河南省2023届高三上学期第一次摸底考试 物理

高三物理考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效．．．．．．．．．．．．，在试题卷．．．．、草稿纸上作答无效．．．．．．．．。4.本卷命题范围：高考范围。一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题所给选项中，第1~6题只有一个选项符合要求；第7~10题有多项符合要求，全部选对得4分。选对但不全得2分，有选错得0分。1.放射性同位素在工农业生产、医疗和现代科技中有广泛的应用，医生常利用放射性同位素放出的射线治疗肿瘤，被利用的放射源必须具备以下两个条件：（1）放出的射线有较强的穿透能力，能辐射到肿瘤所在处；（2）能在较长时间内提供较稳定的辐射强度。则下列说法正确的是（）A.治疗肿瘤应该用半衰期短的元素放出的射线B.治疗肿瘤应该用半衰期长的元素放出的射线C.治疗肿瘤应该用半衰期短的元素放出的射线D.治疗肿瘤应该用半哀期长的元素放出的射线2.如图为某质点从静止开始运动的加速度—时间图像，取向右为正方向，则关于该质点0~3s内运动的描述正确的是（）A.1st时，质点的速度为2m/sB.2st时，物体的运动方向向左C.3st时，物体回到出发位置D.3st时，物体离出发位置最远3.半坡起步是汽车驾驶中可能会遇到的问题。假设一辆质量为2000kg的汽车，在倾角30的足够长斜坡上由静止开始以大小为0.52m/s的恒定加速度启动，行驶过程中汽车受到的空气和摩擦阻力之和恒为1000N，重力加速度g取102m/s，汽车发动机的额定输出功率为60kW。则汽车从启动至发动机功率达到额定输出功率过程中，汽车发生的位移大小为（）A.25mB.30mC.50mD.60m4.2020年7月23日，“天问一号”探测器成功发射，开启了探测火星之旅。截至2022年4月，“天问一号”已依次完成了“绕、落、巡”三大目标。假设地球近地卫星的周期与火星近火卫星的周期比值为k，地球半径与火星半径的比值为n。则下列说法正确的是（）A.地球质量与火星质量之比为32:nkB.地球密度与火星密度之比为1:kC.地球第一宇宙速度与火星第一宇宙速度之比为:nkD.如果地球的某一卫星与火星的某一卫星轨道半径相同，则两卫星的加速度之比为2:nk5.如图所示，某同学抱着箱子做蹲起运动研究超重和失重现象，在箱内的顶部和底部均安装有压力传感器。两质量均为2kg的物块用轻弹簧连接分别抵住传感器。当该同学抱着箱子静止时，顶部的压力传感器显示示数110NF。重力加速度g取102m/s。不计空气阻力，则（）A.箱子静止时，底部压力传感器显示示数230NFB当15NF时，箱子处于失重状态，人可能抱着箱子下蹲C.当115NF时，箱子处于超重状态，人可能抱着箱子向上站起D.若箱子保持竖直从高处自由释放，运动中两个压力传感器的示数均为30N6.如图所示的电路中，电压表、电流表均为理想电表。闭合开关，滑动变阻器的触头向右滑动过程中，则（）.A.电流表1A的示数减小、电流表2A的示数不变、电压表V的示数减小B.电流表1A示数变化的绝对值比电流表2A示数变化的绝对值小C.电阻1R消耗的功率一直减小，电源的效率一直增大D.电容器C两极板的电场强度减小7.如图甲所示交流电路中，变压器为理想变压器，电流表、电压表均为理想电表。已知变压器原、副线圈的匝数比12:3:1nn，电阻1210RR。当原线圈输入如图乙所示的交流电压，开关S断开时，通过2A的电流为2A，则（）A.通过1R的电流是sin100π()2AitB.图乙中x的值为60C.开关S断开时，原线圈输入功率为20WD.开关S闭合时，通过1A的电流为2A38.如图所示，一半径为0.45mR的光滑细圆管固定在紧点平面内，质量为100gm的小球（可视为质点）放在圆管的最低点B。现给小球一瞬时速度0v。重力加速度g取102m/s，则下列说法正确的是（）的A.若033m/sv，小球在A点的加速度大小为2gB.若05m/sv，小球在A点对外壁的压力大小为5N9C.无论0v为多大，运动过程中小球一定对圆管的内壁有作用力D.0v越大，小球在A点对轨道的压力越大9.如图所示的正四棱锥，正方形底面abcd的边长为1m，棱1moaobocod，空间中有匀强电场、一带电荷量61.010Cq的正试探电荷由o到a的过程中电势能减少5410J。该试探电荷由a到b与由b到c的过程中电势能的变化均为零。则下列说法正确的是（）A.电场方向由o指向aB.电场强度大小为402V/mC.o点与ob中点间电势差为10VD.该试探电荷由o点移动到od的中点，电势能减少5210J10.如图所示，两水平虚线1、2之间存在垂直纸面方向匀强磁场，磁感应强度大小为B，边长为h的正方形导体框由虚线1上方无初速度释放，释放瞬间ab边与虚线平行且距虚线1的间距为h，导体框的质量为m、总电阻为r，重力加速度为g。已知cd边与两虚线重合时的速度大小均为22ghv，忽略空气阻力，导体框整个过程中不会发生转动。则下列说法正确的是（）的的A.导体框的ab边与虚线1重合时克服安培力做功的功率大小为23BhgrB.两虚线之间的距离为74hC.导体框在穿过磁场的过程中，导体框产生的焦耳热为4mghD.导体框从ab边与虚线1重合到cd边与虚线1重合所用的时间为232Bhhmgrg二、非选择题：共60分。第11~14题为必考题，每个试题考生都必须作答，第15~16题为选考题，考生根据要求作答。11.某实验小组利用如图中所示的装置完成“验证机械能守恒定律”实验。将气垫导轨沿倾斜方向固定在水平桌面上，倾角为。将光电门固定在气垫导轨上，带有挡光条的滑块从光电门上方由静止释放。（1）实验时，该小组的同学利用游标卡尺测了挡光条的宽度，如图乙所示，该游标卡尺的读数为___________mm。（2）已知挡光条的宽度为d，释放点到光电门的距离为L，挡光条经过光电门的挡光时间为t，重力加速度为g。若滑块下滑过程中机械能守恒，则关系式___________成立（用题中所给物理量符号表示）。（3）改变释放点到光电门的距离L，多次实验，并记录滑块每次经过光电门时的挡光时间t，该小组的同学利用图像法验证机械能守恒定律。坐标系以L为纵轴，为了便于验证，应以___________（填“t”“1t”或“21t”）为横轴，若图线的斜率为k，重力加速度g___________时滑块下滑过程中的机械能守恒。12.晓宁利用如图甲所示的电路图测量某电源的电动势和内阻，其中定值电阻0R（阻值约为10Ω），电阻箱R的调节范围为0~99.9Ω，电压表1V、2V的量程分别为3V，6V，两电表的内阻很大。实验时晓宇完成了如下的操作：（1）组装好实验器材后，将电阻箱的阻值调到最大，电键闭合，调节电阻箱使电压表1V的指针指到满偏，再增大电阻箱的阻值，读出两电压表1V、2V的示数1U、2U，反复调节记录多组实验数据。（2）为了准确测量0R的阻值，晓宇利用（1）中的数据建立如图乙所示的坐标系并绘制图像，则图像与纵轴的交点应为___________；电路图甲中定值电阻的阻值0R___________Ω。（结果保留两位有效数字）（3）晓宇又利用（1）中的数据建立如图丙所示的坐标系并绘制图像，由图像可知该电源的电动势为E___________V，内阻为r___________Ω；内阻r的测量值与真实值相比___________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。（结果均保留两位有效数字）13.在光滑水平面上，并排放着质量分别为1.5m和m的滑块A和B（均可视为质点），A、B之间有少量粘合剂，能提供的最大粘合力为05F。一轻弹簧的两端分别与墙壁和滑块A相连接。O为水平面上一点，以O为坐标原点，水平向右为位移x的正方向，建立如图所示的坐标系。轻弹簧上的弹力F与坐标x的关系如图所示，其中0F、0x为已知量（Fx图像中，“面积”代表功）。现用外力向左推BA至O处（弹簧处于弹性限度内），然后由静止释放。求：（1）B与A分离时的坐标位置；（2）B与A分离之前，弹簧弹性势能的减少量；（3）不计A、B分离过程中的能量损失，假设滑块B与挡板C碰撞前后速率不变，且滑块B刚好在A、B分离处与A相向碰撞并粘在一起（此后不再分离），求两物块再次将弹簧压缩到最短时弹簧具有的弹性势能。14.如图所示，在竖平面内存在两个相邻且相互垂直的场区Ⅰ和Ⅱ、场区Ⅰ是两平行金属板形成的匀强电场，平行金属板长13.6mL、与水平方向的夹角30。场区Ⅱ宽度24mL且足够长，场区Ⅱ内有垂直纸面向外的匀强磁场和竖直向上的匀强电场（图中未画出），电场强度大小220N/CE，磁感应强度大小2TB。现有一个带电量3110Cq、质量3210kgm的带正电小球以010m/sv的速度垂直电场方向射入场区Ⅰ，小球恰好能做直线运动，重力加速度g取210m/s。不计空气阻力。求：（结果可保留根号）(1)场区Ⅰ电场强度的大小1E和小球离开场区Ⅰ时的速度大小v；(2)小球从射入场区Ⅰ至第二次进入场区Ⅱ的时间。15.相同质量的同种理想气体分别充满甲、乙两汽缸，两汽缸中气体的温度分别为T甲、T乙，两汽缸中气体的压强分别为p甲、p乙，已知TT乙甲、pp甲乙。则下列说法正确的是（）A.甲汽缸中气体的分子平均动能大于乙汽缸中气体的分子平均动能B.甲汽缸中每个气体分子的动能均大于乙汽缸中每个气体分子的动能C.甲汽缸中动能大的分子一定比乙汽缸中动能大的分子多D.甲汽缸中气体分子的热运动一定比乙汽缸中气体分子的热运动剧烈E.甲汽缸中气体的分子平均速率可能比乙汽缸中气体的分子平均速率小16.如图所示、粗细均匀的U形玻璃管倒置固定在竖直面内，玻璃管左管口封闭，管内有A、B两段水银、两水银柱下端液面相平，A段水银柱竖直段长为10cm，水平段长为5cm，B段水银柱长为5cm，a、b两段空气柱长均为10cm，环境温度为280K，大气压强为75cmHg，现缓慢升高环境温度，使a段气柱长变为12cm，左侧水银柱始终没有进入右侧竖直管，竖直管与水平管横截面积相同。求：①升高后环境的温度；②水银柱B移动的距离。17.一振子的位移随时间的变化规律为2cosπ(cm)yt，则下列说法正确的是（）A.该振子做往复运动，但不是简谐运动B.0t时刻振子的速度为0C.0t与0.25st时的加速度之比为2:1D.该振子形成机械波与频率为2.0Hz的机械波相遇时能产生稳定的干涉现象E.若该振子形成的机械波的速度为3m/s，则平衡位置间隔9m的两质点的振动始终相反18.如图所示，足够宽的水槽下而有与水平方向夹角30的平面镜、一束光从水槽左壁水平向右射出，在平面镜上O点反射后打在右壁P点，现向水槽中注入某种透明液体，光经液体折射后打在右壁M点，此时液面与右壁相交于N点，测得0.5mMN、1.5mPN，O点到右壁水平距离为1.5m。已知光在真空中的传播速度为8310m/s，求：（结果可保留根号）①该透明液体的折射率n；②加入透明液体后，光从O点传播到M点所用的时间。的高三物理考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效．．．．．．．．．．．．，在试题卷．．．．、草稿纸上作答无效．．．．．．．．。4.本卷命题范围：高考范围。一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40