2022年山西省臨汾市晉陽學(xué)校高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

2022年山西省臨汾市晉陽學(xué)校高三物理下學(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.物體做豎直上拋運動時，在任意相同時間間隔內(nèi)，速度的變化量A．大小相同、方向相同

B．大小相同、方向不同C．大小不同、方向不同

D．大小不同、方向相同參考答案：A2.（多選題）如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止的在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運動,小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時間小車運動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說法中正確的是A、物塊到達小車最右端時，小車具有的動能為fxB、物塊和小車增加的總動能為FxC、物塊克服摩擦力所做的功為f（L+x）D、物塊到達小車最右端時具有的動能為（F-f）(L+x)參考答案：ACD3.2015年11月8日15時06分，我國太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功將遙感二十八號衛(wèi)星發(fā)射升空．假設(shè)其在近地橢圓軌道上運動的示意圖如圖所示，其中A點為近地點，C點為遠(yuǎn)地點，O為橢圓中心．已知衛(wèi)星橢圓軌道的長軸為2a，環(huán)繞周期為T0，引力常量為G，忽略其他天體對衛(wèi)星的影響，則（）A．衛(wèi)星從近地點A運行到軌道上B點的過程中，其速率越來越大B．若衛(wèi)星繞地球運行的周期為T0，則衛(wèi)星從B點運行到C點所用的時間一定等于C．由上述已知條件可求得地球質(zhì)量D．由上述已知條件可求得開普勒比例常數(shù)參考答案：D【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)萬有引力做功，結(jié)合動能定理分析衛(wèi)星的速率變化；根據(jù)衛(wèi)星的速度大小變化，分析B點到C點的運動時間與周期的關(guān)系．根據(jù)開普勒第三定律求出開普勒比例常數(shù)．【解答】解：A、衛(wèi)星從近地點A運行到軌道上B點的過程中，由于萬有引力做負(fù)功，速率越來越小，故A錯誤．B、因為近地點的速度大于遠(yuǎn)地點的速度，可知AB段的時間小于BC段的時間，若衛(wèi)星的周期為T0，可知B點運行到C點的時間一定大于，故B錯誤．C、衛(wèi)星做橢圓運動，根據(jù)題設(shè)條件無法求出地球的質(zhì)量，故C錯誤．D、根據(jù)開普勒第三定律知，，結(jié)合已知條件可求得開普勒比例常數(shù)，故D正確．故選：D．4.（多選）如圖所示，水平地面上放著一個畫架，它的前支架是固定而后支架可前后移動，畫架上靜止放著一幅重為G的畫．下列說法正確的是（）A．畫架對畫的作用力大于GB．畫架對畫的作用力大小等于GC．若后支架緩慢向后退則畫架對畫作用力變大D．若后支架緩慢向后退則畫架對畫作用力不變參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．.專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：畫處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，對畫進行受力分析，根據(jù)平衡條件列式即可求解．解答：解：A、畫處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到重力和畫架對畫的作用力，受力平衡，所以畫架對畫的作用力大小等于重力G，故A錯誤，B正確；C、若后支架緩慢向后退，畫仍然處于平衡狀態(tài)，畫架對畫的作用力大小仍然等于重力G，不變，故C錯誤，D正確．故選：BD5.如圖所示，a、b兩條曲線分別為汽車A、B行駛在同一條平直公路上的v﹣t圖象，兩條曲線交點的連線與時間軸平行，且a、b曲線關(guān)于它們兩交點的連線對稱．已知在t2時刻兩車相遇，下列說法正確的是（）A．在t1﹣t2這段時間內(nèi)，兩車位移相等B．t1時刻兩車處于同一位置C．t1時刻B車在前，A車在后D．在t1﹣t2這段時間內(nèi)的任一時刻，A車與B車加速度相同參考答案：C【考點】勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．【分析】根據(jù)速度時間圖線判斷汽車的運動規(guī)律，通過圖線與時間軸圍成的面積表示位移判斷哪個汽車在前．通過圖線的斜率判斷加速度的變化【解答】解：A、在t2時刻兩車相遇，在t1﹣t2時間內(nèi)，a圖線與時間軸圍成的面積大，則A的位移大，可知t1時刻，A車在后，B車在前，故AB錯誤，C正確．D、圖線切線的斜率表示加速度，由于圖象是對稱的，由圖象可知，在t1﹣t2這段時間內(nèi)的相同時刻，A車與B車加速度大小相等，方向相反．故D錯誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點。⑴上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個小點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a＝

（保留三位有效數(shù)字）。⑵回答下列兩個問題：①為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有（

）

（填入所選物理量前的字母）ks5uA．木板的長度

B．木板的質(zhì)量m1

C．滑塊的質(zhì)量m2D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3E．滑塊運動的時間tks5u②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是

。⑶滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）。參考答案：⑴0.495～0.497m/s2；⑵①CD；②天平；⑶(7.重的木塊用水平力壓在豎直墻上靜止不動，已知，木塊與墻的動摩擦因數(shù)，此時墻對木塊的摩擦力的大小是___；若撤去力F，木塊沿墻下滑，則此時墻對木塊的摩擦力大小是____。參考答案：10N

08.參考答案：9.如圖所示，導(dǎo)熱的氣缸開口向下，缸內(nèi)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可自由滑動且不漏氣，活塞下掛一個砂桶，砂桶裝滿砂子時，活塞恰好靜止，現(xiàn)將砂桶底部鉆一個小洞，讓細(xì)砂慢慢漏出。氣缸外部溫度恒定不變，則缸內(nèi)的氣體壓強

，內(nèi)能

。（選填“增大”、“減小”、“不變”）參考答案：增大

不變10.為探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了如圖所示的實驗裝置。實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力。（1）在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點。（2）從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量，得出各計數(shù)點的時間與速度的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在右圖作出小車的v－t圖象。（3）通過對實驗結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大。你是否同意他的觀點？_________。請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由：_________________________。參考答案：(1)之前；(2)如圖所示。(3)同意；在v－t圖象中，速度越大時，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大．11.某同學(xué)用如圖所示裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”，他將光電門固定在氣墊軌道上的某點B處，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平后，用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過滑輪的細(xì)線拉滑塊，每次滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t。改變鉤碼個數(shù)，重復(fù)上述實驗。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計算如下表。

實驗次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）40.428.623.320.218.1t2/（ms）21632.2818.0542.9408.0327.66.112.218.424.530.6（1）為便于分析與的關(guān)系，應(yīng)作出

的關(guān)系圖象，并在如圖坐標(biāo)紙上作出該圖線（2）由圖線得出的實驗結(jié)論是：

（3）設(shè)AB間的距離為s，遮光條的寬度為d，請你由實驗結(jié)論推導(dǎo)出物體的加速度與時間的關(guān)系：

。（4）由以上得出的結(jié)論是：

。參考答案：（1）

圖略（2）與成正比（3）推導(dǎo)過程：（4）在誤差允許范圍內(nèi)，物體質(zhì)量一定時，加速度與外力成正比12.在靜電場中，一個帶電量q=2.0×10-9C的負(fù)電荷從A點移動到B點，在這過程中，電場力做功8.0×10-5J，則A、B兩點間的電勢差UAB=

V參考答案：UAB=-4×104V13.（填空）一列簡諧橫波沿工軸正方向傳播，周期為2s，t=0時刻的波形如圖所示．該列波的波速是m/s；質(zhì)點a平衡位置的坐標(biāo)xa=2.5m．再經(jīng)s它第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動．參考答案：2，0.25s．考點： 波長、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．.分析： 由圖讀出波長λ，由波速公式v=求波速．根據(jù)波的傳播方向判斷可知，圖中x=2m處質(zhì)點的運動方向沿y軸向上，當(dāng)此質(zhì)點的狀態(tài)傳到a點時，質(zhì)點a第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動．運用波形的平移法研究質(zhì)點a第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動的時間．解答： 解：由圖讀出波長λ=4m，則波速根據(jù)波的傳播方向判斷可知，圖中x=2m處質(zhì)點的運動方向沿y軸向上，當(dāng)此質(zhì)點的狀態(tài)傳到a點時，質(zhì)點a第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動．則質(zhì)點a第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動的時間t==s=0.25s．故答案為：2，0.25s．點評： 本題采用波形的平移法求質(zhì)點a第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動的時間，這是常用的方法．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關(guān)系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點睛】幾何光學(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.15.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖所示，豎直平面坐標(biāo)系的第一象限有垂直面向外的水平勻強磁場和豎直向上的勻強電場，大小分別為B和E；第四象限有垂直面向里的水平勻強電場，大小也為；第三象限內(nèi)有一絕緣光滑豎直放置的半徑為的半圓軌道，軌道最高點與坐標(biāo)原點相切，最低點與絕緣光滑水平面相切于。一質(zhì)量為的帶電小球從軸上（）的點沿軸正方向進入第一象限后做圓周運動，恰好通過坐標(biāo)原點，且水平切入半圓軌道并沿軌道內(nèi)側(cè)運動，過點水平進入第四象限，并在電場中運動）已知重力加速度為）。（1）判斷小球的帶電性質(zhì)并求出其所帶電荷量；（2）點距坐標(biāo)原點至少多高；（3）若該小球以滿足（2）中最小值的位置和對應(yīng)速度進入第一象限，通過點開始計時，經(jīng)時間小球距坐標(biāo)原點的距離為多遠(yuǎn)？參考答案：帶正電

（1）小球進入第一象限正交的電場和磁場后，在垂直磁場的平面內(nèi)做圓周運動，說明重力與電場力平衡。設(shè)小球所帶電荷量為，則有解得，又電場方向豎直向上故小球帶正電。（2）設(shè)勻速圓周運動的速度為、軌道半徑為由洛倫茲力提供向心力得小球恰能通過半圓軌道的最高點并沿軌道運動，則應(yīng)滿足得即的最小距離為（3）小球由運動到的過程中設(shè)到達點的速度為，由機械能守恒得解得小球從點進入電場區(qū)域后，在絕緣光滑水平面上作類平拋運動。設(shè)加速度為，則有：沿軸方向有沿電場方向有由牛頓第二定律得時刻小球距點為17.如圖（甲）所示，在場強大小為E、方向豎直向上的勻強電場中存在著一半徑為R的圓形區(qū)域，O點為該圓形區(qū)域的圓心，A點是圓形區(qū)域的最低點，B點是圓形區(qū)域最右側(cè)的點．在A點有放射源釋放出初速度大小不同、方向均垂直于場強方向向右的正電荷，電荷的質(zhì)量為m、電量為q，不計電荷重力、電荷之間的作用力．（1）某電荷的運動軌跡和圓形區(qū)域的邊緣交于P點，如圖（甲）所示，∠POA=θ，求該電荷從A點出發(fā)時的速率．（2）若在圓形區(qū)域的邊緣有一接收屏CBD，如圖（乙）所示，C、D分別為接收屏上最邊緣的兩點，∠COB=∠BOD=30°．求該屏上接收到的電荷的最大動能和最小動能．參考答案：考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應(yīng)用．專題：帶電粒子在電場中的運動專題．分析：（1）電荷從A到P做類平拋運動，由牛頓第二定律求出加速度．電荷水平方向做勻速直線運動，豎直方向做勻加速直線運動，此電荷水平位移為Rsinθ，豎直位移為R﹣Rcosθ，由運動學(xué)公式和幾何關(guān)系求出該電荷從A點出發(fā)時的速率．（2）當(dāng)電荷打到C點時，電場力做功最大，電荷獲得的動能最大，打在D點電場力最小，獲得的動能最小，根據(jù)動能定理求解該屏上接收到的電荷的最大動能和最小動能．解答：解：（1）電荷從A到P做類平拋運動，由牛頓第二定律得

a=水平方向：Rsinθ=v0t豎直方向：R﹣Rcosθ=聯(lián)立解得，（2）由（1）得知，粒子從A點出發(fā)時的動能為Ek0=設(shè)經(jīng)過P點時的動能為Ek，則有

qE（R﹣Rcosθ）=解得，Ek=當(dāng)電荷打到C點時，電場力做功最大，電荷獲得的動能最大，最大動能為EkC==打在D點電場力最小，獲得的動能最小，最小動能為EkD=答：（1）該電荷從A點出發(fā)時的速率是（2）該屏上接收到的電荷的最大動能和最小動能分別為大動能為和．點評：本題是平拋運動和動能定理的綜合應(yīng)用，同時要充分應(yīng)用幾何知識輔助求解．18.如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距

l=1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ＝30°角，下端連接“2.5V，0.5W”的小電珠，勻強磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為m=0.02kg、電阻不計的光滑金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，金屬棒與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．取g＝10m/s2．求：（1）金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止剛開始下滑時