湖南省衡陽(yáng)市耒陽(yáng)市冠湘中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

湖南省衡陽(yáng)市耒陽(yáng)市冠湘中學(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）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55：9，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦交變電流，圖中R’為可變電阻，R為定值電阻，下列說(shuō)法中正確的是A．原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為(V)B．電壓表V2的示數(shù)為36VC．R’減小時(shí)，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)變大D．R’減小時(shí)，變壓器原線圈的輸人功率減小參考答案：B2.（多選題）質(zhì)量為1t的電動(dòng)車在平直公路上由靜止起動(dòng)，經(jīng)10s達(dá)到最大速度，其牽引力F與速度倒數(shù)的關(guān)系圖象如圖所示，假設(shè)電動(dòng)車行駛中所受的阻力恒定，則（）A．電動(dòng)車的額定功率為4×104WB．電動(dòng)車做勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度為20m/sC．電動(dòng)車加速過(guò)程的加速度恒為4m/s2D．電動(dòng)車由靜止加速到最大速度通過(guò)的位移為83.3m參考答案：AD【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】當(dāng)牽引力F=6000N時(shí)的過(guò)程中牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，傾斜段圖線的斜率表示電動(dòng)車的功率，斜率不變，則功率不變，根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系，判斷傾斜段的運(yùn)動(dòng)情況，速度達(dá)到最大時(shí)，牽引力等于阻力【解答】解：A、當(dāng)電動(dòng)車速度達(dá)到最大時(shí)，速度為20m/s，牽引力為2000N，則電動(dòng)車的額定功率P額=Fv=2000×20=4×104W，故A正確；B、由圖象可知，當(dāng)牽引力不變時(shí)，電動(dòng)車做勻加速運(yùn)動(dòng)，在全過(guò)程中最小值為，則電動(dòng)車的最大速度為20m/s，并不是勻加速的最大值，故B錯(cuò)誤；C、電動(dòng)車先勻加速運(yùn)動(dòng)，后做變加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、整個(gè)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可知：Pt﹣fx=，解得：x=83.3m，故D正確故選：AD3.質(zhì)量為m的物體在空中由靜止下落，由于空氣阻力的影響，運(yùn)動(dòng)的加速度是9g/10，物體下落高度為h，重力加速度為g，以下說(shuō)法正確的是()A．重力勢(shì)能減少了9mgh/10

B．動(dòng)能增加了mghC．機(jī)械能損失了mgh/10

D．克服阻力做功為9mgh/10

參考答案：C4.（單選）汽車從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿直線ACB做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，第4s末到達(dá)C點(diǎn)并關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)勻減速前進(jìn)，再經(jīng)6s到達(dá)B點(diǎn)停止．已知AB長(zhǎng)為30m，則下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小為3m/sB．通過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小為6m/sC．AC段位移為15mD．汽車在AC段平均速度大于CB段平均速度．參考答案：解：A、B、設(shè)C的速度為v，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式，則AC段和BC段的平均速度都為，根據(jù)x=得：，代入數(shù)據(jù)，解得v=6m/s．故A錯(cuò)誤，B正確．

C、AC段的位移．故C錯(cuò)誤．

D、AC段、BC段的平均速度相等，都為．故D錯(cuò)誤．故選：B．5.（單選）如圖所示，傾角為θ的斜面體C置于水平面上，B置于斜面上，通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)．則（）A．B受到C的摩擦力一定不為零B．C受到水平面的摩擦力一定為零C．不論B、C間摩擦力大小、方向如何，水平面對(duì)C的摩擦力方向一定向左D．水平面對(duì)C的支持力與B、C的總重力大小相等參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；靜摩擦力和最大靜摩擦力；力的合成與分解的運(yùn)用．版權(quán)所有專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：（1）該題的臨界狀態(tài)是當(dāng)mAg=mBgsinθ時(shí)，沿斜面方向列平衡方程解得摩擦力f=0，（2）分析水平面對(duì)C的摩擦力，要把B和C看做一個(gè)整體，則整體受到重力、支持力及繩對(duì)整體斜向上的拉力，將斜向上的拉力分解為豎直向上和水平向右的分力．由于水平向右的分力的存在，故應(yīng)有地面對(duì)整體的摩擦力，故C受到水平向左的摩擦力．（3）水平面對(duì)C的支持力由平衡條件知：水平地面對(duì)C的支持力等于B、C的總重力減去拉力沿豎直方向的分力．解答：解：A、對(duì)物體B：當(dāng)mAg=mBgsinθ時(shí)．BC間摩擦力為0．故A錯(cuò)誤．B、BC整體受到豎直向下的重力、豎直向上的支持力和斜向右上方的繩的拉力，而繩的拉力可分解為豎直向上的分力和水平向右的分力．由于BC靜止．由平衡條件知必有水平面對(duì)C的水平向左的摩擦力與拉力的水平分力平衡．所以水平面對(duì)C的摩擦力不可能為0，故B錯(cuò)誤．C、由對(duì)B項(xiàng)的解析知：C正確．故C正確．D、對(duì)BC整體而言，由于拉力有豎直向上的分力，故水平面對(duì)C的支持力等于BC的總重力減分力．所以水平面對(duì)C的支持力不等于BC的總重力．故D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)評(píng)：該題著重考察學(xué)生對(duì)受力分析、平衡條件應(yīng)用等知識(shí)的掌握情況以及整體法隔離法分析物理問(wèn)題的能力．極易做錯(cuò)．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過(guò)程中，溫度保持不變，外界做了24kJ的功。現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底，若在此過(guò)程中，瓶中空氣的質(zhì)量保持不變，且放出了5kJ的熱量。在上述兩個(gè)過(guò)程中，空氣的內(nèi)能共減小________kJ，空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為_(kāi)_______kJ。參考答案：(1)交流(2)(3)1.37.在研究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，所需的實(shí)驗(yàn)器材如圖所示．現(xiàn)已用導(dǎo)線連接了部分實(shí)驗(yàn)電路．（1）請(qǐng)把電路補(bǔ)充完整；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將線圈A插入線圈B中，合上開(kāi)關(guān)瞬間，觀察到檢流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這個(gè)現(xiàn)象揭示的規(guī)律是______________________；（3）（多選）某同學(xué)設(shè)想使線圈B中獲得與線圈A中相反方向的電流，可行的實(shí)驗(yàn)操作是（

）A．抽出線圈A

B．插入軟鐵棒C．使變阻器滑片P左移

D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)

參考答案：（1）（2）閉合電路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。（3）B、C

8.已知繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的星體的軌道半徑r，運(yùn)動(dòng)周期為T。

(1)若中心天體的半徑為R，則其平均密度ρ=_______(2)若星體是在中心天體的表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則其平均密度的表達(dá)式ρ=_______。參考答案：答案：9.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置的簡(jiǎn)圖。(交流電的頻率為50Hz)（1）如圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_(kāi)_

______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60請(qǐng)?jiān)谌鐖D12所示的坐標(biāo)紙中畫出圖線，并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是______________________。參考答案：10.一定質(zhì)量的理想氣體，等壓膨脹，壓強(qiáng)恒為2×105帕，體積增大0.2升，內(nèi)能增大了10焦耳，則該氣體

（吸收、放出）

焦耳的熱量。參考答案：

答案：吸收，50

11.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置，這一過(guò)程中圓環(huán)B仍保持在原來(lái)位置不動(dòng)．則此過(guò)程中，圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對(duì)桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

，

增大

12.已知地球的質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力恒量為G，地球半徑為R．用以上各量表示，在地球表面附近運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度v=．參考答案：解：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量是m，地球的第一宇宙速度是v，由牛頓第二定律可得：G=m，解得：v=；故答案為：．13.如圖，△ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面，∠A=30°，一束紅光垂直AB邊射入，從AC邊上的D點(diǎn)射出，其折射角為60°，則玻璃對(duì)紅光的折射率為_(kāi)____。若改用藍(lán)光沿同一路徑入射，則光線在D點(diǎn)射出時(shí)的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。參考答案：

(1).

(2).大于本題考查折射定律、光的色散及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)題述和圖示可知，i=60°，r=30°，由折射定律，玻璃對(duì)紅光的折射率n==。若改用藍(lán)光沿同一路徑入射，由于玻璃對(duì)藍(lán)光的折射率大于玻璃對(duì)紅光的折射率，則光線在D點(diǎn)射出時(shí)的折射角大于60°。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）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過(guò)程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．15.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行。取斜面底部為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，從線框開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t：(3)線框穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長(zhǎng)，即線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場(chǎng)時(shí)速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一質(zhì)量m=0.4kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止于動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1的水平軌道上的A點(diǎn)．現(xiàn)對(duì)滑塊施加一水平外力，使其向右運(yùn)動(dòng)，外力的功率恒為P=10.0W．經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后撤去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點(diǎn)后水平飛出，恰好在C點(diǎn)以5m/s的速度沿切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，軌道的最低點(diǎn)D處裝有壓力傳感器．已知軌道AB的長(zhǎng)度L=2.0m，半徑OC和豎直方向的夾角α=37°，圓形軌道的半徑R=0.5m．（空氣阻力可忽略，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)壓力傳感器的示數(shù)；（2）水平外力作用在滑塊上的時(shí)間t．參考答案：解：（1）滑塊由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程，由機(jī)械能守恒定律得：

mgR（1﹣cosα）+=滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：

FN﹣mg=m代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得：FN=25.6N（3）滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度為：vB=vCcosα=4m/s滑塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)B點(diǎn)的過(guò)程，由動(dòng)能定理得：

Pt﹣μmgL=代入數(shù)據(jù)解得：t=0.4s答：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)壓力傳感器的示數(shù)是25.6N；（2）水平外力作用在滑塊上的時(shí)間t是0.4s．【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；向心力；功率、平均功率和瞬時(shí)功率；動(dòng)能定理．【分析】（1）滑塊由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程，只有重力做功，由機(jī)械能守恒定律求滑塊經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的速度．在D點(diǎn)，由重力和軌道的支持力提供向心力，由牛頓第二定律求出支持力，再由牛頓第三定律得到壓力，即為壓力傳感器的示數(shù)．（2）滑塊離開(kāi)B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，恰好在C點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道，說(shuō)明速度沿圓弧的切線，由速度的分解法求出B點(diǎn)的速度．再對(duì)滑塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)B點(diǎn)的過(guò)程，由動(dòng)能定理求解外力作用的時(shí)間．17.如圖甲所示的坐標(biāo)系內(nèi)，在x0(x0>0)處有一垂直于x軸放置的擋板．在y軸與擋板之間的區(qū)域內(nèi)存在一個(gè)與xoy平面垂直且指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T．位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處的粒子源向xoy平面內(nèi)發(fā)射出大量同種帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均為v0=1.0×106m/s，方向與x軸正方向的夾角為θ，且0≤θ≤90°．該粒子的比荷為，不計(jì)粒子所受重力和粒子間的相互作用，粒子打到擋板上后均被擋板吸收