河南省洛陽市偃師實驗高級中學2022-2023學年高三物理摸底試卷含解析

河南省洛陽市偃師實驗高級中學2022-2023學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.（多選）一粒鋼珠從靜止狀態(tài)開始自由下落，然后陷人泥潭中．若把在空中下落的過程稱為過程Ⅰ，進人泥潭直到停止的過程稱為過程Ⅱ，則以下說法正確的是（）A．過程Ⅰ中鋼珠的動量的改變量等于重力的沖量B．過程Ⅱ中阻力的沖量的大小等于過程I中重力的沖量的大小C．Ⅰ、Ⅱ兩個過程中合外力的總沖量等于零D．過程Ⅱ中鋼珠的動量改變量的大小等于過程Ⅰ中重力的沖量參考答案：考點：動量定理．專題：動量定理應用專題．分析：物體所受外力的沖量等于物體動量的改變量．關鍵是抓住各個過程中鋼珠所受外力的沖量和動量改變量的關系．解答：解：過程Ⅰ中鋼珠所受外力只有重力，由動量定理可知，鋼珠動量的改變等于重力的沖量，故A正確；B、過程Ⅱ中，鋼珠所受外力有重力和阻力，所以過程Ⅱ中阻力的沖量大小等于過程Ⅰ中重力的沖量大小與過程Ⅱ中重力沖量大小的和．故B錯誤；C、在整個過程中，鋼珠動量的變化量為零，由動量定理可知，Ⅰ、Ⅱ兩個過程中合外力的總沖量等于零，故C正確；D、在整個過程中，鋼珠動量的變化量為零，故過程Ⅱ中鋼珠的動量改變量的大小等于過程Ⅰ中動量改變量的大小，而過程Ⅰ中動量改變量的大小等于過程Ⅰ中重力的沖量，故過程Ⅱ中鋼珠的動量改變量的大小等于過程Ⅰ中重力的沖量，故D正確；故選：ACD．點評：本題解題的關鍵在于分清過程，分析各個過程中鋼珠受力情況，并緊扣動量定理的內(nèi)容來逐項分析．2.用兩根等長的繩子OP和OQ系住一重物，如右圖所示，繩OP懸掛于天花板上的P點，手拉繩OQ的Q端，使OQ由水平位置逐漸轉到OQ’方向而保持OP與水平方向的夾角恒為a＝45°，在這過程中繩OQ所受拉力大小將（

）A．始終變大

B．始終變小

C．先變小后變大

D．先變大后變小參考答案：B3.木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25；夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動。現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上.如圖所示.力F作用后（

）A．木塊A所受摩擦力大小是12.5N

B．木塊A所受摩擦力大小是11.5NC．木塊B所受摩擦力大小是9N

D．木塊B所受摩擦力大小是7N參考答案：C4.如圖所示，置于水平桌面上的彈簧秤，左端通過細線與固定木板相連，右端用細線經(jīng)定滑輪懸掛著一質(zhì)量為0.4kg的物塊，則彈簧秤示數(shù)和其所受合外力大小分別為A．0，0

B．0，4.0NC．4.0N，0

D．4.0N，4.0N參考答案：C5.（單選）如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，從y軸上的P1點以速度v射入第一象限所示的區(qū)域，入射方向與x軸正方向成α角．為了使該粒子能從x軸上的P2點射出該區(qū)域，且射出方向與x軸正方向也成α角，可在第一象限適當?shù)牡胤郊右粋€垂直于xOy平面、磁感應強度為B的勻強磁場．若磁場分布為一個圓形區(qū)域，則這一圓形區(qū)域的最小面積為（不計粒子的重力）（）A．B．cos2αC．sinαD．sin2α參考答案：解：粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，則粒子在磁場中做圓周的半徑：R=，由題意可知，粒子在磁場區(qū)域中的軌道為半徑等于r的圓上的圓周，這段圓弧應與入射方向的速度、出射方向的速度相切，如圖所示：則到入射方向所在直線和出射方向所在直線相距為R的O′點就是圓周的圓心．粒子在磁場區(qū)域中的軌道就是以O′為圓心、R為半徑的圓上的圓弧ef，而e點和f點應在所求圓形磁場區(qū)域的邊界上，在通過e、f兩點的不同的圓周中，最小的一個是以ef連線為直徑的圓周．即得圓形區(qū)域的最小半徑r=Rsinα=，則這個圓形區(qū)域磁場的最小面積Smin=πr2=；故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個小物塊從底端沖上足夠長的斜面后，又返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回到斜面底端的速度大小為v，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的動能為2E，則物塊返回斜面底端時的動能為

。參考答案：7.某同學想設計一個調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標有“6V，3W”的燈泡L，一只標有“12Ω，1A”的滑動變阻器，一電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻不計，開關一只，導線若干．要想使調(diào)光電路的開關閉合后，改變滑動變阻器的滑片P的位置，可使燈泡由正常發(fā)光到逐漸變暗，直至熄滅．

（1）為了滿足實驗設計的要求還需要_________________________（填寫實驗器材），理由_____________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

___________________________________________

（2）請在右邊的方框內(nèi)畫出符合設計要求的電路圖．參考答案：（1）一個分壓電阻R0；

若僅用現(xiàn)有器材設計電路其電路圖如圖所示，通過計算可知，當滑動觸片P使燈泡正確發(fā)光時，滑動電阻器左邊部分電阻為R1=7.42Ω，通過部分的電流將大于1A，所以滑動變阻器將破壞，因此不能滿足燈泡正常發(fā)光的情況．

（2）電路圖如圖所示．8.（13分）如（a）圖，質(zhì)量為Ｍ的滑塊Ａ放在氣墊導軌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)實時傳送到計算機上，經(jīng)計算機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，結果可保留一位有效數(shù)字）

（1）現(xiàn)給滑塊Ａ一沿氣墊導軌向上的初速度，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）此裝置還可用來驗證牛頓第二定律。實驗時通過改變

，可驗證質(zhì)量一定時，加速度與力成正比的關系；實驗時通過改變

，可驗證力一定時，加速度與質(zhì)量成反比的關系。（3）將氣墊導軌換成滑板，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)量的關系。當質(zhì)量一定時，可以改變力的大小，當斜面高度不同時，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，應該使不變，所以應該調(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動，根據(jù)運動學規(guī)律有：，根據(jù)牛頓第二定律有。下滑時，有，

聯(lián)立解得，9.如圖所示，PQ是固定的水平導軌，兩端有定滑輪，物體A和B用細繩相連處于靜止狀態(tài)時，α=37°，β=53°。若B重5N，則A所受的摩擦力大小為_______N，方向為____________。參考答案：1，水平向左。解:對物體B受力分析,受到重力,兩根細線的拉力和,如圖所示,有:

再對A物體受力分析,受到重力和支持力,向左的拉力和向右的拉力,由于向右的拉力大于向左的拉力,根據(jù)平衡條件,有:,靜摩擦力方向水平向左.故答案為:,水平向左.10.現(xiàn)有一多用電表，其歐姆擋的“0”刻度線與中值刻度線問刻度模糊，若用該歐姆擋的×100Ω擋，經(jīng)正確調(diào)零后，規(guī)范測量某一待測電阻R時，指針所指的位置與“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，如圖乙所示，則該待測電阻R=500Ω．參考答案：：歐姆表調(diào)零時，Ig=，由圖示歐姆表可知，中央刻度值為：15×100Ω=1500Ω，指針在中央刻度線時：Ig=，歐姆表指針所指的位置與“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，則電流：I=Ig=，解得：RX=500Ω．故答案為：50011.如圖甲，在xoy平面內(nèi)有兩個沿z方向（垂直xoy平面）做簡諧振動的點波源S1（0，4m）和S2（0，-2m），兩波源的振動圖線分別如圖乙和圖丙所示，所產(chǎn)生的兩列橫波的波速均為1.0m/s，則波源S1發(fā)出的波在介質(zhì)中的波長為_______m，兩列波引起的點A（8m，-2m）處質(zhì)點的振動相互__________（選填加強、減弱或不能形成干涉）。參考答案：

(1).2m；

(2).加強波源S1振動的周期為T1=2s，則波源S1發(fā)出的波在介質(zhì)中的波長為；同理可知；因，則，可知兩列波引起的點A（8m，-2m）處質(zhì)點的振動相互加強。12.某實驗小組設計了下面的實驗電路測量電池的電動勢和內(nèi)電阻，閉合開關S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應示數(shù)U，測出多組數(shù)據(jù)，利用測的數(shù)據(jù)做出如右下圖像。則電池的電動勢為

，內(nèi)電阻為

。電動勢的測量值與真實值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2Ω，偏小。只用電壓表和變阻箱測電動勢和內(nèi)電阻的方法叫“伏歐法”，若用圖象解題時，基本思路是：用學過的物理定律列出表達式，再結合數(shù)學知識整理出有關一次函數(shù)式y(tǒng)=kx+b的形式，再求出k和b即可．由閉合電路歐姆定律得可整理為，由上式知若圖象為線性關系，對照數(shù)學一次函數(shù)y=kx+b，則橫軸應取，縱軸應取，由圖象縱軸截距為0.5，即E=2V，斜率k==0.1，可得r=0.2Ω.本題中R無窮大時，電壓表的示數(shù)近似等于電源的電動勢。由于電源內(nèi)阻不為0，故電壓表的示數(shù)小于電源電動勢的真實值。13.（4分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關系為VA_

_VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了100J的功，則此過程中_______(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：

答案：小于（2分）吸熱（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內(nèi)部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.（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=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點沖上斜面.由A點飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達A點的速度大?。?2)小球由A點飛出至第一次落到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機械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點飛出至落到AB面的運動分解為沿斜面（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）由機械能守恒定律可以求出小球到達A點的速度．

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

（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．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.北京時間2012年9月7日11時19分，在云南省昭通市彝良縣發(fā)生5.7級地震，抗震救災運輸機在某場地卸放物資時，通過傾角為37°的固定斜軌道面進行。物塊與此斜軌道面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，有一件質(zhì)量為m=80.0kg的包裝盒，由靜止開始從斜軌道的頂端A滑至底端B，然后又在水平面上滑行一段距離后停下。若A點距離水平面的高度h=2.4m，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）包裝盒由A滑到B所經(jīng)歷的時間：（sin37°=0.6,cos37°=0.6）

（2）若地面的動摩擦因數(shù)為0.4，包裝盒在水平地面上還能滑行多遠？（不計斜面和地面接觸處的能量損耗）參考答案：見解析17.如圖所示，圓柱形汽缸開口向上，豎直放置在水平面上，汽缸足夠長，內(nèi)截面積為S，大氣壓強為p0。一厚度不計、質(zhì)量為的活塞封住一定量的理想氣體，溫度為T0時缸內(nèi)氣體體積為V0。先在活塞上緩慢放上質(zhì)量為3m的砂子，然后將缸內(nèi)氣體溫度緩慢升高到2T0，求穩(wěn)定后缸內(nèi)氣體的體積。參考答案：V0.試題分析：設初態(tài)氣體壓強p1，放砂后壓強p2，體積V2，升溫后體積V3，則有p1＝p0＋mg/S＝1.5p0p2＝p0＋4mg/S＝3p0由得V3＝V0.考點：氣體的狀態(tài)變化方程【名師點睛】此題是對氣態(tài)方程的考查；解題時必須明確氣體的狀態(tài)，找到每個狀態(tài)的狀態(tài)參量，對氣體的壓強求解可聯(lián)系平衡知識解答；根據(jù)氣體狀態(tài)方程列出兩個狀態(tài)的方程即可求解.18.如圖所示，兩塊平行金屬極板MN水平放置，板長L=1m，間距，兩金屬板間電壓；在平行金屬板右側依次存在A