河南省创新发展联盟2022-2023学年高三上学期开学摸底考试物理试题

2022〜2023年度河南省高三年级入学摸底考试（一）物理考生注意：1.本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容：高考全部内容。第I卷（选择题共40分）一、选择题:本题共10小题,每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1〜6小题只有一个选项正确，第7~10小题有多个选项正确。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。1.某次发射地球同步卫星时，该卫星先进入椭圆轨道再进入同步轨道，椭圆轨道的近地点A在近地圆轨道上，远地点B在同步轨道上，如图所示。该卫星A.在椭圆轨道上运行的周期小于1天B.在同步轨道上的角速度小于赤道上物体随地球自转的角速度C.在B点需要减速才能进入同步轨道D.在椭圆轨道上从A点运动到B点的过程中，速度增大2.如图所示，从右向左看，带正电的金属圆环绕轴'OO顺时针匀速旋转，金属圆环的左侧有通有逆时针方向电流的超导圆环，两环共轴放置，其中O点为左边超导圆环的圆心,'O点为右边金属圆环的圆心。下列说法正确的是A.超导圆环不受安培力作用B.两环在磁场力作用下相互排斥C.两环在磁场力作用下相互吸引D.两点连线的中点的磁感应强度不可能为零3.某同学在滑冰时，先后两次以不同的初速度沿同一水平冰面滑出，滑出后做匀减速直线运动，滑行不同距离后停下。若该同学第一次与第二次滑出的初速度大小之比为k，则他第一次与第二次滑行的距离之比为A.1kB.kC.kD.2k4.如图所示,质量为M的斜面体放在粗糙的水平地面上,质量为m的物体放在斜面上,用方向竖直向上、大小为F的力拉物体，物体沿斜面匀加速下滑，斜面体始终静止。重力加速度大小为g。下列说法正确的是A.地面对斜面体的静摩擦力可能为零B.地面对斜面体的支持力大小为（M+m）g-FC.斜面对物体的力竖直向上D.斜面对物体的摩擦力可能为零5.如图所示，某次战斗中，战士从倾角为37°的斜坡上的A点水平投出一个质量为0.5kg的手榴弹，一段时间后，手榴弹落到斜坡上到A点距离为75m的B点。取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力。下列说法正确的是A.手榴弹在空中飞行的位移大小为60mB.手榴弹在空中飞行的时间为6sC.手榴弹被投出时的初动能为100JD.手榴弹落在B点前瞬间所受重力的功率为300W6.如图甲所示，湖出是由导体做成的“U”形粗糙框架，其所在平面与绝缘水平面（bc在水平面上）的夹角为，质量为m、电阻为R的导体棒MN与导轨ab、cd垂直且接触良好，回路MbcN是边长为L的正方形。整个装置放在垂直框架平面的磁场中，磁场的磁感应强度大小随时间变化的关系图像如图乙所示（图中的B0.t0均已知），导体棒始终静止。重力加速度大小为g,导轨电阻不计。下列说法正确的是A.在0〜t0时间内,导体棒中感应电流的方向由M到NB.在0〜t0时间内，回路中产生的感应电动势为2002BLtC.在0〜t0时间内，导体棒中产生的焦耳热为2400BLRtD.在t=t0时刻，导体棒所受导轨的摩擦力小于sinmg7.微型核电池的体积很小,只有一个硬币的厚度,电力极强,可用于手机充电。微型核电池利用微型和纳米级系统研发出了一种超微型电源设备，这种通过放射性物质的衰变，释放出带电粒子,从而获得持续电流。镍-63（6328iN）发生衰变变为铜一63（6329uC）,用它制成的大容量核电池，续航可超百年。下列说法正确的是A.镍-63的衰变方程为6328iN630291u+eCB.衰变中粒子来源的方程为110011neHC.升高镍-63的温度，可使其半衰期减小D.6328iN的比结合能比铜一63的比结合能小8.暴风雨后，道路两旁很多树苗被刮倒，某志愿者正在扶正一棵树苗，如图所示。若志愿者向左匀速运动扶正树苗时,手与树苗接触点的高度不变,则该过程中树苗A.与手接触点的线速度变大B.与手接触点的线速度变小C.绕O点转动的角速度变大D.绕O点转动的角速度变小9.某研究性学习小组利用风速仪测风速，风速仪的简易装置如图甲所示。在风力作用下，风杯带动与其固定在一起的永磁铁转动，某一风速下线圏中的感应电流如图乙所示（图线为正弦曲线，其中mI与T均为已知量）。下列说法正确的是A.若发现线圈中感应电流的峰值变大，则风速变小B.若发现线圈中感应电流的峰值变大，则风速变大C.若回路总电阻为R,线圈匝数为N,则穿过线圈磁通量的最大值为m2IRTND.若回路总电阻为R,线圈匝数为N,则穿过线圈磁通量的最大值为mIRTN10.如图所示,ABCD为边长为L的正方形,0点为正方形的中心，在A、C两处分别固定两个等量异种点电荷+Q、乙-Q,竖直绝缘细杆固定在BD处，一质量为m、电荷量为q的带正电小球（视为质点）套在杆上。现将小球从B点由静止释放，小球通过O点时的速度大小为v。静电力常量为k，小球与杆各处间的动摩擦因数相同。下列说法正确的是A.小球在B处时受到的电场力大小为22kQqLB.小球通过O点时所受杆的弹力大小为22kQqLC.小球通过O点时受到的滑动摩擦力最大D.小球通过D点时的速度大小为2v第II卷（非选择题共60分）二、非选择题:共60分。包括必考题和选考题两部分。第11〜14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15〜16题为选考题,考生根据要求作答。（一）必考题：共45分。11.（6分）某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。A点距光电门B的高度为h(1)用十分度游标卡尺测量小球的直径，若测量结果如图乙所示，则小球的直径d=____mm.(2)将小球从A点由静止释放，若小球通过光电门B的时间为t,则小球通过光电门B时的速度大小为v=(用dt、表示)。(3)已知hd,当地的重力加速度大小为g,若满足关系式2gh=(用dt、表示)，则说明在误差允许的范围内，小球下落过程中机械能守恒。12.(9分)某课外研究小组用如图甲所示的电路测定电源的电动势与内阻。电流表的量程符合实验要求，其内阻很小(可忽略)。(1)按如图甲所示的电路在图乙中连接实物图。(2)定值电阻R1的作用是(3)闭合开关S,读出电阻箱的示数R以及相应的电流表示数I,调节电阻箱的电阻R,得到多组R值与相应的I值，作出1RI图像如图丙所示。若定值电阻06.6R,定值电阻R=1，则该电源的电动势E=V、内阻r=。(结果均保留两位有效数字)13.(12分)如图所示,在直角坐标系xOy中,两平行x轴的金属板M、N有两个小孔S、K,S、K均在y轴上。在以原点0为圆心、R为半径的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直坐标平面向外的匀强磁场。圆O与M板相切于S,与x轴负半轴相交于C点。现将一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从小孔K由静止释放,粒子恰好通过C点。不计粒子所受重力。(1)求两金属板间的电压U；(2)若粒子在两金属板间与圆形区域内运动的时间相等，求两金属板间的距离d。14.（18分）如图所示，质量m=2kg的平板小车静止在竖直弹性墙壁左侧的光滑水平地面上,质量M=3kg的铁块（视为质点）以大小0v=5m/s的初速度向右滑上平板小车左端上表面,小车第一次与墙壁碰撞前瞬间恰好与铁块达到共同速度，之后小车与墙壁发生多次正碰（每次碰撞前小车与铁块已达到共同速度），碰撞中无机械能损失,碰撞时间极短，最终铁块恰好静止在小车的右端。铁块与小车上表面间的动摩擦因数0.5,取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）从铁块滑上小车上表面至小车与墙壁第一次碰撞的时间1t;（2）全过程中铁块相对小车滑动的总时间t以及小车的长度L；（3）从小车与墙壁第一次碰撞至小车静止，小车对地运动的总路程s。（二）选考题:共15分。请考生从给出的15、16两道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。15.［选修3-3］（15分）（1）（5分）下列说法正确的是。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A.温度越高，布朗运动越激烈B.空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性C.做功和热传递对改变物体的内能是等效的D.液晶既有液体的流动性又有单晶体的各向异性E.晶体均有规则的几何形状和固定的熔点(2)(10分)有一导热汽缸，用质量为m的光滑活塞密封着一定量的理想气体,活塞的上表面水平，下表面倾斜，活塞和汽缸均保持静止，如图所示。活塞上表面的面积为S，大气压强恒为0p,环境温度不变，重力加速度大小为g.(i)求缸内气体的压强p；(ii)若在活塞上表面缓慢加细砂，求缸内气体的体积变为原来的一半时已加细砂的质量M。16.[选修3—4](15分)(1)(5分)下列说法正确的是。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A.变化的磁场产生电场B.摆球的质量越大，单摆的周期越大C.电磁波既可传播信息，也可传播能量D.当波源与观察者互相远离时，观察者观察到的频率变大E.在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离叫作波长(2)(10分)一透明工件的上半部是半径为R的半球体，O点为球心，下半部是半径为R的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜，工件的横截面如图所示。一平行于中心轴OC(C点为底面圆柱体的圆心)的光线从半球面射入，入射光线到OC的距离32R,折射光线经反射膜反射后从半球面射出，出射光线恰好与入射光线平行,且出射点与入射点到OC的距离相等。工件的折射率3n,真空中的光速为c。求：(i)圆柱体的高度h(ii)光线在工件中传播的时间t