2023届山西省高三上学期第一次模拟考试理综全真演练物理试题

2023届山西省高三上学期第一次模拟考试理综全真演练物理试题
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
在地球赤道某处有一天文观测站，观测站一名观测员一次偶然机会发现一颗人造卫星从观测站的正上方掠过，然后他就对这颗卫星进行跟踪，发现这颗卫星每两天恰好有四次从观测站的正上方掠过。

若地球自转周期为T，假设卫星做匀速圆周运动且运行方向与地球自转方向相同，地球半径为，地球表面加速度为，则下列判断正确的是（ ）
A ．卫星周期为T
B．卫星轨道半径为
C．卫星运行速度小于地球同步卫星速度
D．卫星加速度小于地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度
第(2)题
如图所示，长为L的导体棒AB原来不带电，现将一个带正电的点电荷q放在导体棒的中心轴线上，且距离导体棒的A端
为R，O为AB的中点。

当导体棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（ ）
A．A端带正电，B端带负电
B．A端电势与B端电势相等
C．感应电荷在O点的场强大小
D．感应电荷在O点的场强方向向右
第(3)题
如图所示，折射率为的玻璃三棱镜，横截面为直角三角形，，，O点和P点分别为和边的中点．
现有两束同种单色光从O点射入玻璃三棱镜，折射光线分别通过P点和c点，则下列说法正确的是（ ）
A．这两束折射光线的折射角之和等于
B．两束色光在O点的入射角大小相等
C．光束经c点离开玻璃后出射光线可能有两条
D．色光由O点到达c、P两点的时间之比是
第(4)题
如图是静电喷涂示意图，被涂物M带正电，喷枪喷出的涂料微粒带负电，在静电力作用下向M运动，最后吸附在其表面上，忽略微粒间相互作用，则涂料微粒在靠近M的过程中（ ）
A．电势能减少B．电势能增大
C．受到的电场力保持不变D．受到的电场力一直减小
第(5)题
为测定电场中某点的电场强度，先在该点放一点电荷，电荷量为+q，测得该点的电场强度为E1；再在该点改放另一个点电荷，电荷量为-2q，测得该点的电场强度为E2.则（ ）
A．E1=E2，方向相同B．E1=E2，方向相反
C．E1<E2，方向相同D．E1>E2，方向相反
第(6)题
如图所示，飞行器在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道A点处，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道近月
点B再次点火进入近月轨道Ⅲ并绕月球做匀速圆周运动。

已知：月球半径为R，月球表面的重力加速度为，则（）
A．飞行器在椭圆轨道Ⅱ上运动时，B点速度大于A点速度，机械能守恒
B．飞行器在轨道Ⅱ上通过B点的加速度小于在轨道Ⅰ上通过A点的加速度
C．由已知条件可求出飞行器在轨道Ⅱ上的运行周期为
D．若月球的质量变大，半径不变，则飞行器在近月轨道Ⅲ上运行线速度将变小
第(7)题
竖直上抛一小球，小球运动过程中受到与速率成正比的空气阻力作用，小球从开始上抛至最高点过程，以向上为正方向，下列关于小球的加速度a、速度b、随小球运动的时间t的变化关系及动能、机械能E随位移x的变化关系中可能正确的是（图中虚
线均为图像的切线）（ ）
A．B．
C．D．
第(8)题
如图所示，粗糙水平地面上放有横截面为圆的柱状物体A，A与墙面之间放有表面光滑的圆柱形物体B，A、B均保持静止。

若将A向左移动少许，下列说法正确的是（ ）
A．地面对A的支持力不变B．地面对A的摩擦力不变
C．墙对B的作用力不变D．B对A的支持力不变
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图所示，用活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁之间密闭接触，且它们间的摩擦忽略不计。

如果活塞和汽缸壁都是绝热的，现在在活塞上逐渐加一定质量的细沙，让活塞缓慢下降，则（）
A．气体内能增加
B．所有气体分子的速率都增大
C．气体对外界做功
D．气体温度升高
E．速率大的分子数占总分子数的比例增加
第(2)题
真空中有四个相同的点电荷，所带电荷量均为q，固定在如图所示的四个顶点上，任意两电荷的连线长度都为L，静电力常量为k，下列说法正确的是
A．不相邻的两棱中点连线在同一条电场线上
B．每条棱中点的电场强度大小都为
C．任意两棱中点间的电势差都为零
D．a、b、c三点为侧面棱中点，则a、b、c所在的平面为等势面
第(3)题
如图，虚线a，b、c为静电场中的等势线，实线为一带电粒子在静电场中的运动轨迹，B点是曲线运动的拐点，不计粒子的重力，下列说法正确的是（ ）
A．粒子从A点运动到B点的过程，加速度减小、速度增大
B．粒子从A点运动到B点的过程，电势能增大，动能减小
C．粒子从A点运动到B点电场力做功的绝对值大于从A点到C点电场力做功的绝对值
D．粒子运动到A点时的动能大于D点时的动能
第(4)题
如图所示，匀强电场与圆所在平面平行，圆的圆心为O，半径为R=5cm，圆上有A、B、C三点，。

A、O、C三点的电势分别为4V、8V、13V，沿着圆周移动一个电子，其电荷量为e、，。

下列说法正确的是（ ）
A．匀强电场的电场强度大小为100V/m
B．匀强电场的电场线与CO垂直
C．电子的最大电势能为13eV
D．从B点到C点，电场力对电子做正功
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
（1）某同学用螺旋测微器测出用金属材料制成的一段圆柱体的横截面的直径如图所示．横截面的直径为________ mm．（2）用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率ρ．给定电压表（内阻约为 50kΩ）、电流表（内阻约为40 Ω）、滑动变阻器、
电源、开关、待测电阻（约为250 Ω）及导线若干．
①如上图甲所示电路图中，电压表应接________点．（填“a”或“b”）
②图乙中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，试作图( )，并求出电阻阻值R＝________ Ω．（保留3位有效数字）
③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如图丙所示．由图可知其长度为________ mm．
④由以上数据可求出ρ＝________ Ω·m（保留3位有效数字，其中已知直径为1.92mm）．
第(2)题
（1）电子温度计是利用半导体的电阻随温度升高而减小的特性而制作的，已知某半导体的电阻随温度t（在）间可视为线性变化，如图甲所示。

当温度为时，用多用电表测得其电阻如图乙所示，此时__________；当温度为
时，用多用电表测得其电阻。

（2）把该半导体与电动势为、内阻为的电源，理想电压表（量程）和定值电阻连成如图乙所示的电路，
为使电压表示数不会超量程，且当温度在间变化时电压的变化比较明显，则定值电阻的阻值应选___________。

A． B． C．
（3）选用合适的后，该半导体作测温探头，把电压表的电压刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易的电子温度计，当电阻温度为时，电压表的示数约为___________V。

（保留两位有效数字）
（4）若电池用久后内阻r变大，用该温度计测量的温度要比真实值___________（填“偏高”或“偏低”）。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示，竖直平面内的光滑轨道由倾角为37°的直轨道AB和半径为R的半圆轨道BC在B点平滑连接组成．小球从轨道AB上
高H处的某点由静止滑下，利用力传感器测出小球经过半圆轨道最高点C时对轨道的压力F．当m时N，当m
时N．sin37°=0.6，cos37°=0.8，，m/s2．求：
（1）小球的质量和圆轨道的半径；
（2）H应满足什么条件，小球不会脱离半圆轨道；
（3）当H=3R时，小球从C点运动到斜面的时间（可用根式表示）．
第(2)题
一质量为m=2000 kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶．行驶过程中，司机忽然发现前方100 m处有一警示牌．立即刹车．刹车过程中，汽车所受阻力大小随时间变化可简化为图（a）中的图线．图（a）中，0~t1时间段为从司机发现警示牌到采
取措施的反应时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶），t1=0.8 s；t1~t2时间段为刹车系统的启动时间，t2=1.3 s；从t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从t2时刻开始，汽车第1 s内的位移为24 m，第4 s内的位移为1 m．
（1）在图（b）中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线；
（2）求t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小；
（3）求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及t1~t2时间内汽车克服阻力做的功；司机发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离约为多少（以t1~t2时间段始末速度的算术平均值替代这段时间内汽车的平均速度）？
第(3)题
如图，现有一个以v0=6m/s的速度匀速向左运动的水平传送带。

传送带左端点M与光滑水平平台相切，在平台上距M点较近
的P处竖直固定一个弹性挡板，质量为M=6kg的小物块b在PM段运动的时间忽略不计。

在M点与平台之间缝隙处安装有自动控制系统，当小物块b每次向右经过该位置时都会被控制系统瞬时锁定从而保持静止。

传送带右端点N与半径r=5m的光滑四分之一圆弧相切，质量为m=2kg的小物块a，从圆弧最高点由静止下滑后滑上传送带，当小物块a到达M点时控制系统对小物块b自动解锁，a、b发生第一次弹性正碰。

小物块a与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，M、N两点间的距离L=19.6m，g=10m/s2。

不计物块经过M、N两点处时的能量损失。

求：
（1）小物块a滑到圆弧轨道最底端时的加速度；
（2）小物块a与b在传送带上第一次碰撞后，物块a的速度；
（3）从小物块a与b第一次碰撞后，直到最后静止的过程中，物块a运动的总时间。