的電壓表來測量電壓，則應(yīng)選擇電流表_________（填“”或“”），定值電阻_________（填“”或“”），并選擇_________（填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”）連接方式。

（2）用題中所給的器材進(jìn)行電路設(shè)計來完成對待測電阻的測量，要求盡可能測量多組數(shù)據(jù)，在左邊虛線框中畫出電路圖并標(biāo)注元件。

（3）改變滑動變阻器滑片位置，測量多組數(shù)據(jù)，記錄兩電表示數(shù)與，并繪制如下圖。由該圖可得待測金屬絲電阻_________。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

Ⅲ．由上述過程和結(jié)果可得金屬絲電阻率_________。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（注：取3）

13．（10分）如圖所示，U形管左端封口右端開口與大氣連通，左端橫截面積為，右端為，內(nèi)封有一段水銀柱，初態(tài)時，左端水銀柱上的氣柱長為l，水銀柱兩端高度差為h，已知大氣壓強(qiáng)為，環(huán)境溫度為，水銀密度為，重力加速度為g．

（1）求初態(tài)時，左端氣體壓強(qiáng)p；

（2）現(xiàn)在加熱左端氣體，當(dāng)水銀柱兩端高度相等時停止加熱，求此時左端氣體溫度T。

14．（12分）如圖所示，在一個傾角為的固定斜面上有一個圓形軌道，半徑為R，DE為擋板，現(xiàn)從A點無初速度釋放一個質(zhì)量為m的小球，小球在BD段上的動摩擦因數(shù)為，其余光滑，小球與擋板碰撞后的速度大小為原速度大小的e倍，，方向相反，已知BD段長L，重力加速度為g。

（1）若小球運動時恰好能完整經(jīng)過圓形軌道，求AB之間距離；

（2）若AB間距離，求小球第一次與擋板相碰之前的速度大小。

（3）若小球與擋板相碰一次后沿斜面向上運動，又恰好能完整經(jīng)過圓形軌道，求此時AB間距的大?。?/p>

15．（17分）在光滑水平面上有如圖所示電磁場分布，第一象限內(nèi)有圓弧管道，半徑為，不計管道粗細(xì)，管道內(nèi)有大小相等的輻向電場，場強(qiáng)為，第二象限有勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向外，第三、四象限有勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為，方向與x軸負(fù)方向成，一帶正電小球位于處以某初速度向右進(jìn)入管道內(nèi)，小球比荷為，可視為質(zhì)點，小球與管道間恰無相互作用力。求：

（1）小球初速度；

（2）小球第二次經(jīng)過x軸時，小球的坐標(biāo)；

（3）若小球可運動回起始點，求磁感應(yīng)強(qiáng)度。

張家口市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期入學(xué)摸底

物理（新高考）參考答案

1．C2．B

3．B【解析】由圖可得，電容器內(nèi)電場向下，油滴受力平衡帶負(fù)電，A錯誤；電容器的電容決定，上極板向上移動，d增加，C減小，B正確；上極板向左平移，由電容器電勢差不變，板間距不變可得，電容器內(nèi)電場強(qiáng)度不變，油滴受力平衡，C錯誤；斷開開關(guān)S，電容器所帶電荷量不變，由，得與間距d無關(guān)，P點到下極板距離不變，，故P點電勢不變，D錯誤。

4．A【解析】衛(wèi)星P在地球上方做圓周運動時向心力為萬有引力，可得，由題意得衛(wèi)星P在比鄰星b上方圓周運動時滿足，由上式可得，A正確。

5．D【解析】磁聚焦模型，應(yīng)有磁偏轉(zhuǎn)半徑為圓形區(qū)域半徑r，此時粒子速度為，D正確；由左手定則可得，應(yīng)于N點射出磁場，A錯誤；臨界法，最上層粒子在磁場中的運動時間最長，最下層粒子在磁場中運動時間最短，B錯誤；射出粒子方向不相同，C錯誤。

6．D【解析】由圖可得，即，對比可得，，，A、C錯誤；當(dāng)時，車輛停止運動，，當(dāng)時，，故在5~8s時間內(nèi)，車輛運動位移大小是12.5m，B錯誤；當(dāng)時，，，D正確。

7．D【解析】由右手定則可知，電流方向是，A錯誤；電壓表示數(shù)應(yīng)為有效電壓，B錯誤；由電動勢，可得，其中，故流過ab邊電荷量是，C錯誤；總電路有效電壓，有效電流，可得一周期內(nèi)電阻R產(chǎn)熱量，D正確。

8．AB【解析】條紋間距公式，D為雙縫與光屏之間距離，d為雙縫之間距離，為光的波長，條紋間距變窄有以下情況：D變??；d增大；變小，B正確；，則a光頻率小于b光頻率，b光能量更大，故可以發(fā)生光電效應(yīng)，A正確；白熾燈無法發(fā)生干涉，C錯誤；P為振動抵消點，故（n為整數(shù)），D錯誤。

9．AD【解析】根據(jù)，A正確；根據(jù)自感電動勢公式可得螺線管的自感電動勢逐漸減小，B錯誤；電容電勢差減小，自感電動勢等于電容電勢差，故自感電動勢減小，C錯誤；電容的儲能不斷減小，能量守恒可得，電感儲能逐漸增大，故電場能向磁場能轉(zhuǎn)換，D正確。

10．BCD【解析】當(dāng)小球落到水平面上，由于高度一定，可得下落時間不變，與初速度無關(guān)，A錯誤；當(dāng)小球落到斜面上時，設(shè)小球水平位移為x，運動時間為t，豎直方向上速度為，可得，，兩組方程聯(lián)立解得；，，則，速度方向不變，B正確；當(dāng)時，由上式結(jié)果可得，C正確；落點與拋出點相距，D正確。

11．（1）B（1分）（2）（2分）（3）（2分）

（4）紙帶與打點計時器內(nèi)有摩擦（1分）（言之有理即可）

12．Ⅰ．2.095（2.092~2.098均可）（1分）15.150（1分）

Ⅱ．（1）（1分）（1分）串聯(lián)（1分）

（2）如下圖所示（2分）（、標(biāo)注錯誤不得分）

（3）（1分）

Ⅲ．（均可）（1分）

13．【解析】（1）（2分）。

（2）水銀兩端高度相等時，設(shè)左側(cè)氣體長度增加，則右側(cè)水銀液面高度上升（1分），則有（2分），則（2分），

由理想氣體狀態(tài)方程得（2分），

解得（1分）。

14．（1）選擇B點為小球重力勢能零點位置，小球位于圓形軌道最高點時，

由能量守恒可得（1分），

此時不脫離軌道有（1分），解得（1分）。

（2）由能量守恒得（1分），

可得（2分）。

（3）由（2）得，小球與擋板碰之前速度大小，碰后速度變?yōu)椋?分），設(shè)小球到圓弧軌道最高點速度為，則由能量守恒得（2分），最高點時，不脫離軌道，滿足，可解出（2分）

15．【解析】（1）設(shè)m為小球質(zhì)量，q為小球電荷量，R為管道半徑，為第一象限電場