福建省福州市福清美佛儿学校2022-2023学年高三物理上学期摸底试题含解析

福建省福州市福清美佛儿学校2022-2023学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3，在粗糙的水平面上，静置一矩形木块，木块由A、B两部分组成，A的质量是B的3倍，两部分接触面竖直且光滑，夹角，现用一与侧面垂直的水平力F推着B木块贴着A匀速运动，A木块依然保持静止，则A受到的摩擦力大小与B受到的摩擦力大小之比为

A．3

B．

C．

D．参考答案：C2.阅读下列内容，回答1﹣4题新鲜、刺激、好玩、安全的蹦极运动是一种极限体育项目，可以锻炼人的胆量和意志，运动员从高处跳下．如图为蹦极运动的示意图．弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连．假设弹性绳索长20m，劲度系数为1000N/m，人重60kg，运动员从距离地面45m的高台子站立着从O点自由下落，到B点弹性绳自然伸直，C点加速度为零，D为最低点，然后弹起．运动员可视为质点，整个过程中忽略空气阻力．1．关于运动员从O到B的运动的时间，下列说法中正确的是（）A．等于3s B．等于2s C．大于3s D．大于2s小于3s2．C点与O点的距离是（）A．26m B．26cm C．20.06m D．20.6m3．若BD的距离为L，运动员从O→D→B整个过程中通过的位移是（）A．20m

方向向下 B．20m

方向向上C．20m+2L

方向向下 D．20m+2L

方向向下4．运动员从O→B→C→D的过程中动能最大的位置在（）A．B点 B．C点 C．D点 D．BC之间某一点参考答案：1-4.BDAB1.【考点】自由落体运动．【分析】运动员从O到B的过程是自由落体运动，下落的高度是20m，代入自由落体运动的公式即可【解答】解：运动员从O到B做自由落体运动，由：得t=，故B正确，ACD错误．故选：B2.【考点】胡克定律．【分析】根据胡克定律，即可求解在C点时弹性绳伸长的长度，结合绳子的长度，即可确定C点与O点的距离．【解答】解：由题意可知，C点是平衡位置，即重力等于弹性绳的弹力，根据胡克定律和平衡条件有：mg=kx；得x===0.6m而绳子的长度为l=20m；因此C点与O点的距离是d=l+x=20+0.6=20.6m；故选：D3.【考点】位移与路程．【分析】路程等于运动轨迹的长度，位移的大小等于首末位置的距离，方向由初位置指向末位置．【解答】解：由题意可得，运动员的起点是O，终点是B，所以位移是O到B，大小是20m，方向向下．故A正确．故选：A4.【考点】牛顿第二定律．【分析】根据运动员的运动过程判断何时速度最大，然后确定动能最大的位置．【解答】解：从O到B过程，运动员做自由落体运动，速度不断增大，动能不断增大，从B到C过程，运动员受到的重力大于弹性绳的拉力，合力向下，合力对运动员做正功，动能增大；在C点重力与弹力相等合力为零；从C到D过程，弹力大于重力，合力向上，合力对运动员做负功，运动员动能减小；由以上分析可知，在C点运动员速度最大，动能最大；故B正确，ACD错误．故选：B3.今年春节前后，我国部分省市的供电系统由于气候原因遭到严重破坏。为此，某小区启动了临时供电系统，它由备用发电机和副线圈匝数可调的变压器组成，如图所示，图中R0表示输电线的电阻。滑动触头P置于a处时，用户的用电器恰好正常工作，在下列情况下，要保证用电器仍能正常工作，则(

)

A．当发电机输出的电压发生波动使V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向上滑动

B．当发电机输出的电压发生波动使V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向下滑动

C．如果V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向上滑

D．如果V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向下滑参考答案：

答案：AC4.（多选）如图所示，水平放置的圆形铜线圈沿着条形磁铁的竖直轴线自由下落．问，在它穿过条形磁铁的过程中()A．线圈的感应电流方向改变两次B．线圈的感应电流方向没有改变C．线圈所受的安培力始终为阻力D．线圈所受的安培力先为阻力，后为动力参考答案：5.在下列叙述中，正确的是（）A．各种原子的发射光谱都是连续谱B．大量处在n=5能级的氢原子自发跃迁时将产生10中不同频率的光C．已知碳11的半衰期ξ=20min，则经过1h后剩余的碳11的质量为原来的D．利用γ射线照射食品可以杀死使食物腐败的细菌，抑制蔬菜发芽，延长保存期E．戴维孙和汤姆孙分别利用晶体做了电子束衍射的实验，从而证实了电子的波动性参考答案：BDE【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度；X射线、α射线、β射线、γ射线及其特性；粒子散射实验．【分析】依据特征谱线与连续谱线的区别，根据数学组合公式，及半衰期定义，与粒子波动性的内容，即可一一求解．【解答】解：A、玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以各种原子的发射光谱都是特征谱线，不是连续谱，故A错误；B、根据数学组合公式C=10，大量处在n=5能级的氢原子自发跃迁时将产生10中不同频率的光，故B正确；C、因碳11的半衰期ξ=20min，则经过1h后，发生三次衰变，剩余的碳11的质量为原来的，故C错误；D、用γ射线照射食品，可以杀死使食物腐败的细菌，延长保存期．故D正确；E、戴维孙和汤姆孙分别利用晶体做了电子束衍射的实验，得到了的衍射图样，从而证实电子具有波动性，故E正确；故选：BDE．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图议所示。打点计时器电源的频率为50Hz。（1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点

和

之间某时刻开始减速。（2）物块减速运动过程中加速度的大小为=

m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值

（填“偏大”或“偏小”）。参考答案：6

和

7

，

2.0

m/s2

。

偏大

7.一列简谐波波源的振动图象如图所示，则波源的振动方程y=

cm；已知这列波的传播速度为1.5m/s，则该简谐波的波长为

m。参考答案：；3试题分析：从振动图象可知，，角速度，振幅A=20cm振动方程，根据考点：考查了横波图像，波长、波速及频率的关系【名师点睛】解决本题的关键是可以由振动图象获取相应信息，以及熟练掌握公式、，难度不大，属于基础题．8.如图所示是自行车传动装置的示意图．假设踏脚板每2s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量哪些量？________________________________

__________________________________________________________________________

请在图中用字母标注出来，并用这些量推导出自行车前进速度的表达式：___________．参考答案：．如图所示，测量R、r、R′．自行车的速度为：9.如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．

⑴若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3s，则圆盘的转速为

r/s.(保留3位有效数字)⑵若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为

cm.(保留3位有效数字)参考答案：

90.9r/s、1.46cm10.汽车的速度计显示的是

的大小。（填“瞬时速度”或“平均速度”）参考答案：瞬时速度11.如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度为9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。则4s末物块的加速度的大小为

▲

，4s~9s内合外力对物块做功为

▲

。参考答案：12.到2007年底为止，人类到达过的地球以外的星球有

；牛顿有一句名言：“我之所以比别人看得高，是因为我站在巨人的肩上”，请您说说，这些巨人是谁：

。参考答案：答案：月球、哥白尼，开普勒，伽利略13.图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则波传播的速度为_____m/s，t=0.15s时质点P的运动方向沿y轴_________方向（填“正”或“负”）。参考答案：40

负

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）我国登月的“嫦娥计划”已经启动，2007年10月24日，我国自行研制的探月卫星“嫦娥一号”探测器成功发射。相比较美国宇航员已经多次登陆月球。而言，中国航天还有很多艰难的路要走。若一位物理学家通过电视机观看宇航员登月球的情况，他发现在发射到月球上的一个仪器舱旁边悬挂着一个重物在那里摆动,悬挂重物的绳长跟宇航员的身高相仿,这位物理学家看了看自己的手表，测了一下时间，于是他估测出月球表面上的自由落体加速度。请探究一下,他是怎样估测的?参考答案：据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式,求得月球的重力加速度。解析：据单摆周期公式,只要测出单摆摆长和摆动周期,即可测出月球表面上的自由落体加速度．据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（7分）一定质量的理想气体，在保持温度不变的的情况下，如果增大气体体积，气体压强将如何变化？请你从分子动理论的观点加以解释．如果在此过程中气体对外界做了900J的功，则此过程中气体是放出热量还是吸收热量？放出或吸收多少热量？（简要说明理由）参考答案：气体压强减小（1分）一定质量的气体，温度不变时，分子的平均动能一定，气体体积增大，分子的密集程度减小，所以气体压强减小．（3分）一定质量的理想气体，温度不变时，内能不变，根据热力学第一定律可知，当气体对外做功时，气体一定吸收热量，吸收的热量等于气体对外做的功量即900J．（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在水平直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向内的有界圆形匀强磁场区域（图中未画出）；在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场。一粒子固定在x轴上的A点，A点坐标为.粒子沿y轴正方向释放出速度大小为v的电子，电子恰好能通过y轴上的C点，C点坐标为（0，2L），电子经过磁场偏转后方向恰好垂直ON，ON是与x轴正方向成角的射线.（电子的质量为m，电荷量为e，不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用.）求：（1）第二象限内电场强度E的大小.（2）电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角（3）圆形磁场的最小半径Rmin.参考答案：解：（1）从A到C的过程中，电子做类平抛运动，有：

联立解得： （2分）（2）设电子到达C点的速度大小为vC，方向与y轴正方向的夹角为由动能定理，有： （2分）解得： （2分）所以： （2分）（3）电子的运动轨迹如图所示，电子在磁场中做匀速圆周运动的半径： （2分）电子在磁场中偏转后垂直于ON射出，则磁场最小半径： （2分）由以上两式可得： （2分）17.（8分）两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示。如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则（1）OB绳对小球的拉力为多大?（2）OA绳对小球的拉力为多大？（3）作用力F为多大？参考答案：解析:（1）对B分析,可知AB绳中张力为0，有

①mg-TB=0

②得TB=mg

③(2)对球A，受力分析如图：TAcos600-mg=0

④TAsin600-F=0

⑤得：TA=2mg

⑥（3）由式可知：F=mg

⑦评分标准：①②③④⑤⑥每式1分，⑦式2分。总分8分。18.如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆ab，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示。已知两轨道之间的距离为L=2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不计。⑴当R=0时，求杆ab匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向；⑵求金属杆的质量m和阻值r；⑶当R=4Ω时，求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W。

甲