安徽省六安市舒城曉天中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

安徽省六安市舒城曉天中學(xué)2022年高三物理上學(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）伽耳頓板可以演示統(tǒng)計(jì)規(guī)律．如圖，讓大量小球從上方漏斗形入口落下，最終小球都落在槽內(nèi)．重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)（）A．某個(gè)小球落在哪個(gè)槽是有規(guī)律的B．大量小球在槽內(nèi)的分布是無(wú)規(guī)律的C．大量小球落入槽內(nèi)后均勻分布在各槽中D．越接近漏斗形入口處的槽內(nèi)，小球聚集越多參考答案：考點(diǎn)：物理學(xué)史．分析：小球落入槽內(nèi)，與釘子相撞后向左還是向右運(yùn)動(dòng)是偶然現(xiàn)象，但是，如果大量的球投入后小球的落點(diǎn)繪成的曲線卻是確定的．解答：解：如果從入口處投入單個(gè)小球，與鐵釘碰撞后會(huì)落入哪一個(gè)狹槽是偶然的、隨機(jī)的，少量小球投入后，落入各狹槽的分布情況也帶有偶然性．但是，從入口處同時(shí)（或先后）投入大量小球，落入各槽的分布情況則是確定的．多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)可知，小球在個(gè)槽內(nèi)的分布是不均勻的，以中間槽最多，兩邊最少，越接近漏斗形入口處的槽內(nèi)，小球聚集越多．故選：D點(diǎn)評(píng)：本題用伽耳頓板的演示實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了分子動(dòng)理論的實(shí)驗(yàn)依據(jù)，要查資料了解一下伽耳頓板的原理．2.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖中的實(shí)線所示，t=0.02s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示。若該波的周期T大于0.02s，則該波的傳播速度可能是（

）

A．2m/sB．3m/sC．4m/sD．5m/s

參考答案：B3.在磁場(chǎng)中，關(guān)于某平面的磁通量，下列說(shuō)法正確的是（

）A．穿過(guò)某平面的磁通量越大，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定越大B．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過(guò)某平面的磁感線的條數(shù)越多，則穿過(guò)該平面的磁通量越大C．穿過(guò)某平面的磁通量為零，則該平面一定平行于磁場(chǎng)方向D．將一個(gè)平面置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的任何位置，穿過(guò)該平面的磁通量總是相等的參考答案：BC4.如圖所示,一質(zhì)量為M,長(zhǎng)為L(zhǎng)的小木板放在光滑的水平地面上,在木板的右端放一質(zhì)量為m的小木塊,用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)光滑的定滑輪分別與m、M相連接,木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.開(kāi)始時(shí)木板和木塊靜止,現(xiàn)用水平向右的拉力F作用在M上,將m拉向木板左端的過(guò)程中,拉力至少做功為(

)A.2μmgL

B.

1/2μmgLC.μ(M+m)gL

D.μmgL參考答案：D5.（單選）如圖所示，導(dǎo)體棒ab兩個(gè)端點(diǎn)分別搭接在兩個(gè)豎直放置、電阻不計(jì)、半徑相等的金屬圓環(huán)上，圓環(huán)通過(guò)電刷與導(dǎo)線c、d相接。c、d兩個(gè)端點(diǎn)接在匝數(shù)比n1:n2=10:1的理想變壓器原線圈兩端，變壓器副線圈接一滑動(dòng)變阻器R0，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向下，導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)為L(zhǎng)(電阻不計(jì))，繞與ab平行的水平軸（也是兩圓環(huán)的中心軸）OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng).如果變阻器的阻值為R時(shí)，通過(guò)電流表的電流為I，則（

）A.變阻器上消耗的功率為P=10I2RB.ab沿環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受到的最大安培力F=BILC.取ab在環(huán)的最低端時(shí)t=0，則棒ab中感應(yīng)電流的表達(dá)式是i=IsinωtD.變壓器原線圈兩端的電壓U1=10IR參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一質(zhì)量為M=1.2kg的物塊靜止在光滑水平桌面上，一質(zhì)量為m=20g的子彈以水平速度v0=100m/s射入物塊，在很短的時(shí)間內(nèi)以水平速度10m/s穿出．則子彈穿出木塊時(shí)，子彈動(dòng)量改變量的大小為1.8kg?m/s，木塊獲得的水平初速度大小為1.5m/s．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．分析：子彈穿過(guò)木塊的過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量的計(jì)算公式與動(dòng)量守恒定律可以求出動(dòng)量的該變量與木塊的速度．解答：解：子彈動(dòng)量的該變量：△p=mv﹣mv0=0.020×10﹣0.020×100=﹣1.8kg?m/s，負(fù)號(hào)表示方向；子彈穿過(guò)木塊過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mv0=mv+Mv′，代入數(shù)據(jù)解得：v′=1.5m/s；故答案為：1.8；1.5．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求動(dòng)量的變化量、求速度，應(yīng)用動(dòng)量的計(jì)算公式、動(dòng)量守恒定律即可正確解題．7.建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會(huì)伸長(zhǎng)，其伸長(zhǎng)量不僅與和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)．人們發(fā)現(xiàn)對(duì)同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長(zhǎng)量與原長(zhǎng)的比值的比是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做楊氏模量．用E表示，即:；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不同粗細(xì)不同長(zhǎng)度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測(cè)微器；游標(biāo)卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示．該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點(diǎn)，其中點(diǎn)發(fā)生了一個(gè)微小下移h（橫截面面積的變化可忽略不計(jì)）。用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑為D；用游標(biāo)卡尺測(cè)得微小下移量為h；用米尺測(cè)得金屬絲的原長(zhǎng)為2L；用天平測(cè)出重物的質(zhì)量m(不超量程)．用游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度時(shí)如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對(duì)齊的那一部分），讀數(shù)是

。用以上測(cè)量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為:E=

．參考答案：（1）8.94mm

(2分)

（2）8.用如圖甲所示的裝置做“探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。①為使小車所受的合外力近似等于小桶和細(xì)沙的總重力，除需要進(jìn)行“平衡摩擦力”的操作以外，還需要保證

小桶與沙的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

；②某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖乙所示，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，為了使用圖象的方法得出小車的加速度，需要計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，利用圖乙中的數(shù)據(jù)計(jì)算出的打計(jì)數(shù)點(diǎn)C時(shí)小車瞬時(shí)速度大小為

0.37

m/s。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：9.（4分）如圖所示為龍門吊車的示意圖，質(zhì)量為2t的均勻水平橫梁，架在相距8m的A、B兩面豎直墻上，一質(zhì)量為3.2t的吊車停在橫梁上距A墻3m處。不計(jì)墻的厚度和吊車的大小，則當(dāng)?shù)踯囅露宋磻业踔匚飼r(shí)，A墻承受的壓力等于______N；若吊車將一質(zhì)量為1.6t的重物P向上吊起，P到橫梁的距離以d=H–2.5t2（SI）（SI表示國(guó)際單位制，式中H為橫梁離地面的高度）規(guī)律變化時(shí)，A墻承受的壓力等于______N。（g取10m/s2）參考答案：

答案：3×104N、4.5×104N10.一個(gè)理想的單擺，已知其周期為T。由于某種原因，自由落體加速度變?yōu)樵瓉?lái)的，振幅變?yōu)樵瓉?lái)的，擺長(zhǎng)變?yōu)樵瓉?lái)的，擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的，則它的周期變?yōu)樵瓉?lái)的

。參考答案：11.勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E，與豎直方向成α角，范圍足夠大。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球用細(xì)線系在豎直墻上，恰好靜止在水平位置，則場(chǎng)強(qiáng)E的大小為

。若保持場(chǎng)強(qiáng)大小、方向和小球電荷量不變，現(xiàn)剪斷細(xì)線，則小球作

運(yùn)動(dòng)。（請(qǐng)描述運(yùn)動(dòng)的方向及性質(zhì)）參考答案：12.已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為（），激發(fā)態(tài)能量，其中．已知普朗克常量為，真空中光速為，吸收波長(zhǎng)為

▲

的光子能使氫原子從基態(tài)躍遷到的激發(fā)態(tài)；此激發(fā)態(tài)原子中的電子再吸收一個(gè)頻率為的光子被電離后，電子的動(dòng)能為

▲

．參考答案：

（2分）13.某同學(xué)測(cè)量一段長(zhǎng)度已知的電阻絲的電阻率．實(shí)驗(yàn)操作如下：（1）螺旋測(cè)微器如題1圖所示．在測(cè)量電阻絲直徑時(shí)，先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，再旋動(dòng)_____（選填“A”“B”或“C”），直到聽(tīng)見(jiàn)“喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞．（2）選擇電阻絲的_____（選填“同一”或“不同”）位置進(jìn)行多次測(cè)量，取其平均值作為電阻絲的直徑．（3）2圖甲中Rx，為待測(cè)電阻絲．請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將滑動(dòng)變阻器接入2圖乙實(shí)物電路中的正確位置____（4）為測(cè)量R，利用2圖甲所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得5組電壓U1和電流I1的值，作出的U1–I1關(guān)系圖象如圖圖所示．接著，將電壓表改接在a、b兩端，測(cè)得5組電壓U2和電流I2的值，數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：U2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0

請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出U2–I2圖象．___（5）由此，可求得電阻絲的Rx=______Ω．根據(jù)電阻定律可得到電阻絲的電阻率．參考答案：

(1).C

(2).不同

(3).

(4).

(5).23.5（23.0~24.0都算對(duì)）【詳解】(1)在測(cè)量時(shí)，為了不損壞被測(cè)物體，最后也改用微調(diào)方旋鈕即C，直到聽(tīng)見(jiàn)“喀喀”的響聲；(2)為了減小測(cè)量誤差，應(yīng)選用電阻絲不同位置進(jìn)行多次測(cè)量；(3)按照原理圖，將實(shí)物圖連線如圖：；(4)將表格中各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出，再連成一條直線，如圖：；當(dāng)電壓表按甲圖連接時(shí)，電壓表測(cè)的電壓為的電壓之和，當(dāng)電壓表接在a、b間時(shí)，電壓表測(cè)的電壓為的電壓，由圖可得：，所以。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）如圖12所示，一個(gè)截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h(yuǎn)=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點(diǎn)沖上斜面.由A點(diǎn)飛出落在AB面上.不計(jì)一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大小；(2)小球由A點(diǎn)飛出至第一次落到AB面所用時(shí)間；(3)小球第一次落到AB面時(shí)速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機(jī)械能守恒定律．解析：(1)從C到A對(duì)小球運(yùn)用動(dòng)能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點(diǎn)飛出至落到AB面的運(yùn)動(dòng)分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個(gè)方向;則落回斜面的時(shí)間等于垂直于斜面方向的時(shí)間所以（3）小球落回斜面時(shí)沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機(jī)械能守恒定律可以求出小球到達(dá)A點(diǎn)的速度．

（2）小球離開(kāi)A后在豎直方向上先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

（3）先求出小球落在AB上時(shí)速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)（設(shè)不會(huì)超越A、B），其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较颍魪某霭l(fā)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則：

（1）物體的運(yùn)動(dòng)情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請(qǐng)根據(jù)圖畫(huà)出該物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動(dòng)（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.小車上有一個(gè)固定支架，支架上用長(zhǎng)為的絕緣細(xì)線懸掛質(zhì)量為m、電量為q的小球，處于水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。小車在距離矮墻x處，向著矮墻從靜止開(kāi)始做加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，細(xì)線剛好豎直，如圖所示。當(dāng)小車碰到矮墻時(shí)，立即停止運(yùn)動(dòng)，且電場(chǎng)立刻消失。已知細(xì)線最大承受拉力為7mg。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）若小球能通過(guò)最高點(diǎn)，寫(xiě)出最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力與x的關(guān)系式；（3）若要使細(xì)線不斷裂也不松弛，確定x的取值范圍。參考答案：

（1）以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由于小車向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線豎直，所以電場(chǎng)力為合外力，設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E，據(jù)牛頓第二定律得：所以；（2）設(shè)小車與墻碰撞時(shí)車的速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：當(dāng)小車靜止后，小球由于慣性，小球以繩長(zhǎng)為半徑，做圓周運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒．設(shè)小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力為F，速率為v1，在最高點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：小球由最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，由機(jī)械能守恒得：解得：；（3）由題境知，細(xì)線最大承受拉力為7mg所以x的最大值為：當(dāng)T=0時(shí)，小球恰好能到達(dá)最高點(diǎn)，保證繩子不松弛所以x的最小值為：所以要使細(xì)線不斷裂也不松弛。17.如圖所示,半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管道豎直放置,質(zhì)量為m的小球以某一速度進(jìn)入管內(nèi),小球通過(guò)最高點(diǎn)P時(shí),對(duì)管壁的壓力為0.5mg.求:

(1)小球從管口飛出時(shí)的速率.(2)小球落地點(diǎn)到P點(diǎn)的水平距離.參考答案：(1)分兩種情況,當(dāng)小球?qū)芟虏坑袎毫r(shí),則有

①

當(dāng)小球?qū)苌喜坑袎毫r(shí),則有

②

(2)小球從管口飛出做平拋運(yùn)動(dòng)

③

④①②③④各3分。

18.（20分）靜電噴漆技術(shù)具有效率高、質(zhì)量好、有益于健康等優(yōu)點(diǎn)，其裝置可簡(jiǎn)化如圖。A、B為水平放置的間距d=0.9m的兩塊足夠大的平行金屬板，兩板間有方向由B指向A的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E=0.1V/m。在A板的中央放置一個(gè)安全接地的靜電油漆噴槍P，油漆噴槍可向各個(gè)方向均勻地噴出初速度大小均為v0=8m/s的油漆微粒，已知油漆微粒的質(zhì)量均為m=1×10-5kg、電荷量均為q=-1×10-3C不計(jì)空氣阻力，