福建省南平市建甌建州高級中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

福建省南平市建甌建州高級中學(xué)2022年高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖為某一電場的電場線，M、N、P為電場線上的三個點，M、N是同一條電場線上的兩點，下列判斷正確的是(

)A.M、N、P三點中N點的電場強度最大B.M、N、P三點中N點的電勢最高C.負電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能D.正電荷從M點自由釋放，電荷將沿電場線運動到N點參考答案：A電場線的疏密反應(yīng)了場的強弱，N點處電場線最密，所以N點場強最大，故A正確；順著電場線的方向，電勢降低，所以M點的電勢最高，故B錯誤；根據(jù)EP=qφ，φM＞φP＞φN可知，負電荷在M點電勢能小于在N點的電勢能，故C錯誤；在M點靜止釋放，正電荷在電場力的作用下運動，但是運動軌跡并不是電場線，故D錯誤。故選A?！军c睛】解答此題的關(guān)鍵是知道電場線的特點：電場線的疏密反應(yīng)了場的強弱；順著電場線的方向，電勢降低．判斷電勢能的大小也可通過電場力做功來判斷：電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增加.2.（多選）如圖所示，ab、cd是固定在豎直平面內(nèi)的足夠長的金屬框架。除bc段電阻為R，其余電阻均不計，ef是一條不計電阻的金屬桿，桿兩端與ab和cd接觸良好且能無摩擦下滑，下滑時ef始終處于水平位置，整個裝置處于垂直框面的勻強磁場中，ef從靜止下滑，經(jīng)過一段時間后閉合開關(guān)S，則在閉合S后A．ef的加速度可能大于gB．閉合S的時刻不同，ef的最終速度也不同C．閉合S的時刻不同，ef最終勻速運動時電流的功率也不同D．ef勻速下滑時，減少的機械能等于電路消耗的電能參考答案：AD3.一個物體以初速度v0沿光滑斜面向上運動，其速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，在連續(xù)兩段時間m和n內(nèi)對應(yīng)面積均為S，設(shè)經(jīng)過b時刻vb的大小為（）A． B．C． D．參考答案：C【考點】勻變速直線運動的圖像．【分析】圖象中面積表示位移，再根據(jù)位移時間關(guān)系列式求解即可【解答】解：設(shè)b點的速度為vb，加速度為a，根據(jù)得：…①…②vb=va﹣am…③①②③聯(lián)立得：故選：C4.（單選）一物體作加速直線運動，依次經(jīng)過A、B、C三個位置，A到B的位移等于B到C的位移，物體在AB段的加速度恒為a1，在BC段的加速度恒為a2，已知vB=，則加速度的大小關(guān)系為.A.a1＜a2

B.a1＝a2

C.a1＞a2

D.無法判斷參考答案：A5.（單選）下列各圖能正確反映兩個等量正電荷連線中垂線（圖中x軸）上各點電勢的分布圖是

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.光傳感器可用來測量光屏上的光強分布．如圖（a）所示為某同學(xué)利用單縫做的一個光學(xué)實驗，圖（b）為該同學(xué)使用光傳感器對該實驗所采集到的光屏上光強分布圖象．則該同學(xué)所做的實驗是光的衍射（選填“干涉”或“衍射”）實驗；根據(jù)圖（b）可以看出，光屏上中央亮條紋的光強分布特點是中間強兩邊弱．參考答案：解：圖b可知，條紋中間亮、兩邊窄，知是衍射條紋；根據(jù)光的衍射原理，則光屏上中央亮條紋的光強分布特點是中間強兩邊弱．故答案為：衍射，中間強兩邊弱．7.一枚靜止時長30m的火箭以0.6c的速度從觀察者的身邊掠過，火箭上的人測得火箭的長度為

m，觀察者測得火箭的長度為

m。參考答案：30m，24m8.如圖所示，直導(dǎo)線ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長0.40m，在磁感強度是0.60T的勻強磁場中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線的運動，運動方向跟ab導(dǎo)線垂直．這時直導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小是_______V，直導(dǎo)線ab中感應(yīng)電流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若電阻R=5Ω，導(dǎo)線ab電阻r=1Ω，則ab兩端的電勢差大小為_______V。參考答案：1.2V

b→a

1.0Vab導(dǎo)線切割磁感線，感應(yīng)電動勢E=BLv=1.2V，由右手定則知ab中電流方向是“b→a”；ab兩端的電勢差=1.0V9.放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時，往往會同時伴隨______輻射。在α射線、β射線、X射線、紅外線、γ射線、紫外線中，不屬于電磁波的為___________________。參考答案：γ射線，β射線、α射線10.某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖甲為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）（1）圖乙為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的1/m，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a（m/s2）1.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m（kg）0.250.290.330.400.500.711.001.671/m（1/kg）4.003.453.032.502.001.411.000.60

請在下圖的方格坐標紙中畫出a-1/m圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)1/m之間的關(guān)系式是

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如右下圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是

參考答案：(1)3.2m/s2（3分）；(2)如圖所示，a=1/2m（m/s2）（作圖3分，結(jié)論2分）；(3)。（2分）（1）根據(jù)勻變速直線運動的推論可解。（2）描點，連線，讓盡可能多的點在直線上，不在直線上的點均勻分布在直線兩側(cè)，誤差較大的點應(yīng)舍去。根據(jù)數(shù)學(xué)知識求出所作直線的方程即可。（3）由圖象可看出，當力F為一大于零的值時，加速度a仍為零，說明實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分。11.某同學(xué)用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度，電源頻率f=50Hz。在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個計數(shù)點，因保存不當，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點，僅能讀出其中3個計數(shù)點A、B、D到零點的距離：xA=16.6mm,xB=126.5mm,xD=624.5mm.若無法再做實驗，可由以上信息推知：（1）相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為___________s;（2）打C點時物體的速度大小為___________m/s(取2位有效數(shù)字）；（3）物體的加速度大小為_____________（用xA、xB、xD和f表示）.參考答案：(1)0.1(2)2.5(3)12.如圖所示，t＝0時，一小物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入水平面（設(shè)經(jīng)過B點前后速度大小不變），最后停在C點。每隔2s測得的三個時刻物體的瞬時速度，記錄在下表中。重力加速度g取10m/s2，則物體到達B點的速度為

m/s；物體經(jīng)過BC所用時間為

s。t/s0246v/m·s-108128

參考答案：13.33；6.6713.如圖7所示為某同學(xué)在一次實驗中用打點計時器打出的一條紙帶，其中ABCDEF是打點計時器連續(xù)打出的6個點，該同學(xué)用毫米刻度尺測量A點到各點的距離，并記錄在圖中（單位：cm）則：①圖中五個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字要求的是_______，應(yīng)即為_______cm；②在紙帶上打出D點時的瞬時速度為_______m/s，物體運動的加速度是_______m/s2；③根據(jù)以上計算結(jié)果可以估計紙帶是該同學(xué)做下列那個實驗打出的紙帶（

）A．練習(xí)使用打點計時器B．探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”C．用落體法驗證機械能守恒定律D．用斜面和小車研究勻變速直線運動參考答案：①2.0，2.00（4分）②1.49m/s（2分），9.88m/s2（2分）③C（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0。現(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達b處，設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.氣球下端懸掛一重物，以v0=10m/s勻速上升，當?shù)竭_離地面h=175m處時懸掛重物的繩子突然斷裂，那么之后：（1）重物做豎直上拋運動還是自由落體運動？（2）重物經(jīng)多少時間落到地面？（3）落地的速度多大？（空氣阻力不計，取g=10m/s2．）參考答案：考點：豎直上拋運動；自由落體運動．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：繩子斷裂后，重物做豎直上拋運動，根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式和速度時間公式求出重物落地的時間和落地的速度．解答：解：（1）物體做豎直上拋運動

（2）根據(jù)位移公式h=v有﹣175=10t﹣得t=7s（3）v=v﹣gt得v=﹣60m/s大小為60m/s答：（1）重物做豎直上拋運動（2）重物經(jīng)7s時間落到地面（3）落地的速度為60m/s點評：豎直上拋運動是加速度不變的勻變速直線運動，本題可以全過程求解，也可以分段求解，即將豎直上拋運動分成上升階段和下降階段分析．17.如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.2m，在兩導(dǎo)軌左端M、P間連接阻值R=0.4Ω的電阻，導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬桿CD,導(dǎo)軌電阻可忽略不計,整個裝置處于方向豎直向上磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中?，F(xiàn)用一垂直金屬桿CD的拉力F沿水平方向拉桿，使之由靜止開始向右運動。(1)若拉力F恒為0.5N，求F的最大功率；(2)若在拉力F作用下，桿CD由靜止開始作加速度a=0.5m/s2的勻加速運動，求在開始運動后的2s時間內(nèi)通過電阻R的電量。參考答案：（1）當拉力F等于安培力時CD作勻速運動，此時有最大速度vm，F(xiàn)的功率也最大。

E=BLvm

解得：

3分

所以：F的最大功率為

2分（2）桿前進的距離為由得：

18.我國自行研制、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代大型噴氣式客機C919首飛成功后，拉開了全面試驗試飛的新征程，假設(shè)飛機在水平跑道上的滑跑是初速度為零的勻加速直線運動，當位移x=1.6×103m時才能達到起飛所要求的速度v=80m/s，已知飛機質(zhì)量m=7.0×104kg，滑跑時受到的阻力為自身重力的0.