北京宋莊中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理摸底試卷含解析

北京宋莊中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理摸底試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）對下列現(xiàn)象解釋不正確的是A．圖甲的原理和光導(dǎo)纖維傳送光信號的原理一樣B．圖乙的原理和棱鏡的原理一樣C．圖丙的原理和照相機鏡頭表面涂上增透膜的原理一樣D．圖丁的原理和用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度的原理一樣參考答案：DA、沙漠蜃景是光的折射現(xiàn)象，而光導(dǎo)纖維是光的全反射現(xiàn)象，故A正確；B、彩虹是光的色散，而棱鏡也是光的色散，故B正確；C、彩色的肥皂泡是光的干涉，而鏡頭表面涂上增透膜是利用光的干涉，故C正確；D、立體電影是光的偏振，與檢查光學(xué)平面的平整程度是光的干涉現(xiàn)象，故D錯誤。故選D。2.下列物理學(xué)史實中，正確的是

（

）A．惠更斯研究了單擺的振動規(guī)律，確定了單擺振動的周期公式B．庫侖通過扭秤實驗總結(jié)出電荷間相互作用的規(guī)律，并測定了最小電荷量C．伽利略通過在比薩斜塔上的落體實驗得出了自由落體運動是勻變速直線運動這一規(guī)律D．赫茲預(yù)言了電磁波的存在并通過實驗首次獲得了電磁波參考答案：A3.如圖所示，長為L、傾角為θ＝30°的光滑絕緣斜面處于電場中，一帶電量為＋q，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0由斜面底端的A點開始沿斜面上滑，到達(dá)斜面頂端的速度仍為v0，則A.小球在B點的電勢能一定大于小球在A點的電勢能B.A、B兩點的電勢差一定為C.若該電場是AC邊中垂線上某點的點電荷Q產(chǎn)生的，則Q一定是正電荷D.若電場是勻強電場，則該電場的電場強度的最小值一定是參考答案：BD小球從A運動到B的過程中，重力勢能增加，電勢能減小，則小球在A點的電勢能一定大于小球在B點的電勢能．故A錯誤；根據(jù)動能定理得：，解得：，故B正確；若該電場是斜面中點正上方某點的點電荷Q產(chǎn)生的，離電荷遠(yuǎn)的A點電勢高，所以Q一定是負(fù)電荷，故C錯誤；若電場是勻強電場，電場力恒定，到達(dá)B點時小球速度仍為v0，故小球做勻速直線運動，電場力與重力、支持力的合力為零．小球的重力沿斜面向下的分力為mgsin300一定，則當(dāng)電場力沿斜面向上，大小為F=mgsin300時，電場力最小，場強最小，又電場力F=Eq，則該電場的場強的最小值一定是：，故D正確。所以BD正確，AC錯誤。4.物體沿一直線運動，在t時間內(nèi)通過的位移為x，它在中間位置x處的速度為v1，在中間時刻t時的速度為v2，則v1和v2的關(guān)系為A．當(dāng)物體做勻加速直線運動時，v1＞v2

B．當(dāng)物體做勻減速直線運動時，v1＞v2C．當(dāng)物體做勻速直線運動時，v1＝v2

D．當(dāng)物體做勻減速直線運動時，v1＜v2參考答案：ABC如圖作出v-t圖象，由圖可知中間時刻的速度v2，因圖象與時間圖圍成的面積表示物體通過的位移，故由圖可知時刻物體的位移小于總位移的一半，故中間位置應(yīng)在中間時刻的右側(cè)，故此時對應(yīng)的速度一定大于v2；

故A、B正確，D錯誤；

當(dāng)物體做勻速直線運動時，速度始終不變，故v1=v2故C正確．5.如圖所示的電路中，L是一個自感系數(shù)很大、直流電阻不計的線圈，D1、D2和D3是三個完全相同的燈泡，E是內(nèi)阻不計的電源。在t=0時刻，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后在t1時刻斷開開關(guān)S。規(guī)定以電路穩(wěn)定時流過D1、D2的電流方向為正方向，分別用I1、I2表示流過Dl和D2的電流，則下列四個圖象中能定性描述電流I隨時間t變化關(guān)系的是參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.已知在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的摩爾體積為V，密度為ρ，每個水分子的質(zhì)量為m，體積為V1，請寫出阿伏伽德羅常數(shù)的表達(dá)式NA=（用題中的字母表示）．已知阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol﹣1，標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣摩爾體積V=22.4L．現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下10L水蒸氣，所含的分子數(shù)為2.7×1021個．參考答案：解：阿伏伽德羅常數(shù)：NA==；10L水蒸氣所含分子個數(shù)：n=NA=×6.0×1023=2.7×1021個；故答案為：；2.7×1021個．7.如圖所示，質(zhì)量為m1的滑塊置于光滑水平地面上，其上有一半徑為R的光滑圓弧?，F(xiàn)將質(zhì)量為m2的物體從圓弧的最高點自由釋放，在物體下滑過程中m1和m2的總機械能________（選填“守恒”或“不守恒”），二者分離時m1、m2的速度大小之比為___________。參考答案：守恒，8.發(fā)生衰變有多種可能性。其中的一種可能是先衰變成，再一次衰變變成（X代表某種元素），或再經(jīng)一次衰變變成最后都衰變成，衰變路徑如圖所示。則由圖可知：①②③④四個過程中，

▲

是衰變；

▲

是衰變。參考答案：衰變有放出，衰變有放出，由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒即可判斷，得出正確答案。9.(1)某同學(xué)探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系，方案如圖所示.長木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實驗中要采取的兩項措施是：a：

b：

(2)如圖所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。距離如圖。則打B點時的速度為

；要驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系，測得位移和速度后，還要測出的物理量有

。參考答案：、（1）a：

平衡摩擦力

（2分）

。

b：

鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的總重力

（2分）

。

（2）

（3分），鉤碼的質(zhì)量m，小車的質(zhì)量M

10.如圖所示，物體A重50N，物體B重100N，所有接觸面之間的滑動摩擦系數(shù)均為0.3，物體A與B通過無摩擦的定滑輪用細(xì)繩相連，要使物體B勻速滑動，細(xì)繩對B的拉力FT=15N，作用在B上的力F=75N．參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；摩擦力的判斷與計算；物體的彈性和彈力．專題：受力分析方法專題．分析：分別對A及整體進(jìn)行受力分析，由滑動摩擦力公式可求得摩擦力的大小，再對共點力的平衡條件可求得繩子的拉力及F．解答：解：以A為研究對象，則A受重力、支持力、繩子的拉力T及B的摩擦力；水平方向有：μmAg=FT；對AB整體進(jìn)行受力分析，則有：F=2FT+μ（mA+mB）代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得：FT=15N

F=75N；故答案為：15，75N．點評：本題考查共點力的平衡條件的應(yīng)用，在解題時要注意正確選擇研究對象，做好受力分析，即可準(zhǔn)確求解．11.總質(zhì)量為M的火箭被飛機釋放時的速度為，方向水平．釋放后火箭立即向后以相對于地面的速率u噴出質(zhì)量為m的燃?xì)?，則火箭相對于地面的速度變?yōu)?/p>

▲

參考答案：12.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個水平固定的等量同種正點電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點，AO＝OB＝L，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)點電荷若由靜止從A點釋放則向上最遠(yuǎn)運動至O點?，F(xiàn)若以某一初速度向上通過A點，則向上最遠(yuǎn)運動至B點，重力加速度為g。該負(fù)電荷A點運動到B點的過程中電勢能的變化情況是

；經(jīng)過O點時速度大小為

。參考答案：先減小后增大；13.地球半徑為R，衛(wèi)星A、B均環(huán)繞地球做勻速圓周運動，其中衛(wèi)星A以第一宇宙速度環(huán)繞地球運動，衛(wèi)星B的環(huán)繞半徑為4R，則衛(wèi)星A與衛(wèi)星B的速度大小之比為________；周期之比為________。參考答案：2∶1；1∶8 三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強弱；B．使小磁針靜止時如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負(fù)極。15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩金屬桿AB和CD長均為L，電阻均為R，質(zhì)量分別為3m和m。用兩根質(zhì)量和電阻均可忽略的不可伸長的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，并懸掛在水平、光滑、不導(dǎo)電的圓棒兩側(cè)。在金屬桿AB下方有高度為H的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向與回路平面垂直，此時，CD處于磁場中。現(xiàn)從靜止開始釋放金屬桿AB，經(jīng)過一段時間，AB即將進(jìn)入磁場的上邊界時，其加速度為零，此時金屬桿CD尚未離開磁場，這一過程中桿AB產(chǎn)生的焦耳熱為Q。則（1）AB棒即將進(jìn)入磁場的上邊界時的速度v1多大？（2）此過程中金屬桿CD移動的距離h和通過導(dǎo)線截面的電量q分別是多少？（3）通過計算說明金屬桿AB在磁場中可能具有的速度大小v2在什么范圍內(nèi)；參考答案：（1）AB棒達(dá)到磁場邊界時，加速度為零，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，對AB棒 （1分）對CD棒 （1分）又 （2分）解得 (1分)（2）（2分） (1分) (2分)（3）AB桿與CD桿均在磁場中運動，直到達(dá)到勻速，此時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，對AB棒 （1分）對CD棒 （1分）又 （2分）解得 （1分）所以 (2分)17.如圖所示：固定的光滑絕緣細(xì)桿與水平方向成300角，O、A、B、C是桿上的四點，OA=AB=BC=L/2，帶電小球甲固定在O點，質(zhì)量為m的帶電小球乙穿在桿上。當(dāng)乙在B點時，恰處于平衡狀態(tài)；現(xiàn)將乙置于A點，給乙施加一個始終平行于桿的外力，使乙沿桿向上做初速度為零，加速度為0.5g的勻加速運動。若甲、乙均視為質(zhì)點，g為重力加速度值。求：（1）在A點施加的外力；（2）外力在C點的功率大小。（結(jié)果用m、g、L表示）參考答案：18.如圖所示，在一次消防演習(xí)中，消防員練習(xí)使用掛鉤從高空沿滑桿由靜止滑下，滑桿由AO、OB兩段直桿通過光滑轉(zhuǎn)軸連接地O處，可將消防員和掛鉤均理想化為質(zhì)點，且通過O點的瞬間沒有機械能的損失。已知AO長L1=5m，OB長L2=10m，兩面豎直墻MN的間距d=11m。滑桿A端用鉸鏈固定在墻上，可自由轉(zhuǎn)動。B端用鉸鏈固定在另一側(cè)墻上。為了安全，消防員到達(dá)對面墻的速度大小不能超過6m/s，掛鉤與兩段滑桿間動摩擦因數(shù)均為μ=0.8。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）若測得消防員下滑時，OB段與水平方向間的夾角始終為37°，求消防員在兩滑桿上運動時加速度的大小及方向；（2）若B端在豎直墻上的位置可以改變，求滑桿端點A、B間的最大豎直距離。參考答案：（1）設(shè)桿OA、OB與水平方向夾角為α、β，由幾何關(guān)系：d＝L1cosα+L2cosβ得出AO桿與水平方向夾角α＝53°

————————————1分由牛頓第二定律得mgsinθ－f＝ma

————————————1分f=μN

N=μmgcosθ在AO段運動的加速度：a1＝gsi