天津濱海中學2022-2023學年高三物理上學期摸底試題含解析

天津濱海中學2022-2023學年高三物理上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1.2010年10月1日“嫦娥二號”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球，在距月球表面100km的P點進行第一次“剎車制動”后被月球捕獲，進入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行，之后，衛(wèi)星在點又經(jīng)過第二次“剎車制動”，進入距月球表面100km的圓形工作軌道Ⅱ，繞月球做勻速圓周運動，如圖1所示．則下列說法正確的是（

） A．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運動周期比在軌道Ⅱ上長

B．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運動周期比在軌道Ⅱ上短

C．衛(wèi)星沿軌道Ⅰ經(jīng)點時的加速度小于沿軌道Ⅱ經(jīng)點時的加速度 D．衛(wèi)星沿軌道Ⅰ經(jīng)點時的加速度等于沿軌道Ⅱ經(jīng)點時的加速度參考答案：AD2.（單選）如圖所示，輕桿BC的一端鉸接于C，另一端懸掛重物G，并用細繩繞過定滑輪用力拉住．開始時，∠BCA＞90°，現(xiàn)用拉力F使∠BCA緩慢減小，直到BC接近豎直位置的過程中，桿BC所受的壓力（）A．保持不變B．逐漸增大C．逐漸減小D．先增大后減小參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．版權(quán)所有專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：以結(jié)點B為研究對象，分析受力情況，作出力的合成圖，根據(jù)平衡條件得出力與三角形ABC邊長的關(guān)系，再分析BC桿的作用力的變化情況．解答：解：以結(jié)點B為研究對象，分析受力情況，作出力的合成圖如圖，根據(jù)平衡條件則知，F(xiàn)、N的合力F合與G大小相等、方向相反．根據(jù)三角形相似得：=，又F合=G得：N=G現(xiàn)使∠BCA緩慢變小的過程中，AC、BC均不變，則得到N不變，所以作用在BC桿上的壓力大小不變．故選A．點評：本題關(guān)鍵結(jié)合平衡條件并運用相似三角形法列式求解出表達式進行分析，基礎(chǔ)題．3.（單選）物體在幾個共點力作用下處于平衡狀態(tài)，當其中的一個力撤掉后（其它的力不變），物體的運動情況是 A．一定做勻加速直線運動 B．一定做勻變速曲線運動 C．可能做勻速運動 D．可能做曲線運動參考答案：D4.下列說法中正確的是A．玻爾理論成功解釋了所有原子的光譜B．已知氡的半衰期為3.8天,若取1g氡放在天平左盤上,砝碼放于右盤,左右兩邊恰好平衡,則7.6天后,需取走0.75g砝碼天平才能再次平衡C．N+He→O+H是原子核的人工轉(zhuǎn)變D．光電效應實驗中，遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)參考答案：CD5.如圖所示，從某點O先后以大小不同的初速度vA、vB、vC，水平拋出三個小球A、B、C，

三個物體分別落在同—斜面上的A’、B’、C’三點，則關(guān)于三個小球的初速度vA、vB、vC及三個小球在空中平拋運動的時間tA、tB、tC的大小關(guān)系，下述說法正確的是A．vA＞vB＞vC

tA＞tB＞tC

B．vA＜vB＜vC

tA＜tB＜tC

C．vA＞vB＞vC

tA＜tB＜tC

D．vA＜vB＜vC

tA＞tB＞tC參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖為頻率f=1Hz的波源產(chǎn)生的橫波，圖中虛線左側(cè)為A介質(zhì)，右側(cè)為B介質(zhì)。其中x=14m處的質(zhì)點振動方向向上。則該波在A、B兩種介質(zhì)中傳播的速度之比vA：vB=

。若圖示時刻為0時刻，則經(jīng)0．75s處于x=6m的質(zhì)點位移為

cm。

參考答案：

2∶3（2分）

5（7.如圖甲是利用激光測轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉(zhuǎn)到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉(zhuǎn)變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為________r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長度為________cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：．90.9r/s、1.46cm8.如圖所示，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M=8kg的平板小車，車上有一個質(zhì)量m=1.9kg的木塊，木塊距小車左端6m（木塊可視為質(zhì)點），車與木塊一起以v=1m/s的速度水平向右勻速行駛．一顆質(zhì)量m0=0.1kg的子彈以v0=179m/s的初速度水平向左飛來，瞬間擊中木塊并留在其中，則木塊獲得的速度大小是

，如果木塊剛好不從車上掉下，小車的速度大小是

．參考答案：8m/s；0.8m/s【考點】動量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可以求出木塊的速度；子彈、木塊、小車組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律求出它們的共同速度即可．【解答】解：子彈擊中木塊過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，以子彈的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：m0v0﹣mv=（m0+m）v1，代入數(shù)據(jù)解得v1=8m/s，以子彈、木塊、小車組成的系統(tǒng)為研究對象，以子彈的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：（m0+m）v1﹣Mv=（m0+m+M）v2，解得：v2=0.8m/s故答案為：8m/s；0.8m/s9.如圖所示，有兩根長均為L、質(zhì)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(cè)，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(chǎn)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(chǎn)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(zhuǎn)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．10.同打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?，F(xiàn)利用圖乙所示裝置研究滑塊的運動情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)（3）若提供一把米尺，測出兩個光電門之間的距離1.00m，則滑塊運動的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：11.光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。利用如圖2所示裝置測量滑塊與長1m左右的木板間動摩擦因數(shù)，圖中木板固定在水平面上，木板的左壁固定有一個處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧（彈簧長度與木板相比可忽略），彈簧右端與滑塊接觸，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出?，F(xiàn)使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后，水平向右運動先后經(jīng)過兩個光電門1和2，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為2.0×10-2s和5.0×10-2s，用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖3所示.（1）讀出滑塊的寬度d=

cm（2）滑塊通過光電門1的速度為v1,通過光電門2的速度v2,則v2=

m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若用米尺測量出兩個光電門之間的距離為L（已知L遠大于d），已知當?shù)氐闹亓铀贋間，則滑塊與木板動摩擦因數(shù)μ表達式為

（用字母v1、、v2、、L、g表示）。參考答案：（1）

5.50

（2）1.1

（3）12.某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）。從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。

①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計數(shù)點

和

之間某時刻開始減速。②計數(shù)點5對應的速度大小為

m/s，計數(shù)點6對應的速度大小為

m/s。③物塊減速運動過程中加速度的大小為a=

m/s2，若用a/g來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值

（填“偏大”或“偏小”）。（所有結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。參考答案：13.某興趣小組在做“探究動能定理”的實驗前，提出了以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他們的實驗裝置如下圖所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器，物塊從斜面上某處由靜止釋放，物塊到達Q點的速度大小由速度傳感器測得。為探究動能定理，本實驗還需測量的物理量是

；根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)，為了直觀地通過圖象得到實驗結(jié)論，應繪制

圖象。參考答案：物塊初始位置到測速器的距離L

L-v2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開始時A、B以共同速度v0運動，C靜止。某時刻細繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設共同速度為v，球A和B分開后，B的速度為,由動量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為。考點：動量守恒定律15.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達式為

mm。（2）從聲源振動開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.圖所示為一種擺式摩擦因數(shù)測量儀，可測量輪胎與地面間動摩擦因數(shù)，其主要部件有：底部固定有輪胎橡膠片的擺錘和連接擺錘的輕質(zhì)細桿。擺錘的質(zhì)量為m，細桿可繞軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，擺錘重心到O點距離為L。測量時，測量儀固定于水平地面，將擺錘從與O等高的位置處靜止釋放。擺錘到最低點附近時，橡膠片緊壓地面擦過一小段距離s(s＜L)，之后繼續(xù)擺至與豎直方向成θ角的最高位置。若擺錘對地面的壓力可視為大小為F的恒力，重力加速度為g，求：(1)擺錘在上述過程中損失的機械能；(2)在上述過程中摩擦力對擺錘所做的功；(3)橡膠片與地面之間的動摩擦因數(shù)。參考答案：(1)損失的機械能ΔE=mgLcosθ(2)摩擦力做功Wf=-mgLcosθ(3)動摩擦因數(shù)μ=17.如圖1所示，在2010上海世博會上，拉脫維亞館的風洞飛行表演，令參觀者大開眼界，最吸引眼球的就是正中心那個高為H=10m，直徑D=4m的透明“垂直風洞”。風洞是人工產(chǎn)生和控制的氣流，以模擬飛行器或物體周圍氣體的流動。在風力作用的正對面積不變時，風力F=0.06v2（v為風速）。在本次風洞飛行上升表演中，表演者的質(zhì)量m=60kg，為提高表演的觀賞性，控制風速v與表演者上升的高度h間的關(guān)系如圖2所示。g=10m/s2。求：⑴設想：表演者開始靜臥于h=0處，再打開氣流，請描述表演者從最低點到最高點的運動狀態(tài)；⑵表演者上升達最大速度時的高度h1；⑶表演者上升的最大高度h2；⑷為防止停電停風事故，風洞備有應急電源，若在本次表演中表演者在最大高度h2時突然停電，為保證表演者的人身安全，則留給風洞自動接通應急電源滯后的最長時間tm。（設接通應急電源后風洞一直以最大風速運行）

參考答案：⑴由圖2可知，（1分）即風力

（1分）當表演者在上升過程中的最大速度vm時有

（1分）代入數(shù)據(jù)得m.（1分）⑵對表演者列動能定理得

（2分）因與h成線性關(guān)系，風力做功

（1分）代入數(shù)據(jù)化簡得m

（2分）⑶當應急電源接通后以風洞以最大風速運行時滯后時間最長，表演者減速的加速度為m/s2

（2分）表演者從最高處到落地過程有

（2分）代入數(shù)據(jù)化簡得

s≈0.52s。（2分）

18.某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t=0時刻的波形如圖中實線所示（1）若波向右傳播．零時刻剛好傳到B點，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始起振，求：①該列波的周期T；②從t=0時刻起到P點第一次達到波谷的過程中，O點對平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0各為多少？（2）若此列波的傳播速度大小為20m/s，且波形由實線變?yōu)樘摼€需要經(jīng)歷0.525s時間，則該列波的傳播