广东省江门市台山李谭更开纪念中学2022年高三物理上学期摸底试题含解析

广东省江门市台山李谭更开纪念中学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1.一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图１所示，磁感应强度B随t的变化规律如图2所示．以I表示线圈中的感应电流，以图１中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的T－t图中正确的是

（

）参考答案：A2.“快乐向前冲”节目中有这样一种项目，选手需要借助悬挂在高处的绳飞跃到鸿沟对面的平台上，如果已知选手的质量为m，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角为，如图所示，不考虑空气阻力和绳的质量(选手可视为质点)．下列说法正确的是(

)

A．选手摆到最低点时所受绳子的拉力大于mg

B．选手摆到最低点时受绳子的拉力大于选手对绳子的拉力

C．选手摆到最低点的运动过程中所受重力的功率一直增大

D．选手摆到最低点的运动过程为匀变速曲线运动参考答案：A3.平抛运动可以分解为水平和竖直两个方向的直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图像，如图所示，若平抛运动的时间大于2t1，则下列说法中正确的是（

）A．图线2表示竖直分运动的v-t图线B．t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°C．t1时间内的竖直位移与水平位移之比为1:2D．2t1时刻的速度方向与初速度方向的夹角为60°参考答案：AC4.下面哪些话是正确的

(

)A．在电场中，电场强度大的点，电势必高B．电荷置于电势越高的点，所具有的电势能也越大C．电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快D．一带电粒子只受电场力作用，在电场中运动时，电势能一定变化

参考答案：答案：C5.如图所示，铜管内有一片羽毛和一个小磁石。现将铜管抽成真空并竖直放置，使羽毛、小磁石同时从管内顶端由静止释放，已知羽毛、小磁石下落过程中无相互接触且未与管道内璧接触，则A.羽毛的下落时间大于小磁石的下落时间B.羽毛的下落时间等于小磁石的下落时间C.羽毛落到管底时的速度大于小磁石落到管底时的速度D.羽毛落到管底时的速度小于小滋石落到管底时的速度参考答案：C由于电磁感应，小磁铁在铜管中下落会受到感应磁场的阻碍作用，下落时间大于羽毛下落的时间，A、B错误；小磁铁在铜管中下落过程中有电能产生，落到管底时的速度小于羽毛落到管底时的速度，C正确、D错误。故选C。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(6分)一定质量的非理想气体体积膨胀对外做了4×103J功的同时，又从外界吸收了2.4×103J的热量，则在该过程中，气体内能的增量△U=______J，气体的分子势能和分子动能分别__________、________(填“增加”“减小”或“不变”)参考答案：-1.6×103J

增加，减小7.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）①若取小车质量M＝0.4kg，改变砂桶和砂的质量m的值，进行多次实验，以下m的值不合适的是

.A．m1＝5gB．m2＝1kg

C．m3＝10g

D．m4＝400g②图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2。（保留二位有效数字）③为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，实验操作时必须首先

.该操作是否成功判断的依据是

.四．计算题:（本题有3小题，共40分）参考答案：8.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9.(选修模块3－5)（4分）氢原子的能级如图所示，当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时，辐射的光子照射在某金属上，刚好能发生光电效应，则该金属的逸出功为

eV。现有一群处于n=5的能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有

种。

参考答案：

答案：2.55（2分）6（2分）10.子弹从O点射出，在正前方有相距为L=10m的很薄的两个物体，子弹穿过它们后留下两个弹孔A、B（不考虑子弹穿过时受到的阻力），现测得A、B两孔到入射方向的竖直距离分别为y1=20cm、y2=80cm，如图所示，则子弹的速度V0=

（g=10m/s2）参考答案：50m/s11.一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得7.68cm，12.00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_______m/s2，图中x2约为________cm。（结果保留3位有效数字）参考答案：4.5,9.612.质量是2kg的物体，从足够高处自由落下，经过5ｓ重力对物体做功的平均功率是______Ｗ；5s末的瞬时功率是______Ｗ。（取g＝10ｍ／s2）参考答案：500；1000

13.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度υ0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R的速度大小为

cm/s。R在上升过程中的运动轨迹，在如图所示的坐标系中（单位：cm）对应的轨迹方程为

。(R视为质点)参考答案：5cm/s

y2=9χ三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s～t图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根据动量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.（选修3-4）（6分）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为。入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）参考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路图如图所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.从地面上以初速度v0=10m/s竖直向上抛出一质量为m=0.2kg的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1=2m/s，且落地前球已经做匀速运动．(g=10m/s2)求：（1）球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功；（2）球抛出瞬间的加速度大小；

参考答案：（1）由动能定理得

（2分）克服空气阻力做功

（2分）代入数据得：W=9.6J

(1分)（2）空气阻力

f=kv

（2分）落地前匀速，则

mg-kv1=0

（2分）刚抛出时加速度大小为a0，则

（2分）解得

（1分）

代入数据得：=60m/s2

(1分)17.水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接，起点A距水面的高度H=7.0m，BC长d=2.0m，端点C距水面的高度h=1.0m．一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下，运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10，（cos37°=0.8，sin37°=0.6，运动员在运动过程中可视为质点）求：（1）运动员沿AB下滑时加速度的大小a；（2）运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小υ；（3）保持水平滑道端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道B′C′距水面的高度h′．参考答案：解：（1）运动员沿AB下滑时，受力情况如图所示Ff=μFN=μmgcosθ根据牛顿第二定律：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma得运动员沿AB下滑时加速度的大小为：

a=gsinθ﹣μgcosθ=5.2m/s2（2）运动员从A滑到C的过程中，克服摩擦力做功为：W=μmgcosθ（）+μmgd=μmg[d+（H﹣h）cotθ]=500J由动能定理得

mg（H﹣h）﹣W=，得运动员滑到C点时速度的大小

v=10m/s

（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，运动员做平抛运动的时间为t，由h′=，得

下滑过程中克服摩擦做功保持不变

W=500J根据动能定理得：

mg（H﹣h′）﹣W=，解得

v=运动员在水平方向的位移：

x=vt=?=当h′=时，水平位移最大答：（1）运动员沿AB下滑时加速度的大小a是5.2m/s2；（2）运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W为500J，到达C点时速度的大小υ为10m/s；（3）滑道B′C′距水面的高度h′为3m时，水平位移最大．18.(10分)如图所示，要使一质量为m、电量为+q的小球能水平沿直线加速，需要外加一匀强电场．已知平行金属板间距为d，与水平面夹角为要使此小球从A板左端沿直线从静止沿水平方向被加速，恰从B板的右端射