2022-2023學(xué)年湖北省十堰市東風(fēng)中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

2022-2023學(xué)年湖北省十堰市東風(fēng)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符合題意1.如圖所示，半徑為R、表面光滑半圓柱體固定于水平地面，其圓心在O點(diǎn)。位于豎直面內(nèi)的曲線軌道AB的底端水平，與圓柱相切于圓柱面頂點(diǎn)B。質(zhì)量為m的小滑塊叢距B點(diǎn)R/2高處的A點(diǎn)由靜止釋放，下列判斷正確的是（

）A.滑塊將沿圓柱體表面始終做圓周運(yùn)動B.滑塊落地點(diǎn)距離O點(diǎn)的距離為2RC.滑塊將從B點(diǎn)開始作平拋運(yùn)動D.滑塊落地時的速度大小等于

參考答案：C2.在學(xué)到《機(jī)械振動與機(jī)械波》時，四位同學(xué)就自己看到的現(xiàn)象，發(fā)表自己的觀點(diǎn)，讓你從物理學(xué)的角度來看，你認(rèn)為他們誰說的對：

小張說：醫(yī)生用聽診器是利用了固體可以傳遞機(jī)械波

小王說：軍隊過橋時不能齊步走，就是因為怕產(chǎn)生共振，損壞了橋，火車過鐵橋時要限速，也是同樣的道理

小李說：我家的木板門，春夏季聽不到響聲，一到秋冬季節(jié)，就開始嘭嘭作響，這是風(fēng)吹振動的

小趙說：樹葉在水面上下振動說明，機(jī)械波并不向外傳遞介質(zhì)

A．小張說的對

B．小王說的對

C．小李說的對

D．小趙說的對參考答案：

答案：ABD3.如圖所示裝置中，cd桿原來靜止．當(dāng)ab桿做如下那些運(yùn)動時，cd桿將向右移動（）A．向右勻速運(yùn)動 B．向右加速運(yùn)動 C．向左加速運(yùn)動 D．向右減速運(yùn)動參考答案：B【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】當(dāng)cd桿受到向右的安培力時，cd桿將向右移動，通過ab桿的運(yùn)動，根據(jù)右手定則、安培定則判斷出cd桿上感應(yīng)電流的方向，得知安培力的方向，從而確定出cd桿的運(yùn)動方向．【解答】解：A、ab桿向右勻速運(yùn)動，在ab桿中產(chǎn)生恒定的電流，該電流在線圈L1中產(chǎn)生恒定的磁場，在L2中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，cd不受安培力作用，所以cd桿不動．故A錯誤．B、ab桿向右加速運(yùn)動，根據(jù)右手定則，知在ab桿上產(chǎn)生增大的a到b的電流，根據(jù)安培定則，在L1中產(chǎn)生向上增強(qiáng)的磁場，該磁場向下通過L2，根據(jù)楞次定律，在cd桿上產(chǎn)生c到d的電流，根據(jù)左手定則，受到向右的安培力，向右運(yùn)動．故B正確．C、ab桿向左加速運(yùn)動，根據(jù)右手定則，知在ab桿上產(chǎn)生增大的b到a的電流，根據(jù)安培定則，在L1中產(chǎn)生向下增強(qiáng)的磁場，該磁場向上通過L2，根據(jù)楞次定律，在cd桿上產(chǎn)生d到c的電流，根據(jù)左手定則，受到向左的安培力，向左運(yùn)動．故C錯誤．D、ab桿向右減速運(yùn)動，根據(jù)右手定則，知在ab桿上產(chǎn)生減小的a到b的電流，根據(jù)安培定則，在L1中產(chǎn)生向上減弱的磁場，該磁場向下通過L2，根據(jù)楞次定律，在cd桿上產(chǎn)生d到c的電流，根據(jù)左手定則，受到向左的安培力，向左運(yùn)動．故D錯誤．故選：B．4.從同一地點(diǎn)同時開始沿同一直線運(yùn)動的兩個物體Ⅰ、Ⅱ的速度圖象如圖所示。在0-t時間內(nèi)，下列說法中正確的是（ ）A．Ⅰ、Ⅱ兩個物體所受的合外力都在不斷減小B．Ⅰ物體所受的合外力不斷增大，Ⅱ物體所受的合外力不斷減小C．Ⅰ物體的位移不斷增大，Ⅱ物體的位移不斷減小D．Ⅰ、Ⅱ兩個物體的平均速度大小都是（VI+V2）／2參考答案：A5.如圖所示，水平傳送帶的皮帶以恒定的速度v運(yùn)動，一個質(zhì)量為m小物塊以一定的水平初速度v垂直皮帶邊緣滑上皮帶，假設(shè)皮帶足夠大，物塊與皮帶間的動摩擦因數(shù)處處相同，以下說法正確的是（）A． 物塊相對地面做勻變速曲線運(yùn)動B． 物塊在皮帶上運(yùn)動的整個過程中摩擦力產(chǎn)生的熱量為mv2C． 物塊在皮帶上運(yùn)動的速度最小值小于vD． 物塊在皮帶上相對運(yùn)動的整個過程中，摩擦力對物塊做的功為零參考答案：C考點(diǎn)： 功能關(guān)系；牛頓第二定律．分析： 物體相對地面的速度就是其初速度v，而其受力為摩擦力，可以得到加速大小，而加速度的方向在其相對傳送帶的速度的反方向，由于傳送帶速度也是v，則可以畫圖分析加速度方向，至于運(yùn)動性質(zhì)，是比較復(fù)雜的，由于一開始速度與力不在一條直線上，故物塊做曲線運(yùn)動，由于摩擦力做用，物塊最終速度會和傳送帶一致．首先要一傳送帶為參考系，然后將物塊的速度分解在沿摩擦力的方向和垂直于摩擦力的方向，再根據(jù)動能定理求解．解答： 解：A、物塊的初速度為v，加速大小為a==μg，方向與傳送帶運(yùn)動方向相同與初速度夾角為135°，如圖：滑動摩擦力方向總與相對運(yùn)動方向相反，即與x軸成﹣450．由于物塊受到的外力為摩擦力是恒定的，它相地于傳送帶做的是勻減速直線運(yùn)動，至速度減為0，就不再受摩擦力作用，將與傳送帶保持相對靜止．現(xiàn)在再轉(zhuǎn)換到以地面為參考系：由于f與v不在一條直線上，物塊先做初速度為v（方向沿+y方向）、加速度為μg的勻變速曲線運(yùn)動，加速度方向始終與皮帶邊緣成45°夾角；然后物塊隨皮帶一起沿+x方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動，故物塊先做勻變速曲線運(yùn)動后隨帶做勻速運(yùn)動，故A錯誤；B、皮帶平面內(nèi)，將初速度分解到沿加速度方向和垂直加速度方向上去，沿加速度方向做勻減速運(yùn)動．經(jīng)t==，沿加速度方向的速度變?yōu)榱悖挥写怪奔铀俣确较虻乃俣龋簐’=，之后被傳動帶帶著做加速運(yùn)動直到和傳送帶速度相同，故此時的速度時最小速度，故最小速度為：vmin=根據(jù)動能定理可知，摩擦力做功Wf=mv’2-mv2=-mv2，故BD錯誤，C正確；故選：C點(diǎn)評： 在處理最小速度的時候，要注意方法，即對于速度的分解，就是一般的原則：沿力的方向和垂直力的方向．不要被看似復(fù)雜的運(yùn)動情形所迷惑．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器控鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a—F圖象；

(1)圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

；

（2)本實驗中是否仍需要細(xì)沙和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量

(填“是”或“否”)；

(3)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為

kg。參考答案：7.一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝l.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v0＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：8.①如果大量氫原子處在n=3的能級，會輻射出

種頻率的光。

②在某些恒星內(nèi)部，3個He原子結(jié)合成一個原子的質(zhì)量為12.0000u，He原子的質(zhì)量為4.0026u．已知lu=1．66×10-27kg，則反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為

kg，釋放的能量是

J．（已知光速為C=3.0×l08m/s，以上兩結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：9.為“驗證牛頓第二定律”，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：A．實驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質(zhì)細(xì)繩通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，另一端掛一質(zhì)量為m＝0.5kg的鉤碼，用墊塊將長木板的有定滑輪的一端墊起．調(diào)整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運(yùn)動；B．保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，接好紙帶，接通打點(diǎn)計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點(diǎn)計時器打下的紙帶如圖乙所示．請回答下列問題：(1)圖乙中紙帶的哪端與滑塊相連_______________________________________________________________________．(2)圖乙中相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有4個打點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計時器接頻率為50Hz的交流電源，根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a＝________m/s2.(3)不計紙帶與打點(diǎn)計時器間的阻力，滑塊的質(zhì)量M＝________kg.(g取9.8m/s2)參考答案：(1)取下細(xì)繩和鉤碼后，滑塊加速下滑，隨著速度的增加點(diǎn)間距離逐漸加大，故紙帶的右端與滑塊相連．(2)由Δx＝aT2，得a＝＝m/s2＝1.65m/s2.(3)勻速下滑時滑塊所受合外力為零，撤去鉤碼滑塊所受合外力等于mg，由mg＝Ma得M＝2.97kg.10.將兩個相同的靈敏電流計改裝成量程較大的電流表A1和A2，A1的量程是0．6A，A2的量程是3A．測得靈敏電流計的內(nèi)阻為Rg=200Ω，表頭顯示其滿偏電流為Ig=1mA．(1)要完成電流表A1的改裝，需要給靈敏電流計______聯(lián)一個阻值為________Ω的電阻．(2)將電流表A1、A2改裝成功后，一位同學(xué)欲進(jìn)行以下操作，則將會看到的實驗現(xiàn)象是：若將兩表串聯(lián)起來接入電路，A1指針偏角_______A2指針偏角（填大于、小于、等于）若將兩表并聯(lián)起來接入電路，A1指針偏角_______A2指針偏角（填大于、小于、等于）參考答案：（1）并聯(lián)；0.33

每空2分(2)大于

等于

每空1分11.用如圖1所示裝置研究平地運(yùn)動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點(diǎn)。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。（1）下列實驗條件必須滿足的有____________。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球（2）為定量研究，建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標(biāo)系。a．取平拋運(yùn)動的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的________（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時______（選填“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線平行。b．若遺漏記錄平拋軌跡的起始點(diǎn)，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點(diǎn)，AB和BC的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則______（選填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得鋼球平拋的初速度大小為____________（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示）。（3）為了得到平拋物體的運(yùn)動軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中可行的是____________。A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動軌跡B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動軌跡C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動軌跡（4）伽利略曾研究過平拋運(yùn)動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時間都一樣。這實際上揭示了平拋物體_________。A．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動B．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動C．在下落過程中機(jī)械能守恒（5）牛頓設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點(diǎn)就一次比一次遠(yuǎn)，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運(yùn)動，成為人造地球衛(wèi)星。同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會從做平拋運(yùn)動逐漸變?yōu)樽鰣A周運(yùn)動，請分析原因。___________________________參考答案：

(1).BD

(2).球心

(3).需要

(4).大于

(5).

(6).B

(7).B

(8).利用平拋運(yùn)動的軌跡的拋物線和圓周運(yùn)動知識證明即可【詳解】根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律：水平方向勻速直線運(yùn)動，豎直方向自由落體運(yùn)動解答。(1)本實驗中要保證小球飛出斜槽末端時的速度為水平，即小球做平拋運(yùn)動，且每次飛出時的速度應(yīng)相同，所以只要每次將小球從斜槽上同一位置由靜止釋放即可，故BD正確；(2)a.平拋運(yùn)動的起始點(diǎn)應(yīng)為鋼球靜置于Q點(diǎn)時，鋼球的球心對應(yīng)紙上的位置，由于平拋運(yùn)動在豎直方向做自由落體運(yùn)動，所以在確定y軸時需要y軸與重錘線平行；b.由初速度為零的勻加速直線運(yùn)動規(guī)律即在相等時間間隔內(nèi)所通過的位移之比為可知，由于A點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，所以；設(shè)AB，BC間所用的時間為T，豎直方向有：，水平方向有：，聯(lián)立解得：；(3)A項：從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，由于細(xì)水柱射出后受到空氣阻力的作用，所以此方案不可行；B項：用頻閃照相在同一底片上記錄小球不同時刻位置即平拋運(yùn)動的軌跡上的點(diǎn)，平滑連接在一起即為平拋運(yùn)動軌跡，所以此方案可行；C項：將鉛筆垂直于豎直的白板放軒，以一定初速度水平拋出，筆尖與白紙間有摩擦阻力的作用，所以鉛筆作的不是平拋運(yùn)動，故此方案不可行；(4)由平拋運(yùn)動豎直方向運(yùn)動可知，，時間，所以只要高度相同，時間相同，故B正確；(5)由平拋運(yùn)動可知，豎直方向：，水平方向：，聯(lián)立解得：，即拋出物體的軌跡為拋物線，當(dāng)拋出的速度越大，在拋物線上某點(diǎn)的速度足以提供該點(diǎn)做圓周運(yùn)動的向心力時，物體的軌跡從拋物線變?yōu)閳A。12.某興趣小組在探究物體動能大小實驗時，讓一物體在恒定合外力作用下由靜止開始沿直線運(yùn)動，記錄下速度、時間、位置等實驗數(shù)據(jù)，然后分別作出動能EK隨時間變化和動能EK隨位置變化的兩個圖線，但橫坐標(biāo)沒有標(biāo)出，請你判斷物體動能隨位置變化的圖線應(yīng)是圖

；若圖甲中OA連線的斜率為p，圖乙中直線的斜率為q，則物體在A點(diǎn)所對應(yīng)的瞬時速度的大小為

．參考答案：乙

13.己知地球表面重力加速度大約是月球表面重力加速度的6倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響,則地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比約為_________,靠近地球表面沿圓軌逆運(yùn)行的航天器與靠近月球表面沿圓軌道行的航天器的線速度之比約為________參考答案：

(1).96:1

(2).【詳解】萬有引力等于重力,即,計算得出:；則;萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:,計算得出:，則:三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經(jīng)啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（4分）已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質(zhì)量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數(shù)，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運(yùn)算，注意從單位制檢查運(yùn)算結(jié)論，最終結(jié)果只要保證數(shù)量級正確即可。設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，寬度為L＝0.20m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=1.0Ω的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.50T。一根質(zhì)量為m=10g的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的拉力拉動導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，運(yùn)動速度v=10m/s，在運(yùn)動過程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直。求：（1）在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大?。唬?）作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大??；（3）