江苏省徐州市新沂高流中学2022年高三物理上学期摸底试题含解析

江苏省徐州市新沂高流中学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.（单选）电磁炉热效率高达90%，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠．如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是(

)A.当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热效果越好B.电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作C.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因这些材料的导热性能较差D.在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用参考答案：B2.以下哪个现象不违背热力学第二定律：A.一杯热茶在打开盖后，茶会自动变得更热B.没有漏气、没有摩擦的理想热机，其效率可能是100%C.桶中混浊的泥水在静置一段时间后，泥沙下沉，上面的水变清，泥、水自动分离

D.热量自发地从低温物体传到高温物体参考答案：C3.（多选题）如图所示，带电质点P1固定在光滑的水平绝缘面上，在水平绝缘面上距P1一定距离处有另一个带电质点P2，P2在水平绝缘面上运动，某一时刻质点P2以速度v沿垂直于P1P2的连线方向运动，则下列说法正确的是（）A．若P1、P2带同种电荷，以后P2一定做速度变大的曲线运动B．若P1、P2带同种电荷，以后P2一定做加速度变大的曲线运动C．若P1、P2带异种电荷，以后P2的速度和加速度可能都不变D．若P1、P2带异种电荷，以后P2可能做加速度、速度都变小的曲线运动参考答案：AD【考点】库仑定律．【分析】分P1和P2为同种电荷和异种电荷两种情况来讨论，当为同种电荷时，P2要远离P1，当为异种电荷的时候，根据库仑力和向心力的大小关系来分别讨论可能的运动情况．【解答】解：A、若P1、P2为同种电荷，P1、P2之间的库仑力为排斥力，并且力的方向和速度的方向不再一条直线上，所以质点P2一定做曲线运动，由于两者之间的距离越来越大，它们之间的库仑力也就越来越小，所以P2的加速度在减小．速度增大，故A正确，B错误；C、若P1、P2为异种电荷，P1、P2之间的库仑力为吸引力，当P1、P2之间的库仑力恰好等于向心力的时候，P2就绕着P1做匀速圆周运动，此时P2速度的大小和加速度的大小都不变，但是方向改变，故C错误．D、若P1、P2为异种电荷，P1、P2之间的库仑力为吸引力，若速度较大，吸引力小于向心力，P2做离心运动，吸引力减小，则加速度减小，引力做负功，速度减小，做加速度、速度都变小的曲线运动，故D正确．故选：AD．4.下列说法中正确的是（）A．饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等B．扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动C．用油膜法估测分子大小的实验中，不考虑油酸分子（视为球形）间的空隙并认为水面上形成的油酸膜的厚度即分子直径D．若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则此过程中气泡内的气体分子间的引力和斥力都增大E．物理性质表现为各向同性的固体为非晶体参考答案：ABC【考点】热力学第一定律；晶体和非晶体；液体的表面张力现象和毛细现象．【分析】明确饱和汽动态平衡的意义，知道达到动态平衡时汽化和液化仍在同时进行，但进行的速率相等；扩散现象说明分子在做无规则运动，同时说明分子间存在空隙；知道在油膜法测分子大小的实验中，将分子视为球形，并且不计分子间的间隙，同时形成的是单分子油膜；明确理想气体的意义，知道理想气体分子间作用力忽略不计；知道晶体和非晶体的性质，非晶体和多晶体均具有各向同性．【解答】解：A、饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等，故A正确；B、扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动；故B正确；C、用油膜法估测分子大小的实验中，不考虑油酸分子（视为球形）间的空隙并认为水面上形成的油酸膜的厚度即分子直径；故C正确；D、由于分子之间的距离比较大，分子间的作用力忽略不计，则气泡中气体分子间的作用力始终为零，故D错误；E、物理性质表现为各向同性的固体为非晶体或多晶体，故E错误．故选：ABC．5.一个密闭的绝热容器内，有一个绝热的活塞将它隔成A、B两部分空间，在A、B两部分空间内封有相同质量的空气，开始时活塞被销钉固定，A部分气体的体积大于B部分气体的体积，温度相同，如图所示．若拔出销钉后，达到平衡时，A、B两部分气体的体积VA与VB的大小，有（

）A．VA>VB

B．VA＝VB

C．VA<VB

D．条件不足，不能确定参考答案：A初态两气体质量相同，VA>VB，因此气体分子密度不同，ρA<ρB，又因为温度相同，根据气体压强的决定因素可知pA<pB.当活塞销钉拿掉，因为pA<pB，所以活塞向A气体方向移动，活塞对A气体做功，B气体对活塞做功，导致A气体密度增加，温度升高，而B气体密度减小，温度降低，直至pA′＝pB′，此时TA′>TB′.又因为最终两边气体压强相等活塞才能静止，而两边气体质量相等，A气体温度高于B气体，两边压强要想相等，只有A气体密度小于B气体密度，故最终一定是VA>VB，A选项正确．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同。一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度

了（填“升高”或“降低”），下面气体压强的变化量

上面气体压强的变化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

参考答案：升高

；等于7.某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车，B打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶(内有沙子)，一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．(1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离x，计算出它们与零点之间的速度平方差△v2=v2－v02，弹簧秤的读数为F，小车的质量为m，然后建立△v2—x坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率的意义为___________．（填写表达式）(2)若测出小车质量为0．4kg，结合图像可求得小车所受合外力的大小为__________N．(3)另一名同学用如图装置探究小车加速度a和小车所受合外力F（弹簧秤读数）的关系图像，但由于忘记了平衡摩擦力，则他得出的结论是（

）参考答案：2F/m

1

B8.经过核衰变成为，共发生了

次衰变，

次衰变。

i的半衰期是5天，12g的i经过15天后剩下

g.参考答案：4；2；1.59.某同学在验证牛顿第二定律的实验中，实验装置如图所示．打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz．开始实验时，细线上挂适当的钩码，释放小车后，小车做匀加速运动，与小车相连的纸带上被打出一系列小点．①实验中，该同学测出拉力F（钩码重力）和小车质量M，根据计算出加速度．发现绝大多数情况下，根据公式计算出的加速度要比利用纸带测出的加速度大．若该同学实验操作过程没有错误，试分析其原因．（至少写两点）____________________________________________________________________________________

②另一同学在完成同样的实验时，每次实验在吊挂之处逐次增加一个质量为50g的砝码，利用纸带测出每次小车的加速度，如果小车质量为100g，细绳质量可忽略，则下列曲线何者最适合描述小车加速度随着吊挂砝码个数的变化（

）参考答案：①没有平衡摩擦力

钩码质量要远小于M

②

D10.设地球的质量为M，半径为R，则环绕地球飞行的第一宇宙速度v的表达式为______________；某行星的质量约为地球质量的，半径约为地球半径的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”与地球上的第一宇宙速度之比为______________（已知万有引力常量为G）。参考答案：v=，/3︰1

11.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＝F3T4/16π4Gm312.如图所示，一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤去力F，物体又经过时间t回到出发点，若以地面为零势能面，物体回到出发点的动能为

▲

；撤去力F时物体的重力势能为

▲

。]参考答案：60J

45J

试题分析：物体沿光滑斜面向上运动一直到回到出发点的过程，只有恒力F做功，根据动能定理，回到出发点的动能。设力F撤去时速度大小为，返回地面后速度大小为，力F撤去前为匀变速直线运动，撤去后仍是匀变速直线运动，则有位移，整理得，即力F撤去时物体动能为，根据动能定理，在力F撤去前，，所以撤去力F时物体的重力势能为。

考点：动能定理

匀变速直线运动13.已知U有一种同位素，比U核多3个中子。某时刻，有一个这样的同位素核由静止状态发生衰变，放出的粒子的速度大小为v0。①试写出衰变的核反应方程___________________（产生的新核的元素符号可用Y表示）；②衰变后的残核初速度大小为____________

___参考答案：①

U→Y+He；

②

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反应方程为___________。②质量亏损为_______________kg。参考答案：解析：或，。考点：原子核15.螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力)，某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m＝30kg，人的质量M＝50kg，g取10m/s2.试求：(1)此时地面对人的支持力的大小；(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小．参考答案：17.如图所示，公路上一辆汽车（可看成质点）以v1=12m/s的速度匀速行驶，汽车行至A点时，某人搭车，从距公路30m远的C处开始以v2=3m/s的速度正对公路匀速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减速直线运动，结果车停在B点．已知A、B间的距离x=100m．试求：（1）汽车在距A点多远处开始刹车．（2）刹车后汽车的加速度大小．参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：（1）抓住汽车从A运动到B的时间与人从C到B的时间相等，汽车先做匀速再做匀减速直线运动，运用运动学公式求出汽车开始刹车距A点的距离．（2）知道匀减速直线运动的时间，根据a=求出刹车后加速度的大小．解答：解：（1）人跑到B点的时间为：t=设汽车匀速运动的时间为t1，有：代入数据角得：故汽车开始刹车时距A点距离为：（2）刹车时的加速度大小为：a=答：（1）汽车在距A点80m始刹车；（2）刹车后汽车的加速度大小为3.6m/s2．点评：本题属于运动学中的相遇问题，关键抓住时间相等，根据位移关系，运用运动学公式进行求解．18.（14分）如图（a）两相距L=0.5m的平行金属导轨固定于水平面上，导轨左端与阻值R=2Ω的电阻连接，导轨间虚线右侧存在垂直导轨平面的匀强磁场，质量m=0.2kg的金属杆垂直于导轨上，与导轨接触良好，导轨与金属杆的电阻可忽略，杆在水平向右的恒定拉力作用下由静止开始运动，并始终与导轨垂直，其v-t图像如图（b）所示，在15s时撤去拉力，同