湖南省邵陽(yáng)市石云中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理摸底試卷含解析

湖南省邵陽(yáng)市石云中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，兩根平行放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線a和b中通有大小相同、方向相反的電流，a受到的磁場(chǎng)力大小為F1；當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，a受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)镕2，則此時(shí)b受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)?)A．F2

B．F1－F2C．F1＋F2

D．2F1－F2參考答案：A2.小車(chē)靜止在光滑水平面上，站在車(chē)上的人練習(xí)打靶（人相對(duì)于小車(chē)靜止不動(dòng)），靶裝在車(chē)上的另一端，如圖所示，已知車(chē)、人、槍和靶的總質(zhì)量為M（不含子彈），子彈的質(zhì)量為m，若子彈離開(kāi)槍口的水平速度大小為v0（空氣阻力不計(jì)），子彈打入靶中且留在靶里，則子彈射入靶后，小車(chē)獲得的速度大小為（）A．0 B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出速度．【解答】解：車(chē)、人、槍、子彈組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向正方向，射擊前系統(tǒng)動(dòng)量為零，由動(dòng)量守恒定律可知，子彈射入靶中后系統(tǒng)動(dòng)量也為零，車(chē)的速度為零；故選：A．3.（單選題）質(zhì)量分別為m和2m的兩個(gè)小球置于光滑水平面上，且固定在一輕質(zhì)彈簧的兩端，已知彈簧的原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k，現(xiàn)沿彈簧軸線方向在質(zhì)量為2m的小球上有一水平拉力F，使兩球一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，則此時(shí)兩球間的距離為()參考答案：C4.（單選）A、B是一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn)，一帶負(fù)電的微粒僅在電場(chǎng)力作用下以一定初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其速度﹣時(shí)間圖象如圖所示．則這一電場(chǎng)可能是下圖中的（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；電場(chǎng)線．分析：（1）速度﹣﹣時(shí)間圖象中，圖象的斜率表示加速度；（2）電場(chǎng)線分布密集的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，分布稀疏的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度??；（3）負(fù)電荷受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反；（4）對(duì)只受電場(chǎng)力作用的帶電微粒，電場(chǎng)力越大，加速度越大，也就是電場(chǎng)強(qiáng)度越大，加速度越大．解答：解：由圖象可知，速度在逐漸減小，圖象的斜率在逐漸增大，故此帶負(fù)電的微粒做加速度越來(lái)越大的減速直線運(yùn)動(dòng)，所受電場(chǎng)力越來(lái)越大，受力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反．故選：A．點(diǎn)評(píng)：本題考查了速度﹣﹣時(shí)間圖象的應(yīng)用和電場(chǎng)線的相關(guān)知識(shí)，要明確斜率的含義，要能根據(jù)圖象判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況，進(jìn)而分析受力情況．能根據(jù)電場(chǎng)線的分布判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小．難度適中．5.如圖所示，上下不等寬的平行金屬導(dǎo)軌的EF和GH兩部分導(dǎo)軌間的距離為2L，IJ和MN兩部分導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌豎直放置，整個(gè)裝置處于水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿ab和cd的質(zhì)量均為m，都可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，且與導(dǎo)軌接觸良好，現(xiàn)對(duì)金屬桿ab施加一個(gè)豎直向上的作用力F，使其勻速向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)cd處于靜止?fàn)顟B(tài)，則F的大小為（

）A．2mg

B．3mg

C．4mg

D．mg參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，兩端開(kāi)口、粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)玻璃管插在大水銀槽中，管的頂部有一定長(zhǎng)度的水銀．兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中．開(kāi)啟頂部連通左右水銀的閥門(mén)，右側(cè)空氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0，右側(cè)空氣柱底部水銀面比槽中水銀面高出h，右側(cè)空氣柱頂部水銀面比左側(cè)空氣柱頂部水銀面低h．（i）試根據(jù)上述條件推測(cè)左側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為

，左側(cè)空氣柱底部水銀面與槽中水銀面的高度差為

：（ii）若初始狀態(tài)溫度為T(mén)0，大氣壓強(qiáng)為P0，關(guān)閉閥門(mén)A，則當(dāng)溫度升至

時(shí)，右側(cè)氣柱底部水銀面與水銀槽中的水銀面相平？（不考慮水銀柱下降對(duì)大水銀槽中液面高度的影響，大氣壓強(qiáng)保持不變）．參考答案：（1）L0，2h；（2）【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）分別以兩部分氣體為研究對(duì)象，求出兩部分氣體壓強(qiáng)，然后由幾何關(guān)系求出右管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度．（2）以左管內(nèi)氣體為研究對(duì)象，列出初末的狀態(tài)，由理想氣體狀態(tài)方程可以求出空氣柱的長(zhǎng)度．【解答】解：（1）根據(jù)連通器的原理以及液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)可知，右側(cè)的氣體的壓強(qiáng)：P1=P0﹣h則左側(cè)氣體的壓強(qiáng)：P2=P1﹣h=P0﹣2h所以左側(cè)空氣柱底部水銀面與槽中水銀面的高度差為是2h．左側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度：L2=L0+h+h﹣2h=L0（2）關(guān)閉閥門(mén)A，溫度升高的過(guò)程中，右側(cè)的空氣柱的壓強(qiáng)增大，體積增大，由圖可知，右側(cè)氣柱底部水銀面與水銀槽中的水銀面相平時(shí)的空氣柱的長(zhǎng)度：L1=L0+h壓強(qiáng)：P1′=P0設(shè)空氣柱的橫截面積是S，由理想氣體的狀態(tài)方程得：得：T1=故答案為：（1）L0，2h；（2）7.汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為50kW，若汽車(chē)總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車(chē)所能達(dá)到的最大速度為_(kāi)_______m/s，若汽車(chē)以0.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程能維持的時(shí)間為_(kāi)_______s。參考答案：10

40/38.①甲圖是一把游標(biāo)卡尺的示意圖，該尺的讀數(shù)為_(kāi)_______cm。②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是力學(xué)中常用的計(jì)時(shí)儀器，如圖用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車(chē)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，交流電周期為T(mén)=0.02s,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)讀數(shù)點(diǎn)，測(cè)量得AB=3.01cm，AC=6.51cm，AD=10.50cm，AE=14.99cm，AF=20.01cm，AG=25.50cm,則B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)_______m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

參考答案：①5.240或5.235②0.326

0.5009.在共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出力的 圖示，如圖所示．圖上標(biāo)出了F1、F2、F、F′'四個(gè)力，其中

（填上述字母）不是由彈簧秤直接測(cè)得的．若F與F′ 的

_基本相等，

_基本相同，說(shuō)明共點(diǎn) 力合成的平行四邊行定則得到了驗(yàn)證．參考答案：

大小

方向本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)兩個(gè)彈簧秤的拉力作出的平行四邊形得出合力，只要合力與實(shí)際的拉力重合，則實(shí)驗(yàn)成功；由圖可知F′是由平行四邊形定則得出的，故F′不是由彈簧秤直接測(cè)得的；F是通過(guò)一個(gè)彈簧秤測(cè)出的，故只要F與F′的大小和方向基本相同即可10.在光滑的水平面上有A、B兩輛質(zhì)量均為2m的小車(chē)，保持靜止?fàn)顟B(tài)，A車(chē)上站著一個(gè)質(zhì)量為m的人，當(dāng)人從A車(chē)跳到B車(chē)上，并與B車(chē)保持相對(duì)靜止，則A車(chē)與B車(chē)速度大小之比等于______，A車(chē)與B車(chē)動(dòng)量大小之比等于______。參考答案：3∶2，3∶211.M、N兩物體在光滑水平地面上沿同一直線相向而行，M質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，N質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動(dòng)量大小為40kg?m/s；兩者相碰后，M仍沿原方向運(yùn)動(dòng)，速度大小變?yōu)?m/s，則N的速度大小變?yōu)?0m/s．參考答案：解：規(guī)定M的初速度方向?yàn)檎较?，則總動(dòng)量P=m1v1+m2v2=5×10﹣2×5kgm/s=40kgm/s．根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，代入數(shù)據(jù)有：40=5×4+2v2′，解得v2′=10m/s．故答案為：40，1012.（4分）研究物理問(wèn)題時(shí)，常常需要忽略某些次要因素，建立理想化的物理模型。例如“質(zhì)點(diǎn)”模型忽略了物體的體積、形狀，只計(jì)其質(zhì)量。請(qǐng)?jiān)賹?xiě)出兩個(gè)你所學(xué)過(guò)的物理模型的名稱(chēng)：

和

模型。參考答案：答案：點(diǎn)電荷、理想氣體等13.在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，若測(cè)量F1時(shí)彈簧秤的彈簧與其外殼發(fā)生了摩擦（但所描出的細(xì)繩拉力的方向較準(zhǔn)確），則用平行四邊形定則作出的F1和F2的合力F與其真實(shí)值比較，F(xiàn)的大小偏________．參考答案：_小____三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請(qǐng)你通過(guò)設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱(chēng)相對(duì)應(yīng)，不必寫(xiě)數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。15.（8分）（1）美國(guó)科研人員正在研制一種新型鎳銅長(zhǎng)效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長(zhǎng)壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動(dòng)能。求此衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動(dòng)量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評(píng)：本題考查了衰變方程、動(dòng)量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識(shí)點(diǎn)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（18分）如下圖所示，讓擺球從圖中的C位置由靜止開(kāi)始擺下，擺到最低點(diǎn)D處，擺線剛好被拉斷，小球在粗糙的水平面上由D點(diǎn)向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)A孔進(jìn)入半徑R=0.3m的豎直放置的光滑圓弧軌道，當(dāng)擺球進(jìn)入圓軌道立即關(guān)閉A孔。已知擺線長(zhǎng)L=2m，，小球質(zhì)量為m=0.5kg，D點(diǎn)與小孔A的水平距離s=2m，g取10m/s2。試求：（1）求擺線能承受的最大拉力為多大？（2）要使擺球能進(jìn)入圓軌道并且不脫離軌道，求粗糙水平面摩擦因數(shù)μ的范圍。

參考答案：．(18分)參考解答：（1）當(dāng)擺球由C到D運(yùn)動(dòng)機(jī)械能守恒：

（2分）由牛頓第二定律可得：

（1分）

可得：Fm=2mg=10N（1分）（2）小球不脫圓軌道分兩種情況：①要保證小球能達(dá)到A孔，設(shè)小球到達(dá)A孔的速度恰好為零，由動(dòng)能定理可得：

（2分）可得：μ1=0.5（1分）若進(jìn)入A孔的速度較小，那么將會(huì)在圓心以下做等幅擺動(dòng)，不脫離軌道。其臨界情況為到達(dá)圓心等高處速度為零，由機(jī)械能守恒可得：（2分）由動(dòng)能定理可得：（2分）可求得：μ2=0.35（1分）②若小球能過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)則不會(huì)脫離軌道，在圓周的最高點(diǎn)，由牛頓第二定律可得：

（2分）由動(dòng)能定理可得：

（2分）解得：μ3=0.125（1分）綜上所以摩擦因數(shù)μ的范圍為：0.35≤μ≤0.5或者μ≤0.125（1分17.

2011年3月Il日，日本大地震以及隨后的海嘯給日本帶來(lái)了巨大的損失．災(zāi)后某中學(xué)的部分學(xué)生組成了一個(gè)課題小組，對(duì)海嘯的威力進(jìn)行了模擬研究，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下的模型：如圖甲在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力F隨位移x變化的圖像如圖乙所示，已知物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，g=10m/s2，則：

（1）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的最大加速度為多少？

（2）在距出發(fā)點(diǎn)什么位置時(shí)物體的速度達(dá)到最大？

（3）物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多少？參考答案：（1）由牛頓第二定律：F-umg=ma

(2分)當(dāng)推力F=100N時(shí)，物體所受合力最大，加速度最大。代入解得a=20m/s2(2分)（2）由圖像可得推力隨位移x變化的數(shù)值關(guān)系為：F=100-25x

(2分)速度最大時(shí)加速度為0，則F=umg

(2分)代入解得x=3.2m

(2分)(3)由圖像可得推力對(duì)物體做功W=200J

(2分)由動(dòng)能定理：W-umgxm=0

(2分)代入解得xm=10m

(2分)18.（22分）以圓的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立如圖所示的直角坐標(biāo)系xoy，在該圓形區(qū)域內(nèi)，有與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直圓面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從A點(diǎn)沿x軸進(jìn)入場(chǎng)區(qū)，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為T(mén)0.若撤去磁場(chǎng)只保留電場(chǎng)，其他條件不變，則該粒子從C點(diǎn)穿出電場(chǎng)，AC連線與x軸的夾角為=300，此