陜西省西安市模范高級中學2022年高三物理摸底試卷含解析

陜西省西安市模范高級中學2022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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖，可視為質點的小球位于半圓體左端點A的正上方某處，以初速度v0水平拋出，其運動軌跡恰好能與半圓柱體相切于B點．過B點的半圓柱體半徑與水平方向的夾角為30°，則半圓柱體的半徑為（不計空氣阻力，重力加速度為g）（）A．B．C．D．參考答案：C在B點由速度分解可知，豎直分速度大小為，由平拋運動規(guī)律和圓周的幾何條件可知，

，

，解得:。2.（多選）下列說法正確的是（

）

A．α粒子散射實驗的結果證明原子核是由質子和中子構成

B．比結合能越大，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定

C．波爾理論認為：氫原子核外電子軌道能量變化是不連續(xù)的，存在著能級

D．核力是短程力，只存在質子和質子之間參考答案：BC3.一列在均勻介質中沿水平方向傳播的簡諧橫波，在t=0時刻0到8m之間第一次出現(xiàn)如圖波形，波源起振方向向y軸正方向，波速為10m/s，此時平衡位置位于x1＝2.5m的質點P正處于加速運動狀態(tài)。下列判斷中正確的是：

（

）A．波的傳播方向為沿x軸正方向。B．在t1=0.15s時，質點P恰好處于波峰位置C．經過Δt＝0.1s，質點P通過的路程為5cmD．在t2=1.6s時，25m處的質點第一次出現(xiàn)波峰參考答案：ABD4.一個質量為m的小球，在光滑曲軌道上的1位置由靜止釋放，經過時間t后，沿軌道運行了d的路程到達了2位置，如圖所示。兩位置間高度為h，木塊到達2位置時的瞬時速度為v，瞬時加速度為a，下列表達式正確的是

（

）

A．d=at2/2

B．h=gt2/2

C．d=v2/(2a)

D．h=v2/(2g)參考答案：

答案：D5.下列敘述正確的有

A．光電效應和康普頓效應都證實了光具有粒子性B．盧瑟福在α粒子散射實驗的基礎上，提出了原子的核式結構模式C．紫外線照射某金屬表面時發(fā)生了光電效應，則紅外線也一定可以使該金屬發(fā)生光電效應D．氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經過7.6天后就一定只剩下一個氡原子核參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示。一根長L的細繩，固定在O點，繩另一端系一質量為m的小球。起初將小球拉至水平于A點。小球從A點由靜止釋放后到達最低點C時拉力為

；此過程中小球重力的瞬時功率的變化情況是

（空氣阻力不計）。參考答案：T=3mg（2分），先增大后減小7.如圖所示，有兩根長均為L、質量均為m的細導體棒a、b，其中a被水平放置在傾角為45°的絕緣光滑斜面上，b被水平固定在斜面的右側，且與a在同一水平面上，a、b相互平行．當兩細棒中均通以大小為I的同向電流時，a恰能在斜面上保持靜止．則b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度B的大小為，若使b豎直向下移動一小段距離，則a將沿斜面下移（選填“沿斜面上移”、“沿斜面下移”或“仍保持靜止”）．參考答案：考點：安培力；共點力平衡的條件及其應用．分析：通電導線在磁場中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來確定安培力的方向，并根據(jù)受力平衡來確定b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度大小與方向，判斷受力即可．解答：解：當導體a處于勻強磁場的磁感應強度B的方向豎直向上，則水平向右的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，因夾角為45°，則大小B=當b豎直向下移動，導體棒間的安培力減小，根據(jù)受力平衡條件，當a受力的安培力方向順時針轉動時，只有大小變大才能保持平衡，而安培力在減小，因此不能保持靜止，將沿斜面下移；故答案為：

沿斜面下移點評：學會區(qū)分左手定則與右手螺旋定則，前者是判定安培力的方向，而后者是電流周圍磁場的方向，并學會受力分析，同時掌握力的合成與分解的法則．8.（2分）如圖所示，將甲、乙、丙球(都可視為質點)分別從A、B、C三點由靜止同時釋放，最后都到達豎直面內圓弧的最低點D，其中甲球從圓心A出發(fā)做自由落體運動，乙球沿弦軌道從一端B到達另一端D，丙球沿圓弧軌道從C點(且C點靠近D點)運動到D點，如果忽略一切摩擦阻力，設甲球從圓心A做自由落體運動D的時間為t甲，乙球沿弦軌道從一端B到達另一端D的時間為t乙，丙球沿圓弧軌道從C點運動到D點時間為t丙，則t甲、t乙、t丙三者大小的關系是

。

參考答案：t甲＜t丙＜t乙9.

(4分)一個1.2kg的物體具有的重力勢能為72J，那么該物體離開地面的高度為_____m。一個質量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢能變?yōu)開____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢能平面)參考答案：答案：6m

500J

10.如圖所示，有若干個相同的小鋼球從斜面的某一位置每隔0.1s無初速度地釋放一顆，連續(xù)釋放若干個小球后，對準斜面上正在滾動的若干小球拍攝到如圖的照片，可得AB＝15cm、BC＝20cm。試求Ａ球上面還有

顆正在滾動的小球。參考答案：2解析：小球運動的加速度。

小球B的速度

B球已運動時間

設在A球上面正在滾動的小球的顆數(shù)為n則顆取整數(shù)n=2顆，即A球上面還有2顆正在滾動的小球。11.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t＝0時刻波剛好傳播到x＝6m處的質點A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s。請回答下列問題：①從圖示時刻起再經過________s，質點B第一次處于波峰；②寫出從圖示時刻起質點A的振動方程為________cm。參考答案：①0.5②y＝－2sin12πt(cm)12.在傾角為30°的斜面頂點以10m/s的速度水平拋出一個質量為0.1kg的小球，則小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為

，過程中重力的平均功率為

。（結果保留根號）參考答案：

平拋運動的位移偏轉角為30°，故：，而、解得：故過程中重力的平均功率為：小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為：13.23．如圖所示，t＝0時，一小物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經過B點后進入水平面（設經過B點前后速度大小不變），最后停在C點。每隔2s測得的三個時刻物體的瞬時速度，記錄在下表中。重力加速度g取10m/s2，則物體到達B點的速度為

m/s；物體經過BC所用時間為

s。t/s0246v/m·s-108128

參考答案：13.33；6.67三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標準比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設水的摩爾質量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質的量為；所含的水分子數(shù)為個15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內封閉著一定質量的空氣，活塞質量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強為p0，問此過程中被封閉氣體的內能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當小車向右運動的速度達到1.5m/s時，在小車前端輕輕地放上一個大小不計，質量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)=0.2，小車足夠長.求:（1）小物塊放上時，小物塊及小車的加速度各為多大；（2）經多長時間兩者達到相同的速度；（3）從小物塊放上小車開始，經過t=1.5s小物塊通過的位移大小。(取g=l0m/s2).

參考答案：（1）物塊的加速度----------------（1分）小車的加速度：-----------（1分）（2）由：

--------------------------（2分）得：t=1s

--------------------------（1分）（3）在開始1s內小物塊的位移：---（1分）最大速度：----------（1分）在接下來的0.5s物塊與小車相對靜止，一起做加速運動且加速度:

---------------（1分）這0.5s內的位移:

-------（1分）通過的總位移--------------（1分）

17.電動轎車是未小轎車發(fā)展的趨勢，某輕型電動轎車，質量（含載重）m=200kg，蓄電池組電動勢E=200V，內阻r=0.05Ω,直接對超導電動機（線圈為超導材料,電阻為零）供電，供電電流I=100A，電動機通過傳動效率=90％的傳動裝置帶動車輪轉動。保持電動機功率不變，假設轎車在運動過程中所受摩擦及空氣阻力大小之和恒為f=653N，g=10m/s2,試求(1)若轎車在6s內由靜止在水平路面上加速到v=72km/h，則這6s內轎車的位移大小為多少？(2)已知某斜坡路面的傾角為，轎車所受摩擦及空氣阻力大小不變，則轎車在上坡過程中能達到的最大速度為多少？（）參考答案：（1）100m（2）15m/s解析：（1）電輸出電壓：

①

電動機功率：

②

由動能定理：

③

由②③代入數(shù)據(jù)解得：

④

（2）當轎車加速度時，速度達到最大，此時轎車牽引力：

⑤

又

⑥

由④⑤代入數(shù)據(jù)解得：⑦

18.某種類型的飛機起飛滑行時，從靜止開始做勻加速運動，加速度大小為4．0m/s2，飛機速度達到85m/s時離開地面升空。如果在飛機達到起飛速度時，突然接到命令停止起飛，飛行員立即使飛機制動，飛機做勻減速運動，加速度大小為5．0m/s2。如果要求你為該類型的飛機設計一條跑道，使在這種情況下飛機停止起飛而不滑出跑道，你設計的跑道長度至少