江苏省盐城市射阳县第二高级中学2022年高三物理上学期摸底试题含解析

江苏省盐城市射阳县第二高级中学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.（多选）一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板之间有一正点电荷（电量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间电场强度，φ表示负极板的电势，ε表示正点电荷在P点的电势能，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（）A．E变大、φ降低

B.E不变、φ升高C.E变小、ε变小

D.φ升高、ε变大参考答案：BD2.（单选）在物理学的发展过程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想和方法说法不正确的是

（

）A.质点和点电荷是同一种思想方法B.重心、合力和分力、总电阻都体现了等效替换的思想C.伽利略用小球在斜面上的运动验证了速度与位移成正比D.加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量参考答案：C解析：A、质点及点电荷采用了理想化的物理模型的方法，所以质点和点电荷是同一种思想方法，故A正确；B、重心、合力和分力、总电阻都采用了等效替代的思想，故B正确；C、伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点，不是速度跟位移成正比，故C错误；D、加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量．故D正确；本题选错误的，故选：C．3.如图所示，长直平行无电阻金属导轨固定水平位置，间距为，左端接一阻值为R的电阻，质量为的无电阻金属棒保持垂直导轨并与之有良好的电接触，整个装置置于一个与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感强度为B。现给金属棒一个向右的初速度的同时施以一个向右的水平力F，F随时间的变化规律如图所示，已知时间内金属棒作匀速运动，摩擦不计，则（

）

A、时间内电阻R的焦耳热为

B、时间内金属棒的速度增加量为

C、金属棒最终又以的速度作匀速运动

D、若从一开始运动经过时间时金属棒的运动已达到稳定，则整个时间内通过电阻R的电量为参考答案：ACD4.如图所示，一个电荷量为－Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点．另一个电荷量为＋q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，到B点时的速度减小到最小为v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，A、B间距离为L0及静电力常量为k，则下列说法正确的是()

A．点电荷甲在B点处的电场强度大小为B．O、B间的距离为C．在点电荷甲形成的电场中，A、B间电势差UAB＝D．点电荷乙在A点的电势能大于B点的电势能

参考答案：ABD5.在2014年11月11日至16日的珠海航展中，中国展出了国产运-20和歼-31等最先进飞机。假设航展中有两飞机甲、乙在平直跑道上同向行驶，0-t2时间内的v-t图象如图所示，下列说法正确的是A．飞机乙在0-t2内的平均速度等于v2/2B．飞机甲在0-t2内的平均速度的比乙大C．两飞机在t1时刻一定相遇D．两飞机在0-t2内不可能相遇参考答案：B【知识点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．解析：A、B、在v-t图像中，面积表示位移，如图：飞机乙的位移小于匀变速的位移，故平均速度小于v2/2，甲做匀变速直线运动，故甲的平均速度为，故甲的平均速度大于乙的平均速度，故A错误、B正确；C、两飞机在位移相等时相遇，t1时刻乙的面积大于甲的面积，故在t1时刻不相遇，故C错误；D开始乙的速度大于甲的速度，后来甲的速度大于乙的速度，所以中间相遇一次，故D错误；故选B【思路点拨】在v-t图像中，面积表示位移，当位移相等时，两飞机相遇，本题主要考查v-t图像中面积表示位移的意义。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲，在xoy平面内有两个沿z方向（垂直xoy平面）做简谐振动的点波源S1（0，4m）和S2（0，-2m），两波源的振动图线分别如图乙和图丙所示，所产生的两列横波的波速均为1.0m/s，则波源S1发出的波在介质中的波长为_______m，两列波引起的点A（8m，-2m）处质点的振动相互__________（选填加强、减弱或不能形成干涉）。参考答案：

(1).2m；

(2).加强波源S1振动的周期为T1=2s，则波源S1发出的波在介质中的波长为；同理可知；因，则，可知两列波引起的点A（8m，-2m）处质点的振动相互加强。7.某同学“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验装置如图甲所示。小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与穿过打点计时器的纸带相连。开始时，小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离。启动打点计时器，释放重物，小车在重物牵引下，由静止开始沿斜面向上运动；重物落地后，小车会继续向上运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。某次实验打出的纸带如图乙所示，图中a、b、c是纸带上的三段，纸带运动方向如图中箭头所示。（1）根据所提供的纸带和数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为_______m/s2（结果保留两位有效数字）。（2）判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的__________两点之间。参考答案：(1)5.0(2)D4、D5：（1）根据匀变速直线运动的推论得：a==5.0m/s2．

（2）从纸带b上可发现：相邻的点距离先增大后减小，由于打点计时器打点的时间间隔是相等的，所以b段纸带先加速后减速，所以最大速度可能出现在b段纸带中长度为2.98cm的一段.8.物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是________m．能说明分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有________(举一例即可)．在两分子间的距离由v0(此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零)逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是________(填“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”)．参考答案：(1)10－10布朗运动(或扩散现象)先增大后减小9.（2008?上海模拟）已知某物质摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子质量为

，单位体积的分子数为

．参考答案：；NA解：每个分子的质量m=．单位体积的质量等于单位体积乘以密度，质量除以摩尔质量等于摩尔数，所以单位体积所含的分子数n=NA；10.如图所示，用一根长为的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球A处于静止，对小球施加的最小力F＝___________

参考答案：11.（4分）居民小区里的楼道灯，采用门电路控制，电路如图所示。白天的时候，即使拍手发出声音，楼道灯也不亮；但是到了晚上，拍手发出声音后，灯就亮了，并采用延时电路，使之亮一段时间后就熄灭。电路中用声控开关，即听到声音后，开关闭合，则应该使用__________门电路控制电灯，其中R2是光敏电阻，受光照后电阻减小，R1为定值电阻，S是声控开关，黑夜时R1和R2的大小关系是R1______R2（选填“<<”、“=”或“>>”）。参考答案：

答案：与，<<12.某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。质量分别为和的A、B小球处于同一高度，M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时松开B球，A球落到地面N点处，B球落到地面P点处。测得=0.04kg，=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N点间的距离为1.500m，则B球落到P点的时间是____________s，A球落地时的动能是__________J。（忽略空气阻力，g取9.8，结果保留两位有效数字）参考答案：0.5s

0.66J13.如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比为，A与B的重力之比为．参考答案：：1

,

1：

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-5模块）（4分）2008年北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（H）转化成一个氦核（He）和两个正电子（e）并放出能量.已知质子质量mP=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u．1u的质量相当于931.MeV的能量．①写出该热核反应方程；②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?（结果保留四位有效数字）参考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.如图甲所示，斜面倾角为θ=37°，一宽为d=0.65m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释放一矩形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平行。取斜面底部为重力势能零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和位移x之间的关系如图乙所示，图中①、②均为直线段。已知线框的质量为M=0.1kg，电阻为R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)线框与斜面间的动摩擦因数μ；(2)线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t：(3)线框穿越磁场的过程中，线框中的最大电功率Pm。参考答案：0.5；1/6s；0.54W【详解】（1）由能量守恒定律，线框减小的机械能等于克服摩擦力做功，则其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力做的功，机械能均匀减小，因此安培力也是恒力，线框做匀速运动，速度为v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2为线框的侧边长，即线框进入磁场过程中运动的距离，可求出x2=0.2m，则（3）线框刚出磁场时速度最大，线框内电功率最大由可求得v2=1.8m/s根据线框匀速进入磁场时：可得FA=0.2N又因为可得将v2、B2L2带入可得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑水平地面上停着一辆平板车，其质量为M（且M=3m），长为L，车右端（A点）有一块静止的质量为m的小金属块。金属块与车间有摩擦，以中点C为界，AC段与CB段摩擦因数不同。现给车施加一个向右的水平恒力，使车向右运动，同时金属块在车上开始滑动，当金属块滑到中点C时，立即撤去这个力。已知撤去力的瞬间，金属块的速度为v0，车的速度为2v0，最后金属块恰停在车的左端（B点）。如果金属块与车的AC段间的动摩擦因数为，与CB段间的动摩擦因数为。（1）若，m=1kg，求水平恒力F的大小；（2）求与的比值。参考答案：17.（10分）如图所示，跨过定滑轮的轻绳两端分别系着物体A和B，物体A放在倾角为θ的斜面上。已知物体A的质量为m,物体A与斜面间的动摩擦因数为μ(μ＜tgθ)，滑轮的摩擦不计，要使物体A静止在斜面上，求物体B的质量的取值范围。参考答案：解析：对B受力分析的绳中拉力T=mBg；

（1分）

当mB取最大值时，物体具有沿斜面向下的最大静摩擦力fm；

对A受力分析并正交分解得：

N－mgcosθ=0；

（1分）

T－fm－mgsinθ=0；

（1分）

fm=μN

（1分）

联立以上各式，解得：

mB=m(sinθ+μcosθ)

（1分）

当mB取最小值时，物体具有沿斜面向上的最大静摩擦力fm；

对A受力分析并正交分解得：

N－mgcosθ=0；

（1分）

T+fm－mgsinθ=0； （1分）

fm=μN

（1分）

联立以上各式，解得：

mB=m(sinθ－μcosθ) （1分）

综上，mB的范围是：m(sinθ－μcosθ)≤mB≤m(sinθ+μcosθ)

（1分）18.如图所示，在倾角θ=30°的斜面上有一块竖直放置的挡板，在挡板和斜面之间放有一个光滑圆球，当系统静止时档板上的压力传感器显示压力为20N，试求：（1）球对斜面的压力和圆球的重量．（2）要让挡板压力为零，整个装置在水平方向上将怎样动？参考答案：解：（1）球受重力、挡板支持力、斜面支持力，按照作用效果，将重力沿着垂直挡板和垂直斜面方向分解，如图所示：结合几何知识可得：G=N（2）对球受力分析，受重力和支持力，合力水平，如图所示：合力：F=Gtanθ根据牛顿第二定律，有：F=ma解得：a=gtanθ=10×=，水平向左故系统向左以的加速度匀加速直线运动，或者向右以的加速度做匀减速直线运动；答：（