湖北省武漢市黃陂王家河中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理摸底試卷含解析

湖北省武漢市黃陂王家河中學(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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選題）如圖所示，AB和CD為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為O。將電荷量分別為＋q和－q的兩點(diǎn)電荷放在圓周上，其位置關(guān)于AB對稱且距離等于圓的半徑。要使圓心處的電場強(qiáng)度為零，可在圓周上再放一個適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)電荷Q，則該點(diǎn)電荷（

）A．應(yīng)放在A點(diǎn)，Q＝2q

B．應(yīng)放在B點(diǎn)，Q＝－2qC．應(yīng)放在C點(diǎn)，Q＝－q

D．應(yīng)放在D點(diǎn)，Q＝－q參考答案：C2.（單選）如圖所示，光滑水平面上，在拉力F作用下，AB共同以加速度a做勻加速直線運(yùn)動，某時刻突然撤去拉力F，此瞬時A和B的加速度為a1和a2，A、B質(zhì)量分別為m1、m2則（

）A.a1=0，a2=0

B.a1＝a，a2=0

C.a1=a，a D.a1=a

a2=－a參考答案：D3.（多選）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55:9，副線圈接有一燈泡L和一電阻箱R，原線圈所接電源電壓按圖乙所示規(guī)律變化，此時燈泡消耗的功率為40W，則下列說法正確的是（

）A．副線圈兩端輸出電壓為36VB．原線圈中電流表示數(shù)為AC．當(dāng)電阻R增大時，變壓器的輸入功率減小D．原線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為參考答案：ACD4.某靜止的放射性元素的原子核，放出一個α粒子后轉(zhuǎn)變成某種新粒子Y，設(shè)衰變過程產(chǎn)生的核能以動能的形式釋放出來，若已知α粒子的動能為Ek，真空中光速為c，則

A．Y的動能為

B．Y的動能為C．衰變過程中的質(zhì)量虧損為

D．衰變過程中的質(zhì)量虧損為參考答案：答案：BC5.設(shè)地球的質(zhì)量為，半徑為，自轉(zhuǎn)周期為，引力常量為，“神舟七號”繞地球運(yùn)行時離地面的高度為h，則“神舟七號”與“同步衛(wèi)星”各自所處軌道處的重力加速度之比為（

）A．B．

C．

D．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.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的極板X應(yīng)帶

電；極板Y應(yīng)帶

電（填正或負(fù)）。參考答案：、正；正7.在用DIS研究小車加速度與外力的關(guān)系時，某實(shí)驗(yàn)小組先用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，重物通過滑輪用細(xì)線拉小車，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起沿傾斜軌道運(yùn)動，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端．實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F，改變重物重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)四次，列表記錄四組數(shù)據(jù)．a(chǎn)/ms-22.012.984.026.00F/N1.002.003.005.00

（1）在坐標(biāo)紙上作出小車加速度a和拉力F的關(guān)系圖線；（2）從所得圖線分析該實(shí)驗(yàn)小組在操作過程中的不當(dāng)之處是：_____

__________；（3）如果實(shí)驗(yàn)時，在小車和重物之間接一個不計(jì)質(zhì)量的微型力傳感器用來測量拉力F，如圖(b)所示．從理論上分析，該實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將___________．（填“變大”，“變小”，“不變”）參考答案：（1）圖略

（2）傾角過大

（3）變大8.在探究彈簧振子（如圖在一根輕質(zhì)彈簧下懸掛質(zhì)量為m的重物，讓其在豎直方向上振動）振動周期T與物體質(zhì)量m間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中：(1)如圖，某同學(xué)嘗試用DIS測量周期，把彈簧振子掛在力傳感器的掛鉤上，圖中力傳感器的引出端A應(yīng)接到__________．使重物做豎直方向小幅度振動，當(dāng)力的測量值最大時重物位于__________．若測得連續(xù)N個力最大值之間的時間間隔為t，則重物的周期為__________．

(2)為了探究周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系，某同學(xué)改變重物質(zhì)量，多次測量，得到了下表中所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。為了得到T與m的明確關(guān)系，該同學(xué)建立了右下圖的坐標(biāo)系，并將橫軸用來表示質(zhì)量m，請?jiān)趫D中標(biāo)出縱軸表示的物理量，然后在坐標(biāo)系中畫出圖線。(3)周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系是

參考答案：（1）數(shù)據(jù)采集器（1分），最低點(diǎn)（1分），（2分）（2）如右圖（2分）（3）振動周期T的平方與重物的質(zhì)量m成正比。（或者：T2∝m，T2=0.20m，T2=km）（2分）9.如圖所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=3Ω．電鍵S斷開時，R2的功率為4W，電源的輸出功率為4.75W，則電流表的讀數(shù)為0.5A；電鍵S接通后，電流表的讀數(shù)為2A．則R3=Ω．參考答案：【考點(diǎn)】：閉合電路的歐姆定律．【專題】：恒定電流專題．【分析】：電鍵S斷開時，由電源的輸出功率與R2的功率之差得到R1的功率，由公式P1=I2R1求出通過R1的電流，即可得到R2的電流．設(shè)出R3的阻值，由串聯(lián)并聯(lián)電路求得I的表達(dá)式進(jìn)而求得R3．：解：電鍵S斷開時，由P出﹣P2=I2R1得：電路中電流I===0.5A

則R2===16Ω接通電鍵S后，設(shè)電路中電流為I′：I′1=2A，

I′1=

代入數(shù)據(jù)可得：R3=故答案為：0.5

10.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運(yùn)動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面與甲在同一直線上向左運(yùn)動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，則此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9

水平向左11.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動摩擦因數(shù)

，A所受滑動摩擦力大小為

參考答案：12.“研究回路中感應(yīng)電動勢E與磁通量變化快慢的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，如圖1所示：（1）某同學(xué)改變磁鐵釋放時的高度，作出E-△t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時間△t越短，感應(yīng)電動勢E越大，即E與△t成反比。①實(shí)驗(yàn)過程是________的（填寫“正確”“不正確”）；②實(shí)驗(yàn)結(jié)論__________________________________________（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標(biāo)取_____________，就可獲得如圖3所示的圖線；

②若在①基礎(chǔ)上僅增加線圈的匝數(shù)，則實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。

參考答案：)(1)①正確（2分）；②不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時間越短，感應(yīng)電動勢才越大。另外，從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結(jié)論。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②變大13.用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。①某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到如圖（b）所示的a—F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時

。圖中a0表示的是

時小車的加速度。②某同學(xué)得到如圖（c）所示的紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時器電源頻率為50Hz．A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點(diǎn)。=

cm。由此可算出小車的加速度a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：①長木板的傾角過大（2分，能答到這個意思即可）；未掛砂桶（2分）。②1.80（2分，填1.8也可）；5.0m/s2（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計(jì)時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運(yùn)動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內(nèi)運(yùn)動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s15.(3-5模塊)(5分)有兩個質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）一輛汽車通過如圖所示中的細(xì)繩提起井中質(zhì)量為m的物體，開始時，車在A點(diǎn)，繩子已經(jīng)拉緊且是豎直，左側(cè)繩長為H.提升時，車加速向左運(yùn)動，沿水平方向從A經(jīng)過B駛向C.設(shè)A到B的距離也為H，車過B點(diǎn)時的速度為v.求在車由A移到B的過程中，繩Q端的拉力對物體做的功.設(shè)繩和滑輪的質(zhì)量及摩擦不計(jì)，滑輪尺寸不計(jì)。參考答案：本題中汽車和重物構(gòu)成連接體，但解題通常取重物作為研究對象，根據(jù)動能定理列方程：W-mgh=-0①……………………（4分）要想求出結(jié)果，必須弄清重物位移h和汽車位移H的關(guān)系；重物速度v′和汽車在B點(diǎn)速度v的關(guān)系.根據(jù)幾何關(guān)系得出h=（）H……………②（3分）

由于左邊繩端和車有相同的水平速度v，v可分解成沿繩子方向和垂直繩子方向的兩個分速度，如圖所示.看出v′=vx=v……………③（3分）

將③式和②式代入①式即可解得.W=mg（）H+mv2.………（2分）17.一探險隊(duì)員在探險時遇到一山溝，山溝的一側(cè)豎直，另一側(cè)的坡面呈拋物線形狀。此隊(duì)員從山溝的豎直一側(cè)，以速度v0沿水平方向跳向另一側(cè)坡面。如圖所示，以溝底的O點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系Oxy。已知，山溝豎直一側(cè)的高度為2h，坡面的拋物線方程為y=，探險隊(duì)員的質(zhì)量為m。人視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度為g。(1)求此人落到坡面時的動能；(2)此人水平跳出的速度為多大時，他落在坡面時的動能最?。縿幽艿淖钚≈禐槎嗌?？參考答案：（1）設(shè)探險隊(duì)員跳到坡面上時水平位移為x,豎直位移為H，由平拋運(yùn)動規(guī)律有：

（2分）整個過程中，由動能定理可得：

（2分）

由幾何關(guān)系，

（1分）坡面的拋物線方程

（1分）解以上各式得：（4分）（2）由，對v0求導(dǎo)可得:

（3分）當(dāng)時有極小值即：

（2分）即探險隊(duì)員的動能最小，（2分）最小值為

（2分）18.如圖所