1、达旗一中2022-2023学年高三年级开学摸底考试理科综合能力测试物理总分：300分；考试时间：150分钟注意事项：1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后再选涂其他答案标号。回答非选择题时，应使用0.5毫米的黑色墨水签字笔将答案写到答题卡上，且必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试卷、草稿纸上答题无效。二、选择题：本题共8个小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14-17题只有一项符合题目要求，第18-21题有多项符合题目要求。
2、全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1. 校运会比赛中，某次铅球投出后的运动轨迹如图，铅球在空中运动过程中（）A. 先处于超重状态后处于失重状态B. 加速度方向先竖直向上后竖直向下C. 到达轨迹最高点时动能不为零D. 到达轨迹最高点时重力的功率不为零【答案】C【解析】【详解】AB铅球在空中运动过程中加速度始终等于重力加速度，方向竖直向下，所以始终处于失重状态，故AB错误；C铅球到达轨迹最高点时竖直分速度为零，水平分速度不为零，所以动能不为零，故C正确；D铅球到达轨迹最高点时，速度沿水平方向，与重力方向垂直，所以此时重力的功率为零，故D错误。故选C。2. 同位素疗法是利用某些放
3、射性元素或其放射性同位素经过衰变所发出的射线来治疗某些特殊疾病的，常用的同位素材料之一为磷32，已知磷32的半衰期为14.3天，且衰变后放出电子。下列说法正确的是（）A. 1g磷32经过28.6天将完全衰变B. 100个磷32经过14.3天将剩余50个磷32C. 降低温度不能减慢磷32的衰变速度D. 衰变过程总质量与总核电荷数量均守恒【答案】C【解析】【分析】【详解】A根据半衰期公式得，1g磷32经过28.6天将剩余四分之一没有衰变。A错误；B半衰期是个统计概念，对少数原子核无意义。B错误；C温度对半衰期无影响。C正确；D衰变过程质量数和电荷数守恒，质量有亏损。D错误。故选C。3. 如图所示，
4、A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈，下面说法正确的是（） A. 闭合开关S时，A、B灯立刻达到相同的亮度B. 闭合开关S时，A灯立刻变亮，B灯逐渐变亮C. 断开开关S时，A灯逐渐熄灭，B灯立即熄灭D. 断开开关S时，A、B灯逐渐变暗，同时熄灭【答案】D【解析】【详解】AB闭合开关S瞬间，由于自感线圈阻碍电流变化，电流几乎不从线圈通过，线圈所在支路可看作断路，B灯瞬间变亮，之后线圈对电流的阻碍越来越小，A灯逐渐变亮，通过B的电流越来越小，B逐渐变暗，最终，线圈可看作导线，两灯一样亮，故AB错误；CD断开开关S瞬间，由于自感线圈阻碍电流变化，线圈和两灯组成回路，回路中仍有
5、和初始稳定时相同的电流大小，之后线圈对电流的阻碍越来越小，回路电流越来越小，最终电流为零，则A、B灯逐渐变暗，同时熄灭，故C错误，D正确。故选D。4. 在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反。则碰撞后B球的速度大小可能是（）A. 0.8vB. 0.6vC. 0.4vD. 0.2v【答案】B【解析】【详解】AB两球在水平方向上合外力为零，A球和B球碰撞的过程中动量守恒，设AB两球碰撞后的速度分别为v1、v2，选A原来的运动方向为正方向，由动量守恒定律有假设碰后A球静止，即v1=0，可得v2=0.5v，由题意知球A被反弹，球B的速度有
6、v20.5vAB两球碰撞过程能量可能有损失，由能量关系有两式联立得v2所以0.5vv2符合条件的只有0.6v，所以选项B正确，ACD错误。故选B。5. 在如图甲所示的交流电路中，变压器为理想变压器，电压表、电流表均为理想电表。已知变压器原、副线圈的匝数比，电阻。当原线圈输入如图乙所示的交流电压，开关S断开时，电流表的示数为，则（）A. 通过的电流最大值为2AB. 图中C. 原线圈输入功率为40WD. 闭合开关S后电流表的示数约为【答案】BC【解析】【详解】A电流表、电压表读数皆为交流电的有效值，开关S断开时，线路中只有R1，对于理想电压器有代入数据可得故A错误；B对于理想变压器有联立解得 故B
7、正确；C根据理想变压器，输入功率和输出功率相等故C正确；D开关S闭合，和并联后总阻值由于原线圈输入电压未变，且原副线圈匝数比不变，所以输出电压不变，由B可知所以对于理想变压器有代入数据可得即A1的示数为1.33A，故D错误。故选BC。【点睛】注意原副线圈之间电流与电压和线圈匝数比的关系，电流表和电压表的示数均为有效值，注意有效值与最大值的关系。6. 汽车甲以速度沿平直的狭窄公路行驶，突然发现正前方距离为处有一辆同向行驶的汽车乙正以的速度开始做匀减速直线运动，且，汽车乙的加速度大小为，汽车甲也同时开始减速，若乙车比甲车先停下，且二者未发生碰撞，则甲车加速度的大小可能为（）A. B. C. D.
8、【答案】AB【解析】【详解】因为乙比甲先停下，所以不会出现速度相等的情况（若出现速度相等，说明甲的加速度大于乙的加速度，则速度相等之后应该是甲先停下，不符合题意），故当甲车停止时，两车在同一位置时为临界情况解得故甲的加速度必然大于。故选AB。7. 如图所示的正四棱锥中，各棱长均为，空间中存在匀强电场。一个正试探电荷的电荷量为，其由移动到的过程中电势能减少，由移动到和由移动到过程中的电势能变化均为0，则（） A. 电场方向由指向B. 电场强度大小为C. 点与中点的电势差为D. 该试探电荷由移动到中点，电势能减少J【答案】BCD【解析】【详解】A由于试探电荷由a到b、由b到c的过程电势能的变化均为
9、零，则说明a、b、c三点的电势相等，则底面为等势面，由电场方向与等势面垂直，则电场方向沿竖直方向，又正试探电荷由o到a的过程中电势能减少，则由公式得o点的电势比a点的电势高，所以电场方向由o点指向正方形的中心，A错误；B由几何关系可知o点到正方形中心的距离为则电场强度的大小为B正确；C由公式可知o点与中点间的电势差为20V，C正确；D同理o点到的中点电势差为则该试探电荷由o点移动到中点电场力做功为则该电荷电势能减少，D正确。故选BCD。8. 如图所示，两水平虚线间存在垂直于纸面方向的匀强磁场，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，在释放瞬间边与虚线1平行且相距。已
10、知导体框的质量为m，总电阻为，重力加速度为边与两虚线重合时的速度大小均为，忽略空气阻力，导体框在运动过程中不会发生转动，则（）A. 两虚线的距离为B. 导体框在穿越磁场的过程中，产生的焦耳热为C. 导体框的边与虚线1重合时，其克服安培力做功的功率大小为D. 导体框从边与虚线1重合到边与虚线1重合时所用的时间为【答案】AD【解析】【详解】A由题意，根据导体框进出磁场过程中运动的对称性可知，边刚好进入磁场和刚好离开磁场时的速度大小均为，设两虚线之间的距离为H，导体框全部位于磁场中时下落的加速度大小为g，根据运动学公式有解得故A正确；B设导体框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为Q，对导体框从开始下落到穿
11、过磁场的过程，根据能量守恒定律有解得故B错误；C导体框的边与虚线1重合时的速度大小为此时边产生的感应电动势大小为导体框中的感应电流为边所受的安培力大小为导体框的与虚线1重合时克服安培力做功的功率大小为整理得故C错误；D设导体框通过磁场上边界所用时间为t，线框中的平均感应电流为，则由动量定理可得根据电流的定义可知t时间内通过线框某一截面的电荷量为根据法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律综合分析可知联立解得故D正确。故选AD。三、非选择题：共174分。第22-32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33-38题为选考题，学生根据要求作答。（一）必考题：共129分9. 用金属铷制成的光电管观测光电
12、效应的装置如图甲所示。（1）图甲中电极为光电管的_。（选填“阴极”或“阳极”）（2）要观察遏止电压，电源正、负极的接线为_；要观察饱和电流，电源正、负极的接线为_。（均选填“左负右正”或“左正右负”）（3）用不同频率的光照射该光电管，测得铷的遏止电压与入射光频率的关系图像如图乙所示，则该金属的逸出功_，截止频率_。已知普朗克常量。（结果均保留两位有效数字）【答案】 阳极 . 左负右正 . 左正右负 . . 【解析】【详解】（1）1电子从金属板上射出后被电场加速，由此可知板为正极，即为阳极；（2）23 要观察遏止电压，则加反向电压，电源正、负极的接线为左负右正；要观察饱和电流，加正向电压，则电源
13、正、负极的接线为左正右负。（3）45根据爱因斯坦光电方程和得因此当遏止电压为零时由图像可知，铷的截止频率根据可求得该金属的逸出功大小为10. 小明同学采用如图所示的装置研究合外力做功和动能变化的关系：（1）小明首先取下细绳及托盘，调整垫片的位置，改变长木板的倾斜程度，使小车能沿长木板做匀速直线运动，小明这样做的目的是_。（2）接下来小明连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到如图所示的纸带。纸带上为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为的相邻计数点、，实验时固定在小车上且与绳相连的拉力传感器示数为，小车和拉力传感器的总质量为。小明计算了小车与拉力传感器所受合外力做的功和其动能的变化，请在下表空
14、格中帮助小明补充完整。（结果保留至小数点后第位）距离/J0.04320.05720.0734_0.1115/J0.0430_0.07340.09070.1105（3）假如实验中小明所使用电源频率低于正常值，则小明测得的小车与拉力传感器的动能变化量与真实值相比会_（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。【答案】 . 平衡摩擦力 . 0.0915 . 0.0570 . 偏大【解析】【详解】（1）1为了保证拉力等于小车的合力，需要平衡摩擦力，即不悬挂托盘时，调整垫片的位置，改变长木板的倾斜程度，使小车能沿长木板做匀速直线运动；（2）2从小车与拉力传感器所受合外力做的功3打C点时小车的速度在的过程中，动
15、能变化量为（3）4如果小明所使用电源频率低于正常值，则真实打点周期较大，所以真实速度小于测得的速度，则测得的动能变化量大于真实的动能变化量。11. 在某星球表面（不存在空气）上，一质量m=0.5kg的小球在绳的拉力作用下，在竖直平面内做圆周运动，小球在最低点和在最高点对绳的拉力大小之差F=18N已知星球的半径R=6106m，不计星球自转的影响，求：(1)该星球表面的重力加速度g；(2)该星球的第一宇宙速度v【答案】(1)6m/s2(2)6103m/s【解析】【详解】(1)在圆周运动最高点有：在圆周运动的最低点有：从最高点到最低点的过程中，根据动能定理可知，mg2L=其中F2-F1=18N联立解
16、得g=6m/s2(2)卫星在运动时，由万有引力提供向心力，有在近星轨道上，联立解得v=6103m/s12. 某带正电小球的质量为m，带电量为q，重力加速度为g。在如图所示的平面直角坐标系xOy中，第二、三象限存在水平向右的匀强电场，第一、四象限存在竖直向上的匀强电场 ，第一、四象限还分别存在方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小不同的匀强磁场（未画出）。若该小球从第三象限的点A以沿y轴正方向的初速度v开始运动，先后经过原点O与点P（l，0）且小球经过O点的速度大小为v，方向与y轴正方向夹角为37，已知 ，求：（1）第二、三象限内电场的电场强度大小E1；（2）第一象限内磁场的磁感应强度大小B1；（3
17、）要使小球经过P点后仅能在第一、四象限内运动，且再次经过P点，第四象限内磁场的磁感应强度大小B2满足的条件。【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】【详解】（1）小球从A点到O点，水平方向做匀加速直线运动竖直方向做竖直上抛运动 解得（2）根据，小球在第一象限内做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律得根据直角三角形得 解得（3）要使小球经过P点后仅能在第一、四象限内运动，且再次经过P点，第四象限内做匀速圆周运动的半径r2为 设 ，则 根据牛顿第二定律得解得 （二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，按每科所做的第一题计分。13. 在“用油膜法估测分
18、子大小”实验中，用体积为的纯油酸配置成体积为的油酸酒精溶液，再用滴管取体积为的油酸酒精溶液，让其自然滴出，共滴。把1滴该溶液滴入盛水的、表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用油性笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，测得面积为S。（1）估算出油酸分子的直径大小是_（用所给物理量表示）。（2）用油膜法估算出油酸分子的直径后，要进一步测定阿伏加德罗常数，还需要知道的物理量为油酸的_。（3）某同学计算出的油酸分子直径明显偏小，可能的原因是_。A 油酸中含有大量酒精B 痱子粉撒太多，油膜未能充分展开C 计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格保留D 计算每滴溶液中纯油酸的体积时，记录
19、油酸酒精溶液的滴数时多记了滴【答案】 . . 摩尔体积（或摩尔质量与密度） . CD#DC【解析】【详解】（1）1 所配制油酸酒精溶液的浓度为，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积油酸分子的直径大小是（2）2 一个油酸分子的体积油酸摩尔体积得用油膜法估算出油酸分子的直径后，要进一步测定阿伏加德罗常数，还需要知道的物理量为油酸的摩尔体积（或摩尔质量与密度）。（3）3 A油酸中虽含有大量 ，但只要每一滴油酸酒精溶液的体积计算准确，就不会造成实验结果偏小，A错误；B痱子粉撒太多，油膜未能充分展开，油膜面积S测量值偏小，会造成油酸分子直径d偏大，B错误；C计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格保留，油
20、膜面积S测量值偏大，会造成油酸分子直径d偏小，C正确；D计算每滴溶液中纯油酸的体积时，记录油酸酒精溶液的滴数时多记了滴，则每一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积的测量值偏小，会造成油酸分子直径d偏小，D正确。故选CD。14. 如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱，中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3=40.0cm已知大气压强为p0=75.0cmHg现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为 l1=20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离。【答案】15.0 cm【解析】【详
21、解】以cmHg为压强单位在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为 设活塞下推后，下部空气柱的压强为，由玻意耳定律得 如图，设活塞下推距离为，则此时玻璃管上部空气柱的长度为 设此时玻璃管上部空气柱的压强为，则 由玻意耳定律得 由至式及题给数据解得 15. 如下图所示：某同学对双缝干涉实验装置进行调节并观察实验现象：（1）图甲、图乙是光条纹形状示意图，其中干涉图样是_(填字母)（2）下述现象中能够观察到的是：（ ）A将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽B将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽C换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄D去掉滤光片后，干涉现象消失（3）如果测得第一
22、条亮条纹中心与第六条亮条纹中心间距是11.550mm，求得这种色光的波长为_m（已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏的距离L=700mm）【答案】 . A . AC . 6.610-7m【解析】【详解】（1）双缝干涉条纹特点是等间距、等宽度、等亮度；衍射条纹特点是中间宽两边窄、中间亮、两边暗，且不等间距；根据此特点知A图是干涉条纹；（2）根据双缝干涉条纹的间距公式知，将滤光片由蓝色的换成红色的，频率减小，波长变长，则干涉条纹间距变宽故A正确；根据双缝干涉条纹的间距公式，条纹间距与单缝和双缝之间的距离无关故B错误；根据双缝干涉条纹的间距公式，换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄故C正确
23、；去掉滤光片后，通过单缝与双缝的光成为白色光，白色光通过双缝后，仍然能发生干涉现象故D错误故选AC.（3）相邻亮条纹的间距 根据得， 点睛：本题关键是明确实验原理，体会实验步骤，最好亲手做实验；解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式16. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻025m部分的波形图如图中实线所示，经过=0.6s该部分波形图如图中虚线所示，已知虚线上波峰对应的平衡位置到原点O的距离为12.5m，质点A平衡位置的横坐标为xA= 7.5m。（1）求该简谐横波的波速。（2）当波速取最小值时，求质点A的振动方程。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）由波形图可知，波长波沿x轴正方向传播，则波速（2） 时，波速最小，此时则质点A的振动方程质点A在零时刻向下振，可知故质点A的振动方程