2022年黑龍江省哈爾濱市民益中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

2022年黑龍江省哈爾濱市民益中學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于熱傳遞和內(nèi)能的下述說(shuō)法中正確的是：A、熱量總是從內(nèi)能大的物體傳給內(nèi)能小的物體B、熱量總是從分子平均動(dòng)能大的物體傳給分子平均運(yùn)能小的物體C、熱傳遞的實(shí)質(zhì)是物體之間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移而能的形式不發(fā)生變化D、在熱傳遞過(guò)程中，內(nèi)能大的物體其內(nèi)能將減小，內(nèi)能小的物體其內(nèi)能將增大，直到兩物體的內(nèi)能相等參考答案：BC

2.某節(jié)能運(yùn)輸系統(tǒng)裝置的簡(jiǎn)化示意圖如圖2所示．小車(chē)在軌道頂端時(shí)，自動(dòng)將貨物裝入車(chē)中，然后小車(chē)載著貨物沿不光滑的軌道無(wú)初速下滑，并壓縮彈簧。當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí)，立即鎖定并自動(dòng)將貨物卸下．卸完貨物后隨即解鎖，小車(chē)恰好被彈回到軌道頂端，此后重復(fù)上述過(guò)程。則下列說(shuō)法中正確的是A．小車(chē)上滑的加速度大于下滑的加速度B．小車(chē)每次運(yùn)載貨物的質(zhì)量必須是確定的C．小車(chē)上滑過(guò)程中克服摩擦阻力做的功等于小車(chē)下滑過(guò)程中克服摩擦阻力做的功D．小車(chē)與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中，減少的重力勢(shì)能部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能參考答案：ABD小車(chē)滑動(dòng)時(shí)受重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，其中重力沿斜面的分力mgsinθ大于滑動(dòng)摩擦力，對(duì)小車(chē)受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：下滑時(shí)加速度為g-μgcosθ，上滑時(shí)加速度為g+μgcosθ，故A正確。設(shè)下滑的距離為l，根據(jù)功能關(guān)系有：μ（m+M）glcosθ+μMglcosθ=mglsinθ，由于μ、g、l、θ、M均是固定的量，故小車(chē)每次運(yùn)載貨物的質(zhì)量m必須是確定的，B正確。小車(chē)上滑過(guò)程中克服摩擦阻力做的功小于小車(chē)下滑過(guò)程中克服摩擦阻力做的功，C錯(cuò)誤。根據(jù)能量守恒得：在小車(chē)與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中，減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和內(nèi)能，故D正確．故選ABD．3.如圖所示，在光滑絕緣水平面的P點(diǎn)正上方O點(diǎn)固定了一電荷量為+Q的正點(diǎn)電荷，在水平面上的N點(diǎn)，由靜止釋放質(zhì)量為m，電荷量為-q的負(fù)檢驗(yàn)電荷，該檢驗(yàn)電荷經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)速度為v，圖中θ=60°，規(guī)定電場(chǎng)中P點(diǎn)的電勢(shì)為零.則在+Q形成的電場(chǎng)中A．N點(diǎn)電勢(shì)高于P點(diǎn)電勢(shì)B．N點(diǎn)電勢(shì)為C．P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的4倍D．檢驗(yàn)電荷在N點(diǎn)具有的電勢(shì)能為參考答案：BC沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布可知N點(diǎn)電勢(shì)低于P點(diǎn)電勢(shì)，A錯(cuò)誤；負(fù)電荷由N至P，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能的減小等于動(dòng)能的增加，又負(fù)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能為0，故負(fù)電荷在N點(diǎn)的電勢(shì)能為，N點(diǎn)電勢(shì)為，B正確D錯(cuò)誤；由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可知P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的4倍，C正確。本題選BC。4.如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球A、B，在同一高度處以相同大小的初速度v0分別水平拋出和豎直向上拋出，下列說(shuō)法正確的是

A．兩小球落地時(shí)的速度相同B．兩小球落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率相同C．從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功相同D．從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功的平均功率相同參考答案：C5.質(zhì)量為m的物體靠在圓筒內(nèi)壁上，圓筒繞其豎直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)角速度達(dá)到一定大小時(shí)，物體相對(duì)于圓筒靜止，隨圓筒做圓周運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)中物體始終相對(duì)于圓筒靜止，物體受圓筒的靜摩擦力為f，受圓筒的彈力為F，則（

）A．圓筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)和加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)都有f與mg大小相等B．圓筒加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)f>mgC．圓筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)F大小不變，加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)F逐漸變大D．圓筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)和加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)f對(duì)物體都不做功參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系”,圖中桌

面水平放置,小車(chē)可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中小車(chē)碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面。①實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：

a.在小車(chē)放入砝碼,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車(chē)后端,用細(xì)繩連接小車(chē)和鉤碼；

b.將小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,_________,_________,小車(chē)拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；

c.改變鉤碼或小車(chē)中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)第二步的操作。②如圖a所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)則打c點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為_(kāi)__________。要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化的關(guān)系,除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外,還要測(cè)出的物理量有：_______________________。

③某同學(xué)用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力,為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn)

為在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：

a._________________________________；

b._________________________________；

④實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖b中的圖線(其中△v2=v2-v02),根據(jù)圖線可獲得的

結(jié)論是_____________________________________________。

參考答案：．①接通電源（1分）

釋放小車(chē)（1分）②（2分）

小車(chē)的質(zhì)量（1分）③a.平衡摩擦力（1分）

b.重物的重力遠(yuǎn)小于小車(chē)的總重力（1分）④小車(chē)初末速度的平方差與位移成正比（或合外力做功等于物體動(dòng)能的變化）。7.如圖所示，質(zhì)量M的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m（m＜M）的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）．初始時(shí)刻，A、B分別以v0向左、向右運(yùn)動(dòng)，最后A沒(méi)有滑離B板．則最后A的速度大小為，速度方向?yàn)橄蛴遥畢⒖即鸢福嚎键c(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．專(zhuān)題：動(dòng)量定理應(yīng)用專(zhuān)題．分析：系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出速度的大小與方向．解答：解：最后A、B獲得相同的速度，設(shè)此速度為v，以B的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：Mv0﹣mv0=（M﹣m）v，解得：v=，方向向右；故答案為：，向右．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間問(wèn)題，分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與動(dòng)量定理即可正確解題．8.一家用電熱水器的銘牌如圖所示．該電熱水器額定電壓的最大值為

V，正常工作1h電熱絲產(chǎn)生的電熱為

J．參考答案：311_

7.2×1069.質(zhì)量為m=60kg的人站在質(zhì)量為M=100kg的小車(chē)上，一起以v=3m/s的速度在光滑水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．若人相對(duì)車(chē)以u(píng)=4m/s的速率水平向后跳出，則車(chē)的速率變?yōu)?.5m/s．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．專(zhuān)題：動(dòng)量定理應(yīng)用專(zhuān)題．分析：首先要明確參考系，一般選地面為參考系．其次選擇研究的對(duì)象，以小車(chē)和車(chē)上的人組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象．接著選擇正方向，以小車(chē)前進(jìn)的方向?yàn)檎较颍铌P(guān)鍵的是明確系統(tǒng)中各物體的速度大小及方向，跳前系統(tǒng)對(duì)地的速度為v0，設(shè)跳離時(shí)車(chē)對(duì)地的速度為v，人對(duì)地的速度為﹣u+v．最后根據(jù)動(dòng)量守恒定律列方程求解．解答：解：選地面為參考系，以小車(chē)和車(chē)上的人為系統(tǒng)，以小車(chē)前進(jìn)的方向?yàn)檎较?，跳前系統(tǒng)對(duì)地的速度為v0，設(shè)跳離時(shí)車(chē)對(duì)地的速度為v，人對(duì)地的速度為﹣u+v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律：（M+m）v0=Mv+m（﹣u+v′），解得：v′=v+u，代入數(shù)據(jù)解得：v′=4.5m/s；故答案為：4.5．點(diǎn)評(píng)：運(yùn)動(dòng)動(dòng)量守恒定律時(shí)，一定要注意所有的速度都是相對(duì)于同一個(gè)參考系，因此該題的難點(diǎn)是人對(duì)地的速度為多大．10.若神舟九號(hào)飛船在地球某高空軌道上做周期為T(mén)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球的質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力常量為G。則飛船

運(yùn)行的線速度大小為_(kāi)_____，運(yùn)行的線速度_______第一宇宙速度。（選填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：

小于

11.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的周期為_(kāi)_______；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_(kāi)________．參考答案：2π，解析：由mg=mR，解得沿地球表面運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的周期為T(mén)=2π。地球同步通訊衛(wèi)星，繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，由G=mrω，r=R+H，GM/R2=g聯(lián)立解得H=。12.如圖所示，一根張緊的水平彈性長(zhǎng)繩上的a，b兩點(diǎn)，相距14.0m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方，當(dāng)一列簡(jiǎn)諧橫波沿此長(zhǎng)繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零且向下運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)1.00s后a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)最大，則這簡(jiǎn)諧波的波速可能等于________。A.4.67m/sB.6m/s

C.10m/sD.4m/s

E.6.36m/s參考答案：ACE由題，當(dāng)簡(jiǎn)諧橫波沿長(zhǎng)繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零且向下運(yùn)動(dòng)，則ab間距離xab=（n+）λ，n=0，1，2，…，得到波長(zhǎng)．

又據(jù)題意，經(jīng)過(guò)1.00s后a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)最大，則

時(shí)間t=1.00s=（k+）T，得到周期T=s，k=0，1，2…，則波速

當(dāng)k=0，n=0時(shí)，v=4.67m/s；當(dāng)k=1，n=1時(shí)，v=10m/s；當(dāng)k=1，n=2時(shí)，v=6.36m/s；由于n、k是整數(shù)，v不可能等于6m/s和4m/s．故選ACE．點(diǎn)睛：此題是波的多解題，首先判斷波的傳播方向，其次，根據(jù)波形及傳播方向，列出波沿不同方向傳播時(shí)可能傳播距離和周期的通式，再次，看質(zhì)點(diǎn)間隱含的不同波長(zhǎng)的關(guān)系，列出波長(zhǎng)的通式，再分別將n=0，1，2…代入通式可求得所有可能的答案，要防止漏解或用特解代通解．13.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群處于n=4能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷,能產(chǎn)生

▲

種不同頻率的光子，其中頻率最大的光子是從n=4的能級(jí)向n=

▲

的能級(jí)躍遷所產(chǎn)生的。參考答案：61三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）位于處的聲源從時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動(dòng)開(kāi)始經(jīng)過(guò)

s，位于x=68m的觀測(cè)者開(kāi)始聽(tīng)到聲音。（3）如果在聲源和觀測(cè)者之間設(shè)置一堵長(zhǎng)為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測(cè)者能否聽(tīng)到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽(tīng)到聲音。15.（16分）如圖所示，物塊A和B通過(guò)一根輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)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(shí)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(shí)間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動(dòng)，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(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時(shí)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(dòng)，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(dòng)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(dòng)，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.（8分）如圖所示，質(zhì)量的物體，以的初速度沿粗糙的水平面向右運(yùn)動(dòng)，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；同時(shí)物體受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相反的的的作用，經(jīng)過(guò)，撤去外力，求物體滑行的總位移。參考答案：解析：設(shè)以初速度的方向（向右）為正方向，由牛頓第二定律：

1分

物體從的初速度到速度減為零所用的時(shí)間和位移分別為

1分

1分

在作用后，由于，物體將反向（向左）做加速度運(yùn)動(dòng)，加速度為

1分

再經(jīng)過(guò)，物體從初速度為零做反向加速運(yùn)動(dòng)，位移為，則

1分

當(dāng)撤去后，物體在摩擦阻力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向還是向左，其加速度為

1分

撤去時(shí)物體具有的速度，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的位移為，則

1分

所以，物體運(yùn)動(dòng)的總位移為

1分17.如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q、重力不計(jì)的微粒，從傾斜放置的平行電容器I的A板處由靜止釋放，A、B間電壓為U1。微粒經(jīng)加速后，從D板左邊緣進(jìn)入一水平放置的平行板電容器II，由C板右邊緣且平行于極板方向射出，已知電容器II的板長(zhǎng)為板間距離的2倍。電容器右側(cè)豎直面MN與PQ之間的足夠大空間中存在著水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），MN與PQ之間的距離為L(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在微粒的運(yùn)動(dòng)路徑上有一厚度不計(jì)的窄塑料板（垂直紙面方向的寬度很?。狈旁贛N與PQ之間，=45°。求：（1）微粒從電容器I加速后的速度大?。唬?）電容器IICD間的電壓；（3）假設(shè)粒子與塑料板碰撞后，電量和速度大小不變、方向變化遵循光的反射定律，碰撞時(shí)間極短忽略不計(jì)，微粒在MN與PQ之間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和路程。參考答案：見(jiàn)解析（1）在電容器I中：

（