2022年四川省自貢市富順縣王大山中學高三物理上學期摸底試題含解析

2022年四川省自貢市富順縣王大山中學高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，質量為m的小球系于輕質彈簧的一端，且套在光滑豎立的圓環(huán)上，彈簧的上端固定于環(huán)的最高點A，小球靜止時處于圓環(huán)的B點，此時∠AOB=60°，彈簧伸長量為L．現(xiàn)用該彈簧沿水平方向拉住質量為2m的物體，系統(tǒng)靜止時彈簧伸長量也為L．則此時物體所受的摩擦力（

）

A．等于零

B．大小為0.5mg，方向沿水平面向右C．大小為mg，方向沿水平面向左D．大小為2mg，方向沿水平面向右

參考答案：C2.（單選）如圖所示，傾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上，長為l、質量為m、粗細均勻、質量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運動，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時物塊未到達地面），在此過程中（）A．物塊的機械能逐漸增加B．軟繩重力勢能共減少了mglC．物塊重力勢能的減少量等于軟繩克服摩擦力所做的功D．軟繩重力勢能的減少量等于其動能的增加與克服摩擦力所做功之和參考答案：考點：動能和勢能的相互轉化；功能關系．分析：根據軟繩對物塊做功正負，判斷物塊機械能的變化，若軟繩對物塊做正功，其機械能增大；若軟繩對物塊做負功，機械能減?。謩e研究物塊靜止時和軟繩剛好全部離開斜面時，軟繩的重心離斜面頂端的高度，確定軟繩的重心下降的高度，研究軟繩重力勢能的減少量．以軟繩和物塊組成的系統(tǒng)為研究對象，根據能量轉化和守恒定律，分析軟繩重力勢能的減少與其動能的增加與克服摩擦力所做功的和的關系．解答：解：A、物塊下落過程中，軟繩對物塊做負功，物塊的機械能逐漸減?。蔄錯誤．B、物塊未釋放時，軟繩的重心離斜面頂端的高度為h1=lsin30°=l，軟繩剛好全部離開斜面時，軟繩的重心離斜面頂端的高度h2=l，則軟繩重力勢能共減少mgl．故B正確．C、因為物塊的機械能減小，則物塊的重力勢能減小量大于物塊的動能增加量，減小量等于拉力做功的大小，由于拉力做功大于克服摩擦力做功，所以物塊重力勢能的減少大于軟繩克服摩擦力所做的功與物塊動能增加之和．故C錯誤．D、以軟繩為研究對象，細線對軟繩做正功，則軟繩重力勢能的減少小于其動能的增加與克服摩擦力所做功的和．故D錯誤．故選：B．點評：本題中軟繩不能看作質點，必須研究其重心下降的高度來研究其重力勢能的變化．應用能量轉化和守恒定律時，能量的形式分析不能遺漏．3.（單選）在玉樹地震的救援行動中，千斤頂發(fā)揮了很大作用，如圖所示是剪式千斤頂，當搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車頂起。當車輪剛被頂起時汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0×105N，此時千斤頂兩臂間的夾角為120°，則下列判斷正確的是()A．此時兩臂受到的壓力大小均為5.0×104NB．此時千斤頂對汽車的支持力為2.0×105NC．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，兩臂受到的壓力將增大D．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，兩臂受到的壓力將減小參考答案：D4.（多選）關于物理學家及其說法正確的是（

）A牛頓通過觀察天象以及深入研究第谷的數(shù)據提出行星運動三大定律B開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C伽利略開創(chuàng)了實驗研究和邏輯推理相結合探索物理規(guī)律的科學方法，得出忽略空氣阻力時，重物與輕物下落得同樣快。D第一次精確測量出萬有引力常量的物理學家是卡文迪許參考答案：【知識點】物理學史P0【答案解析】CD解析：A、開普勒通過觀察天象以及深入研究第谷的數(shù)據提出行星運動三大定律，故A錯誤；B、牛頓總結出運動定律和萬有引力定律，建立完整的經典力學體系，故B錯誤；C、伽利略開創(chuàng)了實驗研究和邏輯推理相結合探索物理規(guī)律的科學方法，得出忽略空氣阻力時，重物與輕物下落得同樣快，故C正確；D、卡文迪許通過扭秤實驗測出了萬有引力常量，故D正確；故選：CD．【思路點撥】根據物理學史和常識解答，記住著名物理學家的主要貢獻即可。本體考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶.5.下列哪一句話可從牛頓第一定律演繹得出（

）（A）質量是物體慣性的量度

（B）物體的運動需要力來維持（C）質量一定的物體加速度與合外力成正比

（D）物體有保持原有運動狀態(tài)的特性參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（1）已知能使某金屬產生光電效應的極限頻率為υ0，當用頻率為2υ0的單色光照射該金屬時，所產生的光電子的最大初動能為

。當照射光的頻率繼續(xù)增大時，則逸出功

（填“增大”“減小”或“不變”）（2）如圖所示，一個有界的勻強磁場，磁感應強度B=0.50T，磁場方向垂直于紙面向里，MN是磁場的左邊界。在距磁場左邊界MN的1.0m處有一個放射源A，內裝放射物質（鐳）,發(fā)生α衰變生成新核Rn（氡）。放在MN左側的粒子接收器接收到垂直于邊界MN方向射出的α粒子，此時接收器位置距直線OA的距離為1.0m。①試寫出Ra的衰變方程；②求衰變后Rn（氡）的速率.（質子、中子的質量為1.6×10-27kg，電子電量e=1.6×10-19C）參考答案：（1）hv0

（2分）

不變

（2分）（2）①

②對α粒子

動量守恒得

7.（5分）如圖所示，在天花板的正下方有兩點，已知，在天花板上尋找一點，在點與、之間各連接光滑細線，讓兩個小球分別穿在細線上，讓小球同時從點下滑，兩球同時滑到、點，則

，所用的時間為

。

參考答案：

解析：(等時園法)作、的中垂線，在中垂線上找一點為圓心，作一個圓，該圓與天花板切于點并過、兩點，如圖所示，則,，時間是。8.某星球密度與地球相同，又知其表面重力加速度為地球表面重力加速度的2倍，則該星球的質量是地球質量的

倍。參考答案：

89.在“探究加速度與物體所受合外力和質量間的關系”時，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中砝碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計數(shù)器打上的點計算出．(1)當M與m的大小關系滿足_________時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．

(2)一組同學在先保持盤及盤中砝碼的質量一定，探究加速度與質量的關系，以下做法錯誤的是________．A．平衡摩擦力時，不應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．小車運動的加速度可用天平測出m以及小車的質量M，直接用公式a＝求出．

(3)在保持小車及車中砝碼的質量M一定，探究加速度與所受合外力的關系時，由于平衡摩擦力時操作不當，某同學得到的a－F關系如圖所示(a是小車的加速度，F(xiàn)是細線作用于小車的拉力)．其原因

；參考答案：(1)m《M

(2)CD

(3)平衡摩擦力時，長木板的傾角過大了10.（4分）下圖是某繩波形成過程示意圖，1、2、3、4……為繩上的一系列等間距的質點，繩處于水平方向。質點1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運動，帶動2、3、4……各個質點依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端。t＝0時質點1開始豎直向上運動，質點振動周期為T。經過四分之一周期，質點5開始運動，此時質點1已發(fā)生的位移為6cm, 則當t＝時質點5的運動方向為

；t＝時質點9運動的路程為

。 參考答案：豎直向上

6cm11.登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴重地損壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

m；要減少紫外線進入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

m.參考答案：

為了減少進入眼睛的紫外線，應該使入射光分別從該膜的前后兩表面的反射光的疊加后加強以加強光的反射，因此光程差應該是光波長的整數(shù)倍，即：而由波長、頻率和波速的關系：在膜中光的波長為：；聯(lián)立得：所以當m=1時，膜的厚度最小，即12.如圖所示是一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知氣體在狀態(tài)A時的壓強是1.5×105Pa．試分析：①根據圖象提供的信息，計算氣體在圖中A點時溫度TA=

K，及C點時壓強pC=

Pa；②由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過程中，氣體對

(選填“內”或“外”)做功；由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量；由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體分子的平均動能

(選填“增大”、“減小”或“不變”)．參考答案：13.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量

上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構成如圖所示電路，請將右側的相關真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應堆釋放的核能被轉化為電能。核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應，釋放出大量核能。(1)核反應方程式，是反應堆中發(fā)生的許多核反應中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質量，，分別表示中子、質子的質量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉化為電能的效率為。假定反應堆中發(fā)生的裂變反應全是本題(1)中的核反應，已知每次核反應過程中放出的核能，核的質量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質量。參考答案：解析：(1)

(2)反應堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質量，得：

②解得:代入數(shù)據得：M=1.10×103（kg）

③四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，某同學用輕繩通過定滑輪提升一重物，運用傳感器（未在圖中畫出）測得此過程中不同時刻對輕繩的拉力F與被提升重物的速度v，并描繪出F-圖象。假設某次實驗所得的圖象如圖所示，其中線段AB與軸平行，它反映了被提升重物在第一個時間段內F和的關系；線段BC的延長線過原點（C點為實線與虛線的分界點），它反映了被提升重物在第二個時間段內F和的關系；第三個時間段內拉力F和速度v均為C點所對應的大小保持不變，因此圖象上沒有反映。實驗中還測得重物由靜止開始經過t=1.4s，速度增加到vC=3.0m/s，此后物體做勻速運動。取重力加速度g=10m/s2，繩重及一切摩擦和阻力均可忽略不計。（1）在提升重物的過程中，除了重物的質量和所受重力保持不變以外，在第一時間段內和第二時間段內還各有一些物理量的值保持不變。請分別指出第一時間段內和第二時間內所有其他保持不變的物理量，并求出它們的大小；（2）求被提升重物在第一時間段內和第二時間段內通過的總路程。

參考答案：（1）在第一時間段內，F(xiàn)1＝6.0N，a=5.0m/s2；在第二段時間內，拉力的功率保持不變

（2）被提升重物在第一時間段內和第二時間段內通過的總路程x=3.15m

17.（16分）如圖所示，質量m1=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長L=15m，現(xiàn)有質量m2=0.2kg可視為質點的物塊，以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止。物塊與車面間的動摩擦因數(shù)=0.5,取g=10m/s2，求（1）物塊在車面上滑行的時間t；（2）要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v′0不超過多少。參考答案：解析：本題考查摩擦拖動類的動量和能量問題。