河南省開封市竹林鄉(xiāng)中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

河南省開封市竹林鄉(xiāng)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.某型號(hào)電動(dòng)自行車的電動(dòng)機(jī)銘牌如下：兩次都將蓄電池充足電，第一次以15km/h的速度勻速行駛，第二次以20km/h的速度勻速行駛．若行駛時(shí)所受阻力與速度成正比，且電動(dòng)自行車行駛時(shí)熱損耗與輸出功率比值保持不變，則兩次行駛的最大里程之比及此自行車所配置的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為（）A．0.2Ω B．0.2Ω C．7.2Ω D．7.2Ω參考答案：A【分析】根據(jù)平衡條件可知牽引力與阻力間的關(guān)系，再根據(jù)P=FV可知功率關(guān)系，再由速度公式即可明確最大里程的表達(dá)式，從而求出最大里程的比值；根據(jù)輸出功率和總功率之間的關(guān)系進(jìn)行分析即可求出內(nèi)阻大?。窘獯稹拷猓涸O(shè)阻力f=kv，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)F=f，則由P=Fv可知，P=fv=kv2．故功率與速度平方成正比，因此功率之比為：P1：P2=152：202=9：16；行駛里程S=vt；因電池的輸出的總功率相同，故P1t1=P2t2因此時(shí)間t1：t2=P2：P1=16：9則里程之比為：=×=×=；根據(jù)功率關(guān)系可知，P出=UI﹣I2r代入數(shù)據(jù)可得：175=36×5﹣25r解得：r=0.2Ω故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A．2.如圖，兩根完全相同的輕彈簧下掛一個(gè)質(zhì)量為，m的小球，小球與地面間有一豎直細(xì)線相連，系統(tǒng)平衡。已知兩彈簧之間的夾角是120°，且彈簧產(chǎn)生的彈力均為3mg，則剪斷細(xì)線的瞬間，小球的加速度是

A．a(chǎn)=3g，豎直向上

B．a(chǎn)=3g，豎直向下

C．a(chǎn)=2g，豎直向上

D．a(chǎn)=2g，豎直向下參考答案：C3.降落傘在勻速下降過程中遇到水平方向吹來的風(fēng)，若風(fēng)速越大，則降落傘A．下落的時(shí)間越短

B.下落的時(shí)間越長

C.落地時(shí)速度越小

D.落地時(shí)速度越大參考答案：DD4.（單選）做簡諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子，每次通過平衡位置與最大位移處之間的某點(diǎn)時(shí)，下列哪組物理量完全相同

A回復(fù)力、加速度、速度

B回復(fù)力、加速度、動(dòng)能

C回復(fù)力、速度、彈性勢能

D加速度、速度、機(jī)械能參考答案：B解析解：振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移是指離開位置的位移，做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體，每次通過同一位置時(shí)，位移一定相同；過同一位置，可能離開平衡位置，也可能向平衡位置運(yùn)動(dòng)，故速度有兩個(gè)可能的方向，不一定相同；復(fù)力F=-kx，由于x相同，故F相同；加速度a=-經(jīng)過同一位置時(shí)，x相同，故加速度a相同；經(jīng)過同一位置，速度大小一定相等，故動(dòng)能一定相同，彈性勢能、機(jī)械能也相同；故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選：B．5.如圖所示，一質(zhì)量為M的直角劈B放在粗糙的水平面上，在劈的斜面上放一質(zhì)量為m的物體A，A與B接觸面粗糙，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使AB都保持靜止。接著在斜面上，貼著A，放置一光滑小球C，保持F力不變，A、B、C仍然保持靜止，下列關(guān)于放上物體C后的說法正確的是（

）A．斜面對A物體的摩擦力一定變大B．斜面對A物體的摩擦力一定變小C．地面對B物體的彈力變大D．地面對B物體摩擦力變大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，實(shí)線為一列簡諧波在t＝0時(shí)刻的波形，虛線表示經(jīng)過Dt＝0.2s后它的波形圖，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），則這列波傳播速度可能值v＝_____；這列波的頻率可能值f＝_______。參考答案：7.為了用彈簧測力計(jì)測定兩木塊A和B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案。（1）為了用某一彈簧測力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力大小，你認(rèn)為方案

更易于操作，簡述理由

。（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng),（2）0.48.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個(gè)小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30°夾角。已知B球的質(zhì)量為m，則細(xì)繩對B球的拉力為___________，A球的質(zhì)量為_____________。參考答案：2mg，2m9.某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧秤和刻度尺，測量滑塊在木板上運(yùn)動(dòng)的最大速度。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示。在A端向右拉動(dòng)木板，等彈簧秤讀數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.620.830.991.221.371.61④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細(xì)繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接，保持滑塊靜止，測量重物P離地面的高度h；⑤滑塊由靜止釋放后開始運(yùn)動(dòng),最終停在木板上D點(diǎn)（未與滑輪碰撞），測量C、D間距離S。完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定的坐標(biāo)紙（見答題卡）上作出F—G圖線。（2）由圖線求得滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝____________（保留2位有效數(shù)字）（3）滑塊最大速度的大小＝__________________（用h、s、和重力加速度g表示。）參考答案：（1）如右圖所示（2）0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正確）（3）解析：（1）根據(jù)描點(diǎn)法在F-G圖象上描出各點(diǎn)，再連接起來，如圖所示；

（2）由圖甲可知F=μG，則F-G圖象上的直線的斜率代表μ值的大?。蒄-G圖象可知μ=≈0.40；（3）當(dāng)重物P剛好下落到地面時(shí)，滑塊的速度v最大，此時(shí)滑塊的位移為h，此后滑塊做加速度為μg的勻減速運(yùn)動(dòng)，由公式v2-v02=2as知：滑塊的最大速度vmax滿足：vmax2=2μg（S-h），則vmax=10.

（選修3—4模塊）（4分）某單色光在真空中的光速為c，波長為，則它在折射率為n的介質(zhì)中傳播時(shí)的速度為

，波長為

．參考答案：答案：（2分）；（2分）11.（6分）核能是一種高效的能源。①在核電站中，為了防止放射性物質(zhì)泄漏，核反應(yīng)堆有三道防護(hù)屏障：燃料包殼，壓力殼和安全殼（見圖甲）。結(jié)合圖乙可知，安全殼應(yīng)當(dāng)選用的材料是

。②圖丙是用來監(jiān)測工作人員受到輻射情況的胸章，通過照相底片被射線感光的區(qū)域，可以判斷工作人員受到何種輻射。當(dāng)胸章上1mm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時(shí)，分析工作人員受到了

射線的輻射；當(dāng)所有照相底片被感光時(shí)，工作人員受到了

射線的輻射。參考答案：混凝土、β、γ12.（4分）把長L＝0.15m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10-2T的勻強(qiáng)磁場中，使導(dǎo)體棒和磁場方向垂直，如圖所示若導(dǎo)體棒中的電流I＝2.0A，方向向左，則導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向?yàn)樨Q直向__________，(選填“上”或“下”)參考答案：答案：3.0×10下13.在圖（a）所示的電路中，合上電鍵S，變阻器的滑動(dòng)頭C從A端滑至B端的過程中，電源的輸出功率P與路端電壓U、路端電壓U與總電流I的關(guān)系曲線分別如圖（b）、（c）所示。不計(jì)電表、導(dǎo)線對電路的影響。則電源電動(dòng)勢E=__________V，電源內(nèi)阻r=________Ω。參考答案：12，3三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場，射出B點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t．參考答案：答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期可以求出電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運(yùn)動(dòng)，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，則電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=T=；答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為．點(diǎn)評： 本題考查了電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)，分析清楚電子運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.相距12km的平直公路兩端，甲乙兩人同時(shí)出發(fā)相向而行，甲的速度是5km/h，乙的速度是3km/h，有一小狗以6km/h的速率，在甲、乙出發(fā)的同時(shí)，由甲處跑向乙，在途中與乙相遇，即返回跑向甲，遇到甲后，又轉(zhuǎn)向乙．如此在甲乙之間往返跑動(dòng)，直到甲、乙相遇，求在此過程中，小狗跑過的路程和位移．參考答案：9km7.5km兩人相遇所用的時(shí)間即為小狗跑動(dòng)所用的時(shí)間，這段時(shí)間與速率的乘積即為小狗的路程，不管小狗往返了多少次，路程等于速率與時(shí)間的乘積．甲、乙從出發(fā)到相遇經(jīng)過的時(shí)間t＝＝h＝1.5h故小狗的路程L＝vt＝6×1.5km＝9km小狗的位移即甲的位移x＝v甲·t＝5×1.5km＝7.5km17.如圖所示，質(zhì)量為m的小球B，用長為的細(xì)繩吊起處于靜止?fàn)顟B(tài)，質(zhì)量為m的A球沿半徑為的光滑1／4圓弧軌道，在與O點(diǎn)等高位置由靜止釋放，A球下滑到最低點(diǎn)與B球相碰，若A球與B球碰撞后立刻粘合在一起，求：（1）A