河南省鶴壁市第一高級中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

河南省鶴壁市第一高級中學(xué)2022年高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.“神州九號”飛船于2012年6月24日順利完成與“天宮一號”目標(biāo)飛行器的“太空之吻”，二者自動交會對接.其交會對接飛行過程分為遠距離導(dǎo)引段、自主控制段、對接段、組合體飛行段和分離撤離段。則下列說法正確的是A．在遠距離導(dǎo)引段結(jié)束時，“天宮一號”目標(biāo)飛行器應(yīng)在“神州九號”后下方某處B．在遠距離導(dǎo)引段結(jié)束時，“天宮一號”目標(biāo)飛行器應(yīng)在“神州九號”前上方某處C．在組合體飛行段，“神州九號”與“天宮一號”繞地球作勻速圓周運動的速度大于7.9km/sD．分離后，“神州九號”飛船變軌降低至飛行軌道運行時，其動能比在交會對接軌道時大參考答案：BD對接前，“天宮一號”目標(biāo)飛行器在較高的軌道上運行，“神州九號”在較低軌道上運行，“神州九號”通過加速做離心運動，變軌到較高軌道才能完成交會對接，故在遠距離導(dǎo)引段結(jié)束時，“天宮一號”目標(biāo)飛行器應(yīng)在“神州九號”前上方某處，A錯誤B正確。7.9km/s是貼近地表運行衛(wèi)星的速度，組合體的軌道離地高度較大，繞地球作勻速圓周運動的速度小于7.9km/s，C錯誤。軌道半徑越小，衛(wèi)星的運行速度越大，故“神州九號”飛船變軌降低至飛行軌道運行時，其動能比在交會對接軌道時大，D正確。2.如圖甲所示，木塊A和長木板B疊放在水平地面上，假定木板與地面之間、木板和木板之間的最大靜摩擦力都和滑動摩擦力相等，用一水平力F作用于B，A、B的加速度與F的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2，則下列說法中正確的是（

）A.A的質(zhì)量為0.5kgB.B質(zhì)量為1.5kgC.B與地面間動摩擦因數(shù)為0.2D.A、B間的動摩擦因數(shù)為0.4參考答案：ACD【詳解】由圖知，當(dāng)F=3N時，AB一起開始運動，則有當(dāng)F較小時，木塊和木板一起做勻加速直線運動時，共同加速度由數(shù)學(xué)知識知，a﹣F圖象的斜率聯(lián)立解得：B與地面間的動摩擦因數(shù)當(dāng)拉力達到一定程度，木塊和木板之間發(fā)生相對滑動，對木塊A，所受的摩擦力恒定，加速度恒定，即由圖知，aA=4m/s2，則解得

對B，加速度由圖得：得mB=1.0kg據(jù)解得：mA=0.5kg故B錯誤，ACD正確．3.如圖甲所示是一條電場線，若將一個重力不計、帶負電的點電荷從A點由靜止釋放，它在沿電場線從A向B運動過程中的速度圖象如圖乙所示。比較A、B兩點的電勢U

和場強E下列說法中正確的是A．

B．

C．

D．參考答案：CD4.下列四幅圖的有關(guān)說法正確的是________(選填選項前的字母）。A.

由圖甲中兩個簡諧運動的圖象可知,它們的相位差為或者B.

在圖乙中，當(dāng)球與橫梁之間存在摩擦?xí)r，球的振動不是簡諧運動C由圖丙可知，頻率相同的兩列波疊加時，某些區(qū)域的振動加強，某些區(qū)域的振動減弱D.如圖丁所示，當(dāng)簡諧波向右傳播時,質(zhì)點A此時的速度沿y軸正方向參考答案：5.（單選）在光滑的絕緣水平面上，有一個正方形，頂點處分別固定一個正點電荷，電荷量相等，如圖所示．若將一個帶負電的粒子置于點，自由釋放，粒子將沿著對角線往復(fù)運動．粒子從點運動到點的過程中A．先作勻加速運動，后作勻減速運動ks5uB．先從高電勢到低電勢，后從低電勢到高電勢C．電勢能與機械能之和先增大后減小D．電勢能先減小后增大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖是汽車牽引力F和車速倒數(shù)的關(guān)系圖像，若汽車質(zhì)量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則在車速為15m/s時汽車發(fā)動機功率為______W；該汽車作勻加速運動的時間為______s.參考答案：

答案：6×104

57.圖中豎直方向的平行線表示勻強電場的電場線，但未標(biāo)明方向．一個帶電量為﹣q的微粒，僅受電場力的作用，從M點運動到N點，動能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運動軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點的電勢為U，則N點電勢為U+．參考答案：【考點】：電場線；電勢．【分析】：根據(jù)動能定理，通過動能的變化判斷出電場力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動能定理求出M、N兩點間的電勢差，從而求出N點的電勢．：解：從M點運動到N點，動能增加，知電場力做正功，則電場力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運動軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場力方向方向向下，微粒帶負電，則電場強度方向向上，N點的電勢大于M點的電勢，根據(jù)動能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點間的電勢差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點評】：解決本題的關(guān)鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關(guān)系，本題的突破口在于得出電場力方向，再得出電場強度的方向，從而知道電勢的高低．8.如圖所示，正方形容器處在勻強磁場中，一束電子從a孔垂直射入容器中，其中一部分沿c孔射出，一部分從d孔射出，則從兩孔射出的電子速率之比vc:vd=

，從兩孔中射出的電子在容器中運動的時間之比tc:td=

。參考答案：

答案：2:1

tc:td=1:29.某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”．如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大?。谒阶烂嫔舷嗑?0.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，記錄小車通過A、B時的速度大小．小車中可以放置砝碼．(1)實驗主要步驟如下：①測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M′；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；正確連接所需電路；②將小車停在C點，釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力及小車通過A、B時的速度．③在小車中增加砝碼，或________，重復(fù)②的操作．(2)下表是他們測得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M′與小車中砝碼質(zhì)量之和，|v2－v12|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量ΔE，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)次數(shù)M/kg|v2－v12|/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據(jù)上表，我們在圖中的方格紙上作出ΔE－W圖線如圖所示，它說明了________參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動能的改變量10.如圖所示，在高為h的平臺邊緣以初速度υ0水平拋出小球A，同時在水平地面上距臺面邊緣水平距離為s處豎直上拋小球B，兩球運動軌跡在同一豎直平面內(nèi)，不計空氣阻力，重力加速度為g．為使兩球能在空中相遇，水平距離s應(yīng)＜v0；若水平距離為s0，則υB=．參考答案：考點：平拋運動；豎直上拋運動．分析：A做平拋運動，B球豎直上拋運動，要使兩球在空中相遇，運動的時間必然小于A球運動時間，且A球的水平距離要等于s，兩球同時運動，運動的時間相同，根據(jù)平拋運動和豎直上拋運動的公式，抓住時間，位移的關(guān)系聯(lián)立方程即可求解．解答：解：由于A做平拋運動有：x=v0t，h=，可得：x=v0所以為使兩球能在空中相遇，水平距離應(yīng)有：s＜x，即：s＜v0．由：s0=v0t，h=+（vBt﹣）得：vB=故答案為：，．點評：本題主要考查了平拋運動和豎直上拋運動的基本規(guī)律，關(guān)鍵要正確分析兩個物體運動之間的關(guān)系．11.(4分)從事太空研究的宇航員需要長時間在太空的微重力條件下工作、生活，這對適應(yīng)了地球表面生活的人，將產(chǎn)生很多不良影響。為了解決這個問題，有人建議在未來的太空城中建立兩個一樣的太空艙，它們之間用硬桿相連，可繞O點高速轉(zhuǎn)動，如圖所示。由于做勻速圓周運動，處于太空中的宇航員將能體驗到與在地面上受重力相似的感覺。太空艙中宇航員感覺到的“重力”方向指向

；假設(shè)O點到太空艙的距離為90m，要想讓太空艙中的宇航員能體驗到地面重力相似的感覺，則太空艙轉(zhuǎn)動的角速度大約是

rad/s（g取10m/s2）。參考答案：

答案：沿半徑方向向外；1/312.某實驗小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中，得到以下左圖所示的實驗圖線a、b，其中描述加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線是

；描述加速度與力的關(guān)系圖線是

。為了便于觀察加速度與質(zhì)量關(guān)系通常采用

關(guān)系圖線．⑵．（6分）在研究勻變速直線運動的實驗中，獲得反映小車運動的一條打點紙帶如右上圖所示，從比較清晰的點開始起，每5個打點取一個計數(shù)點（交流電源頻率為50HZ），分別標(biāo)出0與A、B、C、D、E、F點的距離，則小車①做

運動，判斷依據(jù)

；②小車的加速度為______m/s2參考答案：13.如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶．(1)已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為________．(2)A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出．從圖中讀出A、B兩點間距x＝________cm；C點對應(yīng)的速度是________m/s。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。15.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知氣體在狀態(tài)B時的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個等容過程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知氣體從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過程氣體吸熱?！?1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一半圓柱形透明物體橫截面如圖所示，地面AOB鍍銀，（圖中粗線），O表示半圓截面的圓心，一束光線在橫截面內(nèi)從M點的入射，經(jīng)過AB面反射后從N點射出，已知光線在M點的入射角為30，MOA=60，NOB=30。求

（i）光線在M點的折射角

（ii）透明物體的折射率參考答案：解：如圖，透明物體內(nèi)部的光路為折線MPN，Q、M點相對于氏面EF對稱，Q、P和N三點共線。設(shè)在M點處，光的和射角為i，折射角為r，。根據(jù)題意有 ①由幾何關(guān)系得，，于是 ②且 ③由①②③式得 ④（ii）解：根據(jù)折射率公式有 ⑤由④⑤式得 ⑥17.如圖所示，以水平地面建立X軸，有一個質(zhì)量為m=1kg的木塊放在質(zhì)量為M=2kg的長木板上，木板長L=11．5m。已知木板與地面的動摩擦因數(shù)為，m與M之間的摩擦因素（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。m與M保持相對靜止共同向右運動，已知木板的左端A點經(jīng)過坐標(biāo)原點O時的速度為，在坐標(biāo)為X=21m處有一擋板P，木板與擋板P瞬間碰撞后立即以原速率反向彈回，而木塊在此瞬間速度不變，若碰后立刻撤去擋板P，g取10m/s2,求：

（1）木板碰擋板P時的速度V1為多少？

（2）最終木板停止運動時其左端A的位置坐標(biāo)？參考答案：解．（1）對木塊和木板組成的系統(tǒng)，有……………2分……………1分解得……………1分（2）由牛頓第二定律可知……………2分m運動至停止時間為t1==1s此時M速度VM=V1-aMt1=3m/s,方向向左，此后至m,M共速時間t2，有：VM-aMt2=amt2

得：t2=0．2s……………2分共同速度V共=1．8m/s，方向向左……………1分至共速M位移S1=……………1分共速后m，M以向左減速至停下位移S2==1．62m……………1分最終木板M左端A點位置坐標(biāo)為X=9．5-S1-S2=9．5-6．48-1．62=1．40m……………2分18.如圖，傳送帶AB總長為l=10m，與一個半徑為R=0.4m的光滑1/4圓軌道BC相切于B點。傳送帶速度恒為v=6m/