山西省晉中市祁縣中學(xué)2023年學(xué)業(yè)水平模擬考試物理試題仿真模擬試題C卷

山西省晉中市祁縣中學(xué)2023年學(xué)業(yè)水平模擬考試物理試題仿真模擬試題C卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、物理學(xué)中用磁感應(yīng)強(qiáng)度B表征磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位用國(guó)際單位制(SI)中的基本單位可表示為()A．kgA?s2 B．N2、取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)。一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動(dòng)能是重力勢(shì)能的4倍。不計(jì)空氣阻力，該物塊落地時(shí)的位移方向與水平方向夾角的正切值（）A．0.25 B．0.5 C．1 D．23、如圖所示，兩根相距為L(zhǎng)的平行直導(dǎo)軌水平放置，R為固定電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。電阻阻值也為R的金屬桿MN垂直于導(dǎo)軌放置，桿與導(dǎo)軌之間有摩擦，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。t=0時(shí)刻對(duì)金屬桿施加一水平外力F作用，使金屬桿從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。下列關(guān)于通過(guò)R的電流I、桿與導(dǎo)軌間的摩擦生熱Q、外力F、外力F的功率P隨時(shí)間t變化的圖像中正確的是（）A． B． C． D．4、1896年法國(guó)科學(xué)家貝可勒爾發(fā)現(xiàn)了放射性元素能夠自發(fā)地發(fā)出射線的現(xiàn)象，即天然放射現(xiàn)象。讓放射性元素鐳衰變過(guò)程中釋放出的α、β、γ三種射線，經(jīng)小孔垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（

）A．③是α射線，α粒子的電離能力最強(qiáng)，穿透能力也最強(qiáng)B．①是β射線，是高速電子流，來(lái)自于原子的核外電子C．原子核發(fā)生一次衰變的過(guò)程中，不可能同時(shí)產(chǎn)生α、β兩種射線D．原子序數(shù)大于83的元素，都具有放射性，原子序數(shù)小于或等于83的元素，都不具有放射性5、如圖所示，空間有一正三棱錐P-ABC，D點(diǎn)是BC邊上的中點(diǎn)，點(diǎn)是底面ABC的中心，現(xiàn)在頂點(diǎn)P點(diǎn)固定一正的點(diǎn)電荷，則下列說(shuō)法正確的是（）A．ABC三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．底面ABC為等勢(shì)面C．將一正的試探電荷從B點(diǎn)沿直線BC經(jīng)過(guò)D點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力對(duì)該試探電荷先做負(fù)功后做正功D．若B、C、D三點(diǎn)的電勢(shì)為，則有6、如圖所示，電路中所有原件完好，當(dāng)光照射到光電管上時(shí)，靈敏電流計(jì)中沒(méi)有電流通過(guò)，可能的原因是（）A．入射光強(qiáng)較弱B．入射光頻率太高C．電源正負(fù)極接反D．光照射時(shí)間太短二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在第一象限內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于xOy平面向外。在y軸上的A點(diǎn)放置一放射源，可以不斷地沿xOy平面內(nèi)的不同方向以大小不等的速度放射出質(zhì)量為m、電荷量+q的同種粒子，這些粒子打到x軸上的P點(diǎn)。知OA＝OP＝L。則A．粒子速度的最小值為v=B．粒子速度的最小值為v=C．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為t=D．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為t=8、一列簡(jiǎn)諧橫波沿軸正方向傳播，已知時(shí)的波形如圖所示，波上有P、Q兩點(diǎn)，其縱坐標(biāo)分別為下列說(shuō)法中正確的是A．P點(diǎn)的振動(dòng)形式傳到Q點(diǎn)需要B．P、Q在振動(dòng)的過(guò)程中的任一時(shí)刻，位移的大小總相同C．在內(nèi)，P點(diǎn)通過(guò)的路程為20cmD．經(jīng)過(guò)，Q點(diǎn)回到平衡位置9、楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫距光屏8cm，現(xiàn)將光屏靠近雙縫，屏上原來(lái)3級(jí)亮紋依舊為亮紋，則移動(dòng)的距離可能為（）A．4.8 B．4 C．3.4 D．310、如圖甲所示，傾角θ=30°的光滑斜面固定在水平面上，自然伸長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面底端的擋板上。一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端一定距離的位置靜止釋放，接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如圖乙所示，其中OA段為直線段，AB段是與OA相切于A點(diǎn)的平滑曲線，BC是平滑曲線，不考慮空氣阻力，重力加速度為g。關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球在時(shí)刻所受彈簧的彈力等于mgB．小球在時(shí)刻的加速度大于C．小球從時(shí)刻所在的位置由靜止釋放后，能回到出發(fā)點(diǎn)D．小球從時(shí)刻到時(shí)刻的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）某學(xué)習(xí)小組在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，除導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材如下：A．小燈泡L，規(guī)格2.5V，1.0WB．電流表A1，量程0.6A，內(nèi)阻約為1.5ΩC．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約為0.5ΩD．電壓表V1，量程3V，內(nèi)阻約為3kΩE．電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約為9kΩF．滑動(dòng)變阻器R1，阻值范圍0~1000ΩG．滑動(dòng)變阻器R2，阻值范圍0~5ΩH．學(xué)生電源4V，內(nèi)阻不計(jì)(1)為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用______、電壓表應(yīng)選用______、實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選用如下電路中的______（一律填選項(xiàng)序號(hào)）。A．B．C．D．(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該燈泡的伏安特性曲線如圖所示，由此可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.0V時(shí)，小燈泡的燈絲電阻是_______Ω（保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）LED燈是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料芯片，其優(yōu)點(diǎn)是體積小、質(zhì)量輕、耗電量低、使用壽命長(zhǎng)、亮度高、熱量低、綠色環(huán)保、安全可靠，我國(guó)已經(jīng)在大力推行使用LED燈具了。某小組同學(xué)找到了幾個(gè)圖甲所示的LED燈泡，準(zhǔn)備描繪LED燈泡的伏安特性曲線，所用器材如下：A．LED燈泡：額定功率0.1W；B．電壓表V：量程0~5V，內(nèi)阻約為100kΩC．電流表A：量程0~300mA，內(nèi)阻約為10ΩD．鋰離子電池：電動(dòng)勢(shì)3.8V、內(nèi)阻很??；E.滑動(dòng)變阻器R：0—50Ω，2A；F.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）考慮到描繪LED燈泡的伏安特性時(shí)，燈泡兩端電壓應(yīng)從零開(kāi)始，同時(shí)又要盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。下列電路中最恰當(dāng)?shù)囊粋€(gè)是_________。A．B．C．D．（2）選擇好正確的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的電壓和電流，描繪出該LED燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，由圖線可知，LED燈泡兩端電壓在2.3V以下時(shí)幾乎處于_________（選填“短路”或“斷路”）狀態(tài)，選LED燈泡的電阻隨其兩端電壓的升高而_________（選填“增大”“減小”或“不變”）。（3）由該LED燈泡的伏安特性曲線可知，若將該LED燈泡與題中所給電源和一阻值約為的電阻串聯(lián)，則該LED燈泡的耗電功率為_(kāi)__________W（保留兩位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距L＝1m，兩軌道之間用電阻R＝2Ω連接，有一質(zhì)量m＝0.5kg的導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直軌道平面向上?，F(xiàn)用水平拉力F沿軌道方向拉導(dǎo)體桿，使導(dǎo)體桿從靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)位移x＝0.5m后，撤去拉力，導(dǎo)體桿又滑行了x′＝1.5m后停下。求：(1)整個(gè)過(guò)程中通過(guò)電阻R的電荷量q；(2)拉力的沖量大小IF；(3)整個(gè)過(guò)程中導(dǎo)體桿的最大速度vm；(4)在勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，拉力F與時(shí)間t的關(guān)系式。14．（16分）如圖所示，光滑軌道槽ABCD與粗糙軌道槽GH（點(diǎn)G與點(diǎn)D在同一高度但不相交，F(xiàn)H與圓相切）通過(guò)光滑圓軌道EF平滑連接，組成一套完整的軌道，整個(gè)裝置位于豎直平面內(nèi)。現(xiàn)將一質(zhì)量的小球甲從AB段距地面高處?kù)o止釋放，與靜止在水平軌道上、質(zhì)量為1kg的小球乙發(fā)生完全彈性碰撞。碰后小球乙滑上右邊斜面軌道并能通過(guò)軌道的最高點(diǎn)E點(diǎn)。已知CD、GH與水平面的夾角為θ=37°，GH段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，圓軌道的半徑R＝0.4m，E點(diǎn)離水平面的豎直高度為3R（E點(diǎn)為軌道的最高點(diǎn)），（，，）求兩球碰撞后：（1）小球乙第一次通過(guò)E點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。唬?）小球乙沿GH段向上滑行后距離地面的最大高度；（3）若將小球乙拿走，只將小球甲從AB段離地面h處自由釋放后，小球甲又能沿原路徑返回，試求h的取值范圍。15．（12分）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的滑塊A、B，帶電量分別為+q、+Q，滑塊A以某一初速度v從遠(yuǎn)處沿AB連線向靜止的B運(yùn)動(dòng)，A、B不會(huì)相碰。求：運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)能的最小值Ek。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=FIL，可得2、A【解題分析】

取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，設(shè)拋出時(shí)物體的初速度為v0，高度為h，物塊落地時(shí)的豎直方向的速度大小為vy，落地速度與水平方向的夾角為，位移方向與水平方向的夾角為，根據(jù)題有解得豎直方向有解得根據(jù)幾何關(guān)系得代、解得又根據(jù)速度夾角正切值與位移夾角正切值的關(guān)系有解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3、B【解題分析】

A．t時(shí)刻桿的速度為v=at產(chǎn)生的感應(yīng)電流則I∝t；故A錯(cuò)誤。

B．摩擦生熱為則Q∝t2，故B正確。C．桿受到的安培力根據(jù)牛頓第二定律得F-f-F安=ma得F隨t的增大而線性增大，故C錯(cuò)誤。

D．外力F的功率為P-t圖象應(yīng)是曲線，故D錯(cuò)誤。

故選B。4、C【解題分析】

A．由射線的帶電性質(zhì)可知，①是β射線，②是γ射線，③是α射線，α粒子的電離能力最強(qiáng)，穿透能力最弱，A不符合題意；B．β射線是原子核發(fā)生β衰變時(shí)產(chǎn)生的，是高速電子流，來(lái)自于原子核，B不符合題意；C．原子核發(fā)生一次衰變的過(guò)程中，只能發(fā)生α衰變或β衰變，不能同時(shí)發(fā)生α衰變和β衰變，故不可能同時(shí)產(chǎn)生α、β兩種射線，C符合題意；D．原子序數(shù)大于83的元素，都具有放射性，原子序數(shù)小于或等于83的元素，有的也具有放射性，D不符合題意。故選C。5、C【解題分析】

AB．A、B、C三點(diǎn)到P點(diǎn)的距離相等，根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式分析可知，A、B、C三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同；A、B、C的三個(gè)點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離相等，在同一等勢(shì)面，但其它點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離與A、B、C三點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離不等，故底面ABC所在平面不是等勢(shì)面，故A、B錯(cuò)誤；C．將一正的試探電荷從B點(diǎn)沿直線BC經(jīng)過(guò)D點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢(shì)先升高后降低，電勢(shì)能先增大后減小，則靜電力對(duì)該試探電荷先做負(fù)功后做正功，故C正確；D．由于B、C的兩個(gè)點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離相等，在同一等勢(shì)面，即，則有，故D錯(cuò)誤；6、C【解題分析】

A．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知光電管能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度沒(méi)有關(guān)系，A錯(cuò)誤；B．若入射光頻率太高，則一定大于金屬的極限頻率，故一定可以發(fā)生光電效應(yīng)，電流計(jì)中可能電流通過(guò)，B錯(cuò)誤；C．電源正負(fù)極接反時(shí)，光電管加上反向電壓，光電子做減速運(yùn)動(dòng)，可能不能到達(dá)陽(yáng)極，電路中不能形成電流，C正確；D．光電管能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與光照時(shí)間沒(méi)有關(guān)系，D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】設(shè)粒子的速度大小為v時(shí)，其在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑為R，則由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：qBv=mv2R；

若粒子以最小的速度到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，其軌跡一定是以AP為直徑的圓（圖中圓O由幾何關(guān)系知：sAP=2l；R=22l

，則粒子的最小速度v=2qBl2m，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期T=2πmqB；設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)其軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為θ，則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t＝點(diǎn)睛：電荷在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵是畫(huà)出軌跡，找出要研究的臨界狀態(tài)，由幾何知識(shí)求出半徑．定圓心角，求時(shí)間．8、AB【解題分析】

由圖看出,P、Q兩點(diǎn)平衡位置間的距離等于半個(gè)波長(zhǎng),因簡(jiǎn)諧波傳播過(guò)程中,在一個(gè)周期內(nèi)傳播一個(gè)波長(zhǎng),所以振動(dòng)形式從P傳到Q需要半個(gè)周期,故A正確；P、Q的振動(dòng)情況總是相反,所以在振動(dòng)過(guò)程中,它們的位移大小總是相等,故B正確；若圖示時(shí)刻P在平衡位置或最大位移處,在內(nèi),P點(diǎn)通過(guò)的路程為:,而實(shí)際上圖示時(shí)刻,P點(diǎn)不在平衡位置或最大位移處,在內(nèi)，P點(diǎn)通過(guò)的路程不等于20cm，故C錯(cuò)誤；圖示時(shí)刻,Q點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng),速度減小,所以從圖示位置運(yùn)動(dòng)到波谷的時(shí)間大于,再?gòu)牟ü冗\(yùn)動(dòng)到平衡位置的時(shí)間為,所以經(jīng)過(guò),Q點(diǎn)沒(méi)有回到平衡位置.故D錯(cuò)誤.故選AB9、ABCD【解題分析】

楊氏雙縫干涉亮條紋的位置為，k=0，±1，±2……其中，d為雙縫間距，D為雙縫到光屏的距離，λ為光的波長(zhǎng)。依題意有，D<D0其中，k為正整數(shù)，所以，k=4，5，6，……帶入D0=8cm可得D=6cm，4.8cm，4cm，3.4cm，3cm……故ABCD均正確。故選ABCD。10、BC【解題分析】

A．小球在時(shí)刻速度達(dá)到最大，此時(shí)彈簧的彈力等于重力沿斜面的分力，則有彈故A錯(cuò)誤；B．在乙圖中，關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn)可知此時(shí)彈簧的彈力為，由對(duì)稱性得由對(duì)稱軸到對(duì)稱點(diǎn)的彈簧的彈力再變化，故到達(dá)點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大于，所以彈力大于，根據(jù)牛頓第二定律可知彈解得故B正確；C．整個(gè)過(guò)程中，彈簧和小球組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，故從點(diǎn)釋放，小球能到達(dá)原來(lái)的釋放點(diǎn)，故C正確；D．小球從時(shí)刻到時(shí)刻的過(guò)程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有重力勢(shì)能的減小量與動(dòng)能的減小量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，所以重力勢(shì)能的減小量小于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，故D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、BDC5.1(或5.2或5.3)【解題分析】

(1)[1][2]小燈泡L的額定電壓為2.5V，故電壓表選D(3V)，額定電流為故電流表選B(0.6A)；[3]小燈泡的電阻為由于故采用電流表外接法，要求小燈泡兩端的電壓從零開(kāi)始，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，故實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選C。(2)[4]由圖像可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.0V時(shí)，小燈泡的電流約為0.38A，則小燈泡的電阻為(5.1或5.2)12、D斷路減小0.024（0.023—0.025均給分）【解題分析】

（1）要求電流電壓從零開(kāi)始，所以電路應(yīng)該用分壓電路，且由于電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻的阻值，所以應(yīng)該用電流表外接法，所以電路結(jié)構(gòu)選D；（2）在2.3V以下時(shí)電路中電流為零，可以認(rèn)為電路斷路，從圖像上可以看出LED燈泡的電阻隨其兩端電壓的升高而減小。（3）將該LED燈泡與題中所給電源和一阻值約為的電阻串聯(lián)，設(shè)燈泡兩端的電壓為U，流過(guò)燈泡的電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，整理得：，在I-U圖像上畫(huà)出此函數(shù)，如圖所示：圖像的交點(diǎn)即為燈泡的工作電壓和電流，此時(shí)的電壓為3.05V，電流為8mA，所以LED燈泡的耗電功率為四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)2C(2)4kg·m/s(3)6m/s(4)F＝72t＋18(N)【解題分析】

（1）導(dǎo)體桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝回路中電流I＝通過(guò)電阻R的電荷量q＝IΔt＝磁通量ΔΦ＝BLΔx，又Δx＝x＋x′代入數(shù)據(jù)可得q＝＝C＝2C（2）根據(jù)動(dòng)量定理IF－F安Δt＝0－0F安＝BIL，Δt為導(dǎo)體桿整個(gè)過(guò)程中所用時(shí)間IF＝BILΔt＝BLq所以IF＝4kg·m/