江蘇省泰州市興化板橋中學2022年高三物理下學期摸底試題含解析

江蘇省泰州市興化板橋中學2022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.如圖所示，A與B兩個物體用輕繩相連后，跨過無摩擦的定滑輪，A物體在Q位置時處于靜止狀態(tài)，若將A物體移到P位置，仍能處于靜止狀態(tài)，則A物體由Q移到P后，作用于A物體上的各個力中增大的是（

）A．地面對A的摩擦力

B．地面對A的支持力C．繩子對A的拉力

D．A受到的重力參考答案：AB2.M、N為正點電荷Q的電場中某直線上的兩點，距Q的距離如圖所示，一試探電荷q在Q的作用下沿該直線由M向Q做加速運動。下列相關說法中正確的是A．試探電荷q帶正電

B．試探電荷q在N點的電勢能比在M點的電勢能大

C．試探電荷q在N點的加速度是在M點加速度的4倍

D．N點電場強度是M點電場強度的2倍參考答案：

答案：C3.如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻不計，電容器的電容為C，四個電阻的阻值之比R1：R2：R3：R4=3：2：1：1。開始開關K斷開，現(xiàn)將開關K閉合，則電路穩(wěn)定時通過電阻R3的電量為 （

）

A．

B．

C．

D．參考答案：C4.如圖所示,一足夠長的木板在光滑的水平面上以速度勻速運動,現(xiàn)將質(zhì)量為的物體豎直向下輕輕地放置在木板的處.已知物體和木板之間的摩擦因數(shù)為.為保持木板的速率不變,從物體放到木板上到它相對于木板靜止的過程中,對木板施一水平向右的恒力,力要對木板做功,若物體相對于木板的位移為,則力做的功的數(shù)值不可能為(

)A.

B.

C.

D.

參考答案：C5.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過一系列變化過程，如圖所示。下列說法中正確的是

A．b→c過程中，氣體壓強不變，體積增大

B．a(chǎn)→b過程中，氣體體積增大，壓強減小

C．c→a過程中，氣體壓強增大，體積變小

D．c→a過程中，氣體內(nèi)能增大，體積變小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.馬拉著質(zhì)量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時間沿平直冰面跑完1000m。設雪橇在運動過程中受到的阻力不變，并且它在開始運動的8s時間內(nèi)作勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內(nèi)馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是

w；雪橇在運動過程中所受的阻力大小是

N。參考答案：687，48.27.如圖所示，一個半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點沿水平方向射入球體后經(jīng)B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對光的折射率為，則它從球面射出時的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：8.同打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結(jié)構如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?，F(xiàn)利用圖乙所示裝置研究滑塊的運動情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)（3）若提供一把米尺，測出兩個光電門之間的距離1.00m，則滑塊運動的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0從斜面上A點水平拋出，落在斜面上B點時動能為初動能的5倍，則在此過程中重力沖量為__________，所用的時間為__________。參考答案：2mv0

2v0/g10.某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）

（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應的，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20．6330．5720．4970．4180．3320．2500．1670．101小車質(zhì)量m/kg0．250．290．330．400．500．711．001．67小車質(zhì)量倒數(shù)4．003．453．032．502．001．411．000．60

請在方格坐標紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關系式是

．

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如上圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是______________________________________．參考答案：

（1）0．510

（2）a=0．162

（0．142——0．182即可）圖略（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板傾角較小11.（4分）物理實驗中，常用一種叫做“沖擊電流計”的儀器測定通過電路的電荷量。如圖所示，探測線圈與沖擊電流計G串聯(lián)，線圈的匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R，利用上述電路可以測量被測磁場的磁感應強度。現(xiàn)將線圈放在被測勻強磁場中，開始時讓線圈平面與磁場垂直，然后把探測線圈翻轉(zhuǎn)180°，此過程中，沖擊電流計測出通過線圈的電荷量為q。由上述數(shù)據(jù)可知：①該過程中穿過線圈平面的磁場變化量是

；②被測磁場的磁感應強度大小為

。參考答案：

12.半徑分別為r和2r的兩個質(zhì)量不計的圓盤，共軸固定連結(jié)在一起，可以繞水平軸O無摩擦轉(zhuǎn)動，大圓盤的邊緣上固定有一個質(zhì)量為m的質(zhì)點，小圓盤上繞有細繩。開始時圓盤靜止，質(zhì)點處在水平軸O的正下方位置?，F(xiàn)以水平恒力F拉細繩，使兩圓盤轉(zhuǎn)動，若恒力F=mg，兩圓盤轉(zhuǎn)過的角度θ=

時，質(zhì)點m的速度最大。若圓盤轉(zhuǎn)過的最大角度θ=，則此時恒力F=

。參考答案：答案：，mg解析：速度最大的位置就是力矩平衡的位置，則有Fr=mg2rsin，解得θ=。若圓盤轉(zhuǎn)過的最大角度θ=，則質(zhì)點m速度最大時θ=，故可求得F=mg。13.登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴重地損壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

m；要減少紫外線進入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

m.參考答案：

為了減少進入眼睛的紫外線，應該使入射光分別從該膜的前后兩表面的反射光的疊加后加強以加強光的反射，因此光程差應該是光波長的整數(shù)倍，即：而由波長、頻率和波速的關系：在膜中光的波長為：；聯(lián)立得：所以當m=1時，膜的厚度最小，即三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達式為

mm。（2）從聲源振動開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。15.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大?。唬?）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結(jié)合能量關系求解出A、B各自的速度大??；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達墻處，則需要根據(jù)計算確定，結(jié)合幾何關系可算出第二問結(jié)果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計算確定，結(jié)合空間關系，列式求解即可?！驹斀狻浚?）設彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設為a。假設A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個物塊停止，此物塊應為彈簧釋放后速度較小的B。設從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時A位于出發(fā)點右邊0.25m處。B位于出發(fā)點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續(xù)向左運動，假設它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運動，B繼續(xù)向左運動。設碰撞后A向右運動距離為sA′時停止，B向左運動距離為sB′時停止，由運動學公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一質(zhì)量為M的平板車B放在光滑的水平面上，在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊A，M=5m，A、B間存在摩擦，現(xiàn)給A和B以大小相等、方向相反的初速度v0，使A開始向左運動，B開始向右運動，最后A不會滑離B，求A、B最后的速度大小和方向．參考答案：解：以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：Mv0﹣mv0=（M+m）v，已知：M=5m，解得：v=v0，方向向右；答：A、B最后的速度大小為：v0，方向向右．【考點】動量守恒定律．【分析】A、B系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可以求出A、B的共同速度．17.如圖所示，小車的頂棚上用繩線吊一小球，質(zhì)量為m，車廂底板上放一個質(zhì)量為M的木塊，當小車沿水平面勻加速向右運動時，小球懸線偏離豎直方向30°，木塊和車廂保持相對靜止，求(1)小車運動的加速度？(2)小球?qū)揖€的拉力？(3)木塊受到的摩擦力？參考答案：解：（1）作出小球的受力圖如圖所示。合力，由牛頓第二定律可知：，解得。

（2）拉力。

（3）由牛頓第二定律知，木塊受到摩擦力產(chǎn)生木塊的加速度，所以有

18.如圖甲所示，滑塊與足夠長的木板疊放在光滑水平面上，開始時均處于靜止狀態(tài)．作用于滑塊的水平力F隨時間t變化圖象如圖乙所示，t=2.0s時撤去力F，最終滑塊與木板間無相對運動．已知滑塊質(zhì)量m=2kg，木板質(zhì)量M=1kg，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2．求：（1）t=0.5s時滑塊的速度大??；（2）0～2.0s內(nèi)木板的位移大?。唬?）整個過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量．參考答案：解：（1）設滑塊恰好相對于木板要滑動時兩者間的靜摩擦力達到最大，以M為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得

μmg=Ma0，得a0===4m/s2；對整體，有F0=（M+m）a0=12N由圖知，在0﹣0.5s內(nèi)，F(xiàn)=6N＜F0，則滑塊與木板相對靜止，兩者共同的加速度等于a==2m/s2，則t=0.5s時滑塊的速度大小v1=at1=1m/s（2）0﹣0.5s內(nèi)，整體的位移為x1===0.25m在0.5s﹣2.0s內(nèi)，F(xiàn)=16N＞F0，所以兩者相對滑動．根據(jù)牛頓第二定律得對m有：F﹣μmg=mam，得am=6m/s2；對M有：μmg=MaM，得aM=4m/s2；0.5～2.0s內(nèi)木板的位移大小為x2=v1t2++=1×1.5+×4×1.52=6m故0～2.0s內(nèi)木板的位移大小x=x1+x2=6.25m（3）0.5～2.0s內(nèi)滑塊的位移大小為x3=v1t2+=1×1.5+×