2022年河南省駐馬店市上蔡縣楊集鎮(zhèn)聯(lián)合中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

2022年河南省駐馬店市上蔡縣楊集鎮(zhèn)聯(lián)合中學(xué)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.火星探測(cè)項(xiàng)目是我國(guó)繼神舟載人航天工程、嫦娥探月工程之后又一個(gè)重大太空探索項(xiàng)目。假設(shè)火星探測(cè)器在火星表面附近圓形軌道運(yùn)行的周期，神舟飛船在地球表面附近的圓形軌道運(yùn)行周期為，火星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為p，火星半徑與地球半徑之比為q，則與之比為（）A.

B.

C.

D.參考答案：C2.（單選）如圖所示，水平傳送帶以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)，小物體P、Q由通過定滑輪且不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，t=0時(shí)刻P在傳送帶左端具有速度v2，P與定滑輪間的繩水平，t=t0時(shí)刻P離開傳送帶．不計(jì)定滑輪質(zhì)量和滑輪與繩之間的摩擦，繩足夠長(zhǎng)．正確描述小物體P速度隨時(shí)間變化的圖象可能是（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：要分不同的情況進(jìn)行討論：若V2＜V1：分析在f＞Q的重力時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況或f＜Q的重力的運(yùn)動(dòng)情況若V2＜V1：分析在f＞Q的重力時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況或f＜Q的重力的運(yùn)動(dòng)情況解答：解：若V2＜V1：f向右，若f＞GQ，則向右勻加速到速度為V1后做勻速運(yùn)動(dòng)到離開，則為D圖若f＜GQ，則向右做勻減速到速度為0后再向左勻加速到離開，無此選項(xiàng)若V2＞V1：f向左，若f＞GQ，則減速到V1后勻速向右運(yùn)動(dòng)離開，無此選項(xiàng)若f＜GQ，則減速到小于V1后f變?yōu)橄蛴?，加速度變小，此后加速度不變，繼續(xù)減速到0后向左加速到離開，則為A圖則AD正確，BC錯(cuò)誤故選：AD．點(diǎn)評(píng)：考查摩擦力的方向與速度的關(guān)系，明確其與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，結(jié)合牛頓第二定律分析運(yùn)動(dòng)情況，較難．3.（單選）如圖所示，質(zhì)量為的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑長(zhǎng)度為，現(xiàn)將質(zhì)量也為的小球從距點(diǎn)正上方高處由靜止釋放，然后由點(diǎn)經(jīng)過半圓軌道后從沖出，在空中能上升的最大高度為（不計(jì)空氣阻力），則

A．小球和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B．小車向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為C．小球離開小車后做斜上拋運(yùn)動(dòng)D．小球第二次能上升的最大高度參考答案：D

解析：A、C水平地面光滑，系統(tǒng)水平方向動(dòng)力守恒，但豎直方向動(dòng)量不守恒，則質(zhì)點(diǎn)離開槽后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，下來時(shí)還會(huì)落回半圓槽中，故A、C錯(cuò)誤；B、小車與小球水平方向動(dòng)量守恒，，，所以，小車向左運(yùn)動(dòng)的距離為R，故B錯(cuò)誤；D、根據(jù)動(dòng)能定理研究第一次質(zhì)點(diǎn)在槽中滾動(dòng)得：mg(H-H)-Wf=0，Wf為質(zhì)點(diǎn)克服摩擦力做功大小．解得：Wf=mgH．即第一次質(zhì)點(diǎn)在槽中滾動(dòng)損失的機(jī)械能為mgH．由于第二次小球在槽中滾動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)位置處速度變小，因此槽給小球的彈力變小，摩擦力變小，摩擦力做功小于mgH，機(jī)械能損失小于mgH，因此小球再次沖出a點(diǎn)時(shí)，能上升的高度為為：H＜h＜H．故D正確．故選：D1.下列關(guān)于重力說法中正確的是()A.物體的重力總等于它對(duì)豎直測(cè)力計(jì)的拉力B.物體的重心一定在其幾何中心C.重力的方向一定豎直向下，可能指向地心D.把地球上的物體移到月球上，物體的質(zhì)量和所受重力變小參考答案：C5.（單選）火星探索移民計(jì)劃“火星一號(hào)”，不久前面向全球招募火星移民志愿者，4名華人入選．若志愿者到達(dá)火星以后，在火星表面高H處以速度v平拋一小球，測(cè)得小球的水平飛行距離為L(zhǎng)，將火星視為密度均勻、半徑為r的球體，則火星的密度為（）A．B．C．D．

參考答案：解：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分運(yùn)動(dòng)公式，有：H=L=vt聯(lián)立解得：g=在火星表面，重力等于萬有引力，故：mg=G其中：M=聯(lián)立解得：ρ==故選：B．【點(diǎn)評(píng)】：本題綜合考查了平拋運(yùn)動(dòng)和萬有引力定律，關(guān)鍵是先根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)公式求解重力加速度，再運(yùn)用重力等于萬有引力列式，基礎(chǔ)題目．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）如圖為光纖電流傳感器示意圖，它用來測(cè)量高壓線路中的電流。激光器發(fā)出的光經(jīng)過左側(cè)偏振元件后變成線偏振光，該偏振光受到輸電線中磁場(chǎng)作用，其偏振方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過右側(cè)偏振元件可測(cè)得最終偏振方向，由此得出高壓線路中電流大小。圖中左側(cè)偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向與其透振方向

，右側(cè)偏振元件稱為

。

參考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同樣給分），檢偏器（2分）7.某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則每單位體積中這種物質(zhì)所包含的分子數(shù)目是___________．若這種物質(zhì)的分子是一個(gè)挨一個(gè)排列的，則它的直徑約為__________。參考答案：；或

()8.如圖所示，一列周期為T的橫波在繩上向左傳播，t=0時(shí)刻正好傳到P點(diǎn)，則P點(diǎn)將向______開始運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)?jiān)趫D上畫出t=

T時(shí)刻該段繩上的波形圖。參考答案：答案：上，9.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個(gè)小環(huán)P，OB上套有一個(gè)小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）?，F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，移動(dòng)后和移動(dòng)前比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N；細(xì)繩的拉力T

。

參考答案：不變，變大10.(選修模塊3-4)

描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)特征的公式是x＝。自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下,若不考慮空氣阻力及在地面反彈時(shí)的能量損失，此運(yùn)動(dòng)(填“是”或“不是”)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。參考答案：答案：Asinωt；不是。解析：

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征公式為x=Asinωt，其中A是振幅；自由落體由反彈起來的過程中，回復(fù)力始終為重力，恒定不變，與偏離平衡位置的位移不是成正比的，不符合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。11.如圖所示，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在斜面上某點(diǎn)以初速度為v0水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電小球，小球受到的電場(chǎng)力與重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，求：（1）小球經(jīng)

時(shí)間落到斜面上;（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢(shì)能變化量為

．參考答案：V0tanθ/g

mV02tan2θ12.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接；現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置；現(xiàn)稍微增加力F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動(dòng)；則此過程中，圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對(duì)桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，

增大；設(shè)圓環(huán)B的質(zhì)量為M；以整體為研究對(duì)象，分析受力，如圖，根據(jù)平衡條件得F2=F①F1=（M+m）g②由②可知，桿對(duì)圓環(huán)的摩擦力F1大小保持不變，由牛頓第三定律分析圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1也保持不變；再以結(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，分析受力，如圖2；根據(jù)平衡條件得到，F(xiàn)=mgtanθ，當(dāng)O點(diǎn)由虛線位置緩慢地移到實(shí)線所示的位置時(shí)，θ增大，則F增大，而F2=F，則F2增大13.有人設(shè)想了一種靜電場(chǎng)：電場(chǎng)的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場(chǎng)是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場(chǎng)不可能存在.因?yàn)殪o電場(chǎng)是保守場(chǎng)，電荷沿任意閉合路徑一周電場(chǎng)力做的功等于0，但在這種電場(chǎng)中，電荷可以沿某一閉合路徑移動(dòng)一周而電場(chǎng)力做功不為0．（5分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）15.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知?dú)怏w在狀態(tài)B時(shí)的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個(gè)等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個(gè)等容過程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知?dú)怏w從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過程氣體吸熱?！?1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.引體向上運(yùn)動(dòng)是同學(xué)們經(jīng)常做的一項(xiàng)健身運(yùn)動(dòng)。如圖所示，質(zhì)量為m的某同學(xué)兩手正握單杠，開始時(shí)，手臂完全伸直，身體呈自然懸垂?fàn)顟B(tài)，此時(shí)他的下顎距單杠面的高度為H，然后他用恒力F向上拉，下顎必須超過單杠面方可視為合格，已知H=0.6m，m=60kg，重力加速度g=10m/s2。不計(jì)空氣阻力，不考慮因手彎曲而引起人的重心位置變化。（1）第一次上拉時(shí)，該同學(xué)持續(xù)用力（可視為恒力），經(jīng)過t=1s時(shí)間，下顎到達(dá)單杠面，求該恒力F的大小及此時(shí)他的速度大?。?2)第二次上拉時(shí)，用恒力F/=720N拉至某位置時(shí)，他不再用力，而是依靠慣性繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，為保證此次引體向上合格，恒力F的作用時(shí)間至少為多少。參考答案：17.一物體以初速度v0=4.2m/s滑上一傾角為37°的斜面，已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，g取10m/s2，設(shè)斜面足夠長(zhǎng)。求：（1）物體能上滑的最大距離為多少？（2）物體上滑過程中的平均速度有多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：見解析（1）物體的加速度大小為物體上滑做勻減速運(yùn)動(dòng)，末速度為0，位移（2）18.如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為kg、電荷量、,從靜止開始經(jīng)電壓為的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)屮金屬板長(zhǎng)L=20cm,兩板間距d=17.3cm,重力忽略不計(jì)。求：⑴帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速率v1⑵偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2,⑶為使帶電微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大？參考答案：⑴由動(dòng)能定理有：

①

(2分)=1.0×104m/s

②

(1分)⑵設(shè)微粒在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,加速度為a，做類平拋運(yùn)動(dòng)。水平方向：

③

(1分)豎直方向：

q=ma

④

(2分)出電場(chǎng)時(shí)豎直方向的速度：

v2=at

⑤

(2分)由幾何關(guān)系

tan=

⑥

(2分)由①~⑥式解得：

=100V

(2分)⑶微粒進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓