廣東省江門市臺山李譚更開紀念中學2022年高三物理上學期摸底試題含解析

廣東省江門市臺山李譚更開紀念中學2022年高三物理上學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1.一矩形線圈位于一隨時間t變化的勻強磁場內(nèi)，磁場方向垂直線圈所在的平面（紙面）向里，如圖１所示，磁感應強度B隨t的變化規(guī)律如圖2所示．以I表示線圈中的感應電流，以圖１中線圈上箭頭所示方向的電流為正，則以下的T－t圖中正確的是

（

）參考答案：A2.“快樂向前沖”節(jié)目中有這樣一種項目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對面的平臺上，如果已知選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角為，如圖所示，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量(選手可視為質(zhì)點)．下列說法正確的是(

)

A．選手擺到最低點時所受繩子的拉力大于mg

B．選手擺到最低點時受繩子的拉力大于選手對繩子的拉力

C．選手擺到最低點的運動過程中所受重力的功率一直增大

D．選手擺到最低點的運動過程為勻變速曲線運動參考答案：A3.平拋運動可以分解為水平和豎直兩個方向的直線運動，在同一坐標系中作出這兩個分運動的v-t圖像，如圖所示，若平拋運動的時間大于2t1，則下列說法中正確的是（

）A．圖線2表示豎直分運動的v-t圖線B．t1時刻的速度方向與初速度方向夾角為30°C．t1時間內(nèi)的豎直位移與水平位移之比為1:2D．2t1時刻的速度方向與初速度方向的夾角為60°參考答案：AC4.下面哪些話是正確的

(

)A．在電場中，電場強度大的點，電勢必高B．電荷置于電勢越高的點，所具有的電勢能也越大C．電場中電場強度大的地方，沿電場線方向電勢降落快D．一帶電粒子只受電場力作用，在電場中運動時，電勢能一定變化

參考答案：答案：C5.如圖所示，銅管內(nèi)有一片羽毛和一個小磁石?，F(xiàn)將銅管抽成真空并豎直放置，使羽毛、小磁石同時從管內(nèi)頂端由靜止釋放，已知羽毛、小磁石下落過程中無相互接觸且未與管道內(nèi)璧接觸，則A.羽毛的下落時間大于小磁石的下落時間B.羽毛的下落時間等于小磁石的下落時間C.羽毛落到管底時的速度大于小磁石落到管底時的速度D.羽毛落到管底時的速度小于小滋石落到管底時的速度參考答案：C由于電磁感應，小磁鐵在銅管中下落會受到感應磁場的阻礙作用，下落時間大于羽毛下落的時間，A、B錯誤；小磁鐵在銅管中下落過程中有電能產(chǎn)生，落到管底時的速度小于羽毛落到管底時的速度，C正確、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.(6分)一定質(zhì)量的非理想氣體體積膨脹對外做了4×103J功的同時，又從外界吸收了2.4×103J的熱量，則在該過程中，氣體內(nèi)能的增量△U=______J，氣體的分子勢能和分子動能分別__________、________(填“增加”“減小”或“不變”)參考答案：-1.6×103J

增加，減小7.某同學設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（a）為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）①若取小車質(zhì)量M＝0.4kg，改變砂桶和砂的質(zhì)量m的值，進行多次實驗，以下m的值不合適的是

.A．m1＝5gB．m2＝1kg

C．m3＝10g

D．m4＝400g②圖（b）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。（保留二位有效數(shù)字）③為了用細線的拉力表示小車受到的合外力，實驗操作時必須首先

.該操作是否成功判斷的依據(jù)是

.四．計算題:（本題有3小題，共40分）參考答案：8.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)時間t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時間t回到出發(fā)點，若以地面為零勢能面，物體回到出發(fā)點的動能為

▲

；撤去力F時物體的重力勢能為

▲

。]參考答案：60J

45J

試題分析：物體沿光滑斜面向上運動一直到回到出發(fā)點的過程，只有恒力F做功，根據(jù)動能定理，回到出發(fā)點的動能。設力F撤去時速度大小為，返回地面后速度大小為，力F撤去前為勻變速直線運動，撤去后仍是勻變速直線運動，則有位移，整理得，即力F撤去時物體動能為，根據(jù)動能定理，在力F撤去前，，所以撤去力F時物體的重力勢能為。

考點：動能定理

勻變速直線運動9.(選修模塊3－5)（4分）氫原子的能級如圖所示，當氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時，輻射的光子照射在某金屬上，剛好能發(fā)生光電效應，則該金屬的逸出功為

eV?，F(xiàn)有一群處于n=5的能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應的頻率共有

種。

參考答案：

答案：2.55（2分）6（2分）10.子彈從O點射出，在正前方有相距為L=10m的很薄的兩個物體，子彈穿過它們后留下兩個彈孔A、B（不考慮子彈穿過時受到的阻力），現(xiàn)測得A、B兩孔到入射方向的豎直距離分別為y1=20cm、y2=80cm，如圖所示，則子彈的速度V0=

（g=10m/s2）參考答案：50m/s11.一個同學在研究小球自由落體運動時，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計算可得小球運動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：4.5,9.612.質(zhì)量是2kg的物體，從足夠高處自由落下，經(jīng)過5ｓ重力對物體做功的平均功率是______Ｗ；5s末的瞬時功率是______Ｗ。（取g＝10ｍ／s2）參考答案：500；1000

13.某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟塊做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標原點以速度υ0=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動。同學們測出某時刻R的坐標為（4，6），此時R的速度大小為

cm/s。R在上升過程中的運動軌跡，在如圖所示的坐標系中（單位：cm）對應的軌跡方程為

。(R視為質(zhì)點)參考答案：5cm/s

y2=9χ三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.從地面上以初速度v0=10m/s豎直向上拋出一質(zhì)量為m=0.2kg的球，若運動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，球運動的速率隨時間變化規(guī)律如圖所示，t1時刻到達最高點，再落回地面，落地時速率為v1=2m/s，且落地前球已經(jīng)做勻速運動．(g=10m/s2)求：（1）球從拋出到落地過程中克服空氣阻力所做的功；（2）球拋出瞬間的加速度大小；

參考答案：（1）由動能定理得

（2分）克服空氣阻力做功

（2分）代入數(shù)據(jù)得：W=9.6J

(1分)（2）空氣阻力

f=kv

（2分）落地前勻速，則

mg-kv1=0

（2分）剛拋出時加速度大小為a0，則

（2分）解得

（1分）

代入數(shù)據(jù)得：=60m/s2

(1分)17.水上滑梯可簡化成如圖所示的模型：傾角為θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑連接，起點A距水面的高度H=7.0m，BC長d=2.0m，端點C距水面的高度h=1.0m．一質(zhì)量m=50kg的運動員從滑道起點A點無初速地自由滑下，運動員與AB、BC間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.10，（cos37°=0.8，sin37°=0.6，運動員在運動過程中可視為質(zhì)點）求：（1）運動員沿AB下滑時加速度的大小a；（2）運動員從A滑到C的過程中克服摩擦力所做的功W和到達C點時速度的大小υ；（3）保持水平滑道端點在同一豎直線上，調(diào)節(jié)水平滑道高度h和長度d到圖中B′C′位置時，運動員從滑梯平拋到水面的水平位移最大，求此時滑道B′C′距水面的高度h′．參考答案：解：（1）運動員沿AB下滑時，受力情況如圖所示Ff=μFN=μmgcosθ根據(jù)牛頓第二定律：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma得運動員沿AB下滑時加速度的大小為：

a=gsinθ﹣μgcosθ=5.2m/s2（2）運動員從A滑到C的過程中，克服摩擦力做功為：W=μmgcosθ（）+μmgd=μmg[d+（H﹣h）cotθ]=500J由動能定理得

mg（H﹣h）﹣W=，得運動員滑到C點時速度的大小

v=10m/s

（3）在從C點滑出至落到水面的過程中，運動員做平拋運動的時間為t，由h′=，得

下滑過程中克服摩擦做功保持不變

W=500J根據(jù)動能定理得：

mg（H﹣h′）﹣W=，解得

v=運動員在水平方向的位移：

x=vt=?=當h′=時，水平位移最大答：（1）運動員沿AB下滑時加速度的大小a是5.2m/s2；（2）運動員從A滑到C的過程中克服摩擦力所做的功W為500J，到達C點時速度的大小υ為10m/s；（3）滑道B′C′距水面的高度h′為3m時，水平位移最大．18.(10分)如圖所示，要使一質(zhì)量為m、電量為+q的小球能水平沿直線加速，需要外加一勻強電場．已知平行金屬板間距為d，與水平面夾角為要使此小球從A板左端沿直線從靜止沿水平方向被加速，恰從B板的右端射