2022年廣東省茂名市化州同慶初級(jí)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

2022年廣東省茂名市化州同慶初級(jí)中學(xué)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，空間存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向與水平方向間的夾角為30°，A、B與電場(chǎng)垂直，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球以初速度v0從A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球最終落在C點(diǎn)，速度大小仍是v0，且，則下列說(shuō)法中正確的是（

BC

）A．電場(chǎng)方向沿電場(chǎng)線(xiàn)斜向上

B．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C．小球下落高度

D．此過(guò)程增加的電勢(shì)能等于參考答案：BC

帶正電小球從A到C，速度大小仍為，說(shuō)明動(dòng)能不變，根據(jù)動(dòng)能定理知合外力做功等于零，則重力與電場(chǎng)力的合力與AC垂直，可知電場(chǎng)方向沿電場(chǎng)線(xiàn)斜向下，且Eq=mg,故A錯(cuò)，B對(duì)；小球在豎直方向的加速度為ay=3g/2,小球下落高度h=ayt2/2=,C對(duì)；電場(chǎng)力做的負(fù)功數(shù)值上等于重力做的功，因mgh=,所以增加的電勢(shì)能為，選項(xiàng)D錯(cuò)。【解析】2.如圖所示，AB是傾角為30°足夠長(zhǎng)的光滑斜面，BC是足夠長(zhǎng)的光滑水平面，且在B點(diǎn)與斜面平滑連接，質(zhì)量m1=0.2kg的滑塊置于B點(diǎn)，質(zhì)量m2=0.1kg的滑塊以v0=9m／s速度向左運(yùn)動(dòng)并與m1發(fā)生撞碰，碰撞過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械能損失，且ml通過(guò)B點(diǎn)前后速率不變，將滑塊視為質(zhì)點(diǎn)，以下判斷正確的是(g=10m／s2)

A．第一次碰撞后經(jīng)過(guò)2.4s兩物體再次相碰B．第一次碰撞后經(jīng)過(guò)4.8s兩物體再次相碰C．再次碰撞時(shí)與B點(diǎn)的距離為7.2mD．再次碰撞時(shí)與B點(diǎn)的距離為14.4m參考答案：

答案：BD3.地面附近，存在著一有界電場(chǎng)，邊界MN將某空間分成上下兩個(gè)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，在區(qū)域Ⅱ中有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在區(qū)域Ⅰ中離邊界某一高度由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電小球A，如圖甲所示，小球運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示，已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則A．在t＝2.5s時(shí)，小球經(jīng)過(guò)邊界MNB．小球受到的重力與電場(chǎng)力之比為3∶5C．在小球向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，重力做的功與電場(chǎng)力做的功大小相等D．在小球運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，小球的機(jī)械能與電勢(shì)能總和先變大再變小參考答案：BC4.（多選題）水平力F方向確定，大小隨時(shí)間的變化如圖a所示，用力F拉靜止在水平桌面上的小物塊，在F從0開(kāi)始逐漸增大的過(guò)程中，物塊的加速度隨時(shí)間變化的圖象如圖b所示，重力加速度大小為10m/s2，最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力，由圖可知（）A．物塊與水平桌面間的最大靜摩擦力為3NB．物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C．物塊的質(zhì)量為m=2kgD．在0～4s時(shí)間內(nèi)，合外力的沖量為12N?S參考答案：BD【考點(diǎn)】動(dòng)量定理；牛頓第二定律．【分析】t=1s時(shí)刻物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，靜摩擦力最大，由圖a讀出最大靜摩擦力．根據(jù)t=2s和t=4s時(shí)的拉力和加速度，由牛頓第二定律列式，可求得動(dòng)摩擦因數(shù)和物塊的質(zhì)量．根據(jù)a﹣t圖象與時(shí)間軸所圍的面積求4s內(nèi)速度的變化量，從而求得第4s末的速度．【解答】解：A、由圖b可知，t=2s時(shí)刻物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，靜摩擦力最大，最大靜摩擦力等于此時(shí)的拉力，由圖a讀出最大靜摩擦力為6N，故A錯(cuò)誤．B、C、由圖知：當(dāng)t=2s時(shí)，a=1m/s2，F(xiàn)=6N，根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣μmg=ma，代入得：6﹣μm×10=m．當(dāng)t=4s時(shí)，a=3m/s2，F(xiàn)=12N，根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣μmg=ma，代入得：12﹣μm×10=3m．聯(lián)立解得μ=0.1，m=3kg，故B正確，C錯(cuò)誤．D、a﹣t圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示速度的變化量，則得0﹣4s內(nèi)物體速度的增量為△v=m/s，t=0時(shí)刻速度為0，則物塊在第4s末的速度為4m/s；根據(jù)動(dòng)量定理，得0﹣4s內(nèi)合外力的沖量為：△I=△P=m△v=3×4=12N?s．故D正確．故選：BD5.一理想變壓器給負(fù)載供電，變壓器輸入電壓不變，如圖所示．電燈A上標(biāo)有“10V,10W”的字樣，電燈B上標(biāo)有“8V,20W”的字樣，滑動(dòng)變阻器的總電阻為6Ω，當(dāng)滑動(dòng)觸頭由a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中(不考慮電燈電阻的變化)．則圖中所有交流電表的讀數(shù)及輸入功率變化情況正確的是(均為理想電表)A．V1、V2不變，A1增大，A2增大，P先減小后增大B．V1、V2不變，A1、A2增大，P增大C．V1、V2不變，A1、A2減小，P先增大后減小D．V1不變，V2增大，A1減小，A2減小，P減小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在一個(gè)質(zhì)量為M、橫截面積為S的圓柱形導(dǎo)熱氣缸中，用活塞封閉了一部分空氣，氣體的體積為，活塞與氣缸壁間密封且光滑，一彈簧秤連接在活塞上，將整個(gè)氣缸懸吊在天花板上．當(dāng)外界氣溫升高（大氣壓保持為）時(shí)，則彈簧秤的示數(shù)

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），如在該過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量為，且氣體的體積的變化量為，則氣體的內(nèi)能增加量為

▲

．參考答案：不變

（2分）

7.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm。如果取g=10m/s2，那么，（1）閃光頻率是________Hz．（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是________m/s．（3）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是________m/s．參考答案：10、1.5、2.58.如圖，質(zhì)量為m的活塞夾在兩塊光滑的水平隔板間，活塞與輕質(zhì)傳動(dòng)桿之間有大小不計(jì)的光滑轉(zhuǎn)軸連接，活塞在水平力作用下緩緩?fù)苿?dòng)傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿帶動(dòng)曲軸繞固定轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖示位置時(shí)，水平推力大小為F（F<mg），輕桿與水平方向夾角為θ(θ<45°)，曲軸與水平虛線(xiàn)垂直，輕桿與曲軸連接處到轉(zhuǎn)軸O距離為L(zhǎng)，此時(shí)傳動(dòng)桿對(duì)曲軸的力矩大小為

，隔板對(duì)活塞的作用力大小為

。參考答案：FL；mg-Ftanθ

9.用如圖所示的電路測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)、電阻和的值。已知：電源內(nèi)阻極?。刹挥?jì)），伏特表量程為（內(nèi)阻很大），電阻箱可在范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。（1）將接，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)；保持電阻箱示數(shù)不變，

，讀出電壓表的示數(shù)，則電阻的阻值表達(dá)式為

.

（2）現(xiàn)已測(cè)得，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和電阻的值。將接，閉合，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)，將測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖線(xiàn)，由于疏忽，圖線(xiàn)坐標(biāo)軸上的物理量和縱軸上物理量的單位均未標(biāo)明，則

，。參考答案：．將切換接

1.43

1.210.（4分）如圖所示，沿波的傳播方向上有間距均為1m的13個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f、g、h、I、j、k、l、m，它們均靜止在各自的平衡位置。一列橫波以1m/s的速度水平向右傳播，在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a，且a開(kāi)始由平衡位置向上振動(dòng)，在t=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a第一次達(dá)到最高點(diǎn)，求：

（1）這列波的波長(zhǎng)為_(kāi)____________，周期為_(kāi)________。（2）在下圖中畫(huà)出g點(diǎn)第一次向下達(dá)到最大位移時(shí)的波形圖象參考答案：（1）由題意知周期T=4S

波長(zhǎng)λ=VT=4m

（2）當(dāng)g第一次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)波形圖如下11.（5分）重力勢(shì)能實(shí)際上是萬(wàn)有引力勢(shì)能在地面附近的近似表達(dá)式，其更精確的表達(dá)式為，式中G為萬(wàn)有引力恒量，M為地球質(zhì)量，m為物體質(zhì)量，r為物體到地心的距離，并以無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的地球衛(wèi)星，在離地面高度為H處繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，地球質(zhì)量未知，則衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度為

，衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能為

。參考答案：；12.為了測(cè)量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)，某小組使用位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊動(dòng)傾斜木板上某點(diǎn)A由靜止釋放，位移傳感器可以測(cè)出木塊到傳感器的距離，位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪處滑塊相對(duì)傳感器的位移x隨時(shí)間t變化規(guī)律，如圖乙所示．（1）根據(jù)上述圖線(xiàn)，計(jì)算0.4s時(shí)木塊的速度v=m/s，木塊加速度m/s2；（以上結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（2）為了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)，還必須需要測(cè)量的量是

；A．A點(diǎn)離桌面的高度

B．木塊的質(zhì)量

C．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭

D．A點(diǎn)離傳感器的距離．參考答案：（1）0.40，1.0；（2）ACD．【考點(diǎn)】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】（1）由于滑塊在斜面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度；根據(jù)加速度的定義式即可求出加速度；（2）為了測(cè)定動(dòng)摩擦力因數(shù)μ還需要測(cè)量的量是木板的傾角θ；【解答】解：（1）根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得0.4s末的速度為：v=m/s=0.40m/s，0.2s末的速度為：v′==0.2m/s，則木塊的加速度為：a===1.0m/s2．（2）選取木塊為研究的對(duì)象，木塊沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ﹣μmgcosθ得：μ=所以要測(cè)定摩擦因數(shù)，還需要測(cè)出斜面的傾角θ和重力加速度，即A點(diǎn)離桌面的高度，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭和A點(diǎn)離傳感器的距離，故ACD正確故答案為：（1）0.40，1.0；（2）ACD．13.（4分）如圖所示，水平粗糙地面上的物體被繞過(guò)光滑定滑輪的輕繩系著，現(xiàn)以大小恒定的拉力F拉繩的另一端，使物體從A點(diǎn)起由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。若從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)和從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的過(guò)程中拉力F做的功分別為W1、W2，若圖中AB=BC，且動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，則在物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體對(duì)地面的摩擦力______________（選填“增大”、“不變”或“減小”），W1_________W2（選填“＜”、“＝”或“＞”）。

參考答案：減小，>三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(3-5模塊)(5分)有兩個(gè)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(xiàn)上，碰撞過(guò)程中部分動(dòng)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(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個(gè)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)15.

(12分)(1)用簡(jiǎn)明的語(yǔ)言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫(huà)出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為位于豎直平面的直角坐標(biāo)系xoy，在其第三象限區(qū)域內(nèi)有沿水平方向的、垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T，還有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E=3V/m。在第一象限區(qū)域內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的、場(chǎng)強(qiáng)為E/=E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，并在y＞h的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B的垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)帶電量為q的油滴從圖中第三象限的P點(diǎn)以某一初速度釋放，恰好能沿PO方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（PO與x軸負(fù)方向的夾角為θ=370），并從原點(diǎn)O進(jìn)入第一象限。已知sin370=0.6，cos370=0.8，重力加速度g=10m/s2，

問(wèn)：

（1）油滴的電性；

（2）油滴從P點(diǎn)釋放時(shí)的初速度大?。?/p>

（3）改變h的數(shù)值，試討論油滴在第一象限電場(chǎng)與磁場(chǎng)重疊區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間的可能值。

參考答案：見(jiàn)解析（1）液滴帶負(fù)電

（2）

（3）由幾何知識(shí)有：

時(shí)間最短時(shí)

=1.48s

時(shí)間最長(zhǎng)時(shí)有

運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：17.如圖所示，質(zhì)量為m的跨接桿ab可以無(wú)摩擦地沿水平的導(dǎo)軌滑行，兩軌間寬為L(zhǎng)，導(dǎo)軌與電阻R連接，放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)度為B。桿從x軸原點(diǎn)O以大小為的水平初速度向右滑行，直到靜止。已知桿在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度v，和位移x的函數(shù)關(guān)系是：。桿及導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)。(1)試求桿所受的安培力F隨其位移x變化的函數(shù)式。(2)若桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，水平方向只受安培力的作用，請(qǐng)求出桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到停止運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)R的電量q。(3)若桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，水平方向只受安培力的作用，請(qǐng)求出桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到停止運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的熱量Q。參考答案：18.“魔盤(pán)”是一種神奇的游樂(lè)設(shè)施，它是一個(gè)能繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的帶