2022年上海市奉贤县奉城第二中学高三物理下学期摸底试题含解析

2022年上海市奉贤县奉城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.如图所示，传送带与水平面夹角为，以速度V0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则小木块的速度随时间变化关系可能是（

）

参考答案：BCD2.（单选）如图所示，变压器的原、副线圈匝数比n1:n2＝10：3，原线圈与平行导轨相连，导轨宽度为0.6m，有一大小为5T的匀强磁场垂直导轨所在平面，一金属棒ab与导轨垂直并接触良好，以10m/s速度向右匀速运动。副线圈接有两个标有“9V，6W”的小灯泡，(不计导轨及导体棒电阻)则下列说法正确的是：A、小灯泡均正常发光B、变压器的输入功率为12WC、灯泡发光但不能达不到6WD、灯泡不发光参考答案：D3.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直档板MN在半圆柱体P和挡板MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止，如图所示为这个装置的截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，P始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是（

）A.MN对Q的弹力逐渐减小

B.P对Q的弹力先减小后增大C.Q所受的合力逐渐增大

D.地面对P的摩擦力逐渐增大参考答案：D4.关于加速度下列说法中正确的是（

）A．加速度是由速度变化引起的B．加速度始终为零，物体的运动状态一定不改变C．加速度方向改变，速度方向一定改变D．加速度为正值，速度一定越来越大参考答案：B加速度与速度变化没有直接关系，加速度是由物体所受的合外力决定的，A错误。加速度的方向改变，速度的方向不一定改变，如原来做匀加速直线运动的汽车突然关闭发动机，速度方向不变，只是做减速运动；若选汽车运动方向为负方向，则加速度为正值，此时汽车速度减小，C、D错误。加速度为零，物体所受合外力为零，保持原来的运动状态不变，B正确。5.如图3所示，物体B与竖直墙面接触，在竖直向上的力F的作用下A、B均保持静止，则物体B的受力个数为()

A．2个 B．3个C．4个

D．5个参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，小车做匀变速直线运动，记录小车运动的纸带如图所示．某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有４个点没有画出．打点计时器接频率为50HZ的交流电源．经过测量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.20cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm.(结果取两位有效数字)①打下F点时小车的速度为vF=_____m/s；②小车的加速度为a=__

_m/s2参考答案：①0.72

②0.80

7.如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的质点与障碍物相距x．在障碍物以v0=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落．为使质点能穿过该孔，L的最大值为0.8m；若L=0.6m，x的取值范围是0.8≤x≤1m．m．（取g=10m/s2）参考答案：考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：根据自由落体运动的公式求出小球通过矩形孔的时间，从而通过等时性求出L的最大值．结合小球运动到矩形孔上沿的时间和下沿的时间，结合障碍物的速度求出x的最小值和最大值．解答：解：小球做自由落体运动到矩形孔的上沿的时间s=0.2s；小球做自由落体运动到矩形孔下沿的时间，则小球通过矩形孔的时间△t=t2﹣t1=0.2s，根据等时性知，L的最大值为Lm=v0△t=4×0.2m=0.8m．x的最小值xmin=v0t1=4×0.2m=0.8mx的最大值xmax=v0t2﹣L=4×0.4﹣0.6m=1m．所以0.8m≤x≤1m．故答案为：0.8，0.8m≤x≤1m．点评：解决本题的关键抓住临界状态，运用运动学公式进行求解．知道小球通过矩形孔的时间和障碍物移动L的最大值时间相等．8.我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大。试估算一个高约3m、面积约10m2的两人办公室，若只有一人吸了一根烟，则被污染的空气分子间的平均距离为__________m，另一不吸烟者一次呼吸大约吸入________个被污染过的空气分子（人正常呼吸一次吸入气体300cm3，一根烟大约吸10次[jf25]

）。参考答案：7.2×10-8，8.1×10179.一物体以100J的初动能沿倾角为θ的斜面向上运动，在上升的过程中达到某位置时，动能减少了80J，重力势能增加了60J，则物体与斜面间的动摩擦因数为

。参考答案：答案：10.火星的球半径是地球半径的1/2,火星质量是地球质量的1/10,忽略火星的自转,如果地球上质量为60㎏的人到火星上去,则此人在火星表面的质量是_______㎏,所受的重力是______N;在火星表面由于火星的引力产生的加速度是________m/s;在地球表面上可举起60㎏杠铃的人,到火星上用同样的力,可以举起质量_______㎏的物体。g取9.8m/s2参考答案：60（1分），235.2（1分），3.92（1分），150（1分）11.如图所示，为水中两个振动情况完全相同的波源所形成的图样，这是水面波的____________现象；图是不同频率的水面波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_________图。

参考答案：答案：干涉

C12.从地面A处竖直上抛一质量为m的小球，小球上升到B点时的动能与小球上升到最高点后返回至C点时的动能相等，B点离地高度为，C点离地高度为．空气阻力f=0.1mg，大小不变，则小球上升的最大高度为_________；小球下落过程中从B点到C点动能的增量为___________．

参考答案：4h；

0.6mgh13.如图，两光滑斜面在B处连接，小球由A处静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s,AB=BC。设球经过B点前后速度大小不变，则球在AB、BC段的加速度大小之比为

，球由A运动到C的平均速率为

m/s。参考答案：9：7；2.1设AB=BC＝x，根据匀变速直线运动的规律，AB段有：；BC段有：，联立得；根据平均速率公式可知两段的平均速率分别为：所以全程的平均速度为。【考点】匀变速直线运动的规律、平均速率三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(2)一定质量的理想气体，在保持温度不变的情况下，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：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．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，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，即900J.15.

(12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。

参考答案：解析：(1)光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角(2)如图，θC为临界角。(3)用n表示透明介质的折射率，θC表示临界角，由折射定律

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两个半径为R的四分之一圆弧构成的光滑细管道ABC竖直放置，且固定在光滑水平面上，圆心连线O1O2水平，轻弹簧左端固定在竖直挡板上，右端与质量为m的小球相连，轨道右端有一薄板，薄板左端D到管道右道C的水平距离为R，开始时弹簧处于锁定状态，具有的弹性势能为3mgR，其中g为重力加速度，现解除锁定，小球离开弹簧后进入管道，最后从C点抛出．（1）求小球经过C点时的动能；（2）求小球经过C点时对管道的压力；（3）讨论弹簧锁定时弹性势能应满足什么条件，从C点抛出的小球才能击中薄板DE．参考答案：解：（1）解除弹簧锁定后小球运动到C点过程，弹簧和小球系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：3mgR=2mgR+Ek解得：Ek=mgR（2）小球过C时的动能为：在C点由牛顿第二定律得：解得：F=mg

由牛顿第三定律得：F'=F=mg，方向竖直向上（3）小球离开C点做平抛运动，竖直方向：2R=水平方向：x1=v1t

若要小球击中薄板，应满足：R≤x1≤2R

弹簧的弹性势能：弹性势能EP满足：时，小球才能击中薄板．答：（1）求小球经过C点时的动能为mgR；（2）求小球经过C点时对管道的压力大小为mg，方向竖直向上；（3）弹性势能满足：时，从C点抛出的小球才能击中薄板DE．【分析】（1）由机械能守恒定律可以求出小球的动能；（2）小球做圆周运动，由牛顿第二定律可以求出弹力大小，再根据牛顿第三定律可得压力；（3）小球离开C后做平抛运动，由能量守恒定律求出弹簧的弹性势能．17.擦黑板也许同学们都经历过，手拿黑板擦在竖直的黑板面上，或上下或左右使黑

板擦与黑板之间进行滑动摩擦，将黑板上的粉笔字擦干净．已知黑板的规格是：4．5m×1．5m，黑板的下边沿离地的高度为0．8m，若小黑板擦（可视为质点）的质量为0．16kg，现假定某同学用力将小黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦黑板，手臂对小黑板擦的作用

力F与黑板面一直成53°角，F＝20N,他所能擦到的最大高度为2m,g取10m／s2．sin53°＝0．8,cos53°＝0．6．求：（1）此小黑板擦与黑板之间的动摩擦因数；（2）如该同学擦到最高位置时意外让小黑板擦沿黑板面竖直向下滑落，则小黑板擦砸到黑板下边沿的速度大小．参考答案：解析：(1)小黑板擦向上缓慢移动，处于平衡状态，它的受力如图水平方向：FN－Fsinθ＝0

（1分）竖直方向：Fcosθ－mg－Ff＝0

（1分）又Ff＝μFN

（1分）所以μ＝．

（1分）

同样得分．小黑板擦可看成质点，它向下滑落的过程与黑板间无摩擦，它做自由落体运动．由运动学公式得，（2分）即v＝＝m/s．

（1分）或者利用机械能守恒：由于只受重力，所以机械能守恒．得：mgh＝mv2

所以得v＝＝m/s.同样得分．18.随着人们生活水平的提高，自驾游成为了一种被大家所接受的旅游方式。某同学暑假和家人一起自驾游，自驾游之前，该同学对其中的一个轮胎充气。充气前，轮胎内气体的压强为100kPa，温度为27℃，体积为100L。现利用空气压缩机对该轮胎进行完全相同的4次充气后，轮胎内气体的压强增加为244kPa，温度为32℃，体积与充气前相同。视空气为理想气体，外界空气的大气压为100kPa，环境温度为27℃，求：（i）压缩机每次