2022年山西省太原市梅園中學高三物理上學期摸底試題含解析

2022年山西省太原市梅園中學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.轎車行駛時的加速度大小是衡量轎車加速性能的一項重要指標。近年來，一些高級轎車的設計師在關注轎車加速度的同時，提出了一個新的概念，叫做“加速度的變化率”，用“加速度的變化率”這一新的概念來描述轎車加速度隨時間變化的快慢。轎車的加速度變化率越小，乘坐轎車的人感覺越舒適。下面四個單位中，適合做加速度變化率單位的是A．m／s

B．m／s2

C．m／s3

D．m2／s3參考答案：C新物理量表示的是加速度變化的快慢，所以新物理量應該等于加速度的變化量與時間的比值，所以新物理量的單位應該是m/s3，所以C正確．2.一粒鋼珠從靜止狀態(tài)開始自由下落，然后陷入泥潭中，若把在空中下落的過程稱為過程Ⅰ，進入泥潭直到停住的過程稱為過程Ⅱ，則A．過程Ⅰ中鋼珠動量的改變量等于重力的沖量B．過程Ⅱ中阻力的沖量的大小等于過程Ⅰ中重力沖量的大小C．過程Ⅱ中鋼珠克服阻力所做的功等于過程Ⅰ與過程Ⅱ中鋼珠所減少的重力勢能之和D．過程Ⅱ中損失的機械能等于過程Ⅰ中鋼珠所增加的動能參考答案：AC3.如圖所示為遠距離高壓輸電示意圖，關于遠距離輸電，下列表述錯誤的是（）A．增加輸電導線的橫截面積有利于減少輸電過程中的電能損失B．高壓輸電是通過減小輸電電流來減少電路的發(fā)熱損耗的C．在輸送電壓一定時，輸送的電功率越大，輸電過程中的電能損失越小D．高壓輸電必須綜合考慮各種因素，不一定是電壓越高越好參考答案：C【考點】遠距離輸電．【分析】根據(jù)P=UI，得出輸電電流與輸送功率的關系，再根據(jù)P損=I2R得出損失的功率與什么因素有關．【解答】解：A、增加輸電導線的橫截面積，根據(jù)電阻定律知可以減小輸電線的電阻，從而減少損失的功率．故A正確．B、根據(jù)P=UI，輸電電壓越高，輸電電流越小，再根據(jù)P損=I2R知，損耗的功率越?。蔅正確．C、輸電電壓一定，輸送功率越大，輸電電流越大，根據(jù)P損=I2R知，損失的功率越大．故C錯誤．D、在高壓輸電的過程中，電壓過高時，感抗和容抗影響較大，所以不一定是電壓越高越好．故D正確．本題選錯誤的，故選：C．4.甲、乙兩物體沿同一直線運動的v-t圖象如圖所示，由圖可知

（

）

A．乙做速度為1m/s2勻速直線運動

B．前4s內甲物體一直在乙物體前方

C．4s內乙的平均速度大小為2m/s

D．4s內乙的速度大于甲的速度參考答案：

【知識點】勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的速度與時間的關系.A5A2【答案解析】C

解析：由圖像可知前4秒甲做4m/s的勻速直線運動，乙做初速為0的加速度為1m/s2的勻加速直線運動，位移是8m，平均速度為2m/s，故C對，A、B、D錯.【思路點撥】速度時間圖像的斜率代表物體的加速度，速度圖像與時間軸圍成的面積代表物體通過的位移.5.（單選）1970年4月24日，我國自行設計、制造的第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀元。如圖所不，“東方紅一號”的運行軌道為橢圓軌道，其近地點M和遠地點Ⅳ的高度分別為439km和2384km，則A衛(wèi)星在M點的勢能大于N點的勢能B.衛(wèi)星在M點的勢能小于N點的勢能C.衛(wèi)星在M點的加速度小于N點的加速度D.衛(wèi)星在N點的速度大于7.9km/s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，物體A重50N，物體B重100N，所有接觸面之間的滑動摩擦系數(shù)均為0.3，物體A與B通過無摩擦的定滑輪用細繩相連，要使物體B勻速滑動，細繩對B的拉力FT=15N，作用在B上的力F=75N．參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；摩擦力的判斷與計算；物體的彈性和彈力．專題：受力分析方法專題．分析：分別對A及整體進行受力分析，由滑動摩擦力公式可求得摩擦力的大小，再對共點力的平衡條件可求得繩子的拉力及F．解答：解：以A為研究對象，則A受重力、支持力、繩子的拉力T及B的摩擦力；水平方向有：μmAg=FT；對AB整體進行受力分析，則有：F=2FT+μ（mA+mB）代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得：FT=15N

F=75N；故答案為：15，75N．點評：本題考查共點力的平衡條件的應用，在解題時要注意正確選擇研究對象，做好受力分析，即可準確求解．7.某興趣小組在探究物體動能大小實驗時，讓一物體在恒定合外力作用下由靜止開始沿直線運動，記錄下速度、時間、位置等實驗數(shù)據(jù)，然后分別作出動能EK隨時間變化和動能EK隨位置變化的兩個圖線，但橫坐標沒有標出，請你判斷物體動能隨位置變化的圖線應是圖

；若圖甲中OA連線的斜率為p，圖乙中直線的斜率為q，則物體在A點所對應的瞬時速度的大小為

．參考答案：乙

8.一物塊置于光滑的水平面上，受方向相反的水平力F1，F(xiàn)2作用從靜止開始運動，兩力隨位移x變化的規(guī)律如圖，則位移x=

m時物塊的動能最大，最大動能為

J．參考答案：9.某課外興趣小組利用下圖的實驗裝置研究“合外力做功和物體動能變化之間的關系”以及“加速度與合外力的關系”（1）該小組同學實驗時先正確平衡摩擦力，并利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測出細線上的拉力，改變鉤碼的個數(shù)，確定加速度錯誤！不能通過編輯域代碼創(chuàng)建對象。與

細線上拉力F的關系，下列圖象中能表示該同學實驗結果的是▲（2）在上述實驗中打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，某此實驗中一段紙帶的打點記錄如圖所示，則小車運動的加速度大小為

▲

m/s2（保留3位有效數(shù)字）（3）實驗時，小車由靜止開始釋放，已知釋放時鉤碼底端離地高度為H，現(xiàn)測出的物理量還有：小車由靜止開始起發(fā)生的位移s（s＜H）、小車發(fā)生位移s時的速度大小為v，鉤碼的質量為m，小車的總質量為M，設重力加速度為g，則mgs

▲

（選填“大于”、“小于”或“等于”）小車動能的變化；參考答案：（1）A

（2）7．50（3）大于10.一種游標卡尺，它的游標尺上有50個小的等分刻度，總長度為49mm．用它測量某物體長度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長度是4.120cm．參考答案：考點：刻度尺、游標卡尺的使用．專題：實驗題．分析：游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；解答：解：游標卡尺的固定刻度讀數(shù)為41mm，游標尺上第6個刻度游標讀數(shù)為0.02×10mm=0.20mm，所以最終讀數(shù)為：41.20mm=4.120cm；故答案為：4.120點評：解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法，游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．11.某同學的質量為60kg，在一次野營中，他從岸上以2m/s的速度，跳到一條以0.5m/s的速度正對著他飄來的小船上，跳上船后他又走了幾步，最終停在船上。已知小船的質量為140kg，則人與小船共同運動的速度大小為_______m/s，運動方向為________。（填“向左”或“向右”）參考答案：0.25；向右12.如圖所示，U形管右管橫截面積為左管橫截面積的2倍，在左管內用水銀封閉一段長為30cm、溫度為577.5K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為21cm，外界大氣壓為76cmHg．若給左管的封閉氣體降溫，使管內氣柱長度變?yōu)?0cm．求：①此時左管內氣體的溫度為多少？②左管內氣體放出（填“吸收”或“放出”）的熱量，大于（填“大于”、“等于”或“小于”）外界對氣體做的功．參考答案：解：①初狀態(tài)：P1=55cmHg，V1=30S

T1=577.5K降溫后，水銀面左管上升10cm，右管下降5cm．P2=40cmHgV2=20S由理想氣體狀態(tài)方程得：代入數(shù)據(jù)解得：T2=280K②由于體積減小，外界對氣體做功，溫度降低，內能減小，根據(jù)熱力學第一定律知氣體放熱大于外界對氣體做功．答：①此時左管內氣體的溫度為280K②左管內氣體放熱大于外界對氣體做功．13.(多選)如圖所示，質量為m的物體用細繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端距離為L，穩(wěn)定時繩與水平方向的夾角為θ，當傳送帶分別以速度v1、v2做逆時針轉動時（v1<v2），繩的拉力大小分別為F1、F2；若剪斷細繩后，物體到達左端經(jīng)歷的時間分別為t1、t2，則下列說法正確的是A．F1<F2

B．F1=F2C．t1一定大于t2

D．t1可能等于t2參考答案：BD三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點A（0，L）．一質量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點射出磁場，射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大??；（2）電子在磁場中運動的時間t．參考答案：答：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應強度．（2）根據(jù)電子轉過的圓心角與電子做圓周運動的周期可以求出電子的運動時間．解答： 解：（1）設電子在磁場中軌跡的半徑為r，運動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉動的圓心角為60°，由幾何關系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運動，有：ev0B=m，解得，磁感應強度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉動的周期：T==，電子轉動的圓心角為60°，則電子在磁場中運動的時間t=T=；答：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為．點評： 本題考查了電子在磁場中的運動，分析清楚電子運動過程，應用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做功為3qEL。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量為m=lkg的小物塊由靜止輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上，從A點隨傳送帶運動到水平部分的最右端B點，經(jīng)半圓軌道C點沿圓弧切線進入豎直光滑的半圓軌道，恰能做圓周運動。C點在B點的正上方，D點為軌道的最低點。小物塊離開D點后，做平拋運動，恰好垂直于傾斜擋板打在擋板跟水平面相交的E點。已知半圓軌道的半徑R=0.9m，D點距水平面的高度h=0.75m，取g=10m/s2，試求：（1）摩擦力對物塊做的功；（2）小物塊經(jīng)過D點時對軌道壓力的大小；（3）傾斜擋板與水平面間的夾角。參考答案：見解析17.如圖15所示，光滑水平面上有A、B兩輛小車，mA=mB=1kg,mC=0.5kg.現(xiàn)將小球C用長l=0.2m的細線懸于A車支架上的O點，O點距地面高度為1.45m,開始A車與球C以v0=4m/s的速度沖向原來靜止的B車，如果A、B正碰后粘在一起，不計一切阻力，g=10m/s2。求：（1）A、B粘在一起瞬間的速度.（2）小球C擺動的最大高度.（3）小球C回到O點正下方時細線對小球的拉力.（4）如果當小球C第一次回到O點的正下方時，突然斷裂，小球落地時與此時小車懸點O的水平距離.參考答案：18.(10分)一活塞將一定質量的理想氣體封閉在氣缸內，初始時氣體體積為3.0×l0-3m3。用DIS實驗系統(tǒng)測得此時氣體的溫度和壓強分別為300K和1.0×105Pa。推動活塞壓縮氣體，穩(wěn)定后測得氣體的溫度和壓強分別為320K和1.6×105Pa。

(1)求此時氣體的體積；

(2)保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強變?yōu)?.0×104Pa，求此時氣體的體積。參考答案：解析：（1）從氣