山西省太原市徐溝鎮(zhèn)中學(xué)2022年高三物理摸底試卷含解析

山西省太原市徐溝鎮(zhèn)中學(xué)2022年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(gè)選項(xiàng)符合題意1.奧斯特實(shí)驗(yàn)可以證明的是(

)A．電流的磁效應(yīng)

B．電流的化學(xué)效應(yīng)

C．電流的熱效應(yīng)

D．電磁感應(yīng)參考答案：A2.受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖線如圖所示，則（）A．在0一t1時(shí)間內(nèi)，外力F大小不斷增大B．在t1時(shí)刻，外力F為零C．在t1一t2時(shí)間內(nèi)，外力F大小可能不斷減小D．在t1一t2時(shí)間內(nèi)，外力F大小一定先減小后增大參考答案：C【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】由v﹣t圖象的斜率分析加速度的變化，根據(jù)牛頓第二定律分析外力的變化情況．【解答】解：A、在0﹣t1時(shí)間內(nèi)，圖象切線的斜率不斷減小，說明物體的加速度不斷減小，由牛頓第二定律得：F﹣f=ma，得F=f+ma，知外力F大小不斷減小，故A錯(cuò)誤．B、在t1時(shí)刻，物體的加速度為0，則有F=f≠0，故B錯(cuò)誤．CD、在t1﹣t2時(shí)間內(nèi)，加速度不斷增大，若一直有F＜f，由牛頓第二定律得f﹣F=ma，f不變，a增大，可知，F(xiàn)不斷減?。蔆正確，D錯(cuò)誤．故選：C3.（多選）疊放在一起的A、B兩物體在水平力F的作用下，沿水平面以某一速度勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)突然將作用在B上的力F改為作用在A上，并保持大小和方向不變，如圖所示，則關(guān)于A、的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能為(

)A．一起勻速運(yùn)動(dòng)

B．一起加速運(yùn)動(dòng)

C．A加速，B減速

D．A加速，B勻速參考答案：AC4.（單選)大量氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)它們向較低能級(jí)躍遷時(shí)，下列說法中錯(cuò)誤的是

（填選項(xiàng)前的字母）

A.最多能輻射6種不同頻率的光子

B.從n＝4躍遷到n＝1能級(jí)輻射的光子波長(zhǎng)最長(zhǎng)

C.從n＝4躍遷到n＝1能級(jí)輻射的光子頻率最高

D.從n＝4躍遷到n＝1能級(jí)輻射的光子能量最大參考答案：B5..處于紙面內(nèi)的一段直導(dǎo)線長(zhǎng)L＝1m，通有I＝1A的恒定電流，方向如圖所示．將導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它受到垂直于紙面向外的大小為F＝1N的磁場(chǎng)力作用．據(jù)此()A．能確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向B．能確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，不能確定它的大小C．能確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，不能確定它的方向D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向都不能確定參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移，得到一段紙帶如圖所示。在紙帶上選取幾個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為T，B、C和D各點(diǎn)到A的距離為s1、s2和s3。由此可算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小

，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)，小車的速度大小vc＝

。（用已知的物理量符號(hào)表示）參考答案：a=(s2-2s1)/T2或a=(s3-2s2+s1)/T2或a=(s3-s2-s1)/2T2

vc=(s3-s1)/2T7.（1）已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為υ0，當(dāng)用頻率為2υ0的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為

。當(dāng)照射光的頻率繼續(xù)增大時(shí)，則逸出功

（填“增大”“減小”或“不變”）（2）如圖所示，一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，MN是磁場(chǎng)的左邊界。在距磁場(chǎng)左邊界MN的1.0m處有一個(gè)放射源A，內(nèi)裝放射物質(zhì)（鐳）,發(fā)生α衰變生成新核Rn（氡）。放在MN左側(cè)的粒子接收器接收到垂直于邊界MN方向射出的α粒子，此時(shí)接收器位置距直線OA的距離為1.0m。①試寫出Ra的衰變方程；②求衰變后Rn（氡）的速率.（質(zhì)子、中子的質(zhì)量為1.6×10-27kg，電子電量e=1.6×10-19C）參考答案：（1）hv0

（2分）

不變

（2分）（2）①

②對(duì)α粒子

動(dòng)量守恒得

8.參考答案：200遠(yuǎn)距離輸電電壓，輸電線上損失的電壓，9.某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50Hz．Ⅰ．實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，接通電源，釋放小車，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，斷開開關(guān)；③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作?！?/p>

▲

Ⅱ．圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v，請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置（計(jì)算結(jié)果保留兩外有效數(shù)字）．Ⅲ．在小車的運(yùn)動(dòng)過程中，對(duì)于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，

做正功，

做負(fù)功．▲

▲

Ⅳ．實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中Δv2=v2-v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

．要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測(cè)量的物理量是摩擦力和

．▲

▲

表1紙帶的測(cè)量結(jié)果參考答案：Ⅱ．5.07（±0.02）

0.49；

Ⅲ．鉤砝的重力

小車受摩擦阻力；Ⅳ．小車初末速度的平方差與位移成正比

小車的質(zhì)量；10.一電池外電路斷開時(shí)的路端電壓為3V，接上8Ω的負(fù)載電阻后路端電壓降為2.4V，則可以判定電池的電動(dòng)勢(shì)E為

??

V；內(nèi)電阻r為

??

Ω。參考答案：答案：3，211.1某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m的均勻長(zhǎng)直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測(cè)出另一端A經(jīng)過某位置時(shí)的瞬時(shí)速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。⑴設(shè)桿的寬度為L(zhǎng)（L很小），A端通過光電門的時(shí)間為t，則A端通過光電門的瞬時(shí)速度vA的表達(dá)式為

▲

。組

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對(duì)應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映vA和h的關(guān)系，請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫出圖象。⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能Ek=

▲

（請(qǐng)用質(zhì)量m、速度vA表示）。參考答案：⑴（3分）⑵如圖（縱坐標(biāo)1分，圖象2分）⑶（2分）12.為了測(cè)定木塊A和木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，圖甲為其實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的主要操作有：A．用彈簧秤測(cè)出木塊A的重力為G=6.00N；B．用彈簧秤測(cè)出木板B的重力為Gˊ=9.25N；C．按圖甲的裝置安裝器材，安裝過程中用手按住木塊和木板；D．松開按住木塊和木板的手，讓其運(yùn)動(dòng)，待彈簧秤指針穩(wěn)定時(shí)再讀數(shù)。①該同學(xué)的上述操作中多余的步驟是

。（填步驟序號(hào)）②在聽取意見后，該同學(xué)按正確方法操作，讀數(shù)時(shí)彈簧秤的指針位置如圖乙所示，其示數(shù)為

N。根據(jù)該同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)，可得到木塊A和木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：①

B

；②

2.10

0.35

13.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對(duì)A做功為

。參考答案：4.5m

-3mv02/8

動(dòng)量守恒：；動(dòng)能定理：。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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。現(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）

15.如圖所示，將一個(gè)斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球隨之一起勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，斜面對(duì)小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對(duì)小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運(yùn)動(dòng).(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)，則小車對(duì)小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)小球的彈力為0和小車對(duì)小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如右圖所示，一塊質(zhì)量為M=2kg?長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的勻質(zhì)木板放在很長(zhǎng)的光滑水平桌面上，板的左端有一質(zhì)量為m=0.5kg的物塊，物塊上連接一根很長(zhǎng)的細(xì)繩，細(xì)繩跨過位于桌面邊緣的定滑輪，某人以速度v=1m/s向下拉繩，物塊最多只能到達(dá)板的中點(diǎn)，而且此時(shí)板的右端尚未到達(dá)桌邊定滑輪處。g取10m/s2，求：(1)物塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1；(2)若板與桌面間有摩擦，為使物塊能到板的右端，板與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2的范圍。參考答案：解：(1)若人以恒定速度v=1m/s向下勻速拉繩，木板先向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，物塊達(dá)板的中點(diǎn)后，物塊和木板一起以1m/s勻速。設(shè)M加速時(shí)間為t1，則m向右位移為x1=vt1

…………1分木板向右的位移為x2=1…………1分由題意得x1-x2=…………1分由以上三式可得t1=1s

…………1分M加速度：…………1分由牛頓第二定律得：μ1mg=Ma…………1分解得：μ1=0.4…………1分(2)如果板與桌面有摩擦，因?yàn)镸與桌面摩擦因數(shù)越大，m越易從右端滑下，所以當(dāng)m滑到M右端兩者剛好共速時(shí)摩擦因數(shù)最小，設(shè)為μ0，且物塊在板上滑行的時(shí)間為t2。對(duì)木板由牛頓第二定律得：，…………1分而v=a1t2…………1分解得：…………1分又設(shè)物塊從板的左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間為t3則…………1分得：…………1分解得：…………1分所以為了使物塊能到達(dá)板的右端，板與桌面間的摩擦因數(shù)μ2≥0.04…………1分17.一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電量q=2.0×10-9C，在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這一過程中，除電場(chǎng)力外，其他力做功為6.0×l0-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0×l0-5J。求：(1)此過程中電場(chǎng)力做的功。(2)電荷電勢(shì)能如何變化，變化了多少。(3)a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。參考答案：(1)W電=2×10-5J

(2)電勢(shì)能減小2×10-5J

(3)Uab=10000V18.如圖所示，一質(zhì)量M=1.0kg的砂擺，用輕繩懸于天花板上O點(diǎn)。另有一玩具槍能連續(xù)發(fā)射質(zhì)量m=0.01kg、速度v=4.0m/s的小鋼珠?，F(xiàn)將砂擺拉離平衡位置，由高h(yuǎn)=0.20m處無初速度釋放，恰在砂擺向右擺到最低點(diǎn)時(shí)，玩具槍發(fā)射的第一顆小鋼珠水平向左射入砂擺，二者在極短時(shí)間內(nèi)達(dá)到共同速度。不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2。（1）求第一顆小鋼珠射入砂擺前的瞬間，砂擺的速度大小v0；（2）求第一顆小鋼珠射入砂擺后的瞬間，砂擺的速度大小v1；（3）第一顆小鋼珠射入后，每當(dāng)砂擺向左運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，都有一顆同樣的小鋼珠水平向左射入砂擺，并留在砂擺中。當(dāng)?shù)趎顆小鋼珠射入后，砂擺能達(dá)到初始釋放的高度h，求n。參考答案：（1）砂擺從釋放到最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理：

【2分】 解得：

【1分】（2）小鋼球打入砂擺過程，由動(dòng)量守恒定律，以右為正方向

【2分】 解得：

【1分】（3）第2顆小鋼球打入過程，由動(dòng)量守恒定律，以左為正方向