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文档简介
云南省曲靖市西平镇龙华中学2022年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.(单选)如图,A、B两物体叠放在水平地面上,A物体m=20kg,B物体质量M=30kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁,另一端与A物体相连,弹簧处于自然状态,其劲度系数为250N/m,A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为=0.5。现有一水平推力F作用于物体B上使B缓慢地向墙壁移动,当移动0.2m时,水平推力,的大小为(g取10m/s2)A.350N
B.300N
C.250N
D.200N参考答案:B2.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如题图所示,a、b、c、d为电场中的4个点,则(
)A.P、Q两点处的电荷等量同种B.a点和b点的电场强度相同C.c点的电势低于d点的电势D.负电荷从a到c,电势能减少参考答案:D3.(单选)如图所示,质量为0.1g的有孔小球,带有5×10-4c的正电荷,套在一根与水平方向成37°的足够长的绝缘杆上,小球与杆之间的动摩擦因素为μ=0.5,杆所在空间有磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场,小球由静止开始下滑,它的最大加速度和最大速度分别是(g取10m/s2)(
)A.8m/s2
10m/s
B.10m/s2
8m/sC.6m/s2
10m/s
D.8m/s2
6m/s参考答案:C4.(多选)如图5所示,轮O1、O3固定在同一转轴上,轮O1、O2用皮带连接且不打滑。在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一个点A、B、C,已知三个轮的半径比,当转轴匀速转动时,下列说法中正确的是A.A、B、C三点的线速度之比为2:2:1
B.A、B、C三点的角速度之比为1:2:1C.A、B、C三点的加速度之比为2:4:1
D.A、B、C三点的周期之比为1:2:1参考答案:ABC解析:A、A、B两点靠传送带传动,线速度大小相等,A、C共轴转动,角速度相等,根据v=rω,则vA:vC=r1:r3=2:1.所以A、B、C三点的线速度大小之比vA:vB:vC=2:2:1.故A正确;B、A、C共轴转动,角速度相等,A、B两点靠传送带传动,线速度大小相等,根据v=rω,ωA:ωB=r2:r1=1:2.所以A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC=1:2:1,故B正确;C、根据an=vω,可知,A、B、C三点的加速度之比为2:4:1.故C正确;D、由T=,可知,A、B、C三点的周期之比为2:1:2,故D错误.故选:ABC.5.如图所示,在x轴上方存在磁感应强度为B的匀强磁场,一个电子(质量为m,电荷量为q)从x轴上的O点以速度v斜向上射入磁场中,速度方向与x轴的夹角为45°并与磁场方向垂直.电子在磁场中运动一段时间后,从x轴上的P点射出磁场.则A.电了在磁场中运动的时间为
B.电子在磁场中运动的时间为C.OP两点间的距离为
D.OP两点间的距离为参考答案:AC二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.用A、B两个弹簧秤拉橡皮条的D端(O端固定),当D端达到E处时,.然后保持A的读数不变,角由图中所示的值逐渐变小时,要使D端仍在E处,则角
_________(选填:增大、保持不变或减小),B弹簧秤的拉力大小
。(选填:增大、保持不变或减小).参考答案:7.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米,如果取重力加速度g=10米/秒2,那么:(1)照片的闪光频率为________Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_____m/s参考答案:(1)10
(2)0.758.一定质量的理想气体,状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p-V的图描述,图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量。(1)气体状态从A到B是______过程(填“等容”、“等压”或“等温”);(2)状态从B到C的变化过程中,气体的温度______(填“升高”、“不变”或“降低”);(3)状态从C到D的变化过程中,气体______(填“吸热”或“放热”);(4)状态从A→B→C→D的变化过程中,气体对外界所做的总功为________。参考答案:(1)等压
(2)降低
(3)放热
(4)p1(V3-V1)-p2(V3-V2)9.一列向右传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示,波速大小为0.6m/s,P质点的横坐标x=0.96m,从图中状态开始计时,波源O点刚开始振动时的振动方向
(填“y轴正方向”或“y轴负方向”);波的周期为
s,质点P经过
s时间第二次达到波峰.参考答案:y的负方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)10.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;
0.6mgh11.模块3-4试题(4分)设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍。则粒子运动时的质量等于其静止质量的
倍,粒子运动速度是光速的
倍。参考答案:答案:k;解析:以速度v运动时的能量E=mv2,静止时的能量为E0=m0v2,依题意E=kE0,故m=km0;由m=,解得v=c。12.物体A、B的质量之比为mA:mB=4:1,使它们以相同的初速度沿水平地面滑行,若它们受到的阻力相等,那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______,若两物体与地面的动摩擦因数相同,那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______参考答案:4:1;1:113.小明同学在学习了圆周运动的知识后,设计了一个课题,名称为:快速测量自行车的骑行速度。他的设想是:通过计算踏脚板转动的角速度,推算自行车的骑行速度。经过骑行,他得到如下的数据:在时间t内踏脚板转动的圈数为N,那么脚踏板转动的角速度= ;要推算自行车的骑行速度,还需要测量的物理量有
;自行车骑行速度的计算公式v=
。参考答案:;牙盘的齿轮数m、飞轮的齿轮数n、自行车后轮的半径R(牙盘的半径r1、飞轮的半径r2、自行车后轮的半径R;解析:依据角速度的定义是;要求自行车的骑行速度,还要知道自行车后轮的半径R,牙盘的半径r1、飞轮的半径r2、自行车后轮的半径R;由,又,而,以上各式联立解得。三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(8分)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g。通过计算并对照图像(如图)说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?参考答案:大约为115℃解析:
P=Po+Pm=1.01×105Pa+=1.63×105Pa由图像可得锅内最高温度大约为115℃.若要把这种锅向西藏地区销售,由于西藏大气压较小,要使锅内最高温度仍为115℃,锅内外压强差变大,应适当提高锅的承压能力,并适当增加安全阀的质量。15.“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:四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如题10(2)图所示,气缸的活塞被一竖直弹簧悬挂在天花板上,使气缸悬空静止,活塞与气缸间无摩擦,缸壁导热性能良好。已知气缸外环境温度为T,活塞与筒底间的距离为d,外界大气压强保持不变。当温度升高ΔT时,求活塞与筒底间的距离变化量。参考答案:解析:①此过程是等压变化: (2分)= (2分)所以
17.如图(a)所示,间距为l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上.在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度恒为B不变;在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,其磁感应强度Bt的大小随时间t变化的规律如图(b)所示.t=0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑,同时下端的另一金属细棒cd在位于区域I内的导轨上也由静止释放.在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF之前,cd棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好.已知cd棒的质量为m、电阻为R,ab棒的质量、阻值均未知,区域Ⅱ沿斜面的长度为l,在t=tx时刻(tx未知)ab棒恰好进入区域Ⅱ,重力加速度为g.求:(1)区域I内磁场的方向;(2)通过cd棒中的电流大小和方向;(3)ab棒开始下滑的位置离区域Ⅱ上边界的距离;(4)ab棒开始下滑至EF的过程中,回路中产生总的热量.(结果用B、l、θ、m、R、g表示)参考答案:解:(1)由楞次定律可知,流过cd的电流方向为从d到c,cd所受安培力沿导轨向上,故由左手定则可知,I内磁场垂直于斜面向上.故区域I内磁场的方向垂直于斜面向上.(2)cd棒平衡,所以有:BIl=mgsinθ故解得:I=,电流方向d→c.故通过cd棒中的电流大小I=,电流方向d→c.(3)前、后回路感应电动势不变,=Blvx,即有:=Blvx,解得:l=vxtxab棒进入区域Ⅱ之前不受磁场力的作用,做匀加速直线运动,S1=(0+v)tx=0.5l
故ab棒开始下滑的位置离区域Ⅱ上边界的距离为0.5l.
(4)ab棒进入区域Ⅱ后作匀速直线运动,t2=tx,总时间:t总=tx+t2=2tx电动势:E=Blvx不变总热量:Q=EIt总=2mgvxtxsinθ=2mglsinθ故回路中产生总的热量为:Q=2mglsinθ.【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律;电磁感应中的能量转化.【专题】电磁感应——功能问题;电磁感应中的力学问题.【分析】(1)II内磁场均匀变化因此在回路中形成感应电流,根据楞次定律判断出流过cd的电流方向,然后根据平衡求出cd棒所受安培力方向,进一步根据左手定则判断磁场方向.(2)根据导体棒处于平衡状态可知,安培力等于重力沿导轨向下分力,由此可求出通过cd棒中的电流大小和方向.(3)棒ab进入II区域前后回路中的电动势不变,即磁场变化产生电动势与导体切割磁感线产生电动势相等,据此求出导体棒进入II时速度大小,然后根据导体棒匀加速下滑的特点即可求出结果.(4)回路中电流恒定,根据Q=EIt可求出结果.18.风洞实验室中可产生水平方向的,大小可调节的风力.现将一套有球的细直杆放入风洞实验室.小球孔径略大于细杆直径.如图所示.(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的动摩擦因数.(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离s=3.75m所需时间为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)参考答案:解:
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