2022年浙江省杭州市中學(xué)附屬啟正中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

2022年浙江省杭州市中學(xué)附屬啟正中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）質(zhì)量為m的汽車，啟動后沿平直路面行駛，如果發(fā)動機(jī)的功率恒為P，且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v，那么當(dāng)汽車的車速為v／4時。汽車的瞬時加速度的大小為

（A）

3P／mv

（B）2P／mv

（C）

P／mv

（D）

4P／mv參考答案：A2.我國自行研制發(fā)射的“風(fēng)云一號”“風(fēng)云二號”氣象衛(wèi)星的軌道是不同的.“風(fēng)云一號”是極地圓形軌道衛(wèi)星，其軌道平面與赤道平面垂直，周期為12h;“風(fēng)云二號”是同步軌道衛(wèi)星，其圓軌道平面就是赤道平面，周期為24h.兩顆衛(wèi)星相比(

)A.“風(fēng)云一號”離地面較高

B.“風(fēng)云一號”角速度較小C.“風(fēng)云二號”向心加速度較大

D.“風(fēng)云二號”線速度較小

參考答案：D3.（多選題）太陽系中的第二大行星——土星的衛(wèi)星眾多，目前已發(fā)現(xiàn)達(dá)數(shù)十顆。下表是有關(guān)土衛(wèi)五和土衛(wèi)六兩顆衛(wèi)星的一些參數(shù)。則兩衛(wèi)星相比較，下列判斷正確的是（

）衛(wèi)星距土星的距離km半徑/km質(zhì)量/kg發(fā)現(xiàn)者發(fā)現(xiàn)日期土衛(wèi)五5270007652.49×1021卡西尼1672土衛(wèi)六122200025751.35×1023惠更斯1655A．土衛(wèi)五的公轉(zhuǎn)周期更小B．土星對土衛(wèi)六的萬有引力更大

C．土衛(wèi)五的公轉(zhuǎn)角速度大

D．土衛(wèi)五的公轉(zhuǎn)線速度小參考答案：ABC4.（單選）下列說法不正確的是（）A．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場，并提出分子電流假說解釋磁現(xiàn)象B．電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力常量的數(shù)值，從而使萬有引力定律有了真正的使用價值D．T?m2與V?s能表示同一個物理量的單位參考答案：解：A、奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場，安培提出分子電流假說解釋磁現(xiàn)象，故A錯誤；B、電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故B正確；C、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力常量的數(shù)值，從而使萬有引力定律有了真正的使用價值，故C正確；D、根據(jù)Φ=BS和E=得T?m2與V?s能表示同一個物理量的單位，即磁通量的單位，故D正確；本題選不正確的，故選：A．5.（多選）在物理學(xué)發(fā)展過程中，觀測、實(shí)驗(yàn)、假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用。下列敘述符合史實(shí)的是ks5uA．奧斯特在實(shí)驗(yàn)中觀察到電流的磁效應(yīng)，該效應(yīng)揭示了電和磁之間存在聯(lián)系B．安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性，提出了分子電流假說C．法拉第實(shí)驗(yàn)時觀察到，在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中，會出現(xiàn)感應(yīng)電流D．楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。7.如圖所示，內(nèi)徑均勻的導(dǎo)熱性能良好的“U”形玻璃管豎直放置，橫截面積S=5cm2，右側(cè)管上端封閉，左側(cè)管上端開口，內(nèi)有用細(xì)線栓住的活塞．兩管中均封入長L=11cm的空氣柱A和B，活塞上、下表面處的氣體壓強(qiáng)均為p=76cm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，這時兩管內(nèi)的水銀面的高度差h=6cm。環(huán)境溫度恒定，現(xiàn)將活塞用細(xì)線緩慢地向上拉，使兩管內(nèi)水銀面相平，則：

①此過程中活塞向上移動的距離h′是多少?②此過程中空氣柱B內(nèi)的氣體對外界做___________(填“正功”或“負(fù)功”)，氣體將__________(填“吸熱”或放熱”)。參考答案：8.（4分）用塑料部件代替金屬部件可以減小汽車質(zhì)量，從而可以節(jié)能。假設(shè)汽車使用塑料部件后質(zhì)量為原來的4/5，而其它性能不變。若車行駛時所受的阻力與車的質(zhì)量成正比，則與原來相比，使用塑料部件的汽車能節(jié)省

%的汽油。

參考答案：答案：20%9.參考答案：（1）小車與滑輪之間的細(xì)線與小車平面平行（或與軌道平行）(2分)（2）遠(yuǎn)小于(3分)（3）根據(jù)知，與成正比(3分)10.利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫出該核反應(yīng)方程

．參考答案：盧瑟福，11.如圖，長方形線框abcd通有電流I，放在直線電流I'附近，線框與直線電流共面，則下列表述正確的是

A.線圈四個邊都受安培力作用，它們的合力方向向左B.只有ad和bc邊受安培力作用，它們的合力為零C.ab和dc邊所受安培力大小相等，方向相同D.線圈四個邊都受安培力作用，它們的合力為零參考答案：A12.某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移和時間的關(guān)系是x=5t+3t2-11(m)，則此質(zhì)點(diǎn)的初速度是________m/s，加速度是________m/s2。參考答案：5，6解:由,得初速度,加速度。13.如圖，高為0.3m的水平通道內(nèi)，有一個與之等高的質(zhì)量為M＝2.4kg表面光滑的立方體，長為L＝0.2m的輕桿下端用鉸鏈連接于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定在水平地面上豎直擋板的底部（擋板的寬度可忽略），輕桿的上端連著質(zhì)量為m＝0.6kg的小球，小球靠在立方體左側(cè)。為了輕桿與水平地面夾角α＝37°時立方體平衡，作用在立方體上的水平推力F1應(yīng)為

N，若立方體在F2＝9N的水平推力作用下從上述位置由靜止開始向左運(yùn)動，至剛要與擋板相碰的過程中，立方體對小球做功為

J。參考答案：8,0.672三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開始運(yùn)動（設(shè)不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较?，若從出發(fā)開始計(jì)時，則：

（1）物體的運(yùn)動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運(yùn)動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，固定在水平面上的斜面傾角θ=37°，長方體木塊A的MN面上釘著一顆小釘子，質(zhì)量m=1.5kg的小球B通過一細(xì)線與小釘子相連接，細(xì)線與斜面垂直，木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.50.現(xiàn)將木塊由靜止釋放，木塊將沿斜面下滑。求在木塊下滑的過程中小球?qū)δ緣KMN面的壓力。（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

參考答案：解析：由于木塊與斜面間有摩擦力的作用，所以小球B與木塊間有壓力的作用，并且它們以共同的加速度a沿斜面下運(yùn)動，將小球和木塊看作一個整體，設(shè)木塊的質(zhì)量為M，根據(jù)牛頓第二定律可得代入數(shù)據(jù)得選小球?yàn)檠芯繉ο?，設(shè)MN面對小球的作用力為N，根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)得根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)N面的壓力大小為6.0N，方向沿斜面向上。17.如圖所示，空間有場強(qiáng)E=1.0×102V/m豎直向下的電場，長L=0.8m不可伸長的輕繩固定于O點(diǎn)．另一端系一質(zhì)量m=0.5kg帶電q=5×10－2C的小球。拉起小球至繩水平后在A點(diǎn)無初速度釋放，當(dāng)小球運(yùn)動至O點(diǎn)的正下方B點(diǎn)時繩恰好斷裂，小球繼續(xù)運(yùn)動并垂直打在同一豎直平面且與水平面成θ=53°、無限大的擋板MN上的C點(diǎn)。試求：（1）繩子的最大張力；（2）A、C兩點(diǎn)的電勢差；（3）當(dāng)小球運(yùn)動至C點(diǎn)時，突然施加一恒力F作用在小球上，同時把擋板迅速水平向右移至某處，若小球仍能垂直打在檔板上，所加恒力F的方向及取值范圍。參考答案：（1）A→B由動能定理及圓周運(yùn)動知識有：

…①

…②聯(lián)解①②得：

…③（2）B→C由功能關(guān)系及電場相關(guān)知識有：

…④

…⑤

…⑥聯(lián)解④⑤⑥得：

…⑦（3）由題可知施加恒力F后小球必須做勻速直線或勻加速直線運(yùn)動，才能垂直打在檔板上。設(shè)恒力F與豎直方向的夾角為α，作出小球的受力矢量三角形分析如圖所示。（或由矢量三角形可知：當(dāng)F與F合（或運(yùn)動）的方向垂直時，F(xiàn)有最小值而無最大值）……⑧由矢量三角形圖有：

…⑨

…⑩聯(lián)解⑨⑩得：

…⑾

…⑿

18.如圖，兩平行金屬導(dǎo)軌相距L、足夠長，與水平面成θ角傾斜放置構(gòu)成一個斜面．導(dǎo)軌間用一阻值為R的電阻絲相連，R上方磁場垂直斜面向上，R下方磁場沿斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．初始時金屬棒ab、cd放在金屬導(dǎo)軌上設(shè)法使其保持靜止，棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ，且μ＜tanθ．兩棒質(zhì)量均為m、電阻均為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．釋放cd棒的同時，對ab施加一沿導(dǎo)軌向上的變力F，使其以恒定加速度a由靜止開始沿斜面向上做勻加速運(yùn)動．求：（1）t時刻通過ab棒的電流；（2）t時刻ab棒所受拉力F的大??；（3）當(dāng)cd棒速度達(dá)到最大時，通過cd棒的電流及電阻R的發(fā)熱功率P．參考答案：解：（1）t時刻，ab棒的速度為v=at

此時ab棒接入電路部分產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=BLv=BLat

通過ab棒的感應(yīng)電流為I=總電阻R總=R+R=R

解得I=（2）ab棒受力如圖所示沿導(dǎo)軌方向，由牛頓第二定律得：F﹣mgsinθ﹣f1﹣F安1=ma又

f1=μN(yùn)1=μmgcosθF安1=BIL