2022年北京通州区第二中学高三物理下学期摸底试题含解析

2022年北京通州区第二中学高三物理下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.下面列举的哪几种情况下所做的功是零A．卫星做匀速圆周运动，地球引力对卫星做的功B．平抛运动中，重力对物体做的功C．举重运动员，扛着杠铃在头上的上方停留10s，运动员对杠铃做的功D．木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功参考答案：ACD2.汶川地震主要是印度洋板块的移动挤压，造成板块缓慢积累的能量突然释放而引起的强烈振动。地震波分三种：纵波（P波），=9.9km/s；横波（S波），

=4.5km/s；面波（L波），

=1.4km/s。若某地震观测台T记录到的地震曲线如图所示，在曲线上测得P波与S波的时间差为8s。下列说法正确的是：A.a处的波形是p波，c处的波形是L波B.a处的波形是L波，c处的波形是p波C.观测台T到震源的距离约是43.2kmD.观测台T到震源的距离约是66km参考答案：答案：AD3.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起。下列说法正确的是A.经过

s

时，质点

Q

距平衡位置的距离小于质点

P

距平衡位置的距离B.经过

s

时，质点

Q

的加速度大于质点

P

的加速度C.经

过

s，波沿

x

轴的正方向传播了

3mD.经过

，质点

Q

回到原位置E.经过

s

时，质点

Q

的运动方向沿

y

轴正方向参考答案：ACD【详解】根据甲乙两图可知，该波的波长和周期分别为，，所以波速为；乙图中时刻质点P正向下振动，在甲图中，根据波形平移法可知该波是向右传播的；甲图中，此时P正向下运动，Q点正向上运动，周期，经过时，P点到达波峰，Q点到达平衡位置下方，但未到波谷，则质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离，A正确；经过时，P点到达波谷，加速度达到最大值。Q点到达平衡位置上方，但未到波峰，所以质点Q的加速度小于质点P的加速度，B错误；波沿x轴的正方向传播，波速为，则经过，波传播距离，C正确；波的周期，经过，1s一个周期，Q回到原来的位置，D正确；，质点Q的运动方向沿y轴负方向，E错误．4.在地球（看作质量分布均匀的球体）上空有许多人造地球同步卫星，对于这些同步卫星说法正确的是（

）

A、它们的质量可能不同

B、它们离地心的距离可能不同

C、它们的向心加速度大小不同

D、它们的速率可能不同参考答案：A5.若带电粒子只受到电场力的作用，则下列情况中可能出现的是A．粒子沿着电场线运动B．粒子沿着等势面运动C．粒子做匀速直线运动D．粒子处于静止状态参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示，一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，某同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________N/m，弹簧的原长l0＝_________cm。参考答案：7.如图所示，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体

（填“吸收”或“放出”）热量

J。参考答案：吸收（2分）260J8.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.利用α粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是

；他还利用α粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程

．参考答案：10.如图所示，劲度系数为的轻弹簧B竖直固定在桌面上．上端连接一个质量为m的物体，用细绳跨过定滑轮将物体m与另一根劲度系数为的轻弹簧C连接。当弹簧C处在水平位置且束发生形变时．其右端点位于a位置。现将弹簧C的右端点沿水平方向缓慢拉到b位置时，弹簧B对物体m的弹力大小为，则ab间的距离为________。参考答案：下端弹簧仍处于压缩状态时，；下端弹簧处于拉伸状态时，11.某学生研究小车的匀变速运动时，得到如图10所示的纸带，纸带上的计数点用O、A、B、C、D、E表示．则小车的加速度大小为___________m／s2，小车经过C点时的速度大小为__________m／s．（相邻计数点间的时间间隔为0．1s）参考答案：0.812.在科学探究活动中，对实验数据进行分析归纳得出结论是非常重要的环节，下面的表格中的数据是某同学在物体作直线运动过程中测得的位移s和时间t的数据记录。物体运动的起止点所测的物理量12345A→B时间t(s)0.891.241.521.761.97位移s(m)0.250.500.751.001.25⑴请你在下列甲图的网格中作s-t图象；⑵该同学猜想图线接近于二次函数的图象，为了验证这个猜想，请你通过转换变量在乙图的网格中作相应的图象；⑶通过上述处理，你认为物体从A→B的过程中，s随t变化的规律是：

(用s、t表示，涉及数字，计算结果保留2位有效数字)。参考答案：⑴图略，见解析；⑵图略，见解析；⑶s＝0.33t2试题分析：⑴根据描点作图法，作出s-t图象如下图甲所示。⑵由于该同学猜想图线接近于二次函数的图象，为了验证这个猜想，通过转换变量来进行，即作s-t2图象，为此求得表格如下：A→B时间t(s)0.891.241.521.761.97新变量t2(s2)0.791.542.313.103.88位移s(m)0.250.500.751.001.25根据描点作图法，作出s-t2图象如上图乙所示。⑶从所作s-t2图象中看出t2、s呈线性变化关系，即从A到B的过程中s随t变化的规律是：物体作初速度为零的匀加速直线运动，由图中斜率求得，即a＝＝0.65m/s2，故s＝0.325t2题中所提供的数据均为保留2小数点后位数，因此有：s＝0.33t213.小车以某一初速沿水平长木板向左作减速运动，长木板左端外有一传感器，通过数据采集器和计算机相连，开始计时时小车距离传感器的距离为x0，可测得以后小车每隔0.1s离传感器的距离，测得的数据如下表，（距离单位为cm，计算结果保留3位有效数字）x0x1x2x3x429.9420.8013.227.242.84（1）小车离传感器为时x2小车的瞬时速度v2=_____m/s；

（2）小车运动的加速度大小a=______m/s2．参考答案：⑴0.678m/s,（2）1.60m/s2～1.57m/s2均可三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“体育彩票中奖概率为，说明每买1000张体育彩票一定有一张中奖”，这种说法对吗？参考答案：15.“水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆．水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池，游泳池长50m、宽25m、水深3m．设水的摩尔质量为M＝1.8×10-2kg／mol，试估算该游泳池中水分子数．参考答案：1.3×1032个解：游泳池中水的质量为m，阿伏加德罗常数为，游泳池中水的总体积为。则游泳池中水的物质的量为；所含的水分子数为个四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图15所示，平面直角坐标系中，在第二象限内有竖直放置的两平行金属板，其中右板开有小孔；在第一象限内存在内、外半径分别为、R的半圆形 区域，其圆心与小孔的连线与x轴平行，该区域内有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里：在区域内有电场强度为E的匀强电场，方向与x轴负方向的夹角为60°。一个质量为m，带电量为－q的粒子（不计重力），从左金属板由静止开始经过加速后，进入第一象限的匀强磁场。求 （1）若两金属板间的电压为U，粒子离开金属板进入磁场时的速度是多少： （2）若粒子在磁场中运动时，刚好不能进入的中心区域，此情形下粒子在磁场中运动的速度大小。 （3）在（2）情形下，粒子运动到的区域，它第一次在匀强电场中运动的时间。参考答案：见解析17.如图甲所示，一长绝缘木板靠在光滑竖直墙面上，质量为m=1kg.木板右下方有一质量为2m的小滑块(可视为质点)，滑块与木板间的动摩擦因数为μ=0.4，木板与滑块处有恒定的风力F＝4mg，风力方向水平向左，若电动机通过一根绝缘绳拉动滑块（绳保持竖直），使之从地面由静止开始匀加速向上移动，当滑块与木板分离时(如图乙所示)，滑块的速度大小为v=8m/s，此过程中电动机对滑块做的功为W0=136J(重力加速度为g=10m/s2)．(1)求当滑块与木板分离时，滑块离地面的高度h；(2)滑块与木板分离前，木板运动的加速度大小a；(3)求滑块开始运动到与木板分离的过程中摩擦力对木板所做的功W．ks5u参考答案：(1)滑块与木板间的正压力大小为：FN＝F＝4mg

①

1分滑块与木板间的摩擦力大小：

Ff＝μFN

②

1分滑块向上运动过程由动能定理得：W0－2mgh－Ffh＝×2mv2

③

2分（①②两式可直接写成Ff＝μF

2分）（①②③三式可直接写成：W0－2mgh－μFh＝×2mv2

4分）联立①②③三式，代入数据得：h==2m

2分（2）对长木板由牛顿第二定律得：Ff－mg＝ma

④

2分

联立④⑤代入数据得：

a=6m/s2

2分(3)摩擦力对木板做功为

W＝FfS

⑤2分S＝at2

⑥

2分ks5u又：h=vt/2

⑦

2分（⑦也可用v2=2a′h

1分

v=a′t

1分两式代替）由以上各式解得：

W＝12J

2分18.(14分)2007年10月24日18时05分，“嫦娥一号”发射升空，“嫦娥一号”探月卫星的路线简化后示意图如图所示。卫星由地面发射后经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道,卫星开始对月球进行探测。若地球与月球的质量之比为=，卫星的停泊轨道与工

作轨道的半径之比为=b，卫星在停泊轨道和工作轨道上均可视为做匀速圆周运动，求：(1)卫星在停泊轨道和工作轨道运行的线速度大小之比？(2)卫星在停泊轨道和工作轨道运行的周期大小之比？参考答案：解析：⑴设“嫦娥一号”卫星质量为m，引力常量为G，卫星在停泊轨道运行时，地球对其万有引力提供圆周运动的向心力，则……………………（2分）

所以……