2022年福建省福州市閩侯第二中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

2022年福建省福州市閩侯第二中學(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.（單選）如圖所示.質(zhì)足為:0峪的物塊A拴在彈簧一端，彈贊的另一端固定在小車上。小車靜止不動(dòng)時(shí)，彈簧對物塊的拉力大小為5N,若小車以加速度a=1m/s2沿水平地面向右作加速運(yùn)動(dòng)時(shí)：A.物塊A受到的摩擦力變大B.物塊A受到的摩擦力方向改變C物塊A受到車廂的彈力將增大D.物塊A相對小車仍靜止參考答案：D2.（單選）一個(gè)從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，從開始運(yùn)動(dòng)起，連續(xù)通過三段位移的時(shí)間分別是1s、2s、3s，這三段位移的長度之比和這三段位移上的平均速度之比分別是（）A．1：4：9

1：2：3B．1：8：27

1：4：9C．1：2：3

1：1：1D．1：3：5

1：2：3參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：要求連續(xù)的時(shí)間不等的三段時(shí)間內(nèi)的位移之比，就要分別求出這三段時(shí)間內(nèi)得位移，要求這三段位移，可以先求第一段的位移，再求前兩段的位移，再求前三段的位移，前兩段的位移減去第一段的位移，就等于第二段的位移，前三段的位移減去前兩段的位移就等于第三段的位移；某段時(shí)間內(nèi)的位移與所用時(shí)間的比值就等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度．解答：解：根據(jù)可得物體通過的第一段位移為x1=又前3s的位移減去前1s的位移就等于第二段的位移故物體通過的第二段位移為x2=﹣=又前6s的位移減去前3s的位移就等于第三段的位移故物體通過的第三段位移為x3=﹣=故x1：x2：x3=1：8：27在第一段位移的平均速度=，在第二段位移的平均速度=在第三段位移的平均速度=故可得：：：=1：4：9故選：B點(diǎn)評：本題求解第二段和第三段位移的方法十分重要，要注意學(xué)習(xí)和積累，并能靈活應(yīng)用．3.假如一個(gè)光子與一個(gè)靜止的不受任何外力作用的電子發(fā)生碰撞，光子并沒有被吸收，只是被電子反彈回來，電子被碰撞后也因此獲得了一定的動(dòng)量p，關(guān)于在這個(gè)碰撞的過程中，以下說法中正確的是:A、該碰撞過程中動(dòng)量不守恒，能量守恒B、碰撞前、后的光子在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)，碰撞前的光子的速度更大C、、碰撞前、后光子的頻率不變D、電子被碰撞后，它的德布羅意波長為h/p（h為普朗克常量）參考答案：B4.以恒定功率運(yùn)動(dòng)的汽車，若運(yùn)動(dòng)過程中阻力不變，則牽引力F、加速度a、速度υ的變化情況是

(

)A．F、υ不斷增大，a不斷減小，最后勻速運(yùn)動(dòng)B．F、a不斷減小，υ不斷增大，最后勻速運(yùn)動(dòng)C．F、a不變，汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)

D．F、a、υ都不斷增大，最后穩(wěn)定參考答案：B5.（多選題）A、B兩球沿一直線運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰，如圖所示為兩球碰撞前后的位移時(shí)間圖像a、b分別為A、B兩球碰前的位移時(shí)間圖像，c為碰撞后兩球共同運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖像，若A球質(zhì)量m=2kg，則由圖可知下列結(jié)論正確的是（

）A．A、B碰撞前的總動(dòng)量為3kgm/s

B．碰撞時(shí)A對B所施沖量為-4NsC．碰撞前后A的動(dòng)量變化為4kgm/s

D．碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能為10J參考答案：BCD試題分析：設(shè)b的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，則由圖可知，碰前a的速度為va=-3m/s，vb=2m/s，碰后二者的共同速度為v共=-1m/s；由碰撞的動(dòng)量守恒可得：mava+mbvb=(ma+mb)v共，解得mb=4/3kg；故AB碰撞前的總動(dòng)量為mava+mbvb=-10/3kgm/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由動(dòng)量定理得，碰撞時(shí)A對B所施沖量為B的動(dòng)量的變化量，即mbv共-mbvb=-4Ns，選項(xiàng)B正確；碰撞前后A的動(dòng)量變化為mav共-mava=4kgm/s，選項(xiàng)C正確；碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能為mava2+mbvb2－(ma+mb)v共2=10J，選項(xiàng)D正確?？键c(diǎn)：動(dòng)量守恒，動(dòng)量定理，能量守恒。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

-3mv02/8

動(dòng)量守恒：；動(dòng)能定理：。7.一物體置于水平粗糙地面上，施以水平向右大小為40N的力，物體沒有推動(dòng)，則物體受到的摩擦力大小為40N，方向水平向左．參考答案：考點(diǎn)：摩擦力的判斷與計(jì)算．專題：摩擦力專題．分析：物體保持靜止，故受靜摩擦力；由二力平衡可求得摩擦力．解答：解：物體受到的靜摩擦力一定與推力大小相等，方向相反；故摩擦力大小為40N，方向水平向左；故答案為：40；水平向左．點(diǎn)評：對于摩擦力的分析，首先要明確物體受到的是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力；然后才能根據(jù)不同的方法進(jìn)行分析．8.沿半徑為R的半球型碗底的光滑內(nèi)表面，質(zhì)量為m的小球正以角速度ω，在一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小球離碗底部為h=

。

參考答案：9.質(zhì)量為1kg，初速度為v=10m/s的物體，受到一個(gè)與初速度v方向相反，大小為3N的外力F的作用力，沿粗糙的水平面滑動(dòng)，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，經(jīng)3s后撤去外力，則物體滑行的總位移為

m。（取g=10）參考答案：10.如圖所示，質(zhì)量為M的長平板車放在光滑的傾角為α的斜面上，車上站著一質(zhì)量為m的人，若要平板車靜止在斜面上，車上的人必須以加速度a＝

向

（填“上或下”）加速奔跑[LU25]

。參考答案：11.兩名日本學(xué)者和一名美籍日本科學(xué)家10月７日分享了2008年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。３名物理學(xué)家分別通過數(shù)學(xué)模型“預(yù)言”了量子世界自發(fā)性對稱破缺現(xiàn)象的存在機(jī)制和根源。這一模型融合了所有物質(zhì)最微小的組成部分，使４種基本相互作用中的３種在同一理論中得到解釋。這里所述的4種基本相互作用是指萬有引力、

▲、強(qiáng)相互作用、

▲。參考答案：電磁相互作用，

弱相互作用

12.電量分別為+q、+q和-q的三個(gè)小球，質(zhì)量均為m，固定在水平放置的邊長均為的絕緣輕質(zhì)三角形框架的三個(gè)頂點(diǎn)處，并處于場強(qiáng)為E且方向水平的勻強(qiáng)電場中，如圖所示．三角形框架在未知力F作用下繞框架中心O由靜止開始沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)過120０時(shí)角速度為ω．則此過程中，帶電小球系統(tǒng)總的電勢能的增量為_____；合外力做的功為______．參考答案：2Eql；

13.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在調(diào)整帶滑輪木板的傾斜程度時(shí)，應(yīng)使小車在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。小車的質(zhì)量為M，盤和盤中重物的總質(zhì)量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關(guān)系時(shí)，在

條件下，mg近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力。實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)實(shí)際點(diǎn)未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時(shí)小車的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.0以整體為研究對象有mg=（m+M）a，解得，以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma顯然要有F=mg必有m+M=M，故有m＜＜M，即只有m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和重物的總重力。利用紙帶及已知數(shù)據(jù)結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2求加速度。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.15.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減小（1分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對外做功時(shí)，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m的物體，在與水平方向成θ角、斜向右上方拉力的拉力F的作用下沿水平地面運(yùn)動(dòng)．物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．求：（1）若物體在拉力F的作用下能始終沿水平面向右運(yùn)動(dòng)且不脫離地面，拉力F的大小范圍．（2）已知m=10kg，μ=0.5，g=10m/s2，若F的方向可以改變，求物體以恒定加速度a=5m/s2向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F的最小值．參考答案：解：要使物體運(yùn)動(dòng)時(shí)不離開水平面，應(yīng)有：Fsinθ≤mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①要使物體能向右運(yùn)動(dòng)，應(yīng)有：Fcosθ≥μ（mg﹣Fsinθ）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②聯(lián)立①②式得：≤F≤；

（2）根據(jù)牛頓第二定律得：Fcosθ﹣μ（mg﹣Fsinθ）=ma﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③解得：F=，上式變形F=，其中α=sin﹣1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④當(dāng)sin（θ+α）=1時(shí)F有最小值，解得：Fmin=，解得：Fmin=40N；答：（1）拉力F的大小范圍為：≤F≤．（2）拉力F的最小值為40N．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】（1）要使物體不離開水平面，拉力豎直方向上的分力小于等于重力，物體能向右運(yùn)動(dòng)，拉力在水平方向上的分力大于摩擦力，從而得出拉力的大小范圍．（2）根據(jù)牛頓第二定律求出來啦的表達(dá)式，結(jié)合數(shù)學(xué)知識求出拉力最小值的表達(dá)式，從而得出拉力的最小值．17.如圖所示，水平地面上方分布著水平向右的勻強(qiáng)電場．一“L”形的絕緣硬質(zhì)管豎直固定在勻強(qiáng)電場中．管的水平部分長為l1＝0.2m，離水平地面的距離為h＝5.0m，豎直部分長為l2＝0.1m.一帶正電的小球從管的上端口A由靜止釋放，小球與管間摩擦不計(jì)且小球通過管的彎曲部分(長度極短可不計(jì))時(shí)沒有能量損失，小球在電場中受到的靜電力大小為重力的一半，求：(1)小球運(yùn)動(dòng)到管口B時(shí)的速度大?。?2)小球著地點(diǎn)與管的下端口B的水平距離．(g＝10m/s2)．參考答案：18.題25圖，離子源A產(chǎn)生的初速為零、帶電量均為e、質(zhì)量不同的正離子被電壓為U0的加速電場加速后勻速通過準(zhǔn)直管，垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)后通過極板HM上的小孔S離開電場，經(jīng)過一段勻速直線運(yùn)動(dòng)，垂直于邊界MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。已知HO＝d，HS＝2d，＝90°。（忽略粒子所受重力）（1）求偏轉(zhuǎn)電場場強(qiáng)E0的大小以及HM與MN的夾角φ；（2）求質(zhì)量為m的離子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；（3）若質(zhì)量為4m的離子垂直打在NQ的中點(diǎn)S1處，質(zhì)量為16m的離子打在S2處。求S1和S2之間的距離以及能打在NQ上的正離子的質(zhì)量范圍。參考答案：（1）正離子被電壓為U0的加速電場加速后速度設(shè)為v1，設(shè)對正離子，應(yīng)用動(dòng)能定理有eU0＝mv12，正離子垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，作類平拋運(yùn)動(dòng)受到電場力F＝qE0、產(chǎn)生的加速度為a＝，即a＝，垂直電場方向勻速運(yùn)動(dòng)，有2d＝v1t，沿場強(qiáng)