湖北省隨州市黑石山中學2022-2023學年高三物理下學期摸底試題含解析

湖北省隨州市黑石山中學2022-2023學年高三物理下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.(單選)把一條導線平行地放在如圖所示磁針的上方附近，當導線中有電流時，磁針會發(fā)生偏轉。首先觀察到這個實驗現(xiàn)象的物理學家是()A．奧斯特 B．法拉第C．歐姆 D．洛倫茲參考答案：A2.如圖所示是研究自感通電實驗的電路圖，A1、A2是兩個規(guī)格相同的小燈泡，閉合電鍵調節(jié)電阻R，使兩個燈泡的亮度相同，調節(jié)可變電阻R1，使他們都正常發(fā)光，然后斷開電鍵S。重新閉合電鍵S，則(

)A．閉合瞬間，A1立刻變亮，A2逐漸變亮B．閉合瞬間，A2立刻變亮，A1逐漸變亮C．穩(wěn)定后，L和R兩端電勢差一定相同

D．穩(wěn)定后，A1和A2兩端電勢差不相同參考答案：BC3.如圖8所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質量為m的光滑弧形槽固定在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個質量也為m的小物塊從槽高h處開始自由下滑，下列說法正確的是（

）

A．在下滑過程中，物塊的機械能守恒

B．物塊與彈簧碰撞后，彈簧的最大彈性勢能為mghC．物塊被彈簧反彈后，能回到槽高h處D．物塊對弧形槽底端的壓力大小為mg+mv2/h參考答案：A4.如右圖所示，曲線C1、C2分別是純電阻直流電路中，內、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線.由該圖可知下列說法中錯誤的是（

）

A．電源的電動勢為4VB．電源的內電阻為1Ω

C．電源被短路時，電源消耗的最大功率可達16W

D．電源輸出功率最大值為8W參考答案：D5.（多選）一列簡諧橫波沿x軸的正向傳播，振幅為2cm，已知在t=0時刻相距30cm的兩質點a、b的位移都是1cm，但運動方向相反，其中質點a沿y軸負向，如圖所示，下列說法正確的是__________。(填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得6分;每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A.t=0時刻，兩質點a、b的加速度相同B.兩質點a、b的平衡位置間的距離為半波長的奇數(shù)倍C.質點a的速度最大時，質點b的速度為零D.質點a的速度最大時，質點b正在向上運動E.當質點b的位移為+2cm時，質點a的位移為負參考答案：ADE

解析：A、a、b兩個質點都做簡諧運動，t=0時刻a、b兩質點的位移相同，根據簡諧運動的特征：a=-，得知加速度相同．故A正確．B、圖示時刻兩質點位移相同，速度相反，但不是反相點，所以a、b兩質點的平衡位置間的距離不是半波長的奇數(shù)倍．故B錯誤．C、由圖看出，a正向平衡位置運動，速度增大，b正向波峰運動，速度減小，當a通過1cm位移到達平衡位置時，b還沒有到達波峰，則a質點速度最大時，b質點速度不為零．故C錯誤，D正確．E、由上分析可知，當b質點位移為+2cm時，a質點位于平衡位置下方，位移為負值．故E正確．故選ADE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(選修模塊3-4)

描述簡諧運動特征的公式是x＝。自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下,若不考慮空氣阻力及在地面反彈時的能量損失，此運動(填“是”或“不是”)簡諧運動。參考答案：答案：Asinωt；不是。解析：

簡諧運動的特征公式為x=Asinωt，其中A是振幅；自由落體由反彈起來的過程中，回復力始終為重力，恒定不變，與偏離平衡位置的位移不是成正比的，不符合簡諧運動的規(guī)律。7.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運動的向心加速度大小為__________；線速度大小為___________；周期為____________。參考答案：8.一只標有“18V，10W”的燈泡，正常工作時的電阻為Ω；若用多用電表的歐姆檔來測量這只燈泡的電阻，則測出的阻值應（填“大于”、“等于”或“小于”）正常工作時的電阻。參考答案：32.4Ω，小于9.在探究“加速度與力、質量的關系”的活動中：

(1)將實驗器材組裝如圖所示。請你指出該裝置中的錯誤或不妥之處：①

▲

②

▲

③

▲

(2)改正實驗裝置后，該同學順利完成了實驗。在實驗中保持小車質量不變，改變沙桶的質量，測得小車所受繩子的拉力F和加速度a的數(shù)據如下表：F/N0.210.300.400.490.60a/(m/s-2)0.100.210.290.410.49①根據測得的數(shù)據，在右圖中作出a～F圖象；②由圖象可知，?。嚺c長木板之間的最大靜摩擦力大小為

▲

N。(3)打出的某一條紙帶，A、B、C、D、E、F為相鄰的6個計數(shù)點，如圖，相鄰計數(shù)點間還有四個點未標出．利用圖中給出的數(shù)據可求出小車的加速度a=

▲

m/s2，A點的速度vA=

▲

m/s．參考答案：⑴①電源電壓應為4～6V（2分）②沒有平衡摩擦力（2分）③小車應靠近打點計時器（2分）⑵①如右圖所示，無標度扣1分，無描點扣1分，圖象不是直線扣3分，扣完為止（3分）②0.12±0.02（2分）⑶0.50（2分）0.095（2分）10.如右圖所示，粗糙斜面的傾角為30°輕繩通過兩個滑輪與A相連，輕繩的另一端固定于天花板上，不計輕繩與滑輪的摩擦．物塊A的質量為m不計滑輪的質量，掛上物塊B后，當滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時，A、B恰能保持靜止且A所受摩擦力向下，則物塊B的質量為

參考答案：11.“研究回路中感應電動勢E與磁通量變化快慢的關系”實驗，如圖1所示：（1）

某同學改變磁鐵釋放時的高度，作出E-△t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結論：磁通量變化的時間△t越短，感應電動勢E越大，即E與△t成反比。①實驗過程是________的（填寫“正確”“不正確”）；②實驗結論__________________________________________（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實驗數(shù)據的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標取_____________，就可獲得如圖3所示的圖線；

②若在①基礎上僅增加線圈的匝數(shù)，則實驗圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。參考答案：)(1)①正確（2分）；②不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時間越短，感應電動勢才越大。另外，從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結論。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②變大

12.某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，如圖中所標數(shù)據為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表（當?shù)刂亓铀俣热?0m/s2，小球質量m=0.2kg，結果保留三位有效數(shù)字）：時刻t2t3t4t5速度（m/s）5.595.084.58

（1）由頻閃照片上的數(shù)據計算t5時刻小球的速度v5=

m/s．（2）從t2到t5時間內，重力勢能增量△Ep=

J，動能減少量△Ek=

J．（3）在誤差允許的范圍內，若△Ep與△Ek近似相等，從而驗證了機械能守恒定律．由上述計算得△Ep

△Ek（選填“＞”“＜”或“=”），造成這種結果的主要原因是

．參考答案：解：（1）在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，所以有：v5==4.08m/s（2）根據重力做功和重力勢能的關系有：△Ep=mg（h2+h3+h4）=0.2×10×（26.68+24.16+21.66）×10﹣2J=1.45J在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，所以有：v2==5.59m/s△Ek=m（v22﹣v52）=×0.2×[（5.59）2﹣（4.08）2]J=1.46J．（3）由上述計算得△Ep＜△Ek，由于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在，導致動能減小量沒有全部轉化為重力勢能．故答案為：（1）4.08．（2）1.45，1.46（3）＜，由于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在．13.某實驗小組在探究加速度與力、質量的關系的實驗中，得到以下左圖所示的實驗圖線a、b，其中描述加速度與質量關系的圖線是

；描述加速度與力的關系圖線是

。為了便于觀察加速度與質量關系通常采用

關系圖線．⑵．（6分）在研究勻變速直線運動的實驗中，獲得反映小車運動的一條打點紙帶如右上圖所示，從比較清晰的點開始起，每5個打點取一個計數(shù)點（交流電源頻率為50HZ），分別標出0與A、B、C、D、E、F點的距離，則小車①做

運動，判斷依據

；②小車的加速度為______m/s2參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測器的自動導航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學家只能對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據：

已知控制中心的信號發(fā)射和接收設備工作速度極快．科學家每次分析數(shù)據并輸入命令至少需要3s.問：(1)經過數(shù)據分析，你認為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請計算說明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動另一個備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測器不與障礙物相碰．

15.（09年大連24中質檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時重物將從原處移動多少厘米？（設活塞與氣缸壁問無摩擦）（結果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內氣體溫度降低，壓強減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內氣體作等壓變化，設活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一物體以初速度v0=4.2m/s滑上一傾角為37°的斜面，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.3，g取10m/s2，設斜面足夠長。求：（1）物體能上滑的最大距離為多少？（2）物體上滑過程中的平均速度有多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：（1）物體的加速度大小為物體上滑做勻減速運動，末速度為0，位移（2）17.一個物體放在足夠大的水平地面上，圖甲中，若用水平變力拉動，其加速度隨力變化圖像為圖乙所示?，F(xiàn)從靜止開始計時，改用圖丙中周期性變化的水平力F作用(g取10m/s2)。求：(1)物體的質量及物體與地面間的動摩擦因數(shù)。(2)求周期力作用下物體在一個周期內的位移大小。(3)21s內力F對物體所做的功。參考答案：：(1)由牛頓第二定律得：F－μmg=ma

（2分）變形得：

（2分）結合圖象得：m=4kg；μ=0.1

（1分）(2)0~2s：

（2分）2s~4s：

（1分）由以上式可知：一個周期內的位移為x1=2s1=8m

（2分）(3)20s即5個周期通過的位移x10=5×8＝40m

（1分）第21秒通過的位移

（2分）前21秒物體運動時拉力F做的功W＝5(F1×s1+F2×s1)+F1×x′=172J

18.如圖所示，在豎直平面內固定著半徑為R的半圓形軌道，小球B靜止在軌道的最低點，小球A從軌道右端正上方3.5R