河北省承德市安匠國(guó)辦中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

河北省承德市安匠國(guó)辦中學(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.下列說法正確的是______，A.氣體放出熱量，其分子的平均動(dòng)能可能增大B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是庭分子間距離的減小而增大C.飽和汽壓與溫度和體積有關(guān)D.第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律E.某氣體的摩爾體積為V，每個(gè)分子的體積為V，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為參考答案：ABD【詳解】A項(xiàng)：氣體放出熱量的同時(shí)對(duì)外界做功，物體的內(nèi)能可能增大，則分子平均動(dòng)能可能增大，故A正確；B項(xiàng)：當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力隨分子間的距離的減小而增大，同時(shí)需要克服分子斥力做功，所以分子勢(shì)能增大，故B正確；C項(xiàng)：飽和汽壓只與溫度有關(guān)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律，故D正確；E項(xiàng)：某固體或液體的摩爾體積為V，每個(gè)分子的體積為V，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為，此式對(duì)氣體不成立，故E錯(cuò)誤。故選：ABD。2.（多選）如圖所示，a，b，c，d是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，ab=cd=L，ad=bc=2L，電場(chǎng)線與矩形所在平面平行。已知a點(diǎn)電勢(shì)為20V，b點(diǎn)電勢(shì)為24V。d點(diǎn)電勢(shì)為12V。一個(gè)質(zhì)子從b點(diǎn)以v0的速度射入電場(chǎng)，入射方向與bc成45°，一段時(shí)間后經(jīng)過C點(diǎn)。不計(jì)質(zhì)子的重力，下列判斷正確的是A．c點(diǎn)的電勢(shì)低于a點(diǎn)的電勢(shì)B．電場(chǎng)強(qiáng)度方向由b指向dC．質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c所用的時(shí)間為D．質(zhì)子從b運(yùn)動(dòng)到c，電場(chǎng)力做功為4eV參考答案：AC3.如圖所示，斜面體A靜置于水平地面上，其傾角為θ＝45°，上底面水平的物塊B在A上恰能勻速下滑．現(xiàn)對(duì)B施加一個(gè)沿斜面向上的力F使B總能極其緩慢地向上勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻在B上輕輕地放上一個(gè)質(zhì)量為m的小物體C(圖中未畫出)，A始終靜止，B保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變．關(guān)于放上C之后的情況，下列說法正確的是（

）A．B受到的摩擦力增加了mgB．B受到的摩擦力不變C．A受到地面的摩擦力不變D．A受到地面的摩擦力增加了mg參考答案：AD4.一只電飯煲和一臺(tái)洗衣機(jī)并聯(lián)接在輸出電壓的交流電源上（其內(nèi)電阻可忽略不計(jì)），均正常工作。用電流表分別測(cè)得通過電飯煲的電流是5.0，通過洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)的電流是0.50，則下列說法中正確的是A．電飯煲的電阻為44Ω，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為440ΩB．電飯煲消耗的電功率為1555W，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為155.5WC．內(nèi)電飯煲消耗的電能為，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)消耗的電能為D．電飯煲發(fā)熱功率是洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率的10倍參考答案：C5.如圖甲所示為一個(gè)小型電風(fēng)扇的電路簡(jiǎn)圖，其中理想變壓器的原副線圈匝數(shù)之比n1∶n2＝10∶1，接線柱a、b接上一個(gè)正弦交變電源，電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，輸出端接有額定電壓均為12V的燈泡和風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)線圈電阻r＝2Ω。接通電源后，燈泡正常發(fā)光，風(fēng)扇工作正常，則A．電阻R兩端的電壓是10V B．通過風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的電流是6AC．通過燈泡的交流電頻率是100HZ

D．風(fēng)扇突然卡住的瞬間，燈泡變暗參考答案：AD據(jù)圖乙可知原線圈電壓的有效值為220V，周期為0.02s，故其頻率為50Hz。由于理想變壓器原副線圈的電壓跟匝數(shù)成正比，故副線圈兩端的電壓為22V，又額定電壓為12V的燈泡正常發(fā)光，故電阻R兩端的電壓是10V，A正確。風(fēng)扇不是純電阻用電器，故風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)線圈兩端的電壓小于12V，通過風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的電流小于6A，B錯(cuò)誤。變壓器不改變交流電的頻率，故通過燈泡的交流電頻率是50HZ，C錯(cuò)誤。風(fēng)扇突然卡住的瞬間，風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)線圈兩端的電壓增大，通過風(fēng)扇的電流增大，則副線圈干路電流增大，R兩端的電壓增大，由于原副線圈匝數(shù)不變，故副線圈兩端的電壓不變，加在燈泡兩端的電壓減小，燈泡變暗，D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物體A、B的質(zhì)量之比為mA:mB=4:1，使它們以相同的初速度沿水平地面滑行，若它們受到的阻力相等，那么它們停下來所用的時(shí)間之比為tA:tB=______，若兩物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，那么它們停下來所用的時(shí)間之比為tA:tB=______參考答案：4:1;1:17.一斜面AB長(zhǎng)為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計(jì)）從斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時(shí)的速度v=

m／s及所用時(shí)間t=

s（g取10m/s2）。參考答案：

5

28.磁場(chǎng)對(duì)放入其中的長(zhǎng)為l、電流強(qiáng)度為I、方向與磁場(chǎng)垂直的通電導(dǎo)線有力F的作用，可以用磁感應(yīng)強(qiáng)度B描述磁場(chǎng)的力的性質(zhì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B＝

，在物理學(xué)中，用類似方法描述物質(zhì)基本性質(zhì)的物理量還有

等。參考答案：答案：，電場(chǎng)強(qiáng)度解析：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力，所以。磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義是用電流受的力與導(dǎo)線的長(zhǎng)度和通過導(dǎo)線的電流的比值，電場(chǎng)強(qiáng)度等于電荷受到的電場(chǎng)力與所帶電荷量的比值。9.如圖所示為研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)電路，利用此裝置也可以進(jìn)行普朗克常量的測(cè)量。只要將圖中電源反接，用已知頻率ν1、ν2的兩種色光分別照射光電管，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器……已知電子電量為e，要能求得普朗克常量h，實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量是

；計(jì)算普朗克常量的關(guān)系式h=

(用上面的物理量表示)。參考答案：10.如圖所示為一個(gè)豎直放置、半徑為R的半圓形軌道ABC，B是最低點(diǎn)，AC與圓心O在同一水平高度，AB段弧面是光滑的，BC段弧面是粗糙的?，F(xiàn)有一根長(zhǎng)為R、質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿，上端連接質(zhì)量為m的小球甲，下端連接質(zhì)量為2m的小球乙。開始時(shí)甲球在A點(diǎn)，由靜止釋放后，兩球一起沿軌道下滑，當(dāng)甲球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)速度剛好為零，則在此過程中，兩球克服摩擦力做功的大小為

；在下滑過程中，乙球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為

。參考答案：答案：(2-)mgR，

11.（4分）如圖所示，甲、乙、丙、丁四種情況，光滑斜面的傾角都是α，球的質(zhì)量都是m，球都是用輕繩系住處于平衡狀態(tài)，則球?qū)π泵鎵毫ψ畲蟮氖?/p>

圖情況；球?qū)π泵鎵毫ψ钚〉氖?/p>

圖情況。參考答案：乙、丙12.（4分）做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，落到A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為20m/s，則小球經(jīng)過A點(diǎn)上方12.8m處的瞬時(shí)速度大小為12m/s，經(jīng)過A點(diǎn)下方25m處的瞬時(shí)速度大小為

．（取g=10m/s2）參考答案：30m/s．解：根據(jù)得，v=．13.某質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，位移方程為s=10t-2t2（m），則該物體運(yùn)動(dòng)的初速度為______，加速度為______，4s內(nèi)位移為______。參考答案：10m/s

-4m/s2

8m三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，將一個(gè)斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球隨之一起勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，斜面對(duì)小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對(duì)小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運(yùn)動(dòng).(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)，則小車對(duì)小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)小球的彈力為0和小車對(duì)小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。15.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺(tái)的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺(tái)靜置在光滑水平地面上，平臺(tái)、小車的長(zhǎng)度均為0.6m。現(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊到達(dá)平臺(tái)最右端時(shí)撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達(dá)小車的右端。小物塊大小不計(jì)，與平臺(tái)間、小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長(zhǎng)，求:(1)小物塊離開平臺(tái)時(shí)速度的大??；(2)水平恒力F對(duì)小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時(shí)小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達(dá)小車右端過程，對(duì)小物塊和小車系統(tǒng)：動(dòng)量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對(duì)小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)過程，對(duì)小物塊：動(dòng)量定理：運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.中央電視臺(tái)近期推出了一個(gè)游戲節(jié)目——推礦泉水瓶。選手們從起點(diǎn)開始用力推瓶一段時(shí)間后，放手讓瓶向前滑動(dòng)，若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若瓶最后不停在桌上有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過程中倒下，均視為失敗，其簡(jiǎn)化模型如圖所示，AC是長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=5m的水平桌面，選手們可將瓶子放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推瓶，BC為有效區(qū)域。已知BC長(zhǎng)度為L(zhǎng)2=1m，瓶子質(zhì)量為m=0.5kg，瓶子與桌面間的動(dòng)摩擦系數(shù)μ=0.4。某選手作用在瓶子上的水平推力F=20N，瓶子沿AC做直線運(yùn)動(dòng)（g取10m/s2），假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點(diǎn)，那么該選手要想游戲獲得成功，試問：（1）推力作用在瓶子上的時(shí)間最長(zhǎng)不得超過多少？（2）推力作用在瓶子上的距離最小為多少？參考答案：（1）設(shè)推力作用瓶位移為，由動(dòng)能定理：

（3分）ks5u

（2分）由牛頓第二定律：

解得：

（2分）

可得推力作用的最長(zhǎng)時(shí)間為：

（3分）（2）設(shè)推力作用的最小距離為，有：

（4分）解得：

17.如圖所示，傳送帶水平長(zhǎng)度L=0.9m，沿順時(shí)針方向以v=6m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．AB是光滑水平長(zhǎng)軌道，A端與傳送帶上表面平齊，BCD是半徑為R=0.4m．的光滑豎直半圓軌道，軌道最高點(diǎn)為D.一物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平速度VO=4m/s沖上傳送帶左端。若物塊質(zhì)量m=1kg，與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，g=10m/s2。求：

(1)物塊經(jīng)過最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力；

(2)物塊離開圓軌道后，落點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離；(3)因傳送該物塊電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶多提供的能量。參考答案：18.一水平傳送帶以2.0m/s的速度順時(shí)針傳動(dòng)，水平部分長(zhǎng)為2.0m，其右端與一傾角為θ＝37°的光滑斜面平滑相連，斜面長(zhǎng)為0.4m，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊無初速度地放在傳送帶最左端，已知物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，試問：(1)物塊到達(dá)傳送帶右端的速度；(2)物塊能否到達(dá)斜面頂端？若能則說明理由，若不能則求出物塊上升的最大高度．(sin37°＝0.6，g取10m/s2)參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律．C2【答案解析】（1）2m/s(2)0.2m解析：(1)物塊在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．由μmg＝ma1，x1＝，可得x1＝1m<L故物塊到達(dá)傳送帶右端前已勻速運(yùn)動(dòng)，速度為2m/s.(2)物塊以速度v0沖上斜面，之后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由mgsinθ＝ma2，x2＝可得x2＝m<0