天津西关中学2022年高三物理摸底试卷含解析

天津西关中学2022年高三物理摸底试卷含解析一、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，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁。当磁铁向下运动（但未插入线圈内部）时，线圈中A．没有感应电流B．感应电流的方向与图中箭头方向相反C．感应电流的方向与图中箭头方向相同D．感应电流的方向不能确定参考答案：C2.完全相同的甲、乙两个物体放在相同的水平面上，分别在水平拉力F1、F2作用下，由静止开始做匀加速直线运动，分别经过t0和4t0，速度分别达到2v0和v0，然后撤去F1、F2，甲、乙两物体继续做匀减速直线运动直到静止，其速度随时间变化情况如图所示，则：A．

若F1、F2作用时间内甲、乙两物体的位移分别为S1、S2，则S1＞S2B．

若整个过程中甲、乙两物体的位移分别为S甲、S乙，则S甲＞S乙C．

若F1、F2所做的功分别为W1、W2，则W1＞W2D．

若F1、F2的冲量分别为I1、I2，则I1＞I2参考答案：BC3.[物理——选修3-3]1（5分）图31所示五幅图分别对应吴中说法，其中正确的是___________。（填写正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．甲图中微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动

B．乙图中当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等C．丙图中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的

D．丁图中小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用

E．戊图中洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之间存在吸引力（2）（10分）在如图32所示的气缸中封闭着温度为100的空气，一重物用细绳经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为10cm（设活塞与气缸壁间无摩擦，大气压始终不变）。如果缸内空气变为0℃，求：（1）重物是上升还是下降?（2）这时重物将从原处移动多少厘米?参考答案：

【知识点】分子动理论固体、液体气体的性质理想气体的状态方程H3H1H2【答案解析】(1)BDE（2）h=7.3cm；Δh=10－7.3=2.7cm解析：（1）A、布朗运动是液体对物质的不规则撞击并不是物质分子的热运动，故A错误.B、当两个相邻的分子间距离为r0时，图像与纵轴相交可知，它们间相互作用的引力和斥力大小相等.C、食盐是晶体但它的物理性质沿各个方向不是一样的，故C错误.D、小草上的露珠由于液体表面张力的作用而呈球形，故D对.E、由于水分子和玻璃分子之间存在吸引力，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板的重力,故E正确.（2）缸内气体发生等压变化，温度降低，体积减小，故活塞下移，重物上升。（3分）缸内气体发生等压变化，设活塞截面积为S,气体初态体积V1=10S,温度T1=373K,末态温度T2=273K,体积设为V2=hS

(h为活塞到缸底的距离)（2分）根据等压变化：（3分）解得：h=7.3cm（2分）重物上升高度Δh=10－7.3=2.7cm（2分【思路点拨】如果缸内空气温度降为，则重物将上升，温度、体积变化，压强不变。根据气态方程列出等式求解。4.如图甲，水平地面上有一静止平板车，车上放一物块，物块与平板车的动摩擦因数为0.2，t＝0时，车开始沿水平面做直线运动，基v-t图象如图乙所示，g取10m/s2，若平板车足够长，关于物块的运动，以下描述正确的是A、0－6s加速，加速度大小为2m/s2，6－12s减速，加速度大小为2m/s2B、0－8s加速，加速度大小为2m/s2，8－12s减速，加速度大小为42m/s2C、0－8s加速，加速度大小为2m/s2，8－16s减速，加速度大小为2m/s2D、0－12s加速，加速度大小为1.5m/s2，12－16s减速，加速度大小为4m/s2参考答案：C5.（单选题）如图所示，长为L的直棒一端可绕固定轴O转动，另一端搁在升降平台上，平台以速度v匀速上升，当棒与竖直方向的夹角为α时，棒的角速度为（

）A．

B.

C.

D.参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某兴趣小组的同学利用如图1所示的实验装置，测量木块与长木板之间的动摩擦因数，图中长木板水平固定。①实验过程中，打点计时器应接 在 _______(填“直流”或“交流”)电源上，调整定滑轮的高度，使__

_____②已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，砝码盘、砝码和木块的加速度大小为a，则木块与长木板之间的动摩擦因数=______③实验时，某同学得到一条纸带，如图2所示，每隔三个计时点取一个计数点，记为图中0、1、2、3、4、5、6点。测得相邻两个计数点间的距离分别为s1=0.96cms2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm，打点计时器的电源频率为50Hz0计算此纸带的加速度大小a=_____m/s2，打计数点“4”时纸带的速度大小v=_____m/s。（保留两位有效数字）参考答案：打点计时器使用的是交流电源；调整定滑轮的高度，目的是使细线与长木板平行，减小实验误差；设细绳上的拉力为F，则，解得。利用逐差法求加速度，利用中间时刻的瞬时速度等于对应时间的平均速度求解。7.（6分）(选修3-4)如图所示，一列简谐横波沿+x方向传播．已知在t=0时，波传播到x轴上的B质点，在它左边的A质点位于负最大位移处；在t=0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处．

①这列简谐波的周期是s，波速是m/s．

②t=0.6s时，质点D已运动的路程是m．参考答案：答案：0.4，5，0.18.质量为2吨的打桩机的气锤，从5m高处白由落下与地面接触0.2s后完全静止下来，空气阻力不计、g取10m/s2，则在此过程中地面受到气锤的平均打击力为___________N。参考答案：设向上为正方向，由冲量定理可得，由机械能守恒可得，解得=N，由牛顿第三定律可知地面受到气锤的平均打击力为N。9.如图所示，一弹簧振子在M、N间沿光滑水平杆做简谐运动，坐标原点O为平衡位置，MN＝8cm.从小球经过图中N点时开始计时，到第一次经过O点的时间为0.2s，则小球的振动周期为________s，振动方程的表达式为x＝________cm。参考答案：0.8

（1）从小球经过图中N点时开始计时，到第一次经过O点的时间为0.2s，故有：T=4×0.2s=0.8s（2）简谐运动，从正向最大位移处开始计时，其位移时间关系公式为：x=Acosωt；A=4cm；所以，位移时间关系公式为：10.（4分）做自由落体运动的小球，落到A点时的瞬时速度为20m/s，则小球经过A点上方12.8m处的瞬时速度大小为12m/s，经过A点下方25m处的瞬时速度大小为

．（取g=10m/s2）参考答案：30m/s．解：根据得，v=．11.（4分）演示光电效应实验的装置如图所示，实验中，当用弧光灯发出的光照射锌板时，发现验电器指针会发生偏转，则指针上带的电是________电（填“正”或“负”）；已知锌的极限频率为v0，当用频率为v的光照射锌板时，只要满足_____________的条件，就能发生光电效应。参考答案：正电；v＞v012.一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为10L，那么变到状态B时气体的体积为__________L，变到状态C时气体的压强为____________Pa。参考答案：30，3.20×105Pa13.（5分）如图所示，质量为m的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0竖直向下运动，物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角=45o过程中，绳中拉力对物体做的功为

。参考答案：

答案：mv02

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一弹丸从离地高度H=1.95m

的A点以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处

的一木块中，并立即与术块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入术块前一瞬间速度的）共同运动，在斜面下端有一垂直于斜面的挡板，术块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返同C点．已知斜面顶端C处离地高h=0.05m，求：(1)A点和C点间的水平距离？(2)木块与斜面间的动摩擦因数?(3)木块从被弹丸击中到再次回到到C点的时间t?参考答案：15.一列简谐横波在t=时的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。求（i）波速及波的传播方向；（ii）质点Q的平衡位置的x坐标。参考答案：（1）波沿负方向传播；

（2）xQ=9cm本题考查波动图像、振动图像、波动传播及其相关的知识点。（ii）设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、。由图（a）知，处，因此

④由图（b）知，在时Q点处于平衡位置，经，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此及③式有⑤由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为

⑥四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（选修3—3（含2—2）模块）（11分）如图，在一端开口、一端封闭、粗细均匀的玻璃管内，一段长为h=25cm的水银柱封闭着一定质量的理想气体，当玻璃管水平放置时，管内气柱长度为L1=20cm（如图a），大气压强P0=75cmHg，室温t1=27℃．将玻璃管转过90o，使它开口向上，并浸入热水中（如图b），待稳定后，测得玻璃管内气柱的长度L2=17.5cm．（1）求此时管内气体的温度t2（2）保持管内气体的温度t2不变，往玻璃管内缓慢加入水银，当封闭的气柱长度L3=14cm时，加入的水银柱长度是多少？（玻璃管足够长）．参考答案：解析：（1）

（3分）解得：t2=77℃

（2分）（2）

（3分）解得：

（3分）17.在竖直平面内，以虚线为界分布着如图所示的匀强电场和足够大的匀强磁场，各区域磁场的磁感应强度大小均为B，匀强电场方向竖直向下，大小为E=；倾斜虚线与x轴之间的夹角为60o，一带正电的C粒子从O点以速度v0与y轴成30o角射入左侧磁场，粒子经过倾斜虚线后进入匀强电场，恰好从图中A点射入右侧x轴下方磁场。已知带正电粒子的电荷量为q，质量为m(粒子重力忽略不计)。试求：

(1)带电粒子通过倾斜虚线时的位置坐标；

(2)粒子到达A点时速度的大小和方向以及匀强电场的宽度L；

(3)若在C粒子从O点出发的同时，一不带电的D粒子从A点以速度v沿x轴正方向匀速运动，最终两粒子相碰，求D粒子速度v的可能值。参考答案：见解析（1）

解得……（1分）……………（1分）……………（1分）位置坐标为：(，)……………（1分）（2）由几何关系可知粒子垂直电场线进入匀强电场做类平抛运动…………（1分）

（1分）粒子到达A点的速度大小……………（1分）设速度与x轴的夹角为θ，则：，θ=45°……（1分）由解得：…（1分）

……………（1分）联立以上各式解得：……………（1分）(3)粒子在磁场中运动周期：………（1分）由几何关系可知，C粒子在左侧磁场运动轨迹为1/3圆周，运动时间（1分）由几何关系可知，C粒子在右侧磁场运动轨迹可能为多个圆弧，如图，C粒子到达轴时可能运动时间：

（n=1，2，3……)……………（1分）C粒子在右侧磁场运动轨迹半径(1分）D粒子在轴与C粒子相遇距A点的可能距离：（n=1、2、3……)（1分）所以，D粒子速度的可能值=

（n=1，2，3……)…………（2分）18.如图所示为粮食仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距；另一台倾斜传送，传送带与地面间的倾角，C、D两端相距，B、C相距很近。水平传送带以沿顺时针方向转动。现将质量为的一袋大米无初速度的放在A端，它随传送带到达B点后，速度大小不变的传到倾斜传送带的C端。米袋与两传送带之间的动摩擦因素均为，取

（1）若倾斜传送带CD不转动，则米袋沿传送带CD所能上滑的最大距离是多少？

（2）若倾斜传送带CD以的速率沿顺时针方向转动，则米袋从C端运动到D端的时间为多少？参考答案：（1）米袋在AB上加速运动的加速度为

米袋速度达到时滑过的距离

故米袋先加速一段时间后再与传送带一起匀速运动，到达C端速度为

设米袋在CD上传送的加速度大小为，据牛顿第二定律

得