山西省大同市、晋中市2023届高三上学期第一次联合模拟考试理...

更新时间：2024-07-13 浏览次数：55 类型：高考模拟

一、单选题

1. (2023高三上·怀仁期中) 2022年的诺贝尔物理学奖同时授予法国物理学家阿兰·阿斯佩、美国物理学家约翰·克劳泽及奥地利物理学家安东·蔡林格，以奖励他们在量子纠缠、验证违反贝尔不等式及量子信息科学方面所作出的杰出贡献。量子化与我们的生活密不可分，下面关于量子化的概念，符合物理学史实且说法正确的是（）

A . 普朗克提出组成黑体的振动着的带电微粒的能量只能是某一个最小能量的整数倍 B . 爱因斯坦指出光本身就是由一个个不可分割的能量子组成，光在传播过程中表现为粒子性 C . 玻尔认为氢原子中的电子轨道是量子化的，但原子的能量不是量子化的 D . 富兰克林油滴实验，证明电荷是量子化的

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2. (2023·大同模拟) 水面上有一列沿 $\text{[math]}$ 轴正方向传播的简谐横波，图甲是该简谐横波在 $\text{[math]}$ 时的部分波形图，图乙是这列波上 $\text{[math]}$ 处的质点从 $\text{[math]}$ 时刻开始振动的图像。下列说法正确的（）

A . 波源的起振方向向上 B . 该列波的波速为 $\text{[math]}$ C . 在水面上 $\text{[math]}$ 处扔一片树叶，经 $\text{[math]}$ 该树叶漂移到 $\text{[math]}$ 处 D . 该波遇到 $\text{[math]}$ 的小孔时，不能发生明显的衍射现象

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3. (2023·大同模拟) 如图甲，A、B是某电场中的一条电场线上的两点，一带负电的粒子从 $\text{[math]}$ 点由静止释放，仅在静电力的作用下从 $\text{[math]}$ 点运动到 $\text{[math]}$ 点，其运动的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示。取A点为坐标原点，且规定 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 方向为正方向建立 $\text{[math]}$ 轴，作出了 $\text{[math]}$ 所在直线的电场强度大小 $\text{[math]}$ 、电势 $\text{[math]}$ 、粒子的电势能 $\text{[math]}$ ，随位移 $\text{[math]}$ 的变化的 $\text{[math]}$ 图像、 $\text{[math]}$ 图像、 $\text{[math]}$ 图像，其中可能正确的是（）

A . B . C . D .

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4. (2023·大同模拟) 如图所示，空间有水平向右的匀强磁场，磁感应强度为 $\text{[math]}$ 。一不可伸长的绝缘、柔软细线左端固定于 $\text{[math]}$ 点，中间 $\text{[math]}$ 点拴着一长度为d的垂直纸面的轻质直导线，右端跨过 $\text{[math]}$ 处的光滑定滑轮后悬挂一质量为 $\text{[math]}$ 的重物，系统处于静止状态。此时 $\text{[math]}$ 处于同一水平线上，且 $\text{[math]}$ 。当导线中通有垂直纸面向里的恒定电流时，重物 $\text{[math]}$ 上升 $\text{[math]}$ 高度，系统恰好再次达到平衡，已知重力加速度为 $\text{[math]}$ ，则导线中通入的电流大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多选题

5. (2023·大同模拟) 2022年11月12日12时10分，天舟五号成功对接于空间站天和核心舱后向端口，2小时的快速交会对接创造世界纪录。如图所示为天舟五号与天和核心舱对接过程示意图，已知天和核心舱的运行轨道2距地面高度为 $\text{[math]}$ （约为 $\text{[math]}$ ），地球的半径为 $\text{[math]}$ ，地球表面的重力加速度为 $\text{[math]}$ ，引力常量为 $\text{[math]}$ ，天舟五号对接前在轨道1上运动，忽略地球自转的影响，下列说法正确的是（）

A . 天舟五号需要在轨道1上的 $\text{[math]}$ 点加速实现与天和核心舱对接 B . 地球的平均密度可表示为 $\text{[math]}$ C . 天和核心舱轨道处的重力加速度大小为 $\text{[math]}$ D . 天和核心舱的运行速度大小介于 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之间

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6. (2023·大同模拟) 一质量为 $\text{[math]}$ 的儿童从滑梯顶端以某一初速度开始下滑，如图所示，若老师不进行干预，他将恰好沿滑梯匀速下滑，已知滑梯质量为 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 当老师对其施加平行于滑梯向上的拉力时，他将沿滑梯向下做减速运动，此时地面对滑梯的支持力大小等于 $\text{[math]}$ B . 当老师对其施加平行于滑梯向上的拉力时，他将沿滑梯向下做减速运动，此时地面对滑梯的支持力小于 $\text{[math]}$ C . 当老师对其施加与滑梯成一定角度斜向上拉力作用时，他将沿滑梯向下做减速运动，此时滑梯将受到地面向前的静摩擦力 D . 当老师对其施加与滑梯成一定角度斜向上拉力作用时，他将沿滑梯向下做减速运动，此时地面对滑梯无摩擦力作用

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7. (2023·大同模拟) 安装适当软件后，利用智能手机的磁传感器能测量由磁感应强度发生变化而产生的感应电动势 $\text{[math]}$ 。已知某区域水平地面下 $\text{[math]}$ 深处埋有一根与地表面平行的足够长的直线电缆，电缆中通有正弦交变电流。将智能手机的屏幕水平放置测量时，测得地面上 $\text{[math]}$ 两处感应电动势为零， $\text{[math]}$ 处感应电动势不为零。经测量， $\text{[math]}$ 恰好位于边长为 $\text{[math]}$ 的等边三角形的三个顶角上，地磁场影响可忽略，则（）

A . 直线电缆中的电流方向平行于 $\text{[math]}$ 方向 B . $\text{[math]}$ 处感应电动势瞬时值大小可以不变 C . 手机在 $\text{[math]}$ 处竖直向上移动时，电动势可能增大 D . 当手机屏幕与水平地面成 $\text{[math]}$ 时，在 $\text{[math]}$ 处测得感应电动势也为零

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8. (2023·大同模拟) 空间有水平向右的匀强电场（未画出），一带电小球质量为 $\text{[math]}$ ，经过运动轨迹上的 $\text{[math]}$ 两点时，速度大小均为 $\text{[math]}$ ，如图所示。已知小球在A点时的速度方向水平向右且与 $\text{[math]}$ 连线的夹角为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A . 小球受到的电场力大小为 $\text{[math]}$ B . 小球在 $\text{[math]}$ 点时的速度方向与 $\text{[math]}$ 连线的夹角也为 $\text{[math]}$ C . 小球从A运动到 $\text{[math]}$ 的过程中，小球电势能变化量最大值为 $\text{[math]}$ D . 小球从A点运动到 $\text{[math]}$ 点的过程中速度最小值为 $\text{[math]}$

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三、实验题

9. (2023·大同模拟) 某同学利用研究抛体运动的实验装置测量重力加速度，如图甲所示，实验过程中用频闪照相法来获取小球做抛体运动时不同时刻的位置，并多次拍照求重力加速度的平均值。
回答下列问题：
1. （1）在木板上铺好坐标纸，某次实验过程中获得小球连续三个时刻的位置如图乙所示，若频闪照相机的频率为 $\text{[math]}$ ，从坐标纸上对比得到 $\text{[math]}$ ，则当地的重力加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （计算结果保留至小数点后两位）。
2. （2）多次拍照后，按照第（1）问中的方法，分别计算重力加速度，然后取其平均值以减小实验误差。该方法在进行实验时小球是否需要从斜槽的同一位置释放？答：（选填“需要”或“不需要”）；该方法能否消除阻力对测量误差的影响？答：（选填“能”或“不能”）。
3. （3）若实验中，斜槽末端切线不水平，则仅从这一影响因素分析，重力加速度的测量值（选填“偏大”“偏小”或“没有影响”）。
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10. (2023·大同模拟) 现有一根由新材料制成的粗细均匀的金属丝，为测量其电阻率，实验小组设计了如下实验，已知该金属丝的电阻 $\text{[math]}$ 约为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）用螺旋测微器测出其直径如图甲所示，该读数为 $\text{[math]}$ ；用游标卡尺测出其长度如图乙所示，该读数为 $\text{[math]}$ 。
2. （2）测量该金属丝的电阻，备选器材如下：
  量程为 $\text{[math]}$ 、内阻 $\text{[math]}$ 的电流表 $\text{[math]}$
  
  量程为 $\text{[math]}$ 、内阻 $\text{[math]}$ 的电流表 $\text{[math]}$
  
  量程为 $\text{[math]}$ 、内阻 $\text{[math]}$ 约为 $\text{[math]}$ 的电压表 $\text{[math]}$
  
  定值电阻 $\text{[math]}$
  
  定值电阻 $\text{[math]}$
  
  最大阻值为 $\text{[math]}$ 、最大允许电流为 $\text{[math]}$ 的滑动变阻器 $\text{[math]}$
  
  最大阻值为 $\text{[math]}$ 、最大允许电流为 $\text{[math]}$ 的滑动变阻器 $\text{[math]}$
  
  电动势 $\text{[math]}$ 、内阻很小的直流电源
  
  开关 $\text{[math]}$ 一个，导线若干
  滑动变阻器选择（填写代号）。
3. （3）请在虚线框中画出测量金属丝电阻的实验电路图，要求标出所用器材的代号。
4. （4）若金属丝电阻用 $\text{[math]}$ 表示，直径用 $\text{[math]}$ 表示，长度用 $\text{[math]}$ 表示，则金属丝的电阻率为。
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四、解答题

11. (2023·大同模拟) 一定质量的理想气体经历了 $\text{[math]}$ 的过程，其状态变化的 $\text{[math]}$ 图像如图所示，各个状态参量已在图中标出，已知气体在状态变化过程中的最低温度为 $\text{[math]}$ ，则：
1. （1）气体在状态变化过程中的最高温度为多大？
2. （2）经历 $\text{[math]}$ 的全过程，气体需要吸热还是放热？热量为多少？
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12. (2023·大同模拟) 如图所示，足够长的水平面与足够长的水平传送带平滑连接，传送带做逆时针转动，速度 $\text{[math]}$ ，物块B静止放在传送带的最左端，物块 $\text{[math]}$ 以 $\text{[math]}$ 的速度与B发生弹性碰撞，各接触面间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ， A的质量为 $\text{[math]}$ ， B的质量为 $\text{[math]}$ ， A和B两物体均可看作质点， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1） B物体在传送带上的运动时间；
2. （2）最终A、B两物体的距离。
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13. (2023·大同模拟) 人工核反应是利用加速器加速带电粒子与物质进行相互作用，产生多种带电的和不带电的次级粒子的过程。如图所示，加速器的核心装置由 $\text{[math]}$ 三部分组成，其中B、D两端接地，中间的 $\text{[math]}$ 为电荷交换室，有很高的电势 $\text{[math]}$ 。加速器的前端安装有离子发生装置A，即粒子源；输出端安装有用于发生核反应的反应靶。离子发生装置产生质量为 $\text{[math]}$ 的负一价离子，由静止开始在加速管中加速到达高压端，进入电荷交换室电子被剥离，变成 $\text{[math]}$ 价的正离子，但速度和质量不发生改变，然后进入另一加速管中继续加速，以获得足够的速度，与反应靶进行核反应。已知电子的带电荷量为 $\text{[math]}$ ，不计所有粒子的重力及电场、磁场的边缘效应。
1. （1）求离子到达交换室 $\text{[math]}$ 时的速度大小；
2. （2）求离子在加速器中出射时的动量大小；
3. （3）核反应生成的各种次级粒子经过束流纯化装置挑选出具有相同速度的某一种目标次级粒子，由 $\text{[math]}$ 点垂直射入一矩形区域 $\text{[math]}$ 内，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 $\text{[math]}$ ，双平行轨道 $\text{[math]}$ 间距为 $\text{[math]}$ ，装有计时装置的荧光屏 $\text{[math]}$ 可以沿轨道平行移动。移动 $\text{[math]}$ ，使荧光屏上的 $\text{[math]}$ 点闪光，此时记录的粒子运动时间为 $\text{[math]}$ ；继续移动 $\text{[math]}$ ，当 $\text{[math]}$ 间距为 $\text{[math]}$ 时，次级粒子在磁场中的运动时间为 $\text{[math]}$ 。求该次级粒子射入磁场的方向（与 $\text{[math]}$ 的夹角）、速度大小及其比荷。
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