江苏省常州市2024-2024学年高一上学期第一次阶段测试模拟全真演练物理试题C(基础必刷)

江苏省常州市2024-2024学年高一上学期第一次阶段测试模拟全真演练物理试题C（基础必刷）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
如图所示，空间存在水平向右的匀强电场。

O点固定一负点电荷。

A、B、C、D、M、N为以O为球心的球面上的点，AC为水平直径，BD为竖直直径，下列说法正确的是（ ）
A．B、D两点电场强度相同
B．将一试探电荷由A点沿圆弧AMC移至C点，所受电场力的大小逐渐减小
C．将一正试探电荷由A点沿圆弧AMC移至C点，电势能增加
D．将一负试探电荷由B点沿圆弧BND移至D点，电势能减小
第(2)题
在空间O点右侧存在水平方向的静电场，以O为原点，沿电场方向建立坐标系，电场强度E随坐标x的分布如图所示。

质量均
为m、带电荷量分别为+q、q的两粒子，从x=2d处由静止释放，不计粒子重力及粒子之间相互作用。

下列正确的是（ ）
A．由静止释放后，带正电荷的粒子电势能减小，带负电荷的粒子电势能增大
B．x=2d与x=4d两点之间的电势差为3E0d
C
．粒子运动到x=3d处时的加速度大小为
D．粒子运动到x=0处时的速度大小为
第(3)题
如图所示，当被测物体在左、右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动。

物体位置变化时，电容器电容也
会发生变化。

从图中位置开始计时，关于物体的运动则下列说法正确的是（ ）
A．电容增大，说明物体在向右运动
B．电容减小，说明物体在向左运动
C．电容均匀增大，说明物体在向左匀速运动
D．电容均匀减小，说明物体在向左匀速运动
第(4)题
2023年山东省荣成市石岛湾高温气冷堆核电站正式投入商运，标志着我国第四代核电技术达到世界领先水平。

电站以气体为冷却剂，由热中子引发链式反应，关于该电站的核反应下列说法正确的是（ ）
A．核反应方程为：
B．任意大小的铀块都可以发生链式反应
C．热中子的速度与热运动的速度相当时最适于引发核裂变
D．链式反应的速度由慢化剂的多少来控制
第(5)题
科幻片《流浪地球2》再次带领大家回到“氦闪”的世界。

“氦闪”的本质是恒星内部的氦核聚变，其核聚变反应方程为。

已知一个氦核的质量为，一个X核的质量为，一个质子的质量为，一个中子的质量为，真空中
的光速为c，则下列说法正确的是（ ）
A．该核反应方程中的X是氮核
B．核的比结合能大于X核的比结合能
C．该聚变反应释放的核能为
D．X核的比结合能为
第(6)题
如图所示，MN和PQ是竖直放置的两根平行光滑金属导轨，导轨足够长且电阻不计，MP间接有一定值电阻R，电阻为r的金属杆cd保持与导轨垂直且接触良好。

杆cd由静止开始下落并开始计时，杆cd两端的电压U、杆cd所受安培力的大小F随时间t变化的图像，以及通过杆cd的电流I、杆cd加速度的大小a随杆的速率v变化的图像，合理的是（ ）
A．B．
C．D．
第(7)题
如图所示，带电粒子b仅在静电力的作用下绕固定的带电粒子a沿椭圆轨道按逆时针方向运动，O为椭圆的中心，AB为椭圆的长轴，C、D关于O对称。

则（）
A．在C、D两点，b的电势能相等
B．从D到A，静电力对b先做正功后做负功
C．从A到C与从B到D，b运动时间相等
D．从C到D，b的动能先减小后增大
第(8)题
如图甲为科技小组的同学们设计的一种静电除尘装置示意图，其主要结构有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道，其前、后板使用绝缘材料，上、下板使用金属材料。

图乙是该装置主要结构的截面图，上、下两板与输出电压可调的高压直流电源（内电阻可忽略不计）相连。

质量为m、电量为-q的分布均匀的带负电的尘埃无初速度地进入A、B两极板间的加速电场。

尘埃被加速后进入矩形通道，当尘埃碰到下极板后其所带电荷被中和，同时尘埃被收集。

尘埃的重力，空气阻力，尘埃间的作用力均忽略不计，下列判断正确的是（ ）
A．靠近上极板的电荷更容易被吸附
B．若只将矩形通道的电场方向反向，该除尘装置则无法正常工作
C．仅增大A、B之间的加速电压，可以有效增大被吸附粒子的比例
D．仅增加板长L，有可能将所有的粒子吸附到除尘装置中
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，质量分别为2m、m的小滑块A、B，其中A套在固定的竖直杆上，B静置于水平地面上，A、B间通过铰链用长为L的刚性轻杆连接．一轻弹簧左端与B相连，右端固定在竖直杆上，弹簧水平．当α=30°时，弹簧处于原长状态此时将A由静止释放，下降到最低点时α变为45°，整个运动过程中，A、B始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g．则A下降过程中（）
A．A、B组成的系统机械能守恒
B．弹簧弹性势能的最大值为(－)mgL
C．竖直杆对A的弹力一定大于弹簧弹力
D．A的速度达到最大值前，地面对B的支持力小于3mg
第(2)题
如图甲所示，正方形金属线圈abcd位于竖直平面内，其质量为m，电阻为R．在线圈的下方有一匀强磁场，MN和M＇N＇是磁场的水平边界，并与bc边平行，磁场方向垂直于纸面向里．现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，图乙是线圈由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v—t图象，图中字母均为已知量．重力加速度为g，不计空气阻力．下列说法正确的是
A．金属线框刚进入磁场时感应电流方向为a→d→c→b→a
B．金属线框的边长为v1(t2一t1)
C．磁场的磁感应强度为
D
．金属线框在0～t4时间内所产生的热量为
第(3)题
如图所示，A、B两卫星绕地球运行，运动方向相同，此时两卫星距离最近，其中A是地球同步卫星，轨道半径为r．地球可看成质量均匀分布的球体，其半径为R，自转周期为T.若经过时间t后，A、B第一次相距最远，下列说法正确的有
A．在地球两极，地表重力加速度是
B
．卫星B的运行周期是
C．卫星B的轨道半径为是
D．若卫星B通过变轨与A对接之后，B的机械能可能不变
第(4)题
间距为L的平行光滑金属导轨MN、PQ水平段处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，导轨的弯曲段处在磁场
之外，如图甲所示。

导体棒a与b接入电路的有效电阻分别为R、2R。

导体棒a的质量为m，b棒放置在水平导轨上足够远处，a棒在弯曲段导轨上距水平段某一高度处由静止释放，刚进入磁场时导体棒a受到的安培力的大小为F，以导体棒a刚进入磁场时为计时起点，导体棒a的速度随时间变化的v—t图像如图乙所示（v0未知）。

运动过程中导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，重力加速度大小为g，以下说法中正确的是（ ）
A．导体棒a释放时距导轨水平段的高度
B．导体棒b的质量为2m
C．0~t1这段时间内通过a、b棒的电荷量之比为1：2
D．0~t2这段时间内导体棒b产生的内能
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
某同学采用如图装置来验证当外力一定时加速度和质量的关系，左右等高的水平桌面上都有一端带滑轮的长木板，木板上都固定有打点计时器，质量分别为m1和m2的两个小滑块通过一条细绳绕过各自长木板上的定滑轮相连，动滑轮下吊有沙桶，调整装置使m1和m2在同一直线上，并使细线与长木板平行，两个小滑块都与穿过打点计时器限位孔的纸带相连。

(1)本次实验中需要满足沙和沙桶的总质量远小于滑块质量这个条件吗？______（填写“需要”或“不需要”）
(2)去掉细线，分别垫高长木板一端平衡摩擦力。

连接细线，调整沙桶中沙子的质量，接通两个打点计时器的电源，然后从静止释放沙桶，同时得到对应的甲乙两条纸带，纸带上相邻两个计数点间还有4个点未画出，实验时使用的交流电的频率为
50Hz，其中乙图中第三个计数点未画出，
通过纸带计算两个加速度a1 =_______m/s2，a2 =______m/s2（均保留三位有效数字）
(3)由计算可知m1________ m2（选填“>”、“<"或“="）。

第(2)题
某实验小组要测量木块与长木板间的动摩擦因数，设计如图甲所示装置，已知当地的重力加速度为。

(1)对于实验的要求，下列说法正确的是_______；
A.将长木板没有定滑轮的一端适当垫高，平衡摩擦力
B.钩码的质量要远小于木块的质量
C.要保证长木板水平
D.接通电源的同时释放木块
(2)按正确的操作要求进行操作，打出的一条纸带如图乙所示，打点计时器使用的是的交流电源，纸带上的点每5个点取1个记数点，但第3个记数点没有画出，则该木块的加速度_____；（结果保留三位有效数字）
(3)若木块的质量为，钩码的质量为，则木块与长木板间的动摩擦因数为_____（用、、、表示结果）。

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
变化的电流
当今人类生存的环境是一个“电的世界”，我们的生活离不开电。

电流既有稳恒电流，又有变化的电流。

1．感应电流
如下图所示，左端接有阻值R=2Ω电阻的足够长光滑导体框固定在水平面上，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1T。

一根长L=1m，质量m=1kg的导体棒在水平外力F的作用下由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小a=2m/s2。

若框与导体棒的电阻不计，则外力F随时间t变化的函数表达式为F=______（N），0~2s内流经导体棒的电荷量为______C。

2．交流电的产生
（1）交流发电机原理示意图如下图所示。

当线框转至和中性面重合时，穿过线框的磁通量______（选填“最大”或“最小”）。

（2）下图中属于交流电的是_______。

A． B．
C． D．
3．家庭电路所用的是如下图所示的正弦交流电。

（1）该交流电的频率为______Hz；电压有效值为______V。

（2）在研究交流电的功率时，通常用有效值表示交流电产生的效果。

有效值的引入体现了______。

A．控制变量的思想 B．极限的思想
C．微小量放大的思想 D．等效替代的思想
（3）指出下图所示的家庭电路中存在的三个安全隐患：
①______；②______；③______。

第(2)题
如图所示，一个三棱镜的横截面为直角三角形，A、B、C分别为三条棱的中点，，
，AB的长度为L，该三棱镜材料的折射率。

现有一细光束，其入射方向始终保持与A、B连线平行，入射点从A点
沿A、C连线向C点移动，若不考虑光线在三棱镜内的多次反射。

求：
（1）光线从面射出时的折射角；
（2）光线从A点沿C点移动的过程中，在AB边有光线射出的范围。

第(3)题
如图所示，左右两个竖直汽缸的内壁光滑，高度均为H，横截面积分别为2S、S，下部有体积忽略不计的细管连接，左汽缸上端封闭，右汽缸上端与大气连通且带有两个卡槽。

两个活塞M、N的质量和厚度不计，左汽缸和活塞M绝热，右汽缸导热性能良好。

活塞M上方、两活塞M、N下方分别密封一定质量的理想气体A、B。

当A、B的温度均为-3℃时，M、N均恰好静止于汽缸的正中央。

外界大气压强为p0，环境温度恒为-3℃。

在开始通过电阻丝对A缓慢加热，忽略电阻丝的体积。

(1)当活塞N恰好上升至右汽缸顶端时，求气体A的热力学温度；
(2)当活塞M恰好下降至左汽缸底端时，求气体A的热力学温度。