福建省南平市建甌建州高級(jí)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(jí)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)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(gè)點(diǎn)，M、N是同一條電場線上的兩點(diǎn)，下列判斷正確的是(

)A.M、N、P三點(diǎn)中N點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大B.M、N、P三點(diǎn)中N點(diǎn)的電勢最高C.負(fù)電荷在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能D.正電荷從M點(diǎn)自由釋放，電荷將沿電場線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)參考答案：A電場線的疏密反應(yīng)了場的強(qiáng)弱，N點(diǎn)處電場線最密，所以N點(diǎn)場強(qiáng)最大，故A正確；順著電場線的方向，電勢降低，所以M點(diǎn)的電勢最高，故B錯(cuò)誤；根據(jù)EP=qφ，φM＞φP＞φN可知，負(fù)電荷在M點(diǎn)電勢能小于在N點(diǎn)的電勢能，故C錯(cuò)誤；在M點(diǎn)靜止釋放，正電荷在電場力的作用下運(yùn)動(dòng)，但是運(yùn)動(dòng)軌跡并不是電場線，故D錯(cuò)誤。故選A?！军c(diǎn)睛】解答此題的關(guān)鍵是知道電場線的特點(diǎn)：電場線的疏密反應(yīng)了場的強(qiáng)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(fù)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(jì)，ef是一條不計(jì)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(shí)ef始終處于水平位置，整個(gè)裝置處于垂直框面的勻強(qiáng)磁場中，ef從靜止下滑，經(jīng)過一段時(shí)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(shí)刻不同，ef的最終速度也不同C．閉合S的時(shí)刻不同，ef最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電流的功率也不同D．ef勻速下滑時(shí)，減少的機(jī)械能等于電路消耗的電能參考答案：AD3.一個(gè)物體以初速度v0沿光滑斜面向上運(yùn)動(dòng)，其速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，在連續(xù)兩段時(shí)間m和n內(nèi)對(duì)應(yīng)面積均為S，設(shè)經(jīng)過b時(shí)刻vb的大小為（）A． B．C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】圖象中面積表示位移，再根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系列式求解即可【解答】解：設(shè)b點(diǎn)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(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過A、B、C三個(gè)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(gè)等量正電荷連線中垂線（圖中x軸）上各點(diǎn)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(jì)16分6.光傳感器可用來測量光屏上的光強(qiáng)分布．如圖（a）所示為某同學(xué)利用單縫做的一個(gè)光學(xué)實(shí)驗(yàn)，圖（b）為該同學(xué)使用光傳感器對(duì)該實(shí)驗(yàn)所采集到的光屏上光強(qiáng)分布圖象．則該同學(xué)所做的實(shí)驗(yàn)是光的衍射（選填“干涉”或“衍射”）實(shí)驗(yàn)；根據(jù)圖（b）可以看出，光屏上中央亮條紋的光強(qiáng)分布特點(diǎn)是中間強(qiáng)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(qiáng)分布特點(diǎn)是中間強(qiáng)兩邊弱．故答案為：衍射，中間強(qiáng)兩邊弱．7.一枚靜止時(shí)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(qiáng)度是0.60T的勻強(qiáng)磁場中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向跟ab導(dǎo)線垂直．這時(shí)直導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)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(dòng)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(shí)，往往會(huì)同時(shí)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(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）（1）圖乙為某次實(shí)驗(yàn)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(duì)應(yīng)的1/m，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)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(qǐng)?jiān)谙聢D的方格坐標(biāo)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)，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(yùn)動(dòng)的推論可解。（2）描點(diǎn)，連線，讓盡可能多的點(diǎn)在直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)，誤差較大的點(diǎn)應(yīng)舍去。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出所作直線的方程即可。（3）由圖象可看出，當(dāng)力F為一大于零的值時(shí)，加速度a仍為零，說明實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分。11.某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度，電源頻率f=50Hz。在紙帶上打出的點(diǎn)中，選出零點(diǎn)，每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，因保存不當(dāng)，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，僅能讀出其中3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、D到零點(diǎn)的距離：xA=16.6mm,xB=126.5mm,xD=624.5mm.若無法再做實(shí)驗(yàn)，可由以上信息推知：（1）相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為___________s;（2）打C點(diǎn)時(shí)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(shí)，一小物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)。每隔2s測得的三個(gè)時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度，記錄在下表中。重力加速度g取10m/s2，則物體到達(dá)B點(diǎn)的速度為

m/s；物體經(jīng)過BC所用時(shí)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(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶，其中ABCDEF是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打出的6個(gè)點(diǎn)，該同學(xué)用毫米刻度尺測量A點(diǎn)到各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中（單位：cm）則：①圖中五個(gè)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(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為_______m/s，物體運(yùn)動(dòng)的加速度是_______m/s2；③根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果可以估計(jì)紙帶是該同學(xué)做下列那個(gè)實(shí)驗(yàn)打出的紙帶（

）A．練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B．探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”C．用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律D．用斜面和小車研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)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(jì)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(dòng)，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(jì)他們之間的摩擦。開始時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對(duì)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(qiáng)，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計(jì)算溫度或者體積。開始時(shí)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(yùn)動(dòng)。設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為T1，壓強(qiáng)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(dá)b處，設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時(shí)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(dá)b處的過程中，汽缸中的氣體對(duì)外做的功為⑧故本題答案是：點(diǎn)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(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，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(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)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(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.氣球下端懸掛一重物，以v0=10m/s勻速上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)離地面h=175m處時(shí)懸掛重物的繩子突然斷裂，那么之后：（1）重物做豎直上拋運(yùn)動(dòng)還是自由落體運(yùn)動(dòng)？（2）重物經(jīng)多少時(shí)間落到地面？（3）落地的速度多大？（空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2．）參考答案：考點(diǎn)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)；自由落體運(yùn)動(dòng)．專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：繩子斷裂后，重物做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式和速度時(shí)間公式求出重物落地的時(shí)間和落地的速度．解答：解：（1）物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)

（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(yùn)動(dòng)（2）重物經(jīng)7s時(shí)間落到地面（3）落地的速度為60m/s點(diǎn)評(píng)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)是加速度不變的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，本題可以全過程求解，也可以分段求解，即將豎直上拋運(yùn)動(dòng)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(jì),整個(gè)裝置處于方向豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)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(yùn)動(dòng)。(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(yùn)動(dòng)，求在開始運(yùn)動(dòng)后的2s時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電量。參考答案：（1）當(dāng)拉力F等于安培力時(shí)CD作勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)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(jìn)的距離為由得：

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