遼寧省沈陽市洪慶中學2022-2023學年高三物理上學期摸底試題含解析

遼寧省沈陽市洪慶中學2022-2023學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.如圖為一列沿軸正方向傳播的簡諧橫波在時刻的波形圖及傳播的距離，已知該波的周期為，、、、為沿波傳播方向上的四個質(zhì)點，下列判斷正確的是：A．在時刻，質(zhì)點的速度達到最大B．從時刻起，質(zhì)點比質(zhì)點先回到平衡位置C．在時刻，質(zhì)點的速度向上且達到最大D．從時刻起，在一個周期內(nèi)，、、三個質(zhì)點所通過的路程均為一個波長參考答案：BC在t+時刻，c質(zhì)點到達波峰，速度為零，故A錯誤．波沿x軸正方向傳播，此時刻b、a的振動方向都向上，所以從t時刻起，質(zhì)點b比質(zhì)點a先回到平衡位置，故B正確．波傳到d質(zhì)點的時間為，d質(zhì)點起振方向向下，則在t++即時刻，d質(zhì)點的速度向上且達到最大，故C正確．從t時刻起，在一個周期內(nèi)，a、b、c三個質(zhì)點所通過的路程均四個振幅，不是一個波長，故D錯誤．故選BC。1.(6分)人類認識原子結(jié)構(gòu)和開發(fā)利用原子能經(jīng)歷了十分曲折的過程，盧瑟福、湯姆孫、玻爾、查德威克等科學家做出了卓越的貢獻。關(guān)于他們的主要成就，下列說法正確的是(

)

A．查德威克通過α粒子轟擊鈹核的實驗發(fā)現(xiàn)了中子

B．盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型并認為氫原子的能級是分立的

C．玻爾第一次把微觀世界中物理量取分立值的觀念應(yīng)用到原子系統(tǒng)D．湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

參考答案：、AC3.（單選）車組列車以平均速度v從甲地開到乙地所需的時間為t，該列車以速度v0從甲地出發(fā)勻速前進，途中接到緊急停車命令緊急剎車，列車停車后又立即勻加速到v0繼續(xù)勻速前進，從開始剎車至加速到v0的時間是t0（列車剎車過程與加速過程中的加速度大小相等），若列車仍要在t時間內(nèi)到達乙地，則動車組列車勻速運動的速度v0應(yīng)為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：C4.如圖所示，質(zhì)量為0.8kg的物體靜止在傾角為30°的斜面上，若用平行于斜面、沿水平方向大小等于3N的力推物塊，物塊仍保持靜止，則物塊所受到的摩擦力大小等于（g取1m/s2）（）A．5N B．4N C．3N D．3N參考答案：A解：對滑塊受力分析，受推力F、重力G、支持力N和靜摩擦力f，將重力按照作用效果分解為沿斜面向下的分力F′=Mgsinθ=4N和垂直斜面向下的分力Mgcosθ=4N；在與斜面平行的平面內(nèi)，如圖，有f==N=5N故選：A．5.下列說法中正確的是

（

）A．所有的能量守恒過程都能自發(fā)地發(fā)生B．熱傳遞、摩擦生熱和氣體自由膨脹都是可逆過程C．世界上有多種形式的能量如煤、石油、生物能等都來自太陽輻射的能量D．能的轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律，因此不會發(fā)生能源危機參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，處于水平位置的、質(zhì)量分布均勻的直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，在另一端A下擺時經(jīng)過的軌跡上安裝了光電門，用來測量A端的瞬時速度vA，光電門和轉(zhuǎn)軸O的豎直距離設(shè)為h。將直桿由圖示位置靜止釋放，可獲得一組（vA2，h）數(shù)據(jù)，改變光電門在軌跡上的位置，重復(fù)實驗，得到在vA2~h圖中的圖線①。設(shè)直桿的質(zhì)量為M，則直桿繞O點轉(zhuǎn)動的動能Ek=_____________（用M和vA來表示）?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小球固定在桿的中點，進行同樣的實驗操作，得到vA2~h圖中的圖線②，則直桿的質(zhì)量M=____________kg。（g=10m/s2）參考答案：，0.257.如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率。

(1)實驗主要步驟如下：①將拉力傳感器固定在小車上；②調(diào)整長木板的傾斜角度，以平衡小車受到的摩擦力，讓小車在不受拉力作用時能在木板上做

運動；③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB；⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)④的操作。(2)下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a=

，請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

次數(shù)F（N）（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.04]1.611.6831.422.34

42.003.483.6352.624.654.8463.005.495.72

3)由表中數(shù)據(jù)在坐標紙上描點并作出a～F關(guān)系圖線；

(4)對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫出理論圖線)，造成上述偏差的原因是

。參考答案：．⑴勻速直線(2分)

⑵(2分),

2.44(2分)

⑶如圖(2分)（不描點扣1分）⑷沒有完全平衡摩擦力(2分)8.用光照射某金屬，使它發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，若增加該入射光的強度，則單位時間內(nèi)從鋁板表面逸出的光電子數(shù)_________，從表面逸出的光電子的最大動量大小__________（填“增加”“減小”或“不變”）參考答案：增加

不變

9.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸_________（填“正向”或“負向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：正向0.810.研究加速度和力的關(guān)系加速度和質(zhì)量的關(guān)系：兩個相同的小車并排放在光滑水平軌道上，小車前端系上細線，線的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤，盤里分別放有不同質(zhì)量的砝碼．小車所受的水平拉力F的大小可以認為等于砝碼（包括砝碼盤）的重力大小．小車后端也系有細線，用一只夾子夾住兩根細線，控制兩輛小車同時開始運動和結(jié)束運動．（1）利用這一裝置，我們來研究質(zhì)量相同的兩輛小車在不同的恒定拉力作用下，它們的加速度是怎樣的．由于兩個小車初速度都是零，運動時間又相同，由公式

，只要測出兩小車

之比就等于它們的加速度a之比．實驗結(jié)果是：當小車質(zhì)量相同時，a正比于F．（2）利用同一裝置，我們來研究兩輛小車在相同的恒定拉力作用下，它們的加速度與質(zhì)量是怎樣的．在兩個盤里放上相同數(shù)目的砝碼，使兩輛小車受到的拉力相同，而在一輛小車上加放砝碼，以增大質(zhì)量．重做試驗，測出

和

．實驗結(jié)果是：當拉力F相等時，a與質(zhì)量m成反比。（3）實驗中用砝碼（包括砝碼盤）的重力G的大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做的前提條件是

（4））將夾子換為打點計時器，可以通過所打紙帶計算出物體的加速度。某次實驗所得圖線如圖所示。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_________，小車的質(zhì)量為________。參考答案：．(1)

位移(2)

小車質(zhì)量

通過位移

(3)

砝碼與砝碼盤質(zhì)量遠遠小于小車的總質(zhì)量

(4)

11.有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3

②4：112.如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間有水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，正方形銅制線圈abcd邊長為L（L＜d），質(zhì)量為m，將線圈在磁場上方高h處靜止釋放，cd邊剛離開磁場時速度與cd邊剛進入磁場時速度相等，則線圈穿越磁場的過程中（從cd邊剛進入磁場起一直到ab邊離開磁場為止），感應(yīng)電流所做的功為

，線圈的最小速度為

．參考答案：2mgd13.某興趣小組的同學利用如圖1所示的實驗裝置，測量木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)，圖中長木板水平固定。①實驗過程中，打點計時器應(yīng)接 在 _______(填“直流”或“交流”)電源上，調(diào)整定滑輪的高度，使__

_____②已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，砝碼盤、砝碼和木塊的加速度大小為a，則木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)=______③實驗時，某同學得到一條紙帶，如圖2所示，每隔三個計時點取一個計數(shù)點，記為圖中0、1、2、3、4、5、6點。測得相鄰兩個計數(shù)點間的距離分別為s1=0.96cms2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm，打點計時器的電源頻率為50Hz0計算此紙帶的加速度大小a=_____m/s2，打計數(shù)點“4”時紙帶的速度大小v=_____m/s。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：打點計時器使用的是交流電源；調(diào)整定滑輪的高度，目的是使細線與長木板平行，減小實驗誤差；設(shè)細繩上的拉力為F，則，解得。利用逐差法求加速度，利用中間時刻的瞬時速度等于對應(yīng)時間的平均速度求解。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標準比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長度，分別算出運動時間，結(jié)合題中的1s求橋長，在不同介質(zhì)中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當傳播是的頻率不會發(fā)生變化。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，輪子的半徑均勻為R=0.20m，且均由電動機驅(qū)動以角速度ω=8.0rad/s逆時針勻速轉(zhuǎn)動，輪子的轉(zhuǎn)動軸在同一水平面上，軸心相距d=1.6m?，F(xiàn)將一塊質(zhì)量為m=20kg的均勻木板條輕輕平放在輪子上，開始時木板條的重心恰好在O2輪的正上方，已知木板條的長度L>2d，木板條與輪子間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.16，試求

（1）木板條做勻加速運動的位移。

（2）木板條重心恰好運動到O1輪正上方所需的時間。

（3）木板條在整個運動過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量。

參考答案：解析：（1）FN1+FN2+FN3=mg

ma=f=μFN1+μFN2+μFN3=μ(FN1+FN2+FN3)=μmg

a=μg=1.6m/s2

當vt=ωR=1.6m/s時，木板條的勻加速運動結(jié)束

X1=

(2)先勻加速再勻速運動t1= t2=

t=t1+t2=1.5s

(3)△X=ωRt1-x1=0.8m

Q=μmg△X=25.6J17.（10分）質(zhì)量為8×107kg的列車，從某處開始進站并關(guān)閉動力，只在恒定阻力作用下減速滑行．已知它開始滑行時的初速度為20m/s，當它滑行了300m時，速度減小到10m/s，接著又滑行了一段距離后剛好到達站臺停下，那么：（1）關(guān)閉動力時列車的初動能為多大?（2）列車受到的恒定阻力為多大?（3）列車進站滑行的總時間為多大？參考答案：解析：（1）列車的初動能J=1.6×1010J

（2分）（2）由動能定理有：

（2分）解得列車受到的阻力N=4×107N

（1分）（3）由動量定理有：-f?t=mvt–mv0

（2分）解得列車滑行的總時間s=40s

（1分）18.如圖所示，兩金屬桿AB和CD長均為L，電阻均為R，質(zhì)量分別為3m和m。用兩根質(zhì)量和電阻均可忽略的不可伸長的柔軟導線將它們連成閉合回路，并懸掛在水平、光滑、不導電的圓棒兩側(cè)。在金屬桿AB下方有高度為H的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向與回路平面垂直，此時，CD處于磁場中?，F(xiàn)從靜止開始釋放金屬桿AB，經(jīng)過一段時間，AB即將進入磁場的上邊界時，其加速度為零，此時