安徽省阜陽市京九實驗中學2022年高三物理上學期摸底試題含解析

安徽省阜陽市京九實驗中學2022年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.如下圖，物體A放在斜面體B上，A恰能沿斜面勻速下滑，而斜面體B靜止不動。若沿斜面方向用力向下推此物體A，使物體A沿斜面加速下滑，則此時斜面體B受地面的摩擦力（

）A．方向水平向右

B．方向水平向左C．大小為零

D．無法判斷大小和方向參考答案：C2.（多選）從O點發(fā)出的甲、乙兩列倚諧橫波沿x正方向傳播，某時刻兩列波分別形成的波形如圖所示，P點在甲波最大位移處，Q點在乙波最大位移處，下列說法中正確的是（）A．兩列波具有相同的波速B．兩列波傳播相同距離時，乙波所用的時間比甲波的短C．P點比Q點先回到平衡位置D．P質(zhì)點完成20次全振動的時間內(nèi)Q質(zhì)點可完成30次全振動E．若甲、乙兩列波在空間相遇時不會發(fā)生干涉參考答案：解：A、B兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中波速相同，傳播相同距離所用時間相同．故A正確，B錯誤．C、由圖可知，兩列波波長之比λ甲：λ乙=3：2，波速相同，由波速公式v=得到周期之比為T甲：T乙=3：2．Q點與P點都要經(jīng)過周期才回到平衡位置．所以Q點比P點先回到平衡位置．故C錯誤．D、兩列波的頻率之比為f甲：f乙=2：3，則在P質(zhì)點完成20次全振動的時間內(nèi)Q質(zhì)點完成了30次全振動．故D正確．E、兩列波的頻率不同，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣．故E正確．故選：ADE3.2012年倫敦奧運會體操男子吊環(huán)比賽，中國選手陳一冰有一個高難度的動作，就是先雙手撐住吊環(huán)（設開始時兩繩與肩同寬），然后身體下移，雙臂緩慢張開到如圖所示位置。吊環(huán)懸繩的拉力大小均為T，它們的合力大小為F，則在陳一冰兩手之間的距離增大過程中（

）A．T增大，F(xiàn)增大

B．T減小、，F(xiàn)增大C．T增大，F(xiàn)不變D．T減小，F(xiàn)減小參考答案：C4.如圖所示，在兩個固定的等量異種點電荷連線上，靠近負電荷的b處釋放一初速為零的帶負電的質(zhì)點，在質(zhì)點運動過程中，以下說法中正確的是（

）A.帶電質(zhì)點的動能越來越大

B.帶電質(zhì)點的電勢能越來越大C.帶電質(zhì)點的加速度越來越大

D.帶電質(zhì)點通過各點的電勢越來越低參考答案：A對帶負電的質(zhì)點進行受力分析：帶負電的質(zhì)點受向左的電場力，由于初速度為零，所以向左做加速運動．所以帶電質(zhì)點的動能越來越大，故A正確．向左運動的過程中，電場力對帶負電的質(zhì)點做正功，根據(jù)電場力做功量度電勢能的變化關系得出電勢能越來越小，故B錯誤．根據(jù)等量異種電荷周圍的電場線分布，在電荷的連線上中間電場線最疏，兩邊較密，所以質(zhì)點向左運動過程中所受電場力先減小后增大，所以加速度也是先減小后增大，故C錯誤．根據(jù)電場線的特點，電場線從正電荷出發(fā)指向負電荷，而沿著電場線方向電勢降低，所以向左運動過程中帶電質(zhì)點通過各點處的電勢越來越高，故D錯誤．故選A．5.如圖所示，S是平靜水面上的波源，、是水面上的兩塊擋板，其中板固定，可以左右移動，兩板之間有一狹縫。當波源沿垂直于水面的方向持續(xù)振動時，水面上的質(zhì)元沒有發(fā)生明顯的振動。為了使質(zhì)元能夠明顯地振動起來，可采用以下哪些方法

A.適當減小波源的振動頻率

B.適當增大波源的振動頻率

C.將擋板向左移動適當距離

D.將擋板向右移動適當距離參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一正方形導線框邊長為，質(zhì)量為m，電阻為R。從某一高度豎直落入磁感應強度為B的水平勻強磁場中，磁場寬度為d，且d>l。線框邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動，此時線框的速度為__________。若線框邊剛要離開磁場時線框又恰好做勻速運動，則線框在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電能為__________。（已知重力加速度為g）參考答案：

試題分析：由于線框邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動，則，其中,代入解得：v=。因為線框邊剛要離開磁場時線框又恰好做勻速運動，同理可求得此時線框的速度仍為v,線框在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電能等于線框重力勢能的減少量，即Q=.考點：平衡狀態(tài)及電磁感應現(xiàn)象；能量守恒定律。7.在某些恒星內(nèi)部，3個α粒子可以結(jié)合成一個C核，已知C核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個核反應方程是

，這個反應中釋放的核能為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3He→C(2分)

9×10-13J8.在下左圖中，____________圖（填“甲”或“乙”）表示遠視眼成像示意圖。矯正遠視眼應佩戴眼鏡的鏡片是___________透鏡（填“凸”或“凹”）。

甲

乙

參考答案：甲

凸9.如圖所示，一輛長L=2m,高h=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時，仍在向前運動，設車運動時受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當車速為v0=7m／s時，把一個質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點）輕輕放在車頂?shù)那岸耍㈤_始計時。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時，落地點距車前端的距離為s=

m。參考答案：0.31;4.1610.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時速度應不大于

；設轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

；。11.某放射性元素原子核X有N個核子，發(fā)生一次α衰變和一次β衰變后，變成Y核，衰變后Y核的核子數(shù)為__________，若該放射性元素經(jīng)過時間T，還剩下沒有衰變，則它的半衰期為____________參考答案：N-4

12.半徑分別為r和2r的兩個質(zhì)量不計的圓盤，共軸固定連結(jié)在一起，可以繞水平軸O無摩擦轉(zhuǎn)動，大圓盤的邊緣上固定有一個質(zhì)量為m的質(zhì)點，小圓盤上繞有細繩。開始時圓盤靜止，質(zhì)點處在水平軸O的正下方位置。現(xiàn)以水平恒力F拉細繩，使兩圓盤轉(zhuǎn)動，若恒力F=mg，兩圓盤轉(zhuǎn)過的角度θ=

時，質(zhì)點m的速度最大。若圓盤轉(zhuǎn)過的最大角度θ=，則此時恒力F=

。參考答案：答案：，mg解析：速度最大的位置就是力矩平衡的位置，則有Fr=mg2rsin，解得θ=。若圓盤轉(zhuǎn)過的最大角度θ=，則質(zhì)點m速度最大時θ=，故可求得F=mg。13.加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關系”的實驗裝置如圖所示．(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖所示．計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離．該小車的加速度a＝______m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度．小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.691.181.662.182.70請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖中作出a－F的關系圖象．(3)根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的a－F圖線不通過原點．請說明主要原因．參考答案：：(1)a＝＝m/s2＝0.16m/s2或a＝＝m/s2＝0.15m/s2.(3)小車、砝碼盤和砝碼組成的系統(tǒng)所受合外力為砝碼盤和砝碼的總重力，而表中數(shù)據(jù)漏計了砝碼盤的重力，導致合力F的測量值小于真實值，a－F的圖線不過原點．答案：(1)0.16(0.15也算對)(2)如下圖所示(3)未計入砝碼盤的重力ks5u三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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。15.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑絕緣水平面的上方空間被豎直的分界面MN分隔成兩部分，左側(cè)空間存在一水平向右的勻強電場，場強大小

右側(cè)空間有一長為R=0.8m的絕緣輕繩，繩的一端固定于O點，另一端拴一個質(zhì)量m2=m的不帶電的小球B在豎直平面內(nèi)做順時針方向的圓周運動，運動到最低點時速度大小vB=8m/s，小球B在最低點時與地面接觸但沒有彈力.在MN左側(cè)空間中有一個質(zhì)量為m1=m的帶正電的物體A，電荷量大小為q，在水平面上與MN界面水平間距為L處由靜止釋放，恰好與運動到最低點處的B發(fā)生正碰，并瞬間粘合成一個整體C，碰后瞬間在MN的右側(cè)空間立即加上一豎直向上的勻強電場，場強大小E2=3E1（g=10m/s2）（1）如果L=0.2m，求出整體C運動到最高點時的瞬時速度大小，及此時繩的拉力是物體重力的多少倍？（2）當L滿足什么條件時，整體C可以在豎直面內(nèi)做一個完整的圓周運動？參考答案：（1）物A與B碰前速度為，有動能定理：

∴=2m/s

A、B作用動量守恒：∴m/s，即C順時針轉(zhuǎn)動C有最底點→最高點速度為有動能定理：∴

即m/s

…………5分在最高點處：∴T=7.25mg

…………5分（2）合成C后：∵，C的合力向上，即C在最底處有最小速度：∴m/s令C順時針：，∴m/s，則m

…………5分令C逆時針：，∴m/s，則m

…………5分即m或m，整體C在豎直面內(nèi)做一個完整的圓周運動.17.高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為v0=30m/s，距離s0=100m，t=0時刻甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時間變化如圖所示，取運動方向為正方向．（1）通過計算說明兩車在0～9s內(nèi)會不會相撞？（2）在一個坐標系中畫出甲乙的速度時間圖象．參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關系；勻變速直線運動的圖像．版權所有專題：運動學中的圖像專題．分析：（1）甲車前3秒勻減速，后6秒勻加速；乙車前3秒勻速，后6秒勻減速；根據(jù)運動學公式求解出兩車的位移表達式后求解或根據(jù)速度時間關系圖象求解即可；（2）計算出各個關鍵時間節(jié)點的速度后畫圖即可．解答：解：（1）解法一：令a1=﹣10m/s2，a2=5m/s2，a3=﹣5m/s2，t1=3s末，甲車速度：v1=v0+a1t1=0；設3s過后經(jīng)過t2s甲、乙兩車速度相等，此時距離最近：a2t2=v0+a3t2；等速之前，甲車位移：x甲=；乙車位移：x乙=；解得x乙﹣x甲=90m＜s0=100m，不會相撞．解法二：由加速度圖象可畫出兩車的速度圖象，如圖所示由圖象可知，t=6s時兩車等速，此時距離最近，圖中陰影部分面積為0～6s內(nèi)兩車位移之差，∴不會相撞．（2）如圖所示；答：1）兩車在0～9s內(nèi)不會相撞；（2）甲乙的速度時間圖象如圖所示．點評：本題是追擊問題，關鍵分析清楚兩小車的運動情況，然后根據(jù)運動學公式列式求解或者畫出速度時間圖象進行分析，不難．18.如圖所示，一粗糙的水平軌道靠在半徑為R=0.2m的1/4光滑圓弧軌道右側(cè)，光滑圓弧軌道固定，水平軌道處在光滑的水平面上，可自由滑動。一質(zhì)量m=1kg的滑塊（可視為質(zhì)點）從A點正上方H=3m處自由下落經(jīng)圓弧軌道最低點B進入水平軌道．滑塊在水平軌道上滑行1s后離開軌道.已知水平軌道質(zhì)量M=5kg，軌道面離地面高h=1.8m，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．（取g=10m/s2）.求：（1）滑塊到達B點時對軌道的壓力；（2）水平軌道的長度；（3）滑塊落地時，它與水平軌道右端的水平距離。參考答案：見解析（1）滑塊從最高點運動到B：

(1分)在B點：

(1分)解得

F=330N滑塊在B點對軌道的壓力豎直向下，大小為