2022年山西省大同市第七中学高三物理摸底试卷含解析

2022年山西省大同市第七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.如图所示的绝热容器，把隔板抽掉，让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡A．气体对外做功，内能减少，温度降低B．气体对外做功，内能不变，温度不变C．气体不做功，内能不变，温度不变，压强减小D．气体不做功，内能减少，压强减小参考答案：C2.（单选）2014年2月15日凌晨，在索契俄冬奥会自由滑雪女子空中技巧比赛中，中国选手徐梦桃以83.50分夺得银牌．比赛场地可简化为如图所示的助滑区，弧形过渡区，着陆区．减速区等组成．若将运动员看做质点，且忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A、运动员在助滑区加速下滑时处于超重状态B、运动员在弧形过渡区运动过程中处于失重状态C、运动员在跳离弧形过渡区至着陆区之前的过程中处于完全失重状态D、运动员在减速区减速过程中处于失重状态参考答案：解：A、运动员在助滑区加速下滑时，加速度有向下的分量，处于失重状态，故A错误；B、运动员在弧形过渡区做圆周运动，加速度有向上的分量，处于超重状态，故B错误；C、运动员在跳离弧形过渡区至着陆区之前的过程中，离开轨道，只受重力，处于完全失重状态，故C正确；D、运动员在减速区减速过程中，加速度有向上的分量，处于超重状态，故D错误；故选：C3.（单选）如图所示，甲图为船在静水中的v﹣﹣t图象，乙图为河水的流速与到一河岸距离的关系图象，则（）A．船渡河的最短距离等于河宽300mB．船渡河的最短时间等于100sC．若船头始终与河岸垂直，则船在河水中航行的轨迹是一条直线D．若船头始终与河岸垂直，则船在河水中作匀变速曲线运动参考答案：考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：合运动与分运动的相互关系：①独立性：②等时性：③等效性：④相关性本题船实际参与了两个分运动，沿水流方向的分运动和沿船头指向的分运动，当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，船的实际速度为两个分运动的合速度，根据分速度的变化情况确定合速度的变化情况．解答：解：A、船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线，故A错误．B、当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，由甲图可知河宽为300m，t=，故B正确；C、若船头始终与河岸垂直，船先向下游偏，再向上游偏，则船在河水中航行的轨迹是曲线，故C错误；D、若船头始终与河岸垂直，则船在河水中作曲线运动，加速度大小相等，但加速度方向，在前150m与后150m方向相反，故D错误；故选：B点评：本题关键找到船参加的两个分运动，然后运用合运动与分运动的等时和等效规律进行研究，同时要注意合运动与分运动互不干扰．4.汽车在平直的公路上行驶，某一段时间内汽车的功率随时间的变化如图所示，设汽车运动过程中受到的阻力不变，则在这一段时间内汽车的运动情况可能是A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．加速度增加的加速直线运动D．加速度减小的加速直线运动参考答案：AD解析：由图线可知，运动过程中，发动机输出功率一定，若牵引力=阻力，则汽车做匀速直线运动；若牵引力＞阻力，则速度增大，牵引力减小，汽车做加速度减小的加速直线运动。所以AD正确。5.（单选）按照玻尔理论，氢原子从能级A跃迁到能级B时，释放频率为ν1的光子；氢原子从能级B跃迁到能级C时，吸收频率为ν2的光子，且ν1＞ν2．则氢原子从能级C跃迁到能级A时，将（）A．吸收频率为ν2﹣ν1的光子B．吸收频率为ν1﹣ν2的光子C．吸收频率为ν2+ν1的光子D．释放频率为ν1+ν2的光子参考答案：解：因为ν1＞ν2．AB的能极差为hv1，BC的能极差为hv2，AB的能级差大于BC的能级差，所以C的能级低于A的能级，两者的能级差为hv1﹣hv2，所以从能级C跃迁到能级A时，吸收光子，有hv3=hv1﹣hv2，所以v3=v1﹣v2．故B正确，A、C、D错误．故选B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.参考答案：7.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

C8.质点在x轴上运动，其位置坐标x随时间t的变化关系为x=2t2+2t﹣4，则其加速度a=4m/s2．当t=0时，速度为2m/s（x的单位是m，t的单位是s）．参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据匀变速直线运动的公式x=去分析加速度和初速度．解答：解：根据x=，以及x=2t2+2t﹣4，知a=4m/s2．当t=0时，速度为2m/s．故本题答案为：4，2点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式x=．9.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：M/NA，ρNA/M10.如图所示，AB为匀质杆，其重为8N，它与竖直墙面成37°角；BC为支撑AB的水平轻杆，A、B、C三处均用铰链连接且位于同一竖直平面内。则BC杆对B端铰链的作用力的方向为________________，该力的大小为_____________N。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）参考答案：水平向右，311.1宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统（假设三颗星的质量均为m，引力常量为G），通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：第一种形式是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行，则两颗运动星体的运动周期为

；第二种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，周期与第一种形式相同，则三颗星之间的距离为

。参考答案：

；

12.从地面竖直上抛的小球，空气阻力不计，在抛出后的时刻t1和时刻t2的位移相同，则它抛出时的初速度大小为，在时刻t1时离地面的高度为．参考答案：解：根据竖直上抛运动的对称性，时刻到最高点的时间从抛出点到最高点的时间抛出时的初速度时刻离地面的高度=故答案为：13.在如右图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号为“1”，B端输入电信号为“1”时，在C端和D端输出的电信号分别为_____和______。参考答案：、0，0

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3—5）（5分）如图所示，球1和球2从光滑水平面上的A点一起向右运动，球2运动一段时间与墙壁发生了弹性碰撞，结果两球在B点发生碰撞，碰后两球都处于静止状态。B点在AO的中点。（两球都可以看作质点）

求：两球的质量关系

参考答案：解析：设两球的速度大小分别为v1，v2，则有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m215.一在隧道中行驶的汽车A以的速度向东做匀速直线运动，发现前方相距处、以的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车，其刹车的加速度大小,从此刻开始计时，若汽车A不采取刹车措施，汽车B刹车直到静止后保持不动，求：（1）汽车A追上汽车B前，A、B两汽车间的最远距离；（2）汽车A恰好追上汽车B需要的时间．参考答案：（1）16m（2）8s(1)当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此时汽车A的位移xA＝vAt＝12m；汽车B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B两汽车间的最远距离Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间t1＝＝5s

运动的位移x′B＝＝25m汽车A在t1时间内运动的位移x′A＝vAt1＝20m

此时相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽车A需要再运动的时间t2＝＝3s

故汽车A追上汽车B所用时间t＝t1＋t2＝8s四、计算题：本题共3小题，共计47分16.航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=2kg，动力系统提供的恒定升力F=28N．试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升．设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s2．（1）第一次试飞，飞行器飞行t1=8s时到达高度H=64m．求飞行器所阻力f的大小；（2）第二次试飞，飞行器飞行t2=6s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力．求飞行器能达到的最大宽度h；（3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3．参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动规律的综合运用．分析：（1）第一次试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升做匀加速直线运动，根据位移时间公式可求出加速度，再根据牛顿第二定律就可以求出阻力f的大小；（2）失去升力飞行器受重力和阻力作用做匀减速直线运动，当速度减为0时，高度最高，等于失去升力前的位移加上失去升力后的位移之和；（3）求飞行器从开始下落时做匀加速直线运动，恢复升力后做匀减速直线运动，为了使飞行器不致坠落到地面，到达地面时速度恰好为0，根据牛顿第二定律以及运动学基本公式即可求得飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3．解答：解：（1）第一次飞行中，设加速度为a1匀加速运动由牛顿第二定律F﹣mg﹣f=ma1解得f=4N（2）第二次飞行中，设失去升力时的速度为v1，上升的高度为s1匀加速运动设失去升力后的加速度为a2，上升的高度为s2由牛顿第二定律mg+f=ma2v1=a1t2解得h=s1+s2=42m（3）设失去升力下降阶段加速度为a3；恢复升力后加速度为a4，恢复升力时速度为v3由牛顿第二定律mg﹣f=ma3F+f﹣mg=ma4且V3=a3t3解得t3=s（或2.1s）答：（1）飞行器所阻力f的大小为4N；（2）第二次试飞，飞行器飞行t2=6s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力，飞行器能达到的最大高度h为42m；（3）为了使飞行器不致坠落到地面，飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间为s．点评：本题的关键是对飞行器的受力分析以及运动情况的分析，结合牛顿第二定律和运动学基本公式求解，本题难度适中．17.如图所示,质量为3m的足够长木板C静止在光滑水平面上,质量均为m的两个小物体A?B放在C的左端,A?B间相距s0,现同时对A?B施加水平向右的瞬时冲量而使之分别获得初速度v0和2v0,若A?B与C之间的动摩擦因数分别为μ和2μ,则(1)最终A?B?C的共同速度为多大?(2)求运动过程中A的最小速度?参考答案：（1）对由于A、B、C三个物体构成的系统由动量守恒定律可得：mv0+2mv0=5mv解得：最终A、B、C的共同速度为v=0.6v0（2）设经t时间A与C恰好相对静止，共同速度为vAC，此时B的速度为vB,A的速度最小。由动量守恒定律可得：mv0+2mv0=4mvAC+mvB由动量定理得：－μmgt=m(vAC－v0)（μmg+2μmg）t=3mvAC可解得：vAC=0.5v0

18.如图2—13所示，倾角为37o的传送带以4m/s的速度沿图示方向匀速运动。已知传送带的上、下两端间的距离为L=7m。现将一质量m=0.4kg的小木块放到传送带的顶端，使它从静止开始沿传送带下滑，已知木块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25，取g=10m/s2。求木块滑到底的过程中，摩擦力对木块做的功以及生的热各是多少？参考答案：刚开始时，合力的大小为

F合1＝mgsin37o＋μmgcos37o,由牛顿第二定律，加速度大小a1＝＝8m/s2，该过程所用时间

t1＝＝0.5s，位移大小

s1＝＝1m