山东省德州市规范化学校中学2022年高三物理上学期摸底试题含解析

山东省德州市规范化学校中学2022年高三物理上学期摸底试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端，今用测力计沿水平方向缓慢拉动球，使杆发生弯曲，在测力计示数逐渐增大的过程中，AB杆对球的弹力方向为A．始终水平向左B．始终竖直向上C．斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大D．斜向左下方，与竖直方向的夹角逐渐增大参考答案：C2.如图甲所示，光滑的水平桌面上固定着一根绝缘的长直导线，可以自由移动的矩形导线框abcd靠近长直导线静止放在桌面上．当长直导线中的电流按图乙所示的规律变化时（图甲中电流所示的方向为正方向），则（

）A．在t2时刻，线框内没有电流，线框不受力B．t1到t2时间内，线框向右做减速直线运动C．t1到t2时间内，线框内电流的方向为abcdaD．t1到t2时间内，线框克服磁场力做功参考答案：3.市电即电网为我们提供的工频交流电，我国的市电标准为“220V/50Hz”。它是由发电站的发电机发出，通过分级升压或降压变压器变换电压，跨越较远距离输送到用户所在地。下列说法正确的是A．220V指的是交流电压的峰值B．发电机转子的转速为3000r/minC．变压器可以变换交流电的电压、功率和频率

D．采用远距离高压输电可减小输电线上的电流及功率耗损参考答案：BD4.（单选）在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）（1）伽利略发现了行星运动的规律（2）卡文迪许通过实验测出了引力常量（3）牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因（4）笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献．A．（1）（2）B．（3）（4）C．（1）（3）D．（2）（4）参考答案：考点：物理学史．.分析：本题抓住开普勒发现了行星运动的规律、卡文迪许通过实验测出了引力常量、伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献，即可进行解答．解答：解：（1）行星运动的规律是开普勒发现的，而不是伽利略发现的，故（1）错误．（2）牛顿发现万有引力之后，首先是卡文迪许通过实验测出了引力常量G．故（2）正确．（3）伽利略通过理想斜面实验，最早指出力不是维持物体运动的原因．故（3）错误．（4）笛卡尔研究了力与运动的关系，为牛顿第一定律的建立做出了贡献．故（4）正确．故选D点评：解答本题的关键是掌握力学常见的物理学史，了解牛顿、伽利略等等著名科学家的成就．5.如图所示，理想变压器原线圈匝数为n1=1000匝，副线圈匝数为n2=200匝，将原线圈接在(V)的交流电源上，已知电阻，电流表A为理想交流电表。则下列说法正确的是(

)

A．穿过铁芯的磁通量的最大变化率为0．2Wb/sB．交流电的频率为50HzC．电流表A的示数为0．4AD．变压器的输入功率是16W参考答案：D接入电压u=200sin120πt（V）可知：U1=200V，T=s，所以f==60Hz，故B错误；根据Em=n得：=Wb/s，故A错误；根据=5得：U2=40V，所以I=A=0.4A，故C错误；副线圈的输出功率P2=U2I2=40×0.4W=16W，而变压器的输入功率P1=P2=16W，故D正确．故选D。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，A、B、C是x轴上的三点。已知波长大于3m且小于5m，周期T＝0.1s，AB＝5m。在t＝0时刻，波恰好传播到了B点，此时刻A点在波谷位置。经过0.5s，C点第一次到达波谷，则这列波的波长为__________m，AC间的距离为__________m。参考答案：

答案：4；24

7.物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是________m．能说明分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有________(举一例即可)．在两分子间的距离由v0(此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零)逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是________(填“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”)．参考答案：(1)10－10布朗运动(或扩散现象)先增大后减小8.我国航天计划的下一个目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A．计时表一只；B．弹簧测力计一把；C．已知质量为m的物体一个；D．天平一只(附砝码一盒)。已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R

及月球的质量M(已知万有引力常量为G)(1)两次测量所选用的器材分别为________、________和________(用选项符号表示)；(2)两次测量的物理量是________和________；(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式R＝________，M＝________。参考答案：(1)两次测量所选用的器材分别为_A__、_B_和_C______(用选项符号表示)；(2)两次测量的物理量是__飞船周期T_和_物体重力F___；(3)R＝FT2/4π2m__，

M＝F3T4/16π4Gm39.学校实验小组在“验证牛顿第二定律”的实验中,图为实验装置简图(所用交变电流的频率为50Hz).

(1)同学们在进行实验时,为了减小实验时的系统误差,使分析数据时可以认为砂桶的重力等于小车所受的合外力,你认为应采取的措施有:①

.②

.(2)如图所示是某小组在做实验中,由打点计时器得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中x1=7.05cm,x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm,x6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是

m/s,小车运动的加速度计算表达式为

,加速度的大小是

m/s2(计算结果保留两位有效数字).参考答案：((1)①将长木板一端垫起,让小车重力沿斜面的分力平衡摩擦阻力;②小车质量远大于沙桶的总质量(2)0.86

=0.6410.汽车沿半径为R的圆跑道行驶，跑道路面水平，与路面作用的摩擦力的最大值是车重的0.1倍，要使汽车不致冲出跑道，车速最大不能超过

。如果汽车是做匀速圆周运动，在转半圈的过程中路面作用的静摩擦力对汽车做功值为

。（g=10m/s2）参考答案：

答案：

011.（4分）如图所示，沿波的传播方向上有间距均为1m的13个质点a、b、c、d、e、f、g、h、I、j、k、l、m，它们均静止在各自的平衡位置。一列横波以1m/s的速度水平向右传播，在t=0时刻到达质点a，且a开始由平衡位置向上振动，在t=1s时刻，质点a第一次达到最高点，求：

（1）这列波的波长为_____________，周期为_________。（2）在下图中画出g点第一次向下达到最大位移时的波形图象参考答案：（1）由题意知周期T=4S

波长λ=VT=4m

（2）当g第一次到达最低点时波形图如下12.如图所示为氢原子的能级图，n为量子数。在氢原子核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中，将

（填“吸收”或“放出”）光子。若该光子恰能使某金属产生光电效应，则一群处于量子数为4的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中，有

种频率的光子能使该金属产生光电效应。参考答案：吸收

513.图是某地区1、7月份气温与气压的对照表，7月份与1月份相比较，从平均气温和平均大气压的角度来说正确的是A．空气分子无规则热运动的激烈情况几乎相同B．空气分子无规则热运动减弱了C．单位时间内空气分子对单位面积的地面撞击次数增多了D．单位时间内空气分子对单位面积的地面撞击次数减少了参考答案：D三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）在2008年9月27日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动，他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新的时代即将到来。“神舟七号”围绕地球做圆周运动时所需的向心力是由

提供，宇航员翟志刚出舱任务之一是取回外挂的实验样品，假如不小心实验样品脱手（相对速度近似为零），则它 （填“会”或“不会”）做自由落体运动。设地球半径为R、质量为M，“神舟七号”距地面高度为h，引力常数为G，试求“神舟七号”此时的速度大小。参考答案：

答案：地球引力（重力、万有引力）；不会。（每空2分）

以“神舟七号”为研究对象，由牛顿第二定律得：

（2分）

由匀速圆周运动可知：

（2分）

解得线速度

（2分）15.内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为R的黑球，距球心为2R处有一点光源S，球心O和光源S皆在圆筒轴线上，如图所示．若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收，则筒的内半径r最大为多少？参考答案：自S作球的切线S?，并画出S经管壁反射形成的虚像点，及由画出球面的切线N，如图1所示，由图可看出，只要和之间有一夹角，则筒壁对从S向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方，不会完全落在球上被吸收．由图可看出，如果r的大小恰能使与重合，如图2，则r?就是题所要求的筒的内半径的最大值．这时SM与MN的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r．由图2可得??????????

（1）由几何关系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，竖直平面内的轨道由粗糙倾斜轨道AB，光滑水平轨道BC和光滑圆轨道CD组成，轨道AB长l=2.0m，与水平方向夹角θ=37°，C为圆轨道最低点，D为圆轨道最高点，轨道AB与BC，BC与CD均平滑相接，一个质量m=0.1kg的小物块从某处水平抛出，经t=0.3s恰好从A点沿AB方向进入倾斜轨道并滑下，已知小物块与倾斜轨道AB的动摩擦因数μ=0.5，小物块经过轨道连接处时无能量损失，不计空气阻力（1）求小物块从抛出点到A点的竖直高度h（2）若小物块恰好能到达圆轨道最高点D，求小物块经圆轨道C点时所受支持力F的大小（3）若小物块不脱离轨道，并能返回倾斜轨道AB，求圆轨道的半径R应满足的条件．参考答案：解：（1）小物块从抛出到A的过程做平抛运动，则有：h==m=0.45m（2）小物块恰好能到达圆轨道最高点D时，由重力提供向心力，由牛顿第二定律得：mg=m从C到D的过程，由机械能守恒定律得：mg?2R=在C点，对小物块，由牛顿第二定律得：F﹣mg=m联立以上三式解得：F=6mg=6N（3）设物块在圆轨道上升的最大高度为H，则若小物块不脱离轨道，并能返回倾斜轨道AB，必须满足H≤R对于平抛运动过程，可得，小物块到达A时竖直分速度为：vy=gt=3m/s到达A点的速度为：vA==5m/s从A到圆上最高点的过程，由动能定理得：mg（lsin37°﹣H）﹣μmgcos37°l=0﹣解得：R≥1.65m答：（1）小物块从抛出点到A点的竖直高度h是0.45m．（2）若小物块恰好能到达圆轨道最高点D，小物块经圆轨道C点时所受支持力F的大小是6N．（3）若小物块不脱离轨道，并能返回倾斜轨道AB，圆轨道的半径R应满足的条件是R≥1.65m．17.如图甲所示，在竖直平面内有一个直角三角形斜面体，倾角θ为300，斜边长为x0，以斜面顶部O点为坐标轴原点，沿斜面向下建立一个一维坐标x轴。斜面顶部安装一个小的定滑轮，通过定滑轮连接两个物体A、B（均可视为质点），其质量分别为m1、m2，所有摩擦均不计，开始时A处于斜面顶部，并取斜面底面所处的水平面为零重力势能面，B物体距离零势能面的距离为x0/2；现加在A物体上施加一个平行斜面斜向下的恒力F，使A由静止向下运动。当A向下运动位移x0时，B