2024-2025学年山西省运城市高三（上）摸底调研物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.历史上，为了研究原子的性质，科学家们做了大量的实验研究，下面四幅示意图中说法正确的是( )
A. 汤姆孙通过分析图的粒子散射实验结果，提出了原子核式结构模型
B. 表示的核反应属于重核裂变，在裂变过程中要吸收能量
C. 中向左偏转的是粒子，向右偏转的是粒子，不偏转的是粒子
D. 锌的逸出功为，用中一群处于能级的氢原子发出的光照射锌板，逸出光电子的最大初动能为
2.如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压为的灯泡和额定电压为的灯泡。当输入电压为时，两灯泡均正常发光，则灯泡与的功率之比为( )
A. ： B. ： C. ： D. ：
3.如图，某同学拉着拉杆箱沿水平地面匀速运动，拉力沿拉杆方向，与地面的夹角为，已知地面对箱子的阻力是箱子对地面压力的倍，则下列说法正确的是( )
A. 拉力是维持箱子运动的原因 B. 箱子受到个力的作用
C. 时，拉力最小 D. 角越大，拉力越大
4.如图所示，月球探测器由地面发射后，进入地月转移轨道，经过点时变轨进入圆形轨道，在轨道上经过点时变轨进入椭圆轨道，轨道与月球表面相切于点，探测器在点着陆月球。下列说法正确的是( )
A. 月球的第一宇宙速度小于探测器在轨道上的速度
B. 探测器在轨道上经过点速度大于在地月转移轨道上经过点的速度
C. 探测器在轨道上的运动周期比在轨道上的小
D. 探测器在轨道上经过点时的加速度等于在轨道上经过点时的加速度
5.如图所示，不可伸长的轻绳跨过大小不计的定滑轮将重物和套在竖直细杆上的轻环相连。施加外力让沿杆以速度匀速上升，经图中位置上升至位置，已知与竖直杆成角，与竖直杆成直角，则下列说法正确的是( )
A. 运动到位置时，的速度为 B. 匀速上升过称中，也匀速下降
C. 下降过程处于超重状态 D. 运动到位置时，的速度最大
6.图甲为发光二极管，其发光帽是一个透明体。为简化问题，设它由一个半径为的半球体与一个半径为的圆拄体组成，过半球球心的纵截面如图乙所示，若二极管的发光部分视为点光源且位于圆柱体内轴轴线上与半球球心相距的点，光线恰好能从半球体的全部表面射出，不考虑光线在透明体内反射。则透明体的折射率为( )
A. B. C. D.
7.图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是( )
A. 甲图中时间内，三物体的平均速度不相等
B. 乙图中阶段，物体的加速度大小为
C. 丙图中阴影面积表示时间内物体的位移
D. 丁图中物体做匀加速直线运动，加速度大小为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.高大的建筑物上安装避雷针，阴雨天气时可避免雷击，从而达到保护建筑物的目的。如图所示，虚线是某次避雷针即将放电时，带负电的云层和避雷针之间三条等势线的分布示意图；实线是空气中某个带电粒子由点到点的运动轨迹，不计该带电粒子的重力，则( )
A. 带电粒子带负电
B. 带电粒子带正电
C. 带电粒子在点的电势能小于在点的电势能
D. 带电粒子在点的电势能大于在点的电势能
9.如图所示，圆心在点、半径为的光滑圆弧轨道竖直固定在水平桌面上，端装有轻质定滑轮，与的夹角为，轨道最低点与桌面相切。一足够长的轻绳跨过定滑轮，两端分别系着质量为和的两小球均可视为质点，将由点静止释放后，沿圆弧下滑，不计一切摩擦。则( )
A. 在由点下滑到点的过程中两球速度大小始终相等
B. 在由点下滑到点的过程中，重力对做功功率先增大后减小
C. 若恰好能沿圆弧轨道下滑到点，则
D. 在由点下滑到点的过程中，机械能守恒
10.如图，一列简谐横波沿轴正方向传播，波速为，其中质点的平衡位置坐标。从图中状态开始计时，则下列说法正确的是( )
A. 这列简谐横波的周期为
B. 这列简谐横波的周期为
C. 在这段时间内，质点经过的路程为
D. 在这段时间内，质点经过的路程为
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.物理是一门以实验为基础的科学，要学会正确使用基本仪器进行实验探究，请完成下列问题：
某同学用多用电表粗测某一元件的电阻，选用“倍率”挡，红黑表笔短接调零后进行测量，此时指针如图甲中所示，为了尽量测量准确，该同学应换用_______“倍率”或“倍率”，并进行必要的操作是_______“机械调零”或“欧姆调零”，最终指针如图甲中所示，则待测元件的电阻为_______保留三位有效数字；
某同学用分度的游标卡尺测量一物体的长度，如图乙所示部分示意图，可知其长度为_______。
12.某物理小组利用如图甲所示实验装置来“验证机械能守恒定律”。所用器材包括：装有声音传感器的智能手机、铁球、刻度尺、钢尺等。实验操作步骤如下：
在钢尺的一端粘一层薄橡皮泥，将该端伸出水平桌面少许，用刻度尺测出橡皮泥上表面与地板间的高度差；
将质量为的铁球放在钢尺末端的橡皮泥上，保持静止状态；
将手机置于桌面上方，运行手机中的声音“振幅”声音传感器项目；
迅速敲击钢尺侧面，铁球自由下落；
传感器记录声音振幅随时间的变化曲线。
声音振幅随时间的变化曲线如图乙所示，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应敲击钢尺和铁球落地的时刻，则铁球下落的时间间隔_______。
已知铁球质量为，某同学利用求出了铁球落地时的速度，则下落过程中，铁球动能的增加量为_______；重力加速度为，铁球重力势能的减少量为_______。据此可得出，在误差允许的范围内，铁球在自由下落过程中机械能守恒。结果均保留三位小数
若敲击钢尺侧面时铁球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果_______选填“有”或“没有”影响。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图，一个导热良好的圆柱形汽缸开口向上竖直放置于水平面上，缸内有一形状不规则的文物，且封闭有一定质量的理想气体。初始时刻，气体的温度为，质量为、横截面积为的活塞到汽缸底部的距离为。环境温度缓慢升高到时，活塞离汽缸底部的距离变为。已知大气压恒为，重力加速度大小为，活塞与汽缸壁密封良好且不计摩擦，忽略文物热胀冷缩的影响，已知。求：
初始时刻汽缸内气体压强；
汽缸内放置的文物体积。
14.如图所示，光滑水平金属轨道宽度，轨道水平区域有磁感应强度，方向竖直向上的匀强磁场，将质量的金属杆放在水平轨道上，通的恒定电流，金属杆由静止运动后，冲上竖直面内光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道相切，圆弧半径，圆心角，圆弧区域无磁场，重力加速度。求：
金属杆受到安培力的大小；
金属杆离开水平轨道时的速度；
金属杆冲出圆弧轨道后，上升的最大高度。
15.如图，倾角为的斜面体同定在水平地面上，一质量的木板以初速度沿斜面匀速下滑，木板与斜面间的动摩擦因数为，将一质量的滑块轻放在木板上，滑块可视为质点，与木板之间的动摩擦因数为，且。当木板速度刚减为零时，滑块恰好从下端滑离木板，滑块在木板上滑动时会留下痕迹。已知斜面足够长，，重力加速度，求：
木板与斜面间的动摩擦因数大小结果可保留根号；
滑块刚放在木板上时，滑块的加速度大小及木板的加速度大小；
滑块在木板上留下痕迹的长度。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.“倍率” 欧姆调零
12.
没有
13.对活塞受力分析，可得
解得
封闭气体的压强保持不变，由
其中
，
解得
14.根据
代入数据，解得
依题意，金属杆在水平轨道运动过程，由动能定理，可得
解得
设金属杆冲出圆弧轨道时，速度大小为 ，由动能定理可得
解得
金属杆之后做斜抛运动，上升的最大高度为
15.开始木板能够匀速下滑，有
解得
刚放上滑块，对滑块分析
由牛顿第二定律可得
解得
对木扳分析
由牛顿第二定律可得
解得
设经过 时间，与共速，设共速时的速度为 ，对、分别有
联立解得
，
共速时相对向上滑动的位移大小为 ，有
共速后，再对受力分析有
由牛顿第二定律可得
解得
对分析有
由牛顿第二定律可得
解得
设再经过 时间，木板速度减为零，有
此时滑块速度为
共速后相对向下运动的位移大小为 ，有
由于
则滑块在木板上留下痕迹的长度为
第1页，共1页
