2022年北京趙登禹中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

2022年北京趙登禹中學(xué)高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.兩物體M、m用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，如圖放置，OA、OB與水平面的夾角分別為30°、60°，M、m均處于靜止?fàn)顟B(tài)．則

A．繩OA對M的拉力大小大于繩OB對M的拉力B．繩OA對M的拉力大小等于繩OB對M的拉力C．m受到水平面的靜摩擦力大小為零

D．m受到水平面的靜摩擦力的方向水平向左參考答案：D對接點(diǎn)O受力分析，由幾何關(guān)系可知,，AB錯；對m受力分析，可知在水平方向受到的摩擦力,方向水平向左，C錯D對。2.如圖，兩平行的帶電金屬板水平放置。若在兩板中間a點(diǎn)從靜止釋放一帶電微粒，微粒恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將兩板繞過a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時針旋轉(zhuǎn)，再由a點(diǎn)從靜止釋放一同樣的微粒，改微粒將A．保持靜止?fàn)顟B(tài)

B.向左上方做勻加速運(yùn)動C.向正下方做勻加速運(yùn)動

D.向左下方做勻加速運(yùn)動參考答案：D試題分析：現(xiàn)將兩板繞過a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時針旋轉(zhuǎn)時，兩板間的電場強(qiáng)度不變，電場力也不變，所以現(xiàn)將兩板繞過a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時針旋轉(zhuǎn)后，帶電微粒受兩大小相等的力的作用，合力方向向左下方，故微粒將向左下方做勻加速運(yùn)動，故D正確，A、B、C錯誤?？键c(diǎn)：電容器；電場力；力的平衡3.如圖甲所示，一理想變壓器給一個小燈泡供電．當(dāng)原線圈輸入如圖乙所示的交變電壓時，額定功率10W的小燈泡恰好正常發(fā)光，已知燈泡的電阻為40Ω，圖中電壓表為理想電表，下列說法正確的是

A．變壓器輸入電壓的瞬時值表達(dá)式為

B．電壓表的示數(shù)為220V

C．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為11:1

D．變壓器的輸入功率為110W參考答案：C4.如圖，兩根互相平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。a、o、b在M、N的連線上，o為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到o點(diǎn)的距離均相等。關(guān)于以上幾點(diǎn)處的磁場，下列說法正確的是

（

）A.o點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

B.a、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C.c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同

D.a、c兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不同參考答案：C由安培定則可知，兩導(dǎo)線在o點(diǎn)產(chǎn)生的磁場均豎直向下，合磁感應(yīng)強(qiáng)度一定不為零，選項(xiàng)A錯；由安培定則，兩導(dǎo)線在a、b兩處產(chǎn)生磁場方向均豎直向下，由于對稱性，電流M在a處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于電流N在b處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時電流M在b處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于電流N在a處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，所以a、b兩處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等方向相同，選項(xiàng)B錯；根據(jù)安培定則，兩導(dǎo)線在c、d處產(chǎn)生磁場垂直c、d兩點(diǎn)與導(dǎo)線連線方向向下，且產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，由平行四邊形定則可知，c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，方向相同，選項(xiàng)C正確。a、c兩處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向均豎直向下，選項(xiàng)D錯。5.如圖所示，T為理想變壓器，A1、A2為理想交流電流表，V1、V2為理想交流電壓表，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，原線圈兩端接恒壓正弦交流電源，當(dāng)光照增強(qiáng)時

A．電壓表V1示數(shù)變小

B．電壓表V2示數(shù)變大

C．電流表A1示數(shù)變大

D．電流表A2示數(shù)變大參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質(zhì)量均為0.1kg的帶等量同種電荷的小球A、B，現(xiàn)被絕緣細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，懸線長均為10cm．平衡時，OA懸線處于豎直方向，A球倚于絕緣墻上，而B球卻偏離豎直方向60°，此時A球?qū)球的庫侖力為1N．若由于漏電B球逐漸擺下，則懸掛A球的細(xì)繩拉力將變大（選填“變大”、“不變”或“變小”）．參考答案：考點(diǎn)：庫侖定律．分析：對B球受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解庫侖力和細(xì)線的拉力；先對B球受力分析求解拉力；再對AB球整體受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解細(xì)線對A球拉力的變化情況．解答：解：對B球受力分析，受重力、拉力和庫侖力，如圖所示：結(jié)合幾何關(guān)系可知圖中的力三角形是等邊三角形，故：庫侖力：F=mg=0.1×10=1N；拉力：T=mg=0.1×10=1N漏電后，先對B球分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：T=mg再對AB球整體，有：T′=Tcosθ+mg解得：T′=mg+mgcosθθ變小，故T′變大；故答案為：1，變大．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是靈活選擇研究對象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件并采用相似三角形法和正交分解法列式分析，不難．7.如圖所示的導(dǎo)熱氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口向上。開始?xì)飧姿幍沫h(huán)境溫度為87℃，活塞距氣缸底部距離為12cm,后來環(huán)境溫度降為27℃，則：①此時活塞距氣缸底部距離為多少?②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).37．（8分）【物理—物理3-4】參考答案：解：①設(shè)

由蓋?呂薩克定律可知：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：h2=10cm

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②減小（1分），放熱（1分）8.一個質(zhì)量為50千克的人站立在靜止于平靜的水面上的質(zhì)量為400千克船上，突然船上人以2米/秒的水平速度跳向岸，不計水的阻力，則船以_____

___米/秒的速度后退，若該人向上跳起，以人船為系統(tǒng)，人船的動量_________。（填守恒或不守恒）參考答案：0．25

；不守恒

9.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實(shí)驗(yàn)，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時，氣球?qū)⒐牡酶?。假設(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時，封閉氣體的體積________，壓強(qiáng)________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強(qiáng)變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。10.在圓軌道運(yùn)動的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛(wèi)星運(yùn)動的加速度為

，衛(wèi)星的動能為

。參考答案：g/4，mgR／411.若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)．參考答案：C

增加

12.如圖所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長為5.30×10－7m的激光，屏上點(diǎn)距雙縫和的路程差為7.95×10－7m。則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是__________（填“明條紋”或“暗條紋”）?，F(xiàn)改用波長為6.30×10－7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將_________（填“變寬”、“變窄”或“不變”）。參考答案：暗條紋（2分）；變寬（2分）13.（6分）圖中A為某火箭發(fā)射場，B為山區(qū)，C為城市。發(fā)射場正在進(jìn)行某型號火箭的發(fā)射實(shí)驗(yàn)。該火箭起飛時質(zhì)量為2.02×103千克Kg，起飛推力2.75×106N，火箭發(fā)射塔高100m，則該火箭起飛時的加速度大小為______m/s2，在火箭推力不變的情況下，若不考慮空氣阻力及火箭質(zhì)量的變化，火箭起飛后，經(jīng)_____秒飛離火箭發(fā)射塔。（參考公式及常數(shù)：=ma，vt=v0+at，s=v0t+(1/2)at2，g=9.8m/s2）參考答案：答案：3.81m/s2；7.25s（答3.83s同樣給分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運(yùn)動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞15.（簡答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅(jiān)直桿上,滑塊A通過細(xì)繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力?，F(xiàn)將A由靜止釋放.當(dāng)A下滑到C點(diǎn)時(C點(diǎn)圖中未標(biāo)出)A的速度剛好為零，此時B還沒有到達(dá)滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求：(1)滑'塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點(diǎn),則滑塊A到達(dá)C點(diǎn)時A、B的速度大小分別是多少？參考答案：（1）

（2）

（3），功能關(guān)系．解析：（1）開始繩子無張力，對B分析有kx1=mBg，解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當(dāng)物塊A滑到C點(diǎn)時，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質(zhì)量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達(dá)C點(diǎn)時A、B的速度分別為v1和v2

由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有vAcosθ=vB（1分）其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度，再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長的長度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）小明同學(xué)家想購買一臺熱水器．為此，小明通過調(diào)查得到有關(guān)太陽能熱水器和電熱水器的相關(guān)資料和數(shù)據(jù)如下：某型號的太陽能熱水器：水箱的容積為100L，熱水器集熱管的采光面積為1.5m2，熱效率為40％．太陽光的日照強(qiáng)度為1.0×103J/(m2?s)．(日照強(qiáng)度表示每平方米面積上1秒鐘得到的太陽光的能量．)某型號的電熱水器的功率為1.5kw，水箱容積為100L，效率為80%．如果要將100Kg的水從20℃加熱到40℃，已知C水=4.2×103Ｊ/(Kg?℃)．請問：（1）用上述型號的電熱水器來加熱，需要消耗多少電能？加熱多長時間？（2）用上述型號的太陽能熱水器來加熱，需要多長時間？（3）根據(jù)（1）和（2）的計算分析說明太陽能熱水器和電熱水器各有哪些優(yōu)點(diǎn)？參考答案：解析：（由于生活周邊人們可以利用的能源不斷的減少，做為新能源的太陽能正逐漸受到人們的關(guān)注，太陽能熱水器就是直接利用太陽光的輻射加熱水的，此過程中將太陽能直接轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能．由于技術(shù)條件的限制，在利用太陽能加熱的過程中還不能做到完全轉(zhuǎn)化，所以太陽能熱水器在利用過程中還有一個效率的問題．（1）將100Kg的水從20℃加熱到40℃時，水吸收的熱量為：Q＝cm（t－t0）＝4.2×103Ｊ/（Kg?℃）×100Kg×20℃＝8.4×106Ｊ消耗的電能：Ｗ＝Ｑ／η＝8.4×106Ｊ／80%＝1.05×107Ｊ≈3KW?h加熱時間：t＝Ｗ／Ｐ＝3KW?h／1.5ＫＷ＝2h（2）t＝8.4×106Ｊ／［1.0×103J／（m2?s）×1.5m2×40%］＝1.4×104s≈4h（3）通過（1）和（2）的計算說明：電熱水器的優(yōu)點(diǎn)是加熱同樣多的水所需時間短；太陽能熱水器的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約能源。17.足夠長的水平傳送帶右側(cè)有一段與傳送帶上表面相切的光滑圓弧軌道，質(zhì)量為M＝2kg的小木盒從離圓弧底端h=0.8m處由靜止釋放，滑上傳送帶后作減速運(yùn)動，1s后恰好與傳送帶保持共速。傳送帶始終以速度大小v逆時針運(yùn)行，木盒與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，木盒與傳送帶保持相對靜止后，先后相隔T＝5s，以v0＝10m/s的速度在傳送帶左端向右推出兩個完全相同的光滑小球，小球的質(zhì)量m＝1kg．第1個球與木盒相遇后，球立即進(jìn)入盒中并與盒保持相對靜止，第2個球出發(fā)后歷時△t＝0.5s與木盒相遇。取g＝10m/s2，求：（1）傳送帶運(yùn)動的速度大小v，以及木盒與第一個小球相碰后瞬間兩者共同運(yùn)動速度大小v1；（2）第1個球出發(fā)后經(jīng)過多長時間與木盒相遇；（3）從木盒與第1個球相遇至與第2個球相遇的過程中，由于木盒與傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量。參考答案：（1）v=2m/s；v1=2m/s（2）t0=1s（3）【詳解】（1）設(shè)木盒下滑到弧面底端速度為，對木盒從弧面下滑的過程由動能定理得依題意，木箱滑上傳送帶后做減速運(yùn)動，由運(yùn)動學(xué)公式有