江蘇省南通市通州姜灶中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

江蘇省南通市通州姜灶中學(xué)2022-2023學(xué)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖，質(zhì)量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車的最左端．現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動．物塊和小車之間的摩擦力為Ff．物塊滑到小車的最右端時，小車運(yùn)動的距離為s．在這個過程中，以下結(jié)論正確的是（

）Ａ．物塊到達(dá)小車最右端時具有的動能為F(L+s)Ｂ．物塊到達(dá)小車最右端時，小車具有的動能為FfsＣ．物塊克服摩擦力所做的功為Ff(L+s)Ｄ．物塊和小車增加的機(jī)械能為Ffs參考答案：BC2.一個質(zhì)量為2kg的物體，在5個共點(diǎn)力作用下勻速直線運(yùn)動，現(xiàn)同時撤去大小分別為10N和15N的兩個力，其余的力保持不變，關(guān)于此后該物體運(yùn)動的說法中正確的是A．可能做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小是10m/s2B．可能做勻速圓周運(yùn)動，向心加速度大小是5m/s2C．可能做勻變速曲線運(yùn)動，加速度大小可能是5m/s2D．一定做勻變速直線運(yùn)動，加速度大小可能是10m/s2參考答案：AC3.（多選題）某人駕駛一輛小汽車以30m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一輛大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，但剎車過程中剎車失靈．如圖的a、b分別為小汽車和大卡車的v﹣t圖象，以下說法正確的是（）A．因剎車失靈前小汽車已減速，不會追尾B．如果剎車不失靈，不會追尾C．在t=3s時恰好追尾D．在t=5s時恰好追尾參考答案：BC【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的圖像．【分析】根據(jù)題意知，當(dāng)兩車通過的位移之差等于30m時，兩車會發(fā)生追尾．根據(jù)速度﹣時間圖象所時間軸所圍“面積”大小等于位移，進(jìn)行分析即可．【解答】解：ACD、根據(jù)速度﹣時間圖象與時間軸所圍的“面積”大小表示位移，由圖知，t=3s時，b車的位移為：sb=vbt=10×3m=30ma車的位移為sa=×（30+20）×1+×（20+15）×2m=60m，則sa﹣sb=30m，所以在t=3s時追尾．故C正確，A、D錯誤．B、如果剎車不失靈，當(dāng)小汽車的速度減至10m/s時，由圖知用時2s，根據(jù)面積法知，2s末兩者位移之差等于m=20m，小于30m，則不會追尾，故B正確．故選：BC4.（05年全國卷Ⅰ）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，周期為0.5s。某一時刻，離開平衡位置的位移都相等的各質(zhì)元依次為P1，P2，P3……已知P1和P2之間的距離為20cm，P2和P3之間的距離為80cm，則P1的振動傳到P2所需的時間為

A．0.5s

B．0.13s

C．0.10s

D．0.20s參考答案：

答案：C解析：本題考查機(jī)械波傳播規(guī)律。中等難度。機(jī)械波是機(jī)械振動的傳播。分為橫波和縱波。波速表示振動在單位時間內(nèi)向前傳播的距離。波長表示介質(zhì)中振動情況總相同的兩個相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離，等于相鄰的兩個波峰(峰谷)之間的距離，還等于波在一個周期內(nèi)傳播的距離。波速等于波長和頻率的乘積。波的圖像能反應(yīng)波在某一時刻各個質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移。注意位移和距離的區(qū)別。利用圖像研究問題是一種很好的方法。從波的圖像上我們可以得知波長、振幅，可以討論各個質(zhì)點(diǎn)的振動狀態(tài)。畫出本題波的示意圖。只要能求出波速，不難求出所求的時間。容易得出P1和P3兩個質(zhì)點(diǎn)間的距離即為一個波長，100cm。波速等于波長除以周期，為2m/s。則P1的振動傳到P2所需的時間也就是波從P1傳到P2所需的時間?？梢运愠鰹?.1s。5.在2012年倫敦奧運(yùn)會男子100米決賽中，牙買加名將博爾特以9秒63的成績奪得冠軍，并打破奧運(yùn)會紀(jì)錄．博爾特在比賽中，主要有起跑加速、途中勻速和加速沖刺三個階段，他的腳與地面間不會發(fā)生相對滑動，以下說法正確的是()A．加速階段地面對人的摩擦力做正功B．勻速階段地面對人的摩擦力不做功C．由于人的腳與地面間不發(fā)生相對滑動，所以不論加速還是勻速，地面對人的摩擦力始終不對人做功D．無論加速還是勻速階段，地面對人的摩擦力始終做負(fù)功

參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（13分）如（a）圖，質(zhì)量為Ｍ的滑塊Ａ放在氣墊導(dǎo)軌B上，Ｃ為位移傳感器，它能將滑塊Ａ到傳感器Ｃ的距離數(shù)據(jù)實(shí)時傳送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示滑塊Ａ的位移－時間（s-t）圖象和速率－時間（v-t）圖象。整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長度為了、高度為。（取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果可保留一位有效數(shù)字）

（1）現(xiàn)給滑塊Ａ一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，Ａ的v-t圖線如（b）圖所示。從圖線可得滑塊Ａ下滑時的加速度a=

m/s2,摩擦力對滑塊Ａ運(yùn)動的影響

。（填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”）（2）此裝置還可用來驗(yàn)證牛頓第二定律。實(shí)驗(yàn)時通過改變

，可驗(yàn)證質(zhì)量一定時，加速度與力成正比的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)時通過改變

，可驗(yàn)證力一定時，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系。（3）將氣墊導(dǎo)軌換成滑板，滑塊Ａ換成滑塊Ａ’，給滑塊Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t圖線如（c）圖。圖線不對稱是由于造成的，通過圖線可求得滑板的傾角θ＝（用反三角函數(shù)表示），滑塊與滑板間的動摩擦因數(shù)μ＝。

參考答案：答案：（1）6

不明顯，可忽略（2）斜面高度h

滑塊A的質(zhì)量M及斜面的高度h，且使Mh不變

（3）滑動摩擦力

解析：（1）從圖像可以看出，滑塊上滑和下滑過程中的加速度基本相等，所以摩擦力對滑塊的運(yùn)動影響不明顯，可以忽略。根據(jù)加速度的定義式可以得出（2）牛頓第二定律研究的是加速度與合外力和質(zhì)量的關(guān)系。當(dāng)質(zhì)量一定時，可以改變力的大小，當(dāng)斜面高度不同時，滑塊受到的力不同，可以探究加速度與合外力的關(guān)系。由于滑塊下滑加速的力是由重力沿斜面向下的分力提供，所以要保證向下的分力不變，應(yīng)該使不變，所以應(yīng)該調(diào)節(jié)滑塊的質(zhì)量及斜面的高度，且使Mh不變。

（3）滑板與滑塊間的滑動摩擦力比較大，導(dǎo)致圖像成拋物線形。從圖上可以讀出，滑塊上滑和下滑時發(fā)生位移大小約為。上滑時間約為，下滑時間約為，上滑時看做反向勻加速運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律有：，根據(jù)牛頓第二定律有。下滑時，有，

聯(lián)立解得，7.一物體置于水平粗糙地面上，施以水平向右大小為40N的力，物體沒有推動，則物體受到的摩擦力大小為40N，方向水平向左．參考答案：考點(diǎn)：摩擦力的判斷與計(jì)算．專題：摩擦力專題．分析：物體保持靜止，故受靜摩擦力；由二力平衡可求得摩擦力．解答：解：物體受到的靜摩擦力一定與推力大小相等，方向相反；故摩擦力大小為40N，方向水平向左；故答案為：40；水平向左．點(diǎn)評：對于摩擦力的分析，首先要明確物體受到的是靜摩擦力還是滑動摩擦力；然后才能根據(jù)不同的方法進(jìn)行分析．8.（實(shí)驗(yàn)）（2013?朝陽區(qū)一模）（2）某學(xué)校的學(xué)生為了測定物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，想出了很多方法．①其中甲同學(xué)采用了如圖4所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他使物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，當(dāng)重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上．實(shí)驗(yàn)中甲同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時器記錄了物塊的運(yùn)動，圖5為他截取的一段紙帶，記錄了物塊做勻減速運(yùn)動過程的信息，1、2、3、4、5是他選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出．已知打點(diǎn)計(jì)時器電源的頻率為50Hz．根據(jù)紙帶可求出物塊做減速運(yùn)動過程中的加速度大小a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8m/s2，則物塊與桌面的動摩擦因數(shù)μ1=

（保留兩位有效數(shù)字），該測量結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）．②乙同學(xué)采用了如圖6所示的另一套裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使物塊A位于水平桌面的O點(diǎn)時，重物B剛好接觸地面．將A拉到P點(diǎn)，待B穩(wěn)定后由靜止釋放，A最終滑到Q點(diǎn)．分別測量OP、OQ的長度h和s．改變h，重復(fù)以上的操作，分別測出以下幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

123456h/cm10.020.030.040.050.060.0s/cm9.512.528.539.048.056.5

乙同學(xué)在圖7中已標(biāo)出第1、2、3、5、6組數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請你在圖中標(biāo)出第4組數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出s﹣h關(guān)系圖線．實(shí)驗(yàn)中測得A、B的質(zhì)量之比mA：mB=4：5，則根據(jù)s﹣h圖線計(jì)算出物塊A與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2=

．參考答案：①2.0；0.2；偏大．②0.4探究影響摩擦力的大小的因素解：①、由打點(diǎn)計(jì)時器電源的頻率為50Hz，相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出，可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間為T=0.1s，進(jìn)而由逐差法可得加速度為：物體受摩擦力作用而減速運(yùn)動，可得：μMg=Ma解得：由于實(shí)際在減速階段產(chǎn)生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力，所以計(jì)算結(jié)果比動摩擦因素的真實(shí)值偏大．②、如圖：B下落至臨落地時根據(jù)動能定理有：在B落地后，A運(yùn)動到Q，有：解得：A、B的質(zhì)量之比mA：mB=4：5，在s﹣h圖象上任取一組數(shù)據(jù)h=10cm，s=9.5cm，代入可以得：．答：①2.0；0.2；偏大．②0.4．9.圖中豎直方向的平行線表示勻強(qiáng)電場的電場線，但未標(biāo)明方向．一個帶電量為﹣q的微粒，僅受電場力的作用，從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，動能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運(yùn)動軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點(diǎn)的電勢為U，則N點(diǎn)電勢為U+．參考答案：【考點(diǎn)】：電場線；電勢．【分析】：根據(jù)動能定理，通過動能的變化判斷出電場力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動能定理求出M、N兩點(diǎn)間的電勢差，從而求出N點(diǎn)的電勢．：解：從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，動能增加，知電場力做正功，則電場力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運(yùn)動軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場力方向方向向下，微粒帶負(fù)電，則電場強(qiáng)度方向向上，N點(diǎn)的電勢大于M點(diǎn)的電勢，根據(jù)動能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點(diǎn)間的電勢差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點(diǎn)評】：解決本題的關(guān)鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關(guān)系，本題的突破口在于得出電場力方向，再得出電場強(qiáng)度的方向，從而知道電勢的高低．10.（2）．氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第4能級躍遷到第2能級時，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則=．參考答案：由第4能級躍遷到第2能級，有：，從第2能級躍遷到基態(tài)，有：，則=．

11.P、Q是一列簡諧橫波中的質(zhì)點(diǎn)，相距30m，各自的振動圖象如圖所示．①此列波的頻率f＝________Hz.②如果P比Q離波源近，且P與Q間距離小于1個波長，那么波長λ＝________m.③如果P比Q離波源遠(yuǎn)，那么波長λ＝________m.參考答案：（6分）(1)0.25(2)40(3)m(n＝0,1,2,3…)12.氘核和氚核結(jié)合成氦核的核反應(yīng)方程如下：①這個核反應(yīng)稱為_______________.②要發(fā)生這樣的核反應(yīng)，需要將反應(yīng)物質(zhì)的溫度加熱到幾百萬開爾文.式中17.6MeV是核反應(yīng)中_____________（選填“放出”或“吸收”）的能量，核反應(yīng)后生成物的總質(zhì)量比核反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量____________（選填“增加”或“減少”）了__________kg.參考答案：13.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R(指拉直時兩端的電阻)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過環(huán)平面，在環(huán)的最高點(diǎn)A用鉸鏈連接長度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時，B點(diǎn)的線速度為v，則這時AB兩端的電壓大小為________參考答案：Bav三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h(yuǎn)=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點(diǎn)沖上斜面.由A點(diǎn)飛出落在AB面上.不計(jì)一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大小；(2)小球由A點(diǎn)飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機(jī)械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運(yùn)用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點(diǎn)飛出至落到AB面的運(yùn)動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機(jī)械能守恒定律可以求出小球到達(dá)A點(diǎn)的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運(yùn)動，后做自由落體運(yùn)動，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，應(yīng)用運(yùn)動學(xué)公式求出小球的運(yùn)動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變