河南省南陽(yáng)市鄧州第二中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

河南省南陽(yáng)市鄧州第二中學(xué)2022年高三物理下學(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.有一質(zhì)量為1kg的物體正沿傾角為30°足夠長(zhǎng)的光滑固定斜面下降，從t=0時(shí)刻起物體受到一個(gè)沿斜面向上的力F作用，F(xiàn)隨時(shí)間變化如圖所示，重力加速度g=10m/s2。（

）

A．第1秒內(nèi)物體的機(jī)械能減小

B．第2秒內(nèi)物體的加速度逐漸變大

C．第3秒內(nèi)物體速度逐漸減小

D．第4秒末與第1秒末物體的速度大小相等參考答案：

AB2.如圖（a），在同一平面內(nèi)固定有一長(zhǎng)直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框R，R在PQ的右側(cè)。導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電流i，i的變化如圖（b）所示，規(guī)定從Q到P為電流的正方向。導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)A.在時(shí)為零B.在時(shí)改變方向C.在時(shí)最大，且沿順時(shí)針?lè)较駾.在時(shí)最大，且沿順時(shí)針?lè)较騾⒖即鸢福篈C試題分析

本題考查交變電流圖象、法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。解析

由圖（b）可知，導(dǎo)線PQ中電流在t=T/4時(shí)達(dá)到最大值，變化率為零，導(dǎo)線框R中磁通量變化率為零，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在t=T/4時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，選項(xiàng)A正確；在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線PQ中電流圖象斜率方向不變，導(dǎo)致導(dǎo)線框R中磁通量變化率的正負(fù)不變，根據(jù)楞次定律，所以在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于在t=T/2時(shí)，導(dǎo)線PQ中電流圖象斜率最大，電流變化率最大，導(dǎo)致導(dǎo)線框R中磁通量變化率最大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在t=T/2時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由楞次定律可判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，選項(xiàng)C正確；由楞次定律可判斷出在t=T時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛

此題以交變電流圖象給出解題信息，考查電磁感應(yīng)及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。解答此題常見(jiàn)錯(cuò)誤主要有四方面：一是由于題目以交變電流圖象給出解題信息，導(dǎo)致一些同學(xué)看到題后，不知如何入手；二是不能正確運(yùn)用法拉第電磁感應(yīng)定律分析判斷；三是不能正確運(yùn)用楞次定律分析判斷，陷入誤區(qū)。3.關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說(shuō)法正確的是（）A．時(shí)刻表示時(shí)間極短，時(shí)間表示時(shí)間較長(zhǎng)B．作息時(shí)間表上的數(shù)字均表示時(shí)間C．物體在5s內(nèi)就是指物體在4s末到5s末的這1s時(shí)間D．物體在第5s內(nèi)就是指物體在4s末到5s末的這1s的時(shí)間參考答案：D略4.（單選）用標(biāo)有“6V3W”的燈泡L1、“6V6W”的燈泡L2與理想電壓表和理想電流表連接成如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=9V．圖乙是通過(guò)兩個(gè)燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線．當(dāng)其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光時(shí)（）A．電流表的示數(shù)為1AB．電壓表的示數(shù)約為6VC．電路輸出功率為4WD．電源內(nèi)阻為0.5Ω參考答案：考點(diǎn)：電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：由圖可知A的電流大于B的電流，故只能L2正常發(fā)光，正常發(fā)光時(shí)的電壓為額定電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電流規(guī)律可知兩燈電流相等，結(jié)合串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和閉合歐姆定律進(jìn)行求解．解答：解：由圖象可知，L2正常發(fā)光的電流為1A，L1的正常發(fā)光電流為0.5A，所以，兩燈串聯(lián)在電路中，只有一燈正常發(fā)光，則一定是L1，此時(shí)電路中的電流為0.5A，由圖可知：L2的電壓為U2′=2V，此時(shí)電壓表測(cè)L2兩端的電壓，即電壓表的示數(shù)為2V；此時(shí)電源的輸出電壓為U=U1′+U2′=2V+6V=8V，電源的輸出功率P=UI=8V×0.5A=4W；電源的內(nèi)阻，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選：C．點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用；關(guān)鍵是電壓和電流不成正比，即電阻為變化的，應(yīng)直接從圖中找出電流對(duì)應(yīng)的電壓和電壓對(duì)應(yīng)的電流進(jìn)行求解．5.一物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)一段位移所用的時(shí)間為緊接著通過(guò)下一段位移所用時(shí)間為。則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為

（

）

A．

B．

C．

D．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.帶電量為C的粒子先后經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功J，已知B點(diǎn)電勢(shì)為50V，則（l）A、B間兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是V；（2）A點(diǎn)的電勢(shì)V；（3）電勢(shì)能的變化J；（4）把電量為C的電荷放在A點(diǎn)的電勢(shì)能J．參考答案：（1）V；（2）V；（3）J；（4）7.如圖所示，小車的頂棚上用繩線吊一小球，質(zhì)量為m，車廂底板上放一個(gè)質(zhì)量為M的木塊，當(dāng)小車沿水平面勻加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球懸線偏離豎直方向30°，木塊和車廂保持相對(duì)靜止，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度為------____________，小球?qū)揖€的拉力為_(kāi)____________，木塊受到的摩擦力為_(kāi)_____________。參考答案：答案：，，8.（6分）某物理小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)粗測(cè)玩具小車通過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)的速度的實(shí)驗(yàn)。所用器材有：玩具小車、壓力式托盤(pán)秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）。完成下列填空：（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤(pán)秤上，如圖（a）所示，托盤(pán)秤的示數(shù)為1.00kg；（2）將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時(shí)，托盤(pán)秤的示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為_(kāi)____kg;（3）將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)后滑向另一側(cè)，此過(guò)程中托盤(pán)秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：序號(hào)12345m（kg）1.801.751.851.751.90（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為_(kāi)____N；小車通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

參考答案：（2）1.40

（4）7.9；1.4試題分析：根據(jù)秤盤(pán)指針可知量程是10kg，指針?biāo)甘緮?shù)為1.4kg.（4）記錄的托盤(pán)稱各次示數(shù)并不相同，為減小誤差，取平均值，即m=1.81kg。而模擬器的重力為，所以小車經(jīng)過(guò)凹形橋最低點(diǎn)的壓力為mg-mg′≈7.9N。根據(jù)徑向合力提供向心力即，整理可得考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)

9.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(yùn)動(dòng)，經(jīng)實(shí)踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過(guò)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能面，物體回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能為

▲

；撤去力F時(shí)物體的重力勢(shì)能為

▲

。參考答案：10.如圖所示，放置在豎直平面內(nèi)的圓軌道AB，O點(diǎn)為圓心，OA水平，OB豎直，半徑為m。在O點(diǎn)沿OA拋出一小球，小球擊中圓弧AB上的中點(diǎn)C，vt的反向延長(zhǎng)線與OB的延長(zhǎng)線相交于D點(diǎn)。已知重力加速度g=10m/s2。小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為_(kāi)________，OD長(zhǎng)度h為_(kāi)________。參考答案：s，2m11.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等而粗糙程度不同的物體m1和m2，分別固定在一細(xì)棒的兩端，放在一傾角為α的斜面上，設(shè)m1和m2與斜面的摩擦因數(shù)為μ1和μ2，并滿足tanα=

，細(xì)棒的質(zhì)量不計(jì)，與斜面不接觸，試求兩物體同時(shí)有最大靜摩擦力時(shí)棒與斜面上最大傾斜線AB的夾角θ的余弦值（最大靜摩擦力依據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式計(jì)算）參考答案：12.如圖，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，單位長(zhǎng)度質(zhì)量為m0的“U型”金屬導(dǎo)線可繞水平軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1，bc邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2．若導(dǎo)線中通以沿abcd方向的電流I，導(dǎo)線保持靜止并與豎直方向夾角為θ，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度至少為，此時(shí)方向?yàn)檠豣a方向．參考答案：考點(diǎn)：安培力；力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：先對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法得到安培力的最小值；然后結(jié)合安培力公式FA=BIL和左手定則分析．解答：解：對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受重力、安培力和拉力，如圖所示：根據(jù)平衡條件，當(dāng)安培力與ab邊垂直向上時(shí)，安培力最小，為：FA=mgsinθ故磁感應(yīng)強(qiáng)度為：B=sinθ根據(jù)左手定則，磁感線方向沿懸線向上故答案為：，沿ba方向點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是先根據(jù)平衡條件確定安培力的最小值，然后結(jié)合左手定則分析磁感線的方向，基礎(chǔ)題．13.如圖所示，把電量為-6×10C的電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能_______(選填“增大”、“減小”或“不變”)；若A點(diǎn)的電勢(shì)為=16V，B點(diǎn)的電勢(shì)為=10V，則此過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為_(kāi)__________J。參考答案：答案：增大：-3.6

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問(wèn)題：①寫(xiě)出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過(guò)的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過(guò)4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向。參考答案：；P點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng)考點(diǎn)：本題考查橫波的性質(zhì)、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波的關(guān)系。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)=0.50m，左端接一電阻R=0.20Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，并能無(wú)摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)，當(dāng)ab以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求：（1）ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，并畫(huà)出等效電路圖；（2）回路中感應(yīng)電流的大??；（3）維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大?。畢⒖即鸢福骸究键c(diǎn)】：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律．【專題】：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】：（1）導(dǎo)體垂直切割磁感線，由磁感應(yīng)強(qiáng)度B、長(zhǎng)度L、速度v，根據(jù)公式E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；（2）ab相當(dāng)于電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解感應(yīng)電流大?。唬?）ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)，水平外力F與安培力平衡，根據(jù)安培力公式F=BIL求解．：解：（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，ab棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=Blv=0.40×0.50×4.0V=0.8V（2）感應(yīng)電流大小為：I==A=4A（3）由于ab棒受安培力為：F=IlB=4.0×0.50×0.40N=0.8N，故由平衡條件知外力的大小也為0.8N．答：（1）ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是0.8V；（2）回路中感應(yīng)電流的大小是4A；（3）維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大小是0.8N．【點(diǎn)評(píng)】：本題是電磁感應(yīng)、電路和磁場(chǎng)知識(shí)的綜合，關(guān)鍵要掌握電磁感應(yīng)與電路的基本規(guī)律，并能熟練運(yùn)用．17.用活塞將一定質(zhì)量的一個(gè)大氣壓的理想氣體封閉在水平固定放置的汽缸內(nèi)，開(kāi)始時(shí)氣體體積為V0，溫度為27℃。在活塞上施加壓力，將氣體體積壓縮到原來(lái)的2/3，溫度升高到47℃。設(shè)大氣壓P0=1.0×105Pa,活塞與汽缸壁摩擦不計(jì)。求：

（i）此時(shí)氣體的壓強(qiáng)；

（ii）保持溫度不變，緩慢減小施加在活塞上的壓力,使氣體體積恢復(fù)到V0時(shí)氣體的壓強(qiáng)（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（ⅰ）由理想氣體狀態(tài)方程

（3分）

得

（2分）（ⅱ）由等溫變化 （3分）

得18.如圖所示，水平面上某點(diǎn)固定一輕質(zhì)彈簧，A點(diǎn)左側(cè)的水平面