1、2023届湖南省箴言中学高三年级摸底物理试题考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。1、如图所示，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与
2、导轨在同一平面内当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，下列有关圆环的说法正确的是（ ）A圆环内产生变大的感应电流，圆环有收缩的趋势B圆环内产生变小的感应电流，圆环有收缩的趋势C圆环内产生变大的感应电流，圆环有扩张的趋势D圆环内产生变小的感应电流，圆环有扩张的趋势2、2019年12月16日，第52、53颗北斗导航卫星成功发射，北斗导航卫星中包括地球同步卫星和中圆轨道卫星，它们都绕地球做圆周运动，同步卫星距地面的高度大于中圆轨道卫星距地面的高度与同步卫星相比，下列物理量中中圆轨道卫星较小的是()A周期B角速度C线速度D向心加速度3、某实验小组模拟远距离输电的原理图如
3、图所示，A、B为理想变压器，R为输电线路的电阻，灯泡L1、L2规格相同，保持变压器A的输入电压不变，开关S断开时，灯泡L1正常发光，则()A仅将滑片P上移，A的输入功率不变B仅将滑片P上移，L1变暗C仅闭合S，L1、L2均正常发光D仅闭合S，A的输入功率不变4、当矩形线框在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动时，产生的交变电流随时间的变化规律如图甲所示。已知图乙中定值电阻R的阻值为10，电容器C的击穿电压为5V。则下列选项正确的是（）A矩形线框中产生的交变电流的瞬时值表达式为i=0.6sin100t（A）B矩形线框的转速大小为100r/sC若将图甲中的交流电接在图乙的电路两端，电容器不会被击穿（通
4、过电容器电流可忽略）D矩形线框的转速增大一倍，则交变电流的表达式为i=1.2sin100t（A）5、如图所示，在矩形区域abcd内存在磁感应强度大小为B、方向垂直abcd平面的匀强磁场，已知bc边长为。一个质量为m，带电量为q的正粒子，从ab边上的M点垂直ab边射入磁场，从cd边上的N点射出，MN之间的距离为2L，不计粒子重力，下列说法正确的是（ ）A磁场方向垂直abcd平面向里B该粒子在磁场中运动的时间为C该粒子在磁场中运动的速率为D该粒子从M点到N点的运动过程中，洛伦兹力对该粒子的冲量为零6、如图所示，现有六条完全相同的垂直于纸面的长直导线，横截面分别位于一正六边形的六个顶点上，穿过a、b
5、、c、e四点的直导线通有方向垂直于纸面向里、大小为的恒定电流，穿过d、f两点的直导线通有方向垂直纸面向外、大小为的恒定电流，已知通电长直导线周围距离为处磁场的磁感应强度大小为，式中常量，I为电流大小，忽略电流间的相互作用，若电流在正六边形的中心处产生的磁感应强度大小为B，则O点处实际的磁感应强度的大小、方向分别是（ ）A，方向由O点指向b点B3B，方向由O点指向cd中点C，方向由O点指向e点D3B，方向由O点指向中点二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、下列关于热学现象
6、的说法，正确的是 。A在水中撒入适量花椒粉，加热发现花椒粉在翻滚，说明温度越高，布朗运动越剧烈B为了把地下的水分引上来，采用磙子将地面压紧，是利用了毛细现象C将与水面接触的干净玻璃板提离水面，实验时发现拉力大于玻璃板重力，主要原因是玻璃板受大气压力D密闭容器内的液体经很长时间液面也不会降低，但容器内仍有液体分子飞离液面E.同等温度下，干湿泡湿度计温度差越大，表明该环境相对湿度越小8、如图（a），质量m1=0.1kg的足够长平板小车静置在光滑水平地面上，质量m1=0.1kg的小物块静止于小车上，t=0时刻小物块以速度v0=11m/s向右滑动，同时对物块施加一水平向左、大小恒定的外力F，图（b）显
7、示物块与小车第1秒内运动的v-t图象。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g =10m/s1则下列说法正确的是（ ）A物块与平板小车间的动摩擦因数=0.4B恒力F=0.5NC物块与小车间的相对位移D小物块向右滑动的最大位移是9、如图（a）所示，质量为2m、长为L的木块静止在光滑水平面上，质量为m的子弹（可视为质点）以初速度水平向右射向木块，穿出木块时速度减为。若再将另一相同木块固定在传送带上（如图（b）所示），使木块随传送带以的速度水平向左运动，相同的子弹仍以初速度水平向右射向木块，木块的速度始终不变.已知木块对子弹的阻力恒定.下列说法正确的是（） A第一次子弹穿过木块过程中，木块的位移大小为B第
8、一次子弹穿过木块过程中，子弹克服阻力做的功为C子弹前后两次穿过木块的时间之比为D第二次子弹穿出木块时的速度为10、如图所示，光滑、平行的金属轨道分水平段(左端接有阻值为R的定值电阻)和半圆弧段两部分，两段轨道相切于N和N点，圆弧的半径为r，两金属轨道间的宽度为d，整个轨道处于磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场中质量为m、长为d、电阻为R的金属细杆置于框架上的MM处，MN=r.在t=0时刻，给金属细杆一个垂直金属细杆、水平向右的初速度v0，之后金属细杆沿轨道运动，在t=t1时刻，金属细杆以速度v通过与圆心等高的P和P；在t=t2时刻，金属细杆恰好通过圆弧轨道的最高点，金属细杆与轨道始终接触良
9、好，轨道的电阻和空气阻力均不计，重力加速度为g.以下说法正确的是( )At=0时刻，金属细杆两端的电压为Bdv0Bt=t1时刻，金属细杆所受的安培力为C从t=0到t=t1时刻，通过金属细杆横截面的电量为D从t=0到t=t2时刻，定值电阻R产生的焦耳热为三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）木-木间动摩擦因数约为0.3，实验室中测量某木块与木板间动摩擦因数。(1)采用图甲所示实验装置，正确进行实验操作，得到图乙所示的一条纸带。从某个清晰的打点开始依次标注0、1、2、3、4、5、6，分别测出0点到各点的距离d1、d2、d3、d4、ds、
10、d6。已知打点周期T，求得各点木块运动速度vi，其中第4块木块的速度v4=_；取0点时刻为零时刻，作vt图得到木块加速度为a，已知木块的质量M、钩码的总质量m及当地重力加速度g，则木块与木板间动摩擦因数=_。(2)关于上述实验操作过程：长木板必须保持_（填“倾斜”或“水平”）。12（12分）.现测定长金属丝的电阻率。（1）先用螺旋测微器测量金属丝直径，结果如图甲所示，其读数是_mm，再用毫米刻度尺测量金属丝长度，结果如图乙所示，其读数是_mm。 （2）利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻，这段金属丝的电阻约为100 。电源E（电动势10 V，内阻约为10 ）；电流表（量程0
11、250 mA，内阻）；电流表（量程0300 mA，内阻约为5 ）；滑动变阻器（最大阻值10 ，额定电流2 A）；滑动变阻器（最大阻值1000 ，额定电流1 A）；开关S及导线若干。某同学根据题意设计了实验方案（图丙），滑动变阻器应该选择_（填“”或“”）；请在图丙中把实验电路图补充完整，并标明器材代号_；该同学测量得到电流表的读数为，电流表的读数为，则这段金属丝电阻的计算式_，从设计原理看其测量值与真实值相比_（填“偏大”“偏小”或“相等”）。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，倾角30的足够长光
12、滑斜面固定在水平面上，斜面上放一长L18 m、质量M 3 kg的薄木板，木板的最上端叠放一质量m1 kg的小物块，物块与木板间的动摩擦因数对木板施加沿斜面向上的恒力F，使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g10 m/s2（1）为使物块不滑离木板，求力F应满足的条件；（2）若F35 N，物块能否滑离木板？若不能，请说明理由；若能，求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离14（16分）如图所示，内径相同的两U形玻璃管竖直放置在空气中，中间用细软管相连，左侧U形管顶端封闭，右侧U形管开口，用水银将部分气体A封闭在左侧U形管内，
13、细软管内还有一部分气体。已知环境温度恒为27，大气压强为，稳定时，A部分气体长度为，管内各液面高度差分别为、；求A部分气体的压强；现仅给A部分气体加热，当管内气体温度升高了时，A部分气体长度为21cm，求时右侧U形管液面高度差。15（12分）如图所示，半径为R的光滑轨道竖直放置，质量为m的球1在恒力F（力F未知，且未画出）的作用下静止在P点，OP连线与竖直方向夹角为，质量也为m的球2静止在Q点。若某时刻撤去恒力F，同时给小球1一个沿轨道切向方向的瞬时冲量I（未知），恰能使球1在轨道内侧沿逆时针方向做圆周运动且与球2发生弹性正碰。小球均可视为质点，重力加速度为g，不计空气阻力。求：(1)恒力F的
14、最小值为多大？(2)瞬时冲量I大小为多大？(3)球2碰撞前后对轨道Q点的压力差为多大？参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。1、B【解析】因为金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流,则在圆环处产生垂直于纸面向外的磁场,随着金属棒向右加速运动,圆环的磁通量将增大,根据楞次定律可以知道,圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大;又因为金属棒向右运动的加速度减小,单位时间内磁通量的变化率减小,所以在圆环中产生的感应电流不断减小,故B对；ACD错【点睛】当导体棒变速运动时在回路中产生变化的
15、感应电流,因此圆环内的磁场磁通量发生变化,根据磁通量的变化由楞次定律可以判断圆环面积的变化趋势,其感应电流的变化要根据其磁通量的变化快慢来判断.2、A【解析】根据卫星所受的万有引力提供向心力可知：可得同步卫星的轨道半径大于中圆轨道卫星，则中圆轨道卫星的周期小，角速度、线速度和向心加速度均大，故A正确，BCD错误。故选A。3、B【解析】AB仅将滑片P上移，则升压变压器的副线圈匝数变小，所以输出电压变小，相应的B变压器的输入电压降低，输出电压也降低，所以L1两端电压变小。输出功率变小，则A变压器的输入功率也变小，故A错误，B正确； CD仅闭合S，则B变压器的负载电阻变小，输出总电流变大，输出功率变
16、大，则升压变压器A的输入功率也变大。相应的输电线上的电流变大，输电线上损失的电压变大，B变压器的输入电压变小，输出电压也变小，即灯泡两端的电压变小，灯泡不能正常发光，故CD错误。 故选B。4、A【解析】A由图象可知，矩形线框转动的周期T=0.02s，则所以线框中产生的交变电流的表达式为i=0.6sin100t（A）故A项正确；B矩形线框转动的周期T=0.02s，所以线框1s转50转，即转速为，故B项错误；C若将图甲中的交流电接在图乙的电路两端，通过电容器电流可忽略，则定值电阻两端电压为u=iR=0.610sin100t（V）=6sin100t（V）由于最大电压大于电容器的击穿电压，电容器将被击
17、穿，故C项错误；D若矩形线框的转速增大一倍，角速度增大一倍为=200rad/s角速度增大一倍，电流的最大值增大一倍，即为Im=1.2A则电流的表达式为i2=1.2sin200t（A）故D项错误。5、B【解析】A粒子向下偏转，根据左手定则可知磁场方向垂直abcd平面向外，故A错误；B粒子运动轨迹如图所示根据图中几何关系可得，则R2=3L2+（R-L）2解得R=2L解得=60该粒子在磁场中运动的时间为故B正确；C根据洛伦兹力提供向心力可得，解得该粒子在磁场中运动的速率为故C错误；D根据动量定理可得该粒子从M点到N点的运动过程中，洛伦兹力对该粒子的冲量等于动量变化，由于速度变化不为零，则动量变化不为
18、零，洛伦兹力对该粒子的冲量不为零，故D错误。故选B。6、D【解析】电流、在点处产生的磁感应强度大小相等、方向相反，其矢量和为零；电流、在点处产生的磁感应强度大小分别为B、2B，方向均由O点指向ef中点，可得电流、在点处总的磁感应强度大小为3B，方向由点指向ef中点；同理，电流、在点处总的磁感应强度大小为3B。方向由点指向ab中点，根据平行四边形定则，容易得到点处实际的磁感应强度的大小为3B，方向由点指向af中点。A ，方向由O点指向b点，与分析不符，故A错误；B 3B，方向由O点指向cd中点，与分析不符，故B错误；C ，方向由O点指向e点，与分析不符，故C错误；D 3B，方向由O点指向中点，与
19、分析相符，故D正确；故选：D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BDE【解析】A在加热时发现花椒粉在翻滚，该运动是由水的翻滚引起的，不是布朗运动，故A错误；B为了把地下的水分引上来，采用磙子将地面压紧，是利用了毛细现象，故B正确；C将与水面接触的干净玻璃板提离水面，实验时发现拉力大于玻璃板重力，主要原因是因为玻璃板受到水分子的分子引力，故C错误；D密闭容器内的液体经很长时间液面也不会降低，但容器内仍有液体分子飞离液面，只是飞离液面的分子数与进入液面的分子数相等，故D
20、正确；E干泡温度计和湿泡温度计组成，由于蒸发吸热，湿泡所示的温度 小于干泡所示的温度。干湿泡温度计温差的大小与空气湿度有关，温度相差越大，表明该环境相对湿度越小，空气越干燥。故E正确。故选BDE。8、ABD【解析】AB根据图像可知，在前1s内小车向右做匀加速直线运动，小物体向右做匀减速直线运动，小车和小物块的加速度分别为对小车根据牛顿第二定律有对小物块根据牛顿第二定律有代入数据联立解得故AB正确；C根据图像可知，在t=1s时小车和小物块的速度相同，两者不再发生相对运动，在前1s内小车发生的位移为小物块发生的位移为则物块与小车间的相对位移故C错误；D当小车与小物块的速度相等后，在外力的作用下一起
21、向右减速运动，其加速度为当速度减小到0时，整体发生的位移为所以小物块向右滑动的最大位移是故D正确。故选ABD。9、AC【解析】AB第一次子弹穿过木块过程中动量守恒解得对物块由动能定理 对子弹即子弹克服阻力做的功为；联立解得 选项A正确 ，B错误；CD 第一次，对物块由动量定理 解得 第二次，子弹在木块没做匀减速运动，加速度为 子弹穿过木块时满足 解得则子弹前后两次穿过木块的时间之比为第二次子弹穿出木块时的速度为选项C正确，D错误。故选AC。10、CD【解析】At=0时刻，金属细杆产生的感应电动势金属细杆两端的电压故A错误；Bt=t1时刻，金属细杆的速度与磁场平行，不切割磁感线，不产生感应电流，
22、所以此时，金属细杆不受安培力，故B错误；C从t=0到t=t1时刻，电路中的平均电动势回路中的电流在这段时间内通过金属细杆横截面的电量解得故C正确；D设杆通过最高点速度为，金属细杆恰好通过圆弧轨道的最高点，对杆受力分析，由牛顿第二定律可得解得从t=0到t=t2时刻，据功能关系可得，回路中的总电热定值电阻R产生的焦耳热解得故D正确故选CD。【点睛】感应电量，这个规律要能熟练推导并应用三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、 水平 【解析】(1)1根据木块运动第4点的瞬时速度等于3、5两个计点的平均速度，即可得2对木块与钩码为对象，根据牛顿第二定
23、律可得解得木块与木板间动摩擦因数(2)3由于该实验需要测量木块与木板间动摩擦因数，不需要平衡摩擦力，所以长木板必须保持水平。12、3.700 601.0 R1 相等 【解析】（1）12螺旋测微器测量金属丝直径读数是3.5mm+0.01mm20.0=3.700mm；用毫米刻度尺测量金属丝长度读数是60.10cm=601.0mm。（2）3某同学根据题意设计了实验方案，滑动变阻器接成分压电路，则可知应该选择阻值较小的R1；4根据伏安法可知，实验中需用一个已知内阻的电流表A1作为电压表测定待测电阻的电压，实验电路图如图所示； 56根据电路图可知从设计原理看其测量值与真实值相比相等。四、计算题：本题共2
24、小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1） F30N；（2） 物块能滑离木板，1.2s，s=0.9m【解析】试题分析：（1）对M、m，由牛顿第二定律对m，有，代入数据得：（2），物块能滑离木板 ，对于M，有 1对m，有，设物块滑离木板所用的时间为，由运动学公式：，代入数据得：，物块离开木板时的速度，由公式：，代入数据得考点：牛顿运动定律的综合应用、匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】解决本题的关键理清物块和木板的运动情况，结合牛顿第二定律和运动学公式联合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁14、 (1) (2)【解析】设左
25、侧A部分气体压强为p1，软管内气体压强为p2，由图中液面的高度关系可知，解得；由理想气体状态方程有 ，解得；由于空气柱长度增加1cm，则水银柱向右侧移动1cm，因此液面高度差，解得；15、 (1) ；(2) ；(3) 5mg【解析】(1)恒力F垂直OP斜向上时，恒力F最小，此时恒力F与水平方向的夹角，则(2)球1恰运动到圆周的最高点，有球1由P点运动到最高点，根据动能定理有小球的瞬时冲量为联立解得(3)由于发生弹性碰撞，且质量相等，故二者速度交换，球2也能恰好通过最高点，对球2，碰后由最高点到Q点的过程中，据机械能守恒定律有且有联立解得碰前球2静止，故故支持力差为根据牛顿第三定律可知球2碰撞前后对轨道Q点的压力差为5mg.
