2022年广东省茂名市化州同庆初级中学高三物理摸底试卷含解析

2022年广东省茂名市化州同庆初级中学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.（多选）如图所示，空间存在一匀强电场，其方向与水平方向间的夹角为30°，A、B与电场垂直，一质量为m，电荷量为q的带正电小球以初速度v0从A点水平向右抛出，经过时间t小球最终落在C点，速度大小仍是v0，且，则下列说法中正确的是（

BC

）A．电场方向沿电场线斜向上

B．电场强度大小为C．小球下落高度

D．此过程增加的电势能等于参考答案：BC

带正电小球从A到C，速度大小仍为，说明动能不变，根据动能定理知合外力做功等于零，则重力与电场力的合力与AC垂直，可知电场方向沿电场线斜向下，且Eq=mg,故A错，B对；小球在竖直方向的加速度为ay=3g/2,小球下落高度h=ayt2/2=,C对；电场力做的负功数值上等于重力做的功，因mgh=,所以增加的电势能为，选项D错。【解析】2.如图所示，AB是倾角为30°足够长的光滑斜面，BC是足够长的光滑水平面，且在B点与斜面平滑连接，质量m1=0.2kg的滑块置于B点，质量m2=0.1kg的滑块以v0=9m／s速度向左运动并与m1发生撞碰，碰撞过程中没有机械能损失，且ml通过B点前后速率不变，将滑块视为质点，以下判断正确的是(g=10m／s2)

A．第一次碰撞后经过2.4s两物体再次相碰B．第一次碰撞后经过4.8s两物体再次相碰C．再次碰撞时与B点的距离为7.2mD．再次碰撞时与B点的距离为14.4m参考答案：

答案：BD3.地面附近，存在着一有界电场，边界MN将某空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场，在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球A，如图甲所示，小球运动的v－t图象如图乙所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则A．在t＝2.5s时，小球经过边界MNB．小球受到的重力与电场力之比为3∶5C．在小球向下运动的整个过程中，重力做的功与电场力做的功大小相等D．在小球运动的整个过程中，小球的机械能与电势能总和先变大再变小参考答案：BC4.（多选题）水平力F方向确定，大小随时间的变化如图a所示，用力F拉静止在水平桌面上的小物块，在F从0开始逐渐增大的过程中，物块的加速度随时间变化的图象如图b所示，重力加速度大小为10m/s2，最大静摩擦力大于滑动摩擦力，由图可知（）A．物块与水平桌面间的最大静摩擦力为3NB．物块与水平桌面间的动摩擦因数为0.1C．物块的质量为m=2kgD．在0～4s时间内，合外力的冲量为12N?S参考答案：BD【考点】动量定理；牛顿第二定律．【分析】t=1s时刻物体刚开始运动，静摩擦力最大，由图a读出最大静摩擦力．根据t=2s和t=4s时的拉力和加速度，由牛顿第二定律列式，可求得动摩擦因数和物块的质量．根据a﹣t图象与时间轴所围的面积求4s内速度的变化量，从而求得第4s末的速度．【解答】解：A、由图b可知，t=2s时刻物体刚开始运动，静摩擦力最大，最大静摩擦力等于此时的拉力，由图a读出最大静摩擦力为6N，故A错误．B、C、由图知：当t=2s时，a=1m/s2，F=6N，根据牛顿第二定律得：F﹣μmg=ma，代入得：6﹣μm×10=m．当t=4s时，a=3m/s2，F=12N，根据牛顿第二定律得：F﹣μmg=ma，代入得：12﹣μm×10=3m．联立解得μ=0.1，m=3kg，故B正确，C错误．D、a﹣t图象与时间轴所围的面积表示速度的变化量，则得0﹣4s内物体速度的增量为△v=m/s，t=0时刻速度为0，则物块在第4s末的速度为4m/s；根据动量定理，得0﹣4s内合外力的冲量为：△I=△P=m△v=3×4=12N?s．故D正确．故选：BD5.一理想变压器给负载供电，变压器输入电压不变，如图所示．电灯A上标有“10V,10W”的字样，电灯B上标有“8V,20W”的字样，滑动变阻器的总电阻为6Ω，当滑动触头由a端向b端滑动的过程中(不考虑电灯电阻的变化)．则图中所有交流电表的读数及输入功率变化情况正确的是(均为理想电表)A．V1、V2不变，A1增大，A2增大，P先减小后增大B．V1、V2不变，A1、A2增大，P增大C．V1、V2不变，A1、A2减小，P先增大后减小D．V1不变，V2增大，A1减小，A2减小，P减小参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在一个质量为M、横截面积为S的圆柱形导热气缸中，用活塞封闭了一部分空气，气体的体积为，活塞与气缸壁间密封且光滑，一弹簧秤连接在活塞上，将整个气缸悬吊在天花板上．当外界气温升高（大气压保持为）时，则弹簧秤的示数

▲

（填“变大”、“变小”或“不变”），如在该过程中气体从外界吸收的热量为，且气体的体积的变化量为，则气体的内能增加量为

▲

．参考答案：不变

（2分）

7.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果取g=10m/s2，那么，（1）闪光频率是________Hz．（2）小球运动中水平分速度的大小是________m/s．（3）小球经过B点时的速度大小是________m/s．参考答案：10、1.5、2.58.如图，质量为m的活塞夹在两块光滑的水平隔板间，活塞与轻质传动杆之间有大小不计的光滑转轴连接，活塞在水平力作用下缓缓推动传动杆，传动杆带动曲轴绕固定转轴O转动。在图示位置时，水平推力大小为F（F<mg），轻杆与水平方向夹角为θ(θ<45°)，曲轴与水平虚线垂直，轻杆与曲轴连接处到转轴O距离为L，此时传动杆对曲轴的力矩大小为

，隔板对活塞的作用力大小为

。参考答案：FL；mg-Ftanθ

9.用如图所示的电路测电源的电动势、电阻和的值。已知：电源内阻极小（可不计），伏特表量程为（内阻很大），电阻箱可在范围内调节。（1）将接，闭合，调节电阻箱，读出其示数和对应的电压表的示数；保持电阻箱示数不变，

，读出电压表的示数，则电阻的阻值表达式为

.

（2）现已测得，继续测电源电动势和电阻的值。将接，闭合，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数和对应的电压表示数，将测得的数据绘出如图所示的图线，由于疏忽，图线坐标轴上的物理量和纵轴上物理量的单位均未标明，则

，。参考答案：．将切换接

1.43

1.210.（4分）如图所示，沿波的传播方向上有间距均为1m的13个质点a、b、c、d、e、f、g、h、I、j、k、l、m，它们均静止在各自的平衡位置。一列横波以1m/s的速度水平向右传播，在t=0时刻到达质点a，且a开始由平衡位置向上振动，在t=1s时刻，质点a第一次达到最高点，求：

（1）这列波的波长为_____________，周期为_________。（2）在下图中画出g点第一次向下达到最大位移时的波形图象参考答案：（1）由题意知周期T=4S

波长λ=VT=4m

（2）当g第一次到达最低点时波形图如下11.（5分）重力势能实际上是万有引力势能在地面附近的近似表达式，其更精确的表达式为，式中G为万有引力恒量，M为地球质量，m为物体质量，r为物体到地心的距离，并以无穷远处引力势能为零。现有一质量为m的地球卫星，在离地面高度为H处绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球质量未知，则卫星做匀速圆周运动的线速度为

，卫星运动的机械能为

。参考答案：；12.为了测量木块与木板间动摩擦因数，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示的实验装置，让木块动倾斜木板上某点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离，位移传感器连接计算机，描绘处滑块相对传感器的位移x随时间t变化规律，如图乙所示．（1）根据上述图线，计算0.4s时木块的速度v=m/s，木块加速度m/s2；（以上结果均保留2位有效数字）（2）为了测定动摩擦因数，还必须需要测量的量是

；A．A点离桌面的高度

B．木块的质量

C．当地的重力加速度g

D．A点离传感器的距离．参考答案：（1）0.40，1.0；（2）ACD．【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．【分析】（1）由于滑块在斜面上做匀加速直线运动，所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度；根据加速度的定义式即可求出加速度；（2）为了测定动摩擦力因数μ还需要测量的量是木板的倾角θ；【解答】解：（1）根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为：v=m/s=0.40m/s，0.2s末的速度为：v′==0.2m/s，则木块的加速度为：a===1.0m/s2．（2）选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ﹣μmgcosθ得：μ=所以要测定摩擦因数，还需要测出斜面的倾角θ和重力加速度，即A点离桌面的高度，当地的重力加速度g和A点离传感器的距离，故ACD正确故答案为：（1）0.40，1.0；（2）ACD．13.（4分）如图所示，水平粗糙地面上的物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系着，现以大小恒定的拉力F拉绳的另一端，使物体从A点起由静止开始运动。若从A点运动至B点和从B点运动至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，若图中AB=BC，且动摩擦因数处处相同，则在物体的运动过程中，物体对地面的摩擦力______________（选填“增大”、“不变”或“减小”），W1_________W2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。

参考答案：减小，>三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(3-5模块)(5分)有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与之发生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子．如欲碰后发出一个光子，则速度v0至少需要多大？己知氢原子的基态能量为E1(E1<0)。参考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)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.如图所示为位于竖直平面的直角坐标系xoy，在其第三象限区域内有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.5T，还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E=3V/m。在第一象限区域内有沿y轴负方向的、场强为E/=E的匀强电场，并在y＞h的区域内有磁感应强度也为B的垂直于纸面向外的匀强磁场。一个带电量为q的油滴从图中第三象限的P点以某一初速度释放，恰好能沿PO方向做直线运动（PO与x轴负方向的夹角为θ=370），并从原点O进入第一象限。已知sin370=0.6，cos370=0.8，重力加速度g=10m/s2，

问：

（1）油滴的电性；

（2）油滴从P点释放时的初速度大小；

（3）改变h的数值，试讨论油滴在第一象限电场与磁场重叠区域内运动时间的可能值。

参考答案：见解析（1）液滴带负电

（2）

（3）由几何知识有：

时间最短时

=1.48s

时间最长时有

运动时间为：17.如图所示，质量为m的跨接杆ab可以无摩擦地沿水平的导轨滑行，两轨间宽为L，导轨与电阻R连接，放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度为B。杆从x轴原点O以大小为的水平初速度向右滑行，直到静止。已知杆在整个运动过程中速度v，和位移x的函数关系是：。杆及导轨的电阻均不计。(1)试求杆所受的安培力F随其位移x变化的函数式。(2)若杆在运动过程中，水平方向只受安培力的作用，请求出杆开始运动到停止运动过程中通过R的电量q。(3)若杆在运动过程中，水平方向只受安培力的作用，请求出杆开始运动到停止运动过程中电阻R产生的热量Q。参考答案：18.“魔盘”是一种神奇的游乐设施，它是一个能绕中心轴转动的带