2022年山西省朔州市大營中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

2022年山西省朔州市大營中學(xué)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，質(zhì)量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平面上，兩輕桿等長，桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接，在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為m的重物C，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)桿與水平面間的夾角為θ。下列說法正確的是A．當(dāng)m一定時，θ越大，輕桿受力越小B．當(dāng)m一定時，θ越小，滑塊對地面的壓力越大C．當(dāng)θ一定時，M越大，滑塊與地面間的摩擦力越大D．當(dāng)θ一定時，M越小，可懸掛重物C的質(zhì)量m越大參考答案：A共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成．B3、B4。菁優(yōu)A、將C的重力按照作用效果分解，如圖所示：根據(jù)平行四邊形定則，有：故m一定時，θ越大，輕桿受力越小，A正確；B、對ABC整體分析可知，對地壓力為：FN=；與θ無關(guān)；B錯誤；C、對A分析，受重力、桿的推力、支持力和向右的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：f=F1cosθ=，與M無關(guān)，C錯誤；D、只要動摩擦因素足夠大，即可滿足F1cosθ≤μF1sinθ，不管M多大，M都不會滑動；D錯誤；故本題選擇A答案。本題先要對C的重力按照作用效果分解，根據(jù)平行四邊形定則求解輕桿受力；再隔離物體A受力分析，根據(jù)平衡條件并結(jié)合正交分解法列式求解滑塊與地面間的摩擦力和彈力．求解本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況，然后根據(jù)平衡條件列式分析，選項(xiàng)D涉及摩擦自鎖現(xiàn)象。只要知道了上述情況就不難選擇正確答案。2.（多選）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為4∶1。原線圈接入交流電源，其電動勢與時間呈正弦函數(shù)關(guān)系如圖乙所示，副線圈接R=10Ω的負(fù)載電阻。下述結(jié)論正確的是：A．交變電源的表達(dá)式為B．副線圈中電壓表的示數(shù)為5VC．原線圈中電流表的示數(shù)為0.5AD．原線圈的輸入功率為參考答案：AB3.某光電管的陰極是用金屬鉀制成的，它的逸出功為2.21eV，用波長為2.5×10-7m的紫外線照射陰極，已知真空中光速為3.0×108m/s，元電荷為1.6×10-19C，普朗克常量為6.63×10-34J?s，求得鉀的極限頻率和該光電管發(fā)射的光電子的最大動能應(yīng)分別是

Ａ．5.3×1014HZ，2.2J

Ｂ．5.3×1014HZ，4.4×10-19JＣ．3.3×1033HZ，2.2J

Ｄ．3.3×1033HZ，4.4×10-19J

參考答案：答案：B4.如圖所示，光滑的水平面上有P、Q兩個固定擋板，A、B是兩擋板連線的三等分點(diǎn)，A點(diǎn)處有一質(zhì)量為m2的靜止小球，緊貼P擋板的右側(cè)有一質(zhì)量為m1的等大小球以速度v0向右運(yùn)動并與m2相碰。小球與小球、小球與擋板間的碰撞均為彈性正碰，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。已知兩小球之間的第二次碰撞恰好發(fā)生在B點(diǎn)處，則兩小球的質(zhì)量關(guān)系可能為A.m1=3m2 B.m2=m1 C.m2=5m1 D.m2=7m1參考答案：ABD【詳解】若碰后球1的速度方向與原來的方向相同，可知1球的速度小于2球的速度，兩球在B點(diǎn)相遇，是球2反彈后在B點(diǎn)相遇，有：，即：，根據(jù)動量守恒得，，根據(jù)機(jī)械能守恒得，，聯(lián)立解得m1=3m2；碰撞后球1的速度方向與原來的方向相反，與檔板碰后反彈在B點(diǎn)追上球2，則有：，即：，同理，解得：m2=7m；若碰撞后球1的速度方向與原來的方向相反，與擋板碰后反彈、球2與檔板碰后反彈在B點(diǎn)相遇，則有：v1t=v2t，即:v1=v2，同理，解得：m2=3m1；故選ABD。5.質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)為μ.有電流時，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖（a）所示.圖(b)中的四個側(cè)視圖中，標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場方向，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是(

)A．①②

B．③④

C．①③

D．②④參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力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，經(jīng)時間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點(diǎn)。若以地面為零勢能點(diǎn)，則當(dāng)物體回到出發(fā)點(diǎn)時的動能為____________J，在撤去恒力F之前，當(dāng)物體的動能為7J時，物體的機(jī)械能為____________J。參考答案：60；28

7.小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運(yùn)動，設(shè)它們在空中不相碰，第1個小球在拋出點(diǎn)以上能遇到的小球個數(shù)為

。（g取10m/s2）參考答案：58.如圖所示，質(zhì)量為M的長平板車放在光滑的傾角為α的斜面上，車上站著一質(zhì)量為m的人，若要平板車靜止在斜面上，車上的人必須以加速度a＝

向

（填“上或下”）加速奔跑[LU25]

。參考答案：9.某同學(xué)“探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶相連。開始時，小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離。啟動打點(diǎn)計(jì)時器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動；重物落地后，小車會繼續(xù)向上運(yùn)動一段距離。打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電頻率為50Hz。某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖乙所示，圖中a、b、c是紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動方向如圖中箭頭所示。（1）根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時小車的加速度大小為_______m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）判斷小車運(yùn)動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的__________兩點(diǎn)之間。參考答案：(1)5.0(2)D4、D5：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論得：a==5.0m/s2．

（2）從紙帶b上可發(fā)現(xiàn)：相鄰的點(diǎn)距離先增大后減小，由于打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)的時間間隔是相等的，所以b段紙帶先加速后減速，所以最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中長度為2.98cm的一段.10.如圖所示為氫原子的能級圖，n為量子數(shù)。在氫原子核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過程中，將

（填“吸收”或“放出”）光子。若該光子恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則一群處于量子數(shù)為4的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過程中，有

種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)。參考答案：吸收

511.在點(diǎn)電荷電場中的A點(diǎn)分別由靜止釋放質(zhì)子和α粒子，從A運(yùn)動到B的過程中，電場力對質(zhì)子和α粒子的沖量之比為

。參考答案：

答案：：412.同打點(diǎn)計(jì)時器一樣，光電計(jì)時器也是一種研究物體運(yùn)動情況的常用計(jì)時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時，光電計(jì)時器就可以顯示物體的擋光時間?，F(xiàn)利用圖乙所示裝置研究滑塊的運(yùn)動情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計(jì)時器沒有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時器顯示的擋光時間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)（3）若提供一把米尺，測出兩個光電門之間的距離1.00m，則滑塊運(yùn)動的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：13.（12分）一簡諧橫波在時刻t=0時的波形圖象所示，傳播方向自左向右，已知t2=0.6s末，A點(diǎn)出現(xiàn)第三次波峰。試求：

（1）該簡諧波的周期；

（2）該簡諧波傳播到B點(diǎn)所需的時間；

（3）B點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰時，A點(diǎn)經(jīng)過的路程。參考答案：（1）由題意知，A點(diǎn)經(jīng)過2.5個周期后第三次出現(xiàn)波峰，2.5T=0.6，T=0.24s（4分）

（2）由圖知m（1分）波速m/s（1分）波傳播到B點(diǎn)的時間他t=s/v=1.8/5=0.36s（2分）

（3）方法一：B點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰所需時間就是第一個波峰傳播到B點(diǎn)的時間，t=2.7/5=0.54s=2.25T，A點(diǎn)經(jīng)過的路程s=4A×2.25=4×0.1×0.25=0.9m方法二：波傳播到B點(diǎn)時B點(diǎn)起振方向向下，從開始振動到到第一次到達(dá)波峰需要時間T=0.18s則B點(diǎn)第一次到達(dá)波峰的時間t=0.36+0.18=0.54s=2.25T，A點(diǎn)經(jīng)過的路程s=4A×2.25=4×0.1×2.25=0.9m三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時離拋出點(diǎn)的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點(diǎn)h為8m考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的圖像．專題： 牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運(yùn)動學(xué)公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運(yùn)動，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點(diǎn)的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點(diǎn)h為8m點(diǎn)評： 本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁15.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時的運(yùn)動時間t；（2）A的最大速度v的大?。唬?）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運(yùn)動，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運(yùn)動，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖15所示，一導(dǎo)熱良好的氣缸放置在水平平臺上，活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積50cm2，厚度1cm，氣缸全長21cm，氣缸質(zhì)量20kg，大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，當(dāng)溫度為7℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，現(xiàn)將氣缸倒過來放置，活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通。g取10m/s2。求穩(wěn)定后氣柱多長？圖15參考答案：解：設(shè)氣缸倒置前后被封閉氣體的壓強(qiáng)分別為p1和p2，氣柱長度分別為L1和L2。，（4分）倒置過程為等溫變化，由玻意耳定律可得p1L1=p2L217.把一個質(zhì)量為0.5kg的小球，以20m/s的初速度豎直向上拋出，運(yùn)動過程中小球始終受到水平方向大小恒為F=10N的風(fēng)力的作用，g=10m/s2,求:1)小球上升的最大高度H。2）小球在空中滯留的時間。3）小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的水平距離（設(shè)地面水平）。參考答案：18.如圖所示，