江蘇省泰州市興化戴南高級中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

江蘇省泰州市興化戴南高級中學(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.（多選）如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同的傳送帶，傾斜于水平地面放置，均由電動機(jī)帶動，以同樣恒定速率v向上運(yùn)動．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在A處，小物體在甲傳動帶上到達(dá)B處時(shí)恰好達(dá)到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達(dá)離B豎直高度為h的C處時(shí)達(dá)到傳送帶的速率v．已知B處離地面的高度皆為H．則在物體從A到B的過程中（）A．小物體達(dá)到傳送帶速度之前，乙傳送帶克服摩擦力做功的功率大于甲傳送帶克服摩擦力做功的功率B．將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能相等C．兩種傳送帶對小物體做功相等D．將小物體傳送到B處，兩種系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量相等參考答案：解：A、C、傳送帶對小物體做功等于小物塊的機(jī)械能的增加量，動能增加量相等，重力勢能的增加量也相同，故兩種傳送帶對小物體做功相等；根據(jù)v﹣t圖象可知物體加速度關(guān)系a甲＜a乙，所以甲到達(dá)B的時(shí)間大于乙到達(dá)B的時(shí)間，所以乙傳送帶克服摩擦力做功的功率大于甲傳送帶克服摩擦力做功的功率．故A正確，C正確；D、由摩擦生熱Q=fS相對知，Q甲=f1S1=vt1﹣=f1Q乙=f2S2=f2根據(jù)牛頓第二定律得f1﹣mgsinθ=ma1=mf2﹣mgsinθ=ma2=m解得：Q甲=mgH+mv2，Q乙=mg（H﹣h）+mv2，Q甲＞Q乙，故D錯(cuò)誤；B、根據(jù)能量守恒定律，電動機(jī)消耗的電能E電等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q與物塊增加機(jī)械能的和，因物塊兩次從A到B增加的機(jī)械能相同，Q甲＞Q乙，所以將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能甲更多，故B錯(cuò)誤；故選：AC．2.如圖所示為理想變壓器原線圈所接交流電壓的波形．原、副線圈匝數(shù)比，串聯(lián)在原線圈電路中電流表的示數(shù)為1A，下列說法中不正確的是（）．A.變壓器輸出端所接電壓表的示數(shù)為20VB.變壓器的輸出功率為200WC.變壓器輸出端的交流電的頻率為50HzD.穿過變壓器鐵芯的磁通量變化率的最大值為參考答案：答案：A3.某同學(xué)通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴臎_擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球從規(guī)定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水印．再將印有水印的白紙鋪在臺秤上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印，記下此時(shí)臺秤的示數(shù)即為沖擊力的最大值．下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與該同學(xué)的方法相同的是A．建立“合力與分力”的概念B．建立“點(diǎn)電荷”的概念C．建立“瞬時(shí)速度”的概念D．研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系參考答案：a4.某同學(xué)用伏安法測電燈泡的電阻時(shí)，誤將電流表和電壓表接成如圖5所示的電路，接通電源后，可能出現(xiàn)的情況是A．電流表燒壞B．電壓表燒壞C．小燈泡燒壞D．小燈泡不亮參考答案：答案：D解析：由于電壓表的內(nèi)阻非常大，串聯(lián)在電路中，導(dǎo)致干路電流很小，同時(shí)電流表內(nèi)阻很小，與燈泡并聯(lián)，導(dǎo)致干路電流只有極少部分通過燈泡，故燈泡不亮，選項(xiàng)D正確。5.電磁爐采用感應(yīng)電流（渦流）的加熱原理，是通過電子線路產(chǎn)生交變磁場，把鐵鍋放在爐面上時(shí)，在鐵鍋底部產(chǎn)生交變的電流。它具有升溫快、效率高、體積小、安全性好等優(yōu)點(diǎn)。下列關(guān)于電磁爐的說法中正確的是（

）A．電磁爐面板可采用陶瓷材料，發(fā)熱部分為鐵鍋底部B．電磁爐面板可采用金屬材料，通過面板發(fā)熱加熱鍋

內(nèi)食品C．電磁爐可以用陶瓷器皿作為鍋具對食品加熱D．可以通過改變電子線路的頻率來改變電磁爐的功率參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)設(shè)計(jì)了只用一把刻度尺作為測量工具測量動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)，主要設(shè)計(jì)思路為:用同種材料制作的兩個(gè)平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，兩木板間用短小光滑圓弧形曲面連接，如圖所示；實(shí)驗(yàn)中讓一小滑塊從斜面上木板的某點(diǎn)P由靜止釋放，小滑塊最終滑到水平上木板的某點(diǎn)Q停下來。短小光滑圓弧形曲面可使小滑塊經(jīng)過時(shí)，速度大小不變，方向由沿斜面方向變?yōu)檠厮椒较颉?/p>

若實(shí)驗(yàn)要求測量長度的次數(shù)最少，你認(rèn)為應(yīng)測量下列哪些物理量______(填選項(xiàng)前的字母序號），小滑塊與木板間動摩擦因數(shù)μ的計(jì)算公式為_________(用你選取的物理量對應(yīng)的符號表達(dá))。A.P點(diǎn)距地面的高度HB.P點(diǎn)到斜面底端的水平距離LC.斜面底端到Q點(diǎn)的距離XD.P點(diǎn)到Q點(diǎn)的水平距離S參考答案：

(1).AD

(2).【詳解】由能量關(guān)系可知：（其中S1和x分別是斜面的長度和水平面的長度，S是P點(diǎn)在水平面上的投影到Q點(diǎn)的距離；H是斜面的高度），解得，則需要測量：P點(diǎn)距地面的高度H和P點(diǎn)到Q點(diǎn)的水平距離S。小滑塊與木板間動摩擦因數(shù)的計(jì)算公式為.7.某同學(xué)想利用DIS測電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和葉片長度，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.該同學(xué)先在每一葉片邊緣粘上一小條長為△l的反光材料，當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，光傳感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在計(jì)箅機(jī)屏幕上顯示出矩形波，如圖乙所示.已知屏幕橫向每大格表示的時(shí)間為5.00×10-3s.則電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動的周期為________s;若用游標(biāo)卡尺測得△l的長度如圖丙所示，則葉片長度為________m.參考答案：4.2×10-2；0.238.某雙星由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)C做勻速圓周運(yùn)動。由天文觀察測得其運(yùn)動的周期為T，S1到C點(diǎn)的距離為r1，S1和S2的距離為r，已知萬有引力常量為G，由此可求得S1和S2的線速度之比v1：v2＝____________，S2的質(zhì)量為____________。參考答案：；9.如圖所示，是一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時(shí)，x=1．5m處的質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向振動，可以推知：這列波正在沿x軸(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為___________m／s．寫出x=1．5m處質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式_________________________________________________。參考答案：10.如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉．①這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中有2種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)．②金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能9.60eV．參考答案：3種

2種

9.60eV11.如圖所示電路中，E為不計(jì)內(nèi)阻的電源，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學(xué)選擇與電路圖相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，按圖示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過改變滑動變阻器滑動片P的位置從而調(diào)節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號A1表示數(shù)（A）A2表示數(shù)（A）V1表示數(shù)（V）V2表示數(shù)（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.7212.(4分)如圖所示，質(zhì)量為8kg的物體，以100J的初動能從斜面底端的A點(diǎn)沿斜面向上作勻減速直線運(yùn)動，在上升過程中經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，動能減少了80J，機(jī)械能減少了32J，已知A、B間的距離s=2m，則物體受到的滑動摩擦力大小為

N，沿斜面向上運(yùn)動的總時(shí)間為

s。

參考答案：答案：16，113.如圖所示是某原子的能級圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光.在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中,譜線從左向右的波長依次增大,則正確的是_____________.參考答案：C三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處．整個(gè)裝置處于電場強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場中，小球落地后不反彈，運(yùn)動過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動；動能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場中的運(yùn)動專題．分析： 小球在D點(diǎn)，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開D時(shí)，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運(yùn)動，將運(yùn)動分解即可；對小球從A運(yùn)動到等效最高點(diǎn)D過程，由動能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=解得：VD=從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運(yùn)動，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運(yùn)動，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點(diǎn)評： 本題是動能定理和向心力知識的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．15.(4分)在橄欖球比賽中，一個(gè)95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊(duì)員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時(shí)，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊(duì)員，一個(gè)速度為2m/s，另一個(gè)為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在一種體驗(yàn)強(qiáng)烈失重、超重感覺的娛樂設(shè)施中，用電梯把乘有十多人的座艙，送到76m高的地方，讓座艙自由落下，當(dāng)落到離地面28m時(shí)制動系統(tǒng)開始啟動，座艙勻減速運(yùn)動到地面時(shí)剛好停止。若某人手中托著質(zhì)量為5kg的鉛球進(jìn)行這個(gè)游戲，g取10m/s2，問：（1）當(dāng)座艙落到離地面高度為40m的位置時(shí)，鉛球?qū)κ值淖饔昧Χ啻?？?）當(dāng)座艙落到離地面高度為15m的位置時(shí)，手要用多大的力才能把鉛球托?。繀⒖即鸢福海?）零

（2）136N17.一平直木板C靜止在光滑水平面上，今有兩小物塊A和B分別以2V0和V0的初速度沿同一直線從長木板C兩端相向水平地滑上長木板。如圖所示。設(shè)物塊A、B與長木板C間的動摩擦因數(shù)均為μ，A、B、C三者質(zhì)量相等。⑴若A、B兩物塊不發(fā)生碰撞，則由開始滑上C到A、B都靜止在C上為止，B通過的總路程多大？經(jīng)歷的時(shí)間多長？⑵為使A、B兩物塊不發(fā)生碰撞，長木板C至少多長？

參考答案：見解析18.（12分）如圖中A和B表示在真空中相距為d的兩平行金屬板加上電壓后，它們之間的電場可視為勻強(qiáng)電場；右邊表示一周期性的交變電壓的波形，橫坐標(biāo)代表時(shí)間t，縱坐標(biāo)代表電壓UAB，從t=0開始，電壓為給定值U0，經(jīng)過半個(gè)周期，突然變?yōu)?U0……如此周期地交替變化。在t=0時(shí)刻將上述交變電壓UAB加在A、B兩極上，求：(1)在t=0時(shí)刻，在B的小孔處無初速地釋放一電子，要想使這電子到達(dá)A板時(shí)的速度最大，則所加交變電壓的頻率最大不能超過多少?(2)在t=0時(shí)刻，在B的小孔處無初速地釋放一電子，要想使這電子到達(dá)A板時(shí)的速度最小(零)，則所加交變電壓的頻率為多大?(3)在t=?時(shí)刻釋放上述電子，在一個(gè)周期時(shí)間，該電子剛好回到出發(fā)點(diǎn)?試說明理由并討論物理量間應(yīng)滿足什么條件。參考答案：電子在兩極板間運(yùn)動的V-t圖象如圖所示。(1)要求電子到達(dá)A板的速度最大，則電子應(yīng)該從B板一直加速運(yùn)動到A板，即電子從B板加速運(yùn)動到A板所用時(shí)間必須滿足：t≤