2022年陜西省咸陽市松羅中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

2022年陜西省咸陽市松羅中學(xué)高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，車內(nèi)繩AB與繩BC拴住一小球，BC水平，車由原來的靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)橄蛴易黾铀僦本€運(yùn)動(dòng)，小球仍處于圖中所示的位置，則()A．AB繩、BC繩拉力都變大B．AB繩拉力變大，BC繩拉力變小C．AB繩拉力變大，BC繩拉力不變D．AB繩拉力不變，BC繩拉力變大參考答案：D解析：對(duì)球受力分析，受重力、AB繩子的拉力FT1，BC繩子的拉力FT2，如圖：

根據(jù)牛頓第二定律，有：水平方向：FT2-FT1sinθ=ma

豎直方向：FT1cosθ-G=0解得：FT1=FT2=Gtanθ+ma

靜止時(shí)加速度為零，故向右加速后，AB繩子的拉力不變，BC繩子的拉力變大；故D正確;故選：D2.如圖所示，物體A受到與水平方向成30°角的拉力F作用向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體A受到的拉力F與地面對(duì)物體A的摩擦力的合力的方向是：A豎直向上

B豎直向下

C向上偏左

D向上偏右參考答案：A3.靜電場(chǎng)方向平行于x軸，其電勢(shì)φ隨x的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線。一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子（不計(jì)重力），以初速度v0從O點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)。下列敘述正確的是：

A．粒子從O運(yùn)動(dòng)到x1的過程中速度逐漸增大B．粒子從x1運(yùn)動(dòng)到x3的過程中，電勢(shì)能先減小后增大C．要使粒子能運(yùn)動(dòng)到x4處，粒子的初速度v0至少為D．若v0＝，粒子在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為參考答案：D4.（單選）一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),通過一段位移Δx所用的時(shí)間為t1，緊接著通過下一段位移Δx所用的時(shí)間為t2，則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為 [

]（A）

（B）

（C）

（D）

參考答案：A5.如圖3所示，間距為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌上，有一電阻為r的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好．導(dǎo)軌左端連接電阻R，其它電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬捧ab以速度v向右作勻速運(yùn)動(dòng)，則A．回路中電流為逆時(shí)針方向

B．電阻R兩端的電壓為BLv

C．a(chǎn)b棒受到的安培力的方向向左

D．a(chǎn)b棒中電流大小為

參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，傾角為的光滑斜面上，有一長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量力m的通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I，電流方向垂直紙面向外。在圖中加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，可使導(dǎo)線平衡，最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

方向

。參考答案：7.某興趣小組利用圖甲所示電路測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如下圖所示的R-圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可得E=_________v,r=_______參考答案：（2）2.9

0.98.模塊選做題（模塊3－5試題）⑴（4分）某考古隊(duì)發(fā)現(xiàn)一古生物骸骨，考古專家根據(jù)骸骨中的含量推斷出了該生物死亡的年代。已知此骸骨中的含量為活著的生物體中的1/4，的半衰期為5730年。該生物死亡時(shí)距今約

年。參考答案：答案：1.1×104（11460或1.0×104～1.2×104均可）解析：該核剩下1/4，說明正好經(jīng)過兩個(gè)半衰期時(shí)間，故該生物死亡時(shí)距今約2×5730年=11460年。9.某同學(xué)用彈簧秤、木塊和細(xì)線去粗略測(cè)定木塊跟一個(gè)固定斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．木塊放在斜面上，不加拉力時(shí)將保持靜止．實(shí)驗(yàn)的主要步驟是：（1）用彈簧秤測(cè)出

；（2）用彈簧秤平行斜面拉動(dòng)木塊，使木塊沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)，記下彈簧秤的示數(shù)F1；（3）用彈簧秤平行斜面拉動(dòng)木塊，

，記下彈簧秤的示數(shù)F2．(4)推導(dǎo)出動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：10.如圖在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，圖中上下兩層水平軌道光滑。實(shí)驗(yàn)時(shí)把兩小車前端細(xì)線所掛砝碼盤和砝碼的重力作為小車所受的拉力，通過控制裝置使小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，然后同時(shí)停止。（1）安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，應(yīng)調(diào)整滑輪的高度，使細(xì)線

；實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量

小車的質(zhì)量。（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”）（2）本實(shí)驗(yàn)通過比較小車的位移來比較小車的加速度的大小，能這樣比較理由是

（填入正確選項(xiàng)的序號(hào)）①兩小車運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，加速度與位移成反比②兩小車運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，加速度與位移成正比③兩小車運(yùn)動(dòng)位移相同，加速度與時(shí)間成正比④兩小車運(yùn)動(dòng)位移相同，加速度與時(shí)間成反比參考答案：11.(選修模塊3—3)若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)。

參考答案：答案：C；增加解析：由PV/T=恒量，壓強(qiáng)不變時(shí)，V隨溫度T的變化是一次函數(shù)關(guān)系，故選擇C圖。12.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

。(取)

參考答案：13.如圖所示是某原子的能級(jí)圖，a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長(zhǎng)的光．在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中，譜線從左向右的波長(zhǎng)依次增大，則正確的是________。參考答案：C三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一彈簧一端固定在傾角為37°的光滑斜面的底端，另一端拴住質(zhì)量為m1=4kg的物塊P，Q為一重物，已知Q的質(zhì)量為m2=8kg，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，勁度系數(shù)k=600N/m，系統(tǒng)處于靜止，如圖所示．現(xiàn)給Q施加一個(gè)方向沿斜面向上的力F，使它從靜止開始沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，已知在前0.2s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后，F(xiàn)為恒力，（g=10m/s2）．求：（1）物體做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為多少？（2）F的最大值與最小值．參考答案：解：（1）設(shè)剛開始時(shí)彈簧壓縮量為x0，整體受力如圖所示．在沿斜面方向上有：（m1+m2）gsinθ=kx0…①因?yàn)樵谇?.2s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后，F(xiàn)為恒力，所以在0.2s時(shí)，P對(duì)Q的作用力為0，由牛頓第二定律知沿斜面方向上有：kx1﹣m1gsinθ=m1a…②前0.2s時(shí)間內(nèi)P、Q向上運(yùn)動(dòng)的距離為x0﹣x1=…③①②③式聯(lián)立解得a=3m/s2（2）當(dāng)P、Q開始運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力最小，此時(shí)有Fmin=（m1+m2）a=36N當(dāng)P、Q分離時(shí)拉力最大，此時(shí)有Fmax=m2（a+gsinθ）=72N．答：（1）物體做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為3m/s2；（2）F的最大值72N，最小值36N．【考點(diǎn)】牛頓第二定律．【分析】先根據(jù)平衡條件求出彈簧開始的壓縮量，因?yàn)樵谇?.2s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后，F(xiàn)為恒力，所以在0.2s時(shí)，P對(duì)Q的作用力為0，由牛頓第二定律求出勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度，當(dāng)P、Q開始運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力最小，當(dāng)P、Q分離時(shí)拉力最大，根據(jù)牛頓第二定律即可求解．17.如圖11所示，兩端開口、內(nèi)壁光滑絕緣直管質(zhì)量為M，中央有絕緣隔板，放在光滑水平面上。中央隔板兩側(cè)有帶等量正負(fù)電荷小球A、B，質(zhì)量均為m，帶電量均為q。處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)二者間庫侖力?，F(xiàn)給系統(tǒng)垂直直管的水平初速度v0，設(shè)以后運(yùn)動(dòng)過程中小球始終在管內(nèi)。求：圖11

(1)小球的最大速度vm；(2)小球向右離開初位置的最遠(yuǎn)距離xm；(3)兩球相距的最遠(yuǎn)距離ym。參考答案：對(duì)系統(tǒng)，不考慮內(nèi)彈力作用，兩帶電小球受到磁場(chǎng)的洛倫茲力。設(shè)兩小球垂直管向速度為vx，沿管向速度為vy。在沿管方向上，受到的洛倫茲力分力為qBvx，兩球在管內(nèi)反向運(yùn)動(dòng)vy；分別受到垂直管向的洛倫茲力qBvy，使管系統(tǒng)向右減速，速度一直減到零。兩球沿管向速度由0增到最大vm，此時(shí)管向右運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)處。以后，小球受向左的洛倫茲力qBvm系統(tǒng)返回，做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)。(1)對(duì)系統(tǒng)，兩球從初位置向右運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)時(shí)，兩球速度最大vm，管速度減為零，僅內(nèi)彈力做功(洛倫茲力不做功)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有：(M＋2m)v02＝2mvm2，vm＝v0。(2)兩球從初位置向右運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)過程中，對(duì)一個(gè)球，沿管方向上，受到的洛倫茲力分力的平均值大小為qBx，依動(dòng)量定理有qBxt1＝mvm。根據(jù)對(duì)稱性知，小球離開初位置的最遠(yuǎn)距離xm＝xt1＝＝。(3)兩球從初位置向右運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)過程中，對(duì)系統(tǒng)，在垂直管方向上，彈力是系統(tǒng)內(nèi)力，外力是兩球垂直管向的洛倫茲力分力，其平均值大小為qBy根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量定理，有：－2qByt1＝(M＋2m)0－(M＋2m)v0根據(jù)對(duì)稱性知，兩球相距最遠(yuǎn)距離ym＝4yt1＝。18.某裝置用磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)，工作原理如圖所示。裝置的長(zhǎng)為L(zhǎng)，上下兩個(gè)相同的矩形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向與紙面垂直且相反，兩磁場(chǎng)的間距為d。裝置右端有一收集板