湖北省孝感市安陸實驗中學(xué)2022年高三物理摸底試卷含解析

湖北省孝感市安陸實驗中學(xué)2022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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖7所示，人在船上向前行走，腳與船面間不打滑。忽略水對船的阻力，則下列四個說法中不正確的有①腳與船之間的摩擦力是靜摩擦力；②腳與船之間的摩擦力對船做負(fù)功；③腳與船之間的摩擦力對人做負(fù)功；④腳與船之間的摩擦力對人船組成的系統(tǒng)所做功的的代數(shù)和不為零。

A．①③

B．②③

C．②④

D．②③④參考答案：D人在船上向前行走，腳與船面間不打滑，說明腳與船之間的摩擦力是靜摩擦力；，取地面為參考系，船受到的摩擦力方向向后，且向后運(yùn)動，故腳與船之間的摩擦力對船做正功；人受到的摩擦力方向向前，對地位移方向不確定，腳與船之間的摩擦力對人做功的正負(fù)不確定，所以腳與船之間的摩擦力對人船組成的系統(tǒng)所做功的的代數(shù)和有可能為零。綜上所述易知只有①正確，故選D。2.矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流I的正方向，下列各圖中正確的是參考答案：B0-1s，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場垂直紙面向外，感應(yīng)電流方向為逆時針，為負(fù)；1-3s，磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，線圈無感應(yīng)電流產(chǎn)生；對比四個選項可知選項B正確。3.一物體在光滑的斜面上受到一平行于斜面的力作用，由靜止開始沿斜面運(yùn)動，運(yùn)動過程中物體的機(jī)械能與物體位移關(guān)系的圖像（E—S圖象）如圖所示，其中0—s1過程的圖線為曲線，s1—s2過程的圖線為直線。根據(jù)該圖像，下列判斷正確的是（

）A．0—s1過程中物體的加速度越來越大B．s1—s2過程中物體可能在做勻速直線運(yùn)動C．s1—s2過程中物體可能在做變加速直線運(yùn)動D．0—s2過程中物體的動能可能在不斷增大參考答案：答案：AD4.白光通過雙縫后產(chǎn)生的干涉條紋是彩色的，其原因是不同色光的(A)傳播速度不同 (B)強(qiáng)度不同 (C)振動方向不同 (D)頻率不同參考答案：D白光通過雙縫后產(chǎn)生的干涉條紋是彩色的，其原因是不同色光的頻率不同。5.（單選）如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，讓兩個質(zhì)量相同的小球A和小球B，緊貼圓錐筒內(nèi)壁分別在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則（

）A．A球的線速度一定大于B球的線速度B．A球的角速度一定大于B球的角速度C．A球的向心加速度一定大于B球的向心加速度D．A球?qū)ν脖诘膲毫σ欢ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫⒖即鸢福骸局R點】向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．D4【答案解析】A解析：D、兩球所受的重力大小相等，支持力方向相同，根據(jù)力的合成，知兩支持力大小、合力大小相等，故D錯誤．A、根據(jù)得F合=，合力、質(zhì)量相等，r越大線速度大，所以球a的線速度大于球b的線速度，故A正確；B、F合=mω2r合力、質(zhì)量相等，r越大角速度越小，a球的角速度小于b球的角速度．故B錯誤；C、F合=ma可知，合力、質(zhì)量相等，向心加速度相等．故C錯誤．故選：A．【思路點撥】小球受重力和支持力，靠重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力，根據(jù)F合=ma=m=mrω2比較線速度、角速度、向心加速度的大小解決本題的關(guān)鍵知道小球做勻速圓周運(yùn)動，靠重力和支持力的合力提供向心力．會通過F合=ma=m=mrω2比較線速度、角速度、向心加速度的大?。⑻羁疹}：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.蛟龍?zhí)栞d人潛水艇是一艘由中國自行設(shè)計的載人潛水器．2012年6月27日潛水深度7062.68m，這標(biāo)志著我國具備了載人到達(dá)全球99%以上海域深處進(jìn)行作業(yè)的能力．潛水艇外殼是國產(chǎn)鈦合金做成的，呈雞蛋形狀，艙內(nèi)空間約為80m3與外界導(dǎo)熱良好．開始潛入時，艙內(nèi)空氣（看成理想氣體）的壓強(qiáng)為latm，溫度為27℃，水深7062.68m處的溫度為4℃．求：①當(dāng)蛟龍?zhí)栞d人潛水艇在水深7062.68m處停留足夠長的時間后，艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多少atm；②在上述過程中艙內(nèi)氣體放熱（填“放熱”或“吸熱”）；③從微觀的角度解釋艙內(nèi)壓強(qiáng)的變化：艙內(nèi)空氣的體積不變，分子數(shù)密度不變，溫度降低，分子的平均動能減小，所以壓強(qiáng)降低．．參考答案：【考點】：熱力學(xué)第一定律；理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】：熱力學(xué)定理專題．【分析】：①艙內(nèi)空氣為等容變化，列出初態(tài)和末態(tài)的壓強(qiáng)和溫度，由查理定律求解．②艙內(nèi)空氣看成理想氣體，其內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，根據(jù)溫度變化分析內(nèi)能的變化，放熱還是吸熱．③氣體的壓強(qiáng)與分子的平均動能和分子數(shù)密度有關(guān)，根據(jù)氣體壓強(qiáng)微觀意義進(jìn)行分析．：解：①艙內(nèi)空氣為等容變化，初態(tài)：p1=1atm，T1=300K；末態(tài)：p2=？，T1=277K由查理定律得：=代入數(shù)據(jù)解得：p2==×1atm=0.92atm，②在上述過程中艙內(nèi)氣體的溫度降低，內(nèi)能減小，而體積不變，氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律判斷得知，氣體放熱．③艙內(nèi)空氣的體積不變，分子數(shù)密度不變，溫度降低，分子的平均動能減小，所以壓強(qiáng)降低．答：①艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為0.92atm．②放熱．③艙內(nèi)空氣的體積不變，分子數(shù)密度不變，溫度降低，分子的平均動能減小，所以壓強(qiáng)降低．【點評】：對于氣體問題，往往是氣態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律的綜合，關(guān)鍵要正確分析不變量，靈活選擇狀態(tài)方程．7.如圖所示。一根長L的細(xì)繩，固定在O點，繩另一端系一質(zhì)量為m的小球。起初將小球拉至水平于A點。小球從A點由靜止釋放后到達(dá)最低點C時拉力為

；此過程中小球重力的瞬時功率的變化情況是

（空氣阻力不計）。參考答案：T=3mg（2分），先增大后減小8.某同學(xué)想設(shè)計一個調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標(biāo)有“6V，3W”的燈泡L，一只標(biāo)有“12Ω，1A”的滑動變阻器，一電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻不計，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干．要想使調(diào)光電路的開關(guān)閉合后，改變滑動變阻器的滑片P的位置，可使燈泡由正常發(fā)光到逐漸變暗，直至熄滅．

（1）為了滿足實驗設(shè)計的要求還需要_________________________（填寫實驗器材），理由_____________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

___________________________________________

（2）請在右邊的方框內(nèi)畫出符合設(shè)計要求的電路圖．參考答案：（1）一個分壓電阻R0；

若僅用現(xiàn)有器材設(shè)計電路其電路圖如圖所示，通過計算可知，當(dāng)滑動觸片P使燈泡正確發(fā)光時，滑動電阻器左邊部分電阻為R1=7.42Ω，通過部分的電流將大于1A，所以滑動變阻器將破壞，因此不能滿足燈泡正常發(fā)光的情況．

（2）電路圖如圖所示．9.(選修模塊3－4)（4分）如圖所示為一列簡諧橫波t=0時刻的波動圖象，已知波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.4m/s。則在圖示時刻質(zhì)點a、b所受的回復(fù)力大小之比為________，此時刻起，質(zhì)點c的振動方程是：____cm。

參考答案：

答案：2:1（2分）

y=15cos10πt（2分）10.在如右圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號為“1”，B端輸入電信號為“1”時，在C端和D端輸出的電信號分別為_____和______。參考答案：0，0

11.（4分）在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示。有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為

。參考答案：

2r12.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖1所示的裝置，圖中長木板水平固定．（1）實驗過程中，電火花計時器應(yīng)接在交流（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)線與長木板平行．（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=．（3）如圖2為木塊在水平木板上帶動紙帶運(yùn)動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=1.21cm，x2=2.32cm，x5=5.68cm，x6=6.81cm．則木塊加速度大小a=1.12m/s2（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：解：（1）電火花計時器應(yīng)接在交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)線與長木板平行．（2）對木塊、砝碼盤和砝碼進(jìn)行受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律得：對木塊：F﹣μMg=Ma對砝碼盤和砝碼：mg﹣F=ma由上式得：μ=（3）相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得：△x=at2，a==1.12m/s2．故答案為：（1）交流；細(xì)線與長木板平行（2）（3）1.1213.（4分）利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律，下面的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成，具有一定的結(jié)構(gòu)特征。則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點是(1)_____________________________________________________________________；(2)_____________________________________________________________________。參考答案：答案：在確定方向上原子有規(guī)律地排列在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同原子排列具有一定對稱性等三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：15.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場進(jìn)入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場做類平拋運(yùn)動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖為某游樂場內(nèi)水上滑梯軌道示意圖，整個軌道在同一豎直平面內(nèi)，軌道表面粗糙,點A距水面的高度為H，B點距水面的高度為R，一質(zhì)量為m的游客（視為質(zhì)點）從A點由靜止開始滑下，到B點時沿水平切線方向滑離軌道后落在水面D點，OD=2R，不計空氣阻力，重力加速度為g，求：(1)游客滑到B點的速度vB的大小(2)游客運(yùn)動過程中軌道摩擦力對其所做的功Wf參考答案：(1)(2)解析：（1）游客從B點做平拋運(yùn)動，有：

聯(lián)立解得：

（2）從Ａ到B，根據(jù)動能定理，有：

可得：

17.如圖所示，足夠長的水平導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，間距L=1m，其左端接有阻值R=6Ω的電阻，導(dǎo)軌上放有兩導(dǎo)體棒ab、cd，其質(zhì)量均為m=0.5kg，長度恰等于導(dǎo)軌間距L，導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌接觸良好，其中ab與導(dǎo)軌接觸是光滑的，cd與導(dǎo)軌接觸是粗糙的，其與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力，ab的電阻，cd的電阻.整個導(dǎo)軌處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中.現(xiàn)對ab施加隨時間變化的水平且與導(dǎo)軌平行的作用力，使其由靜止開始勻加速運(yùn)動，直到cd即將開始相對導(dǎo)軌運(yùn)動時將力F撤去.求：（1）力F撤去瞬間