2022年安徽省蕪湖市事達(dá)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

2022年安徽省蕪湖市事達(dá)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析一、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.如圖所示，在高空中有四個(gè)小球，在同一位置同時(shí)以速率向上、向下、向左、向右被射出，不考慮空氣阻力，經(jīng)過(guò)1s后四個(gè)小球在空中的位置構(gòu)成的正確圖形是

參考答案：A2.從地面豎直上拋物體甲，與此同時(shí)在甲的上方有一物體乙自由下落，兩物體在空中相遇時(shí)速率相等，則（）A．甲落地時(shí)的速度是乙落地時(shí)速度的3倍B．相遇時(shí)甲上升的距離是乙下落距離的3倍C．物體甲的初速度大小是相遇時(shí)速率的2倍D．甲在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是乙在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的2倍參考答案：BCD3.如圖所示，水平地面上的物體A，在斜向上的拉力F的作用下，向右做勻速運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是：（A）物體A可能只受到二個(gè)力的作用（B）物體A可能只受到三個(gè)力的作用（C）物體A一定受到了四個(gè)力的作用（D）物體A對(duì)水平地面的壓力大小一定為Fsinθ

參考答案：[

C

]4.在物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程．在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說(shuō)法是（

）A．英國(guó)物理學(xué)家牛頓用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出萬(wàn)有引力常量GB．第谷接受了哥白尼日心說(shuō)的觀點(diǎn)，并根據(jù)開普勒對(duì)行星運(yùn)動(dòng)觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說(shuō)，得出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律C．亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快D．牛頓提出的萬(wàn)有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ)參考答案：D卡文迪許測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G；開普勒得出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律；亞里士多德的錯(cuò)誤觀點(diǎn)延續(xù)了兩千多年。5.（單選）一汽車的額定功率為P，設(shè)在水平公路行駛所受的阻力恒定，最大行駛速度為vm。則（

）A．若汽車以額定功率啟動(dòng)，則做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．若汽車勻加速啟動(dòng)，則在剛達(dá)到額定功率時(shí)的速度等于vmC．無(wú)論汽車以哪種方式啟動(dòng)，加速度與牽引力成正比

D．汽車以速度vm勻速行駛，若要減速，則要減少牽引力參考答案：D【考點(diǎn)】考查汽車的兩種啟動(dòng)方式汽車以額定功率啟動(dòng)時(shí)，根據(jù)，，可知汽車做加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)；若汽車勻加速啟動(dòng)，達(dá)到額定功率時(shí)后，保持功率不變做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故此時(shí)的速度不等于vm，B錯(cuò)；汽車加速時(shí)，加速度并不與牽引力成正比，C錯(cuò)；由可知，D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）將質(zhì)量為m的鉛球以大小為v的速度沿與水平方向成θ角的方向拋入一個(gè)裝有沙子的總質(zhì)量為M，靜止的沙車中，沙車與地面的摩擦力不計(jì)，則球與沙車最終的共同速度為

。參考答案：mvcosθ/(M+m)7.冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目，比賽場(chǎng)地示意如圖所示。比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠(yuǎn)的O點(diǎn)。為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運(yùn)動(dòng)員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小。設(shè)冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動(dòng)摩擦因數(shù)減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運(yùn)動(dòng)員使冰壺C在投擲線中點(diǎn)處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點(diǎn)____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)O點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員用毛刷擦冰面的長(zhǎng)度應(yīng)為____________m。

參考答案：5

10

8.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A.其中，A?B和C?D為等溫過(guò)程，B?C為等壓過(guò)程，D?A為等容過(guò)程.該循環(huán)過(guò)程中，內(nèi)能增加的過(guò)程是

▲

(選填“A?B”、“B?C”、“C?D”或“D?A”).若氣體在B?C過(guò)程中，內(nèi)能變化量的數(shù)值為2kJ，與外界交換的熱量值為7kJ，則在此過(guò)程中氣體對(duì)外做的功為

▲

kJ.參考答案：B?C（2分）59.一列有8節(jié)車廂的動(dòng)車組列車，沿列車前進(jìn)方向看，每?jī)晒?jié)車廂中有一節(jié)自帶動(dòng)力的車廂（動(dòng)車）和一節(jié)不帶動(dòng)力的車廂（拖車）．該動(dòng)車組列車在水平鐵軌上勻加速行駛時(shí)，設(shè)每節(jié)動(dòng)車的動(dòng)力裝置均提供大小為F的牽引力，每節(jié)車廂所受的阻力均為f，每節(jié)車廂總質(zhì)量均為m，則第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為

．參考答案：0【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度；再以前4節(jié)車廂為研究對(duì)象求解第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大?。窘獯稹拷猓赫w受到的牽引力為4F，阻力為8f，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為：a=；設(shè)第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為T，以前面4節(jié)車廂為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得：2F﹣4f﹣T=4ma，即：2F﹣4f﹣T=4m×，解得T=0，故答案為：010.如圖所示，一輛長(zhǎng)L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與它對(duì)地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當(dāng)車速為v0=7m／s時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過(guò)t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)距車前端的距離為s=

m。參考答案：

11.（1）鈾核U經(jīng)過(guò)______次α衰變和_________次β衰變變成穩(wěn)定的鉛核Pb。（2）U衰變?yōu)镽n，共發(fā)生了_______次α衰變，_________次β衰變。參考答案：12.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運(yùn)動(dòng)，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時(shí)乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左

13.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播，波速為4m/s，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸

（填“正”或“負(fù)”）方向．經(jīng)過(guò)△t=3s．質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程是

m。參考答案：正0.6三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場(chǎng)的邊界和x軸相切于P點(diǎn)。在P點(diǎn)有一個(gè)粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個(gè)方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)后，最上面的粒子剛好從Q點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界過(guò)原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng)，并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場(chǎng)，射出B點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t．參考答案：答：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： （1）電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角與電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期可以求出電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場(chǎng)中軌跡的半徑為r，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，可得電子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對(duì)于電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小：B=；（2）電子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，則電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=T=；答：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，分析清楚電子運(yùn)動(dòng)過(guò)程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，一上端開口、下端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管豎直放置，管長(zhǎng)為L(zhǎng)，管里一段長(zhǎng)L的水銀柱封住一段長(zhǎng)L的氣體，大氣壓強(qiáng)為p0，溫度為T0，現(xiàn)通過(guò)降低空氣溫度，使水銀柱下降L．求：①空氣溫度應(yīng)降為多少？②若空氣溫度不變，在管口加一個(gè)厚度、重力不計(jì)的活塞，給活塞加一個(gè)向下的力，使活塞緩慢向下移動(dòng)，當(dāng)水銀柱下降L時(shí)，活塞下降的距離為多少？參考答案：解：①氣體的狀態(tài)參量：V1=LS，T1=T0，V2=（L﹣L）S=LS，氣體發(fā)生等壓變化，由蓋呂薩克定律得：=，即：=，解得：T2=T0；②下部氣體的狀態(tài)參量：p下1=（p0+L）cmHg，V下1=LS，V下2=（L﹣L）S=LS，由玻意耳定律得：p下1V下1=p下2V下2，即：（p0+L）×LS=p下2×LS，解得：p下2=2（p0+L），上部分氣體的狀態(tài)參量：p上1=p0，V上1=LS，p上2=p下2﹣L=2p0+L，由玻意耳定律得：p上1V上1=p上2V上2，即：p0×LS=（2p0+L）×V上2，解得：V上2=，空氣柱的高度：h上2=，活塞向下移動(dòng)的距離：d=L﹣+L=L﹣；答：①空氣溫度應(yīng)降為T0；②當(dāng)水銀柱下降L時(shí)，活塞下降的距離為：L﹣．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】①氣體發(fā)生等壓變化，求出氣體的狀態(tài)參量，應(yīng)用蓋呂薩克定律可以求出空氣的溫度；②氣體溫度不變，發(fā)生等溫變化，求出氣體的狀態(tài)參量，應(yīng)用玻意耳定律可以求出氣體的壓強(qiáng)，然后求出活塞下降的距離．17.如圖所示，在光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B．它們的質(zhì)量均為2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，物塊A通過(guò)一根輕繩跨過(guò)光滑的定滑輪與物塊D相連，物塊D的質(zhì)量也為2m，用手托住物塊D，使輕繩拉直但沒有彈力．從靜止釋放物塊D，當(dāng)物塊D達(dá)到最大速度時(shí)，物塊B恰好離開擋板C．求：（1）斜面的傾角θ（2）物塊D的最大速度vm（3）在其他條件不變的情況下，若物塊D的質(zhì)量改為，則物塊D的最大速度為v．求物塊D達(dá)到最大速度的過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能減少量△Ep．參考答案：解：（1）物塊D達(dá)到最大速度時(shí)，A、B、D系統(tǒng)平衡，則：4mgsinθ=2mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

所以θ=30°（2）釋放物塊D前，對(duì)物塊A有：2mgsinθ=kx1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②物塊D達(dá)到最大速度時(shí)，對(duì)物塊B有：2mgsinθ=kx2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣=③由②③得：即從釋放物塊D到物塊D達(dá)到最大速度的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能不變．則由機(jī)械能守恒得：﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣=④聯(lián)立得：﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤（3）物塊D達(dá)到最大速度時(shí)，B未離開擋板C，A、D系統(tǒng)平衡，則：﹣﹣⑥所以＜x1，彈簧的彈性勢(shì)能減少．則由機(jī)械能守恒得：﹣﹣⑦聯(lián)立得：﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑧答：（1）斜面的傾角θ為30°；（2）物塊D的最大速度vm為g；（3）在其他條件不變的情況下，若物塊D的質(zhì)量改為，則物塊D的最大速度為v．物塊D達(dá)到最大速度的過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能減少量△Ep為mv2﹣．18.（18分）如圖甲所示，建立Oxy坐標(biāo)系，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對(duì)稱，極板長(zhǎng)度和板間距均為l，第一四象限有磁場(chǎng)，方向垂直于Oxy平面向里。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸間右連接發(fā)射質(zhì)量為m、電量為+q、速度相同、重力不計(jì)的帶電粒子在0~3t時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓（不考慮極邊緣的影響）。已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在t0時(shí)，刻經(jīng)極板邊緣射入磁場(chǎng)。上述m、q、l、l0、B為已知量。（不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況）（1）求電壓U的大小。（2）求時(shí)進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑。（3）何時(shí)把兩板間的帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短？求此最短時(shí)間。

參考答案：解析：（1）時(shí)刻進(jìn)入兩極板的帶電粒子在電場(chǎng)中做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻剛好從極板邊緣射出，在y軸負(fù)方向偏移的距離為，則有①②③聯(lián)立以上三式，解得兩極板間偏轉(zhuǎn)電壓為④。（2）時(shí)刻進(jìn)入兩極板的帶電粒子，前時(shí)間在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，后時(shí)間