2022年江蘇省南京市永豐中學高三物理下學期摸底試題含解析

2022年江蘇省南京市永豐中學高三物理下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.（多選題）游樂場有一種“花草”游戲，其裝置可以抽象稱為兩個重疊在一起的滑塊置于固定的傾角為θ的斜面上，如圖所示，兩種情況下，在滑塊M上放置一個質量為m的物塊，M和m相對靜止，一起沿斜面下滑，下列說法正確的是（）A．若M和m一起沿斜面勻速下滑，圖甲中的物塊m受摩擦力作用B．若M和m一起沿斜面勻速下滑，圖乙中的物塊m受摩擦力作用C．若M和m一起沿斜面勻加速下滑，圖乙中的物塊m一定受到水平向左的摩擦力D．若M和m一起沿斜面勻加速下滑，圖甲中的物塊m一定受到平行于斜面上摩擦力參考答案：AC【考點】共點力平衡的條件及其應用；摩擦力的判斷與計算；牛頓第二定律．【分析】若M和m一起沿斜面勻速下滑，甲、乙兩圖中，m都做勻速運動，受力平衡，隔離m，對m受力分析，根據平衡條件求解即可；若M和m一起沿斜面勻加速下滑，分析兩個圖中m的受力情況，根據牛頓第二定律列方程進行分析．【解答】解：AB、若M和m一起沿斜面勻速下滑，圖甲中物塊m為研究的對象，m勻速運動，受力平衡，則m受到重力、斜面的支持力和與斜面平行向上的摩擦力；圖乙中以m為研究的對象．則由于兩個物體一起做勻速運動，所以m只受到重力與支持力的作用，水平方向沒有摩擦力，故AB錯誤；C、若M和m一起沿斜面勻加速下滑，圖乙中以整體為研究對象，整體在水平方向有向左的加速度，以m為研究對象，水平方向的摩擦力f=max，方向向左，所以圖乙中的物塊m一定受到水平向左的摩擦力，C正確；D、若圖甲中M和m一起沿斜面勻加速下滑，設M與斜面間的動摩擦因數為μ，則以整體為研究對象，根據牛頓第二定律得：加速度a==g（sinθ﹣μcosθ），設M對m的摩擦力方向沿斜面向下，大小為f，則有mgsinθ+f=ma，得：f=ma﹣mgsinθ=﹣μmgcosθ，負號表示摩擦力方向沿斜面向上．若μ=0，則m和M之間的摩擦力為零，若μ≠0，則m和M之間的摩擦力不為零且沿斜面向上，所以D錯誤；故選：AC．2.2011年11月3日，神舟八號與天宮一號完美“牽手”，成功實現交會對接。交會對接飛行過程分為“遠距離導引”、“自主控制”、“對接”、“組合體飛行”和“分離撤離”等階段，圖示為“遠距離導引”階段。對接任務完成后，神舟八號飛船返回位于內蒙古自治區(qū)蘇尼特右旗以西阿木古朗草原的主著陸場。則下列說法正確的是A．在遠距離導引段，神舟八號向前噴氣B．在遠距離導引段，神舟八號向后噴氣C．在組合體飛行段，神舟八號與天宮一號繞地球作勻速圓周運動的速度小于7.9km/hD．分離后，天宮一號變軌升高至飛行軌道運行時，其動能比在交會對接軌道時大參考答案：BC3.一質點由靜止開始做直線運動的v—t關系圖象如圖，則該質點的x—t關系圖象可大致表示為下列中的參考答案：B4.參考答案：B5.下列說法正確的是（）A．天然放射現象的發(fā)現，揭示了原子核是由質子和中子組成的B．盧瑟福的α粒子散射實驗揭示了原子核有復雜結構C．玻爾的原子結構理論在盧瑟福的核式結構學說基礎上引進了量子觀點D．α射線，β射線，γ射線本質上都是電磁波，且γ射線的波長最短參考答案：C解：A、天然放射現象的發(fā)現，說明原子核有復雜的結構，但不能證明原子核是由質子和中子組成的．故A錯誤．B、盧瑟福的α粒子散射實驗說明原子是由原子核和核外電子組成的．故B錯誤．C、玻爾在盧瑟福的核式結構學說基礎上，為了修正經典理論與實驗事實的矛盾，引進了量子觀點，提出玻爾的原子模型．故C正確．D、α射線是高速氦核流，β射線是高速電子流，只有γ射線本質上是電磁波，且γ射線的波長最短．故D錯誤．故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（填空）（2013?杭州模擬）為完成“練習使用打點計時器”實驗，在如圖所示的四種器材中，找出這兩種打點計時器，并完成以下填空：

圖為電磁打點計時器，工作電壓為交流

；

圖為電火花打點計時器，工作電壓為交流

V．參考答案：丙，4～6V，乙，220．解：電磁打點計時器是利用交變電流使鐵芯產生磁性，吸引帶打點針的鐵條通過復寫紙在紙帶上打出點，丙圖為電磁打點計時器，工作電壓為交流4～6V；電火花打點記時器是利用家用電打出的火花吸引鉛盤而打出點，乙圖為電火花打點計時器，工作電壓為交流220V．故答案為：丙，4～6V，乙，220．7.“用DIS測變速直線運動的瞬時速度”實驗中，使用的傳感器是____________傳感器。小王同學利用DIS實驗器材研究某物體沿X軸運動的規(guī)律，發(fā)現物體所處的坐標X與時間t滿足X=t3-2t（單位均是SI制單位），則該物體在第2秒末的瞬時速度大小為____________m/s。

參考答案：光電門

10

8.如圖所示，半圓形玻璃磚半徑為8cm，使直徑AB垂直于屏幕并接觸于B點，當激光束a以i＝30°的入射角射向玻璃磚的圓心O時，在屏幕上M點出現光斑，測得M到B的距離為8cm。則玻璃磚的折射率為________。要使激光束不能從AB面射出，則入射角i至少應為___________。參考答案：

(1).

(2).45°【分析】先根據幾何關系求解光線的折射角，然后根據折射定律求解折射率；要使激光束不能從AB面射出，則入射角大于臨界角，根據求解臨界角.【詳解】因MB=OB=8cm，可知折射角為r=450，根據光的折射定律可得：；臨界角，可得C=450，即要使激光束不能從AB面射出，則入射角i至少應為450.9.作勻加速直線運動的物體，先后經過A、B兩點時，其速度分別為υ和7υ，經歷時間為t，則經A、B中點時速度為_______,在后一半時間所通過的距離比前一半時間通過的距離多_______。參考答案：10.如圖所示是自行車傳動裝置的示意圖．假設踏腳板每2s轉一圈，要知道在這種情形下自行車前進的速度有多大，還需測量哪些量？________________________________

__________________________________________________________________________

請在圖中用字母標注出來，并用這些量推導出自行車前進速度的表達式：___________．參考答案：．如圖所示，測量R、r、R′．自行車的速度為：11.某天體存在一顆繞其做勻速圓周運動的衛(wèi)星，已知天體半徑為R，衛(wèi)星離天體表面的高度為h，衛(wèi)星的線速度大小為v，則衛(wèi)星的周期為，天體的質量為（萬有引力恒量為G）．參考答案：解：衛(wèi)星的周期T=．根據得，天體的質量M=．故答案為：，．12.放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時，往往會同時伴隨______輻射。在α射線、β射線、X射線、紅外線、γ射線、紫外線中，不屬于電磁波的為___________________。參考答案：γ射線，β射線、α射線13.(7分)利用如圖裝置可測量大氣壓強和容器的容積。步驟如下：①將倒U形玻璃管A的一端通過橡膠軟管與直玻璃管B連接，并注入適量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住燒瓶口，并在A上標注此時水面的位置K；再將一活塞置于10ml位置的針筒插入燒瓶，使活塞緩慢推移至0刻度位置；上下移動B，保持A中的水面位于K處，測得此時水面的高度差為17.1cm。②拔出橡皮塞，將針筒活塞置于0ml位置，使燒瓶與大氣相通后再次塞住瓶口；然后將活塞抽拔至10ml位置，上下移動B，使A中的水面仍位于K，測得此時玻璃管中水面的高度差為16.8cm。(玻璃管A內氣體體積忽略不計，ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10m/s2)(1)若用V0表示燒瓶容積，p0表示大氣壓強，△V示針筒內氣體的體積，△p1、△p2表示上述步驟①、②中燒瓶內外氣體壓強差大小，則步驟①、②中，氣體滿足的方程分別為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)由實驗數據得燒瓶容積V0＝＿＿＿＿＿ml，大氣壓強p0＝＿＿＿＿Pa。(3)(單選題)倒U形玻璃管A內氣體的存在(A)僅對容積的測量結果有影響(B)僅對壓強的測量結果有影響(C)對二者的測量結果均有影響(D)對二者的測量結果均無影響參考答案：（1）p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;

p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）560

9.58×104（3）C（1）對于步驟①，根據玻意耳定律可得p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;對于步驟②，根據玻意耳定律可得p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）聯立解得V0＝△V=56×10ml=560ml；p0＝△p1=56×0.171×1.0×103×10Pa=9.58×104Pa。（3）倒U形玻璃管A內氣體的存在對二者的測量結果均有影響，選項C正確。

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內有卡口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，其下方密封有一定質量的理想氣體。已知活塞質量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0?，F用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。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，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經歷等容過程，直至活塞開始運動。設此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據查理定律有①根據力的平衡條件有②聯立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經歷等壓過程，直至活塞剛好到達b處，設此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.（選修3-5）（4分）已知氘核質量2.0136u，中子質量為1.0087u，核質量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程___________________________________。B、計算上述核反應中釋放的核能。（結果保留2位有效數字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應，且釋放的核能全部轉化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結果保留2位有效數字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應中質量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，PQ為一塊長為L、水平固定放置的絕緣平板，整個空間存在著水平向左的勻強電場，板的右半部分存在著垂直于紙面向里的有界勻強磁場。一質量為m、帶電荷量為q的物體，從板左端P由靜止開始做勻加速運動，進入磁場后恰好做勻速直線運動，碰到右端帶控制開關K的擋板后被彈回，且電場立即被撤消，物體在磁場中仍做勻速運動，離開磁場后又做勻減速運動，最后停在C點，已知PC=，物體與板間動摩擦間數為，求：（1）物體帶何種電荷？（2）物體與板碰撞前后的速度v1和v2（3）電場強度E和磁感應強度B各多大？參考答案：解（1）物體帶負電

（3分）（2）因碰前勻速，有

Qe＝μ(qv1B+mg)

(1分)。碰后先勻速有

qv2B＝mg

(1分)再減速最后

停止在C點，從P到進入磁場的過程中，由動能定理：

2分從出磁場到C點，由動能定理：

2分解得：

2分（3）由（2）式可知E＝

2分

B＝

2分17.在傾角為θ的長斜面上有一帶風帆的滑塊，從靜止開始沿斜面下滑．滑塊質量為m，它與斜面間的動摩擦因數為，帆受到的空氣吸力與帆的受風面積s以及滑塊下滑速度v的大小成正比，即f=ksv.

(1》寫出滑塊下滑速度為v時加速度的表達式

(2)若m=2.0kg，θ=53°,g=10m/s2，sin530=0.8，cos53°=0.6，從靜止下滑的遮度圖象如圖所示的曲線．圖中直線是t=0時的速度圖線的切線．由此求出ks乘積和的值·參考答案：18.如甲圖所示，水平光滑地面上用兩顆釘子（質量忽略不計）固定停放著一輛質量為M=3kg的小車，小車的四分之一圓弧軌道是光滑的，半徑為R=0.5m，在最低點B