山東省濟(jì)南市私立齊魯學(xué)校2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

山東省濟(jì)南市私立齊魯學(xué)校2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）結(jié)合下圖，關(guān)于機(jī)械能守恒說法正確的是：(忽略空氣阻力)

A．將箭搭在弦上，拉弓的整個(gè)過程，弓和箭組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B．在動(dòng)力作用下從軌道上緩慢上行的過山車，過山車機(jī)械能守恒C．在一根細(xì)線的中央懸掛著一物體，雙手拉著細(xì)線慢慢分開的過程中，物體機(jī)械能守恒

D．將內(nèi)有彈簧的圓珠筆的筆帽抵在桌面，放手后圓珠筆彈起的過程，筆的機(jī)械能守恒參考答案：D2.質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在x-y平面上做曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，下列說法正確的是

A．質(zhì)點(diǎn)的初速度為3m/s

B．質(zhì)點(diǎn)做勻變速運(yùn)動(dòng)C．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N

D．質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直參考答案：BC3.（多選題）如圖所示，兩塊三角形的木板B、C豎直放在水平桌面上，它們的頂點(diǎn)連接在A處，底邊向兩邊分開．一個(gè)錐體置于A處，放手之后，奇特的現(xiàn)象發(fā)生了，椎體自動(dòng)地沿木板滾上了B、C板的高處，不計(jì)一切阻力．下列說法正確的是（）A．錐體在滾動(dòng)過程中重心逐漸升高B．錐體在滾動(dòng)過程中重心逐漸降低C．錐體在滾動(dòng)過程中機(jī)械能逐漸增大D．錐體在滾動(dòng)過程中機(jī)械能保持不變參考答案：BD【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】不計(jì)一切阻力，椎體機(jī)械能守恒，運(yùn)動(dòng)過程中只有動(dòng)能和勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化．【解答】解：椎體自動(dòng)地沿木板滾上了B、C板的高處的過程中只有重力做功，椎體機(jī)械能守恒，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，而高度上升，所以重心逐漸降低，故BD正確，AC錯(cuò)誤．故選BD4.（多選題）如圖所示，重80N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上，有一根原長(zhǎng)為10cm、勁度系數(shù)為1000N/m的彈簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物體A后，彈簧長(zhǎng)度縮短為8cm，現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體，若物體與斜面間最大靜摩擦力為25N，當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8cm時(shí)，測(cè)力計(jì)讀數(shù)可能為（）A．10N B．20N C．40N D．60N參考答案：ABC【考點(diǎn)】牛頓第二定律；胡克定律．【分析】根據(jù)共點(diǎn)力平衡和胡克定律求出未施加拉力時(shí)靜摩擦力的大小和方向，彈簧的長(zhǎng)度不變，抓住拉力和靜摩擦力的合力不變，結(jié)合最大靜摩擦力求出測(cè)力計(jì)拉力的范圍．【解答】解：施加拉力前，物體受到四個(gè)力的作用而平衡：重力G、垂直斜面向上的支持力N、沿斜面向上的摩擦力f和彈簧對(duì)物體施加沿斜面向上的彈力T，受力如圖，其中T=kx=1000×0.02=20N，根據(jù)平衡條件可求出，f=Gsin30°﹣T=20N，方向沿斜面向上；施加拉力F后，彈簧長(zhǎng)度不變，說明物體仍然靜止，并且彈簧對(duì)物體施加的彈力大小和方向不變，若摩擦力沿斜面向上，則F+f+T=Gsin30°，即F+f=20N，摩擦力f隨著F增大而較小，當(dāng)F=20N時(shí)，f=0，若F＞20N，摩擦力沿斜面向下，因?yàn)槲矬w沒有滑動(dòng)，所以F+T＜Gsin30°+fm，代入數(shù)據(jù)可得，F(xiàn)＜45N，所以測(cè)力計(jì)讀數(shù)在0～45N之間．故A、B、C正確，D錯(cuò)誤．故選ABC．5.關(guān)于液體的微觀結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是（

）（A）液體分子間距離很大，相互作用力很弱（B）液體分子在雜亂無章地運(yùn)動(dòng)，無任何規(guī)律性（C）液體分子在振動(dòng)，但無確定的平衡位置（D）液體分子排列整齊，在確定的平衡位置附近振動(dòng)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示。一根長(zhǎng)L的細(xì)繩，固定在O點(diǎn)，繩另一端系一質(zhì)量為m的小球。起初將小球拉至水平于A點(diǎn)。小球從A點(diǎn)由靜止釋放后到達(dá)最低點(diǎn)C時(shí)拉力為

；此過程中小球重力的瞬時(shí)功率的變化情況是

（空氣阻力不計(jì)）。參考答案：T=3mg（2分），先增大后減小7.如圖所示，AB為半圓的一條直徑，P點(diǎn)為圓周上的一點(diǎn)，在P點(diǎn)作用了三個(gè)共點(diǎn)力F1、F2、F3，它們的合力為。參考答案：答案：3F28.（5分）如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中感應(yīng)電流的有效值I=

。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=

。

參考答案：

，9.某同學(xué)用DIS系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室做“單擺的周期T與擺長(zhǎng)L的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，通過計(jì)算機(jī)描繪出兩次實(shí)驗(yàn)中的單擺的振動(dòng)圖像，由圖可知，兩次實(shí)驗(yàn)中單擺的頻率之比=

▲

；兩單擺擺長(zhǎng)之比▲

．參考答案：4:3

（2分）；

9:1610.如圖所示，L1、L2是輸電線，甲是

互感器，乙是

互感器，若甲圖中原副線圈匝數(shù)比為100：1，乙圖中原副線圈匝數(shù)比為1：10，且電壓表示數(shù)220V，電流表示數(shù)10A，則線路輸送電壓為

V，電流為

A。

參考答案：

答案：電壓、電流

22000、10011.核動(dòng)力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動(dòng)力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c212.（4分）在與x軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶電量為1.0×10－8庫(kù)侖、質(zhì)量為2.5×10－3千克的物體在光滑水平面上沿著x軸作直線運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以米為單位，t以秒為單位。從開始運(yùn)動(dòng)到5秒末物體所經(jīng)過的路程為

米，克服電場(chǎng)力所作的功為

焦耳。參考答案：

答案：0.34，3×10－413.油膜被日光照射后呈現(xiàn)彩色條紋是光的____________現(xiàn)象，泊松亮斑是光的____現(xiàn)象。（分別填入“干涉”或“衍射”）參考答案：干涉；衍射三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處．整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球落地后不反彈，運(yùn)動(dòng)過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大小．參考答案：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： 小球在D點(diǎn)，重力與電場(chǎng)力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開D時(shí)，速度的方向與重力、電場(chǎng)力的合力的方向垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解即可；對(duì)小球從A運(yùn)動(dòng)到等效最高點(diǎn)D過程，由動(dòng)能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場(chǎng)力F電=Eq=mg

電場(chǎng)力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=解得：VD=從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場(chǎng)力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場(chǎng)力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點(diǎn)評(píng)： 本題是動(dòng)能定理和向心力知識(shí)的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．15.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動(dòng)，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計(jì)他們之間的摩擦。開始時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為p0，溫度均為T0。現(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對(duì)外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強(qiáng)，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計(jì)算溫度或者體積。開始時(shí)活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運(yùn)動(dòng)。設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為T1，壓強(qiáng)為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達(dá)b處，設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時(shí)氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達(dá)b處的過程中，汽缸中的氣體對(duì)外做的功為⑧故本題答案是：點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，小球a、b質(zhì)量均為m，b球用長(zhǎng)h的細(xì)繩（承受最大拉力為2.8mg）懸掛于水平軌道BC（距地高0.5h）的出口C處．a(chǎn)球從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放后，沿ABC光滑軌道滑下，在C處與b球正碰并與b粘在一起．ED是放在水平地面上長(zhǎng)為3R的墊子，試問：（1）a與b球碰后瞬間的速度大小？（2）a、b兩球碰后，細(xì)繩是否會(huì)斷裂？（3）小球a、b兩球碰后，繩子斷裂，欲使小球能通過C點(diǎn)落到墊子外，小球在A點(diǎn)下滑高度H至少是多少？參考答案：解：（1）根據(jù)動(dòng)能定理知，，解得a球與b球碰撞前的速度為：，規(guī)定向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，mva=2mv，解得a與b碰后瞬間的速度大小為：v=．（2）根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：T=3mg＞2.8mg，可知細(xì)繩斷裂．（3）根據(jù)0.5h=得：t=，則落在墊子外平拋運(yùn)動(dòng)的最小初速度為：，根據(jù)動(dòng)能定理得：，解得：H=．答：（1）a與b球碰后瞬間的速度大小為；（2）細(xì)繩會(huì)斷裂；（3）小球在A點(diǎn)下滑高度H至少是．17.如圖所示，高為h的絕緣板靜止在光滑水平面上，放置在其右端的小物塊帶電量為+q，絕緣板和小物塊的質(zhì)量均為，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。現(xiàn)對(duì)絕緣板施加一個(gè)水平向右、大小為的恒力。當(dāng)絕緣板即將離開磁場(chǎng)時(shí)，小物塊恰好到達(dá)它的最左端，且對(duì)絕緣板無壓力，此時(shí)絕緣板的速度是小物塊速度的2倍。設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求：（1）小物塊離開絕緣板時(shí)的速率；（2）小物塊落地時(shí)與絕緣板間的距離；（3）運(yùn)動(dòng)過程中滑動(dòng)摩擦力對(duì)小物塊所做的功。參考答案：

（1）據(jù)題，小物塊恰好到達(dá)它的最左端，對(duì)絕緣板無壓力，則得：得小物塊離開絕緣板時(shí)的速率（2）小物塊離開絕緣板后做平拋運(yùn)動(dòng)，則有：豎直方向：，得水平方向：絕緣板勻加速運(yùn)動(dòng)的初速度為，加速度為位移為故小物塊落地時(shí)與絕緣板間的距離為；（3）設(shè)兩個(gè)物體一起勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a′根據(jù)牛頓第二定律得：對(duì)整體有：小物塊所受的靜摩擦