2022-2023學年湖北省十堰市東風中學高三物理下學期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，半徑為R、表面光滑半圓柱體固定于水平地面，其圓心在O點。位于豎直面內的曲線軌道AB的底端水平，與圓柱相切于圓柱面頂點B。質量為m的小滑塊叢距B點R/2高處的A點由靜止釋放，下列判斷正確的是（

）A.滑塊將沿圓柱體表面始終做圓周運動B.滑塊落地點距離O點的距離為2RC.滑塊將從B點開始作平拋運動D.滑塊落地時的速度大小等于

參考答案：C2.在學到《機械振動與機械波》時，四位同學就自己看到的現象，發表自己的觀點，讓你從物理學的角度來看，你認為他們誰說的對：

小張說：醫生用聽診器是利用了固體可以傳遞機械波

小王說：軍隊過橋時不能齊步走，就是因為怕產生共振，損壞了橋，火車過鐵橋時要限速，也是同樣的道理

小李說：我家的木板門，春夏季聽不到響聲，一到秋冬季節，就開始嘭嘭作響，這是風吹振動的

小趙說：樹葉在水面上下振動說明，機械波并不向外傳遞介質

A．小張說的對

B．小王說的對

C．小李說的對

D．小趙說的對參考答案：

答案：ABD3.如圖所示裝置中，cd桿原來靜止．當ab桿做如下那些運動時，cd桿將向右移動（）A．向右勻速運動 B．向右加速運動 C．向左加速運動 D．向右減速運動參考答案：B【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；法拉第電磁感應定律．【分析】當cd桿受到向右的安培力時，cd桿將向右移動，通過ab桿的運動，根據右手定則、安培定則判斷出cd桿上感應電流的方向，得知安培力的方向，從而確定出cd桿的運動方向．【解答】解：A、ab桿向右勻速運動，在ab桿中產生恒定的電流，該電流在線圈L1中產生恒定的磁場，在L2中不產生感應電流，cd不受安培力作用，所以cd桿不動．故A錯誤．B、ab桿向右加速運動，根據右手定則，知在ab桿上產生增大的a到b的電流，根據安培定則，在L1中產生向上增強的磁場，該磁場向下通過L2，根據楞次定律，在cd桿上產生c到d的電流，根據左手定則，受到向右的安培力，向右運動．故B正確．C、ab桿向左加速運動，根據右手定則，知在ab桿上產生增大的b到a的電流，根據安培定則，在L1中產生向下增強的磁場，該磁場向上通過L2，根據楞次定律，在cd桿上產生d到c的電流，根據左手定則，受到向左的安培力，向左運動．故C錯誤．D、ab桿向右減速運動，根據右手定則，知在ab桿上產生減小的a到b的電流，根據安培定則，在L1中產生向上減弱的磁場，該磁場向下通過L2，根據楞次定律，在cd桿上產生d到c的電流，根據左手定則，受到向左的安培力，向左運動．故D錯誤．故選：B．4.從同一地點同時開始沿同一直線運動的兩個物體Ⅰ、Ⅱ的速度圖象如圖所示。在0-t時間內，下列說法中正確的是（ ）A．Ⅰ、Ⅱ兩個物體所受的合外力都在不斷減小B．Ⅰ物體所受的合外力不斷增大，Ⅱ物體所受的合外力不斷減小C．Ⅰ物體的位移不斷增大，Ⅱ物體的位移不斷減小D．Ⅰ、Ⅱ兩個物體的平均速度大小都是（VI+V2）／2參考答案：A5.如圖所示，水平傳送帶的皮帶以恒定的速度v運動，一個質量為m小物塊以一定的水平初速度v垂直皮帶邊緣滑上皮帶，假設皮帶足夠大，物塊與皮帶間的動摩擦因數處處相同，以下說法正確的是（）A． 物塊相對地面做勻變速曲線運動B． 物塊在皮帶上運動的整個過程中摩擦力產生的熱量為mv2C． 物塊在皮帶上運動的速度最小值小于vD． 物塊在皮帶上相對運動的整個過程中，摩擦力對物塊做的功為零參考答案：C考點： 功能關系；牛頓第二定律．分析： 物體相對地面的速度就是其初速度v，而其受力為摩擦力，可以得到加速大小，而加速度的方向在其相對傳送帶的速度的反方向，由于傳送帶速度也是v，則可以畫圖分析加速度方向，至于運動性質，是比較復雜的，由于一開始速度與力不在一條直線上，故物塊做曲線運動，由于摩擦力做用，物塊最終速度會和傳送帶一致．首先要一傳送帶為參考系，然后將物塊的速度分解在沿摩擦力的方向和垂直于摩擦力的方向，再根據動能定理求解．解答： 解：A、物塊的初速度為v，加速大小為a==μg，方向與傳送帶運動方向相同與初速度夾角為135°，如圖：滑動摩擦力方向總與相對運動方向相反，即與x軸成﹣450．由于物塊受到的外力為摩擦力是恒定的，它相地于傳送帶做的是勻減速直線運動，至速度減為0，就不再受摩擦力作用，將與傳送帶保持相對靜止．現在再轉換到以地面為參考系：由于f與v不在一條直線上，物塊先做初速度為v（方向沿+y方向）、加速度為μg的勻變速曲線運動，加速度方向始終與皮帶邊緣成45°夾角；然后物塊隨皮帶一起沿+x方向做速度為v的勻速直線運動，故物塊先做勻變速曲線運動后隨帶做勻速運動，故A錯誤；B、皮帶平面內，將初速度分解到沿加速度方向和垂直加速度方向上去，沿加速度方向做勻減速運動．經t==，沿加速度方向的速度變為零，只有垂直加速度方向的速度：v’=，之后被傳動帶帶著做加速運動直到和傳送帶速度相同，故此時的速度時最小速度，故最小速度為：vmin=根據動能定理可知，摩擦力做功Wf=mv’2-mv2=-mv2，故BD錯誤，C正確；故選：C點評： 在處理最小速度的時候，要注意方法，即對于速度的分解，就是一般的原則：沿力的方向和垂直力的方向．不要被看似復雜的運動情形所迷惑．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器控鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質量不變時加速度跟它們所受拉力的關系，根據所測數據在坐標系中作出了如圖所示的a—F圖象；

(1)圖線不過坐標原點的原因是

；

（2)本實驗中是否仍需要細沙和桶的總質量遠小于小車和傳感器的總質量

(填“是”或“否”)；

(3)由圖象求出小車和傳感器的總質量為

kg。參考答案：7.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管內橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v0＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：8.①如果大量氫原子處在n=3的能級，會輻射出

種頻率的光。

②在某些恒星內部，3個He原子結合成一個原子的質量為12.0000u，He原子的質量為4.0026u．已知lu=1．66×10-27kg，則反應過程中的質量虧損為

kg，釋放的能量是

J．（已知光速為C=3.0×l08m/s，以上兩結果均保留兩位有效數字）參考答案：9.為“驗證牛頓第二定律”，某同學設計了如下實驗方案：A．實驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質細繩通過轉軸光滑的輕質滑輪，另一端掛一質量為m＝0.5kg的鉤碼，用墊塊將長木板的有定滑輪的一端墊起．調整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；B．保持長木板的傾角不變，取下細繩和鉤碼，接好紙帶，接通打點計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點計時器打下的紙帶如圖乙所示．請回答下列問題：(1)圖乙中紙帶的哪端與滑塊相連_______________________________________________________________________．(2)圖乙中相鄰兩個計數點之間還有4個打點未畫出，打點計時器接頻率為50Hz的交流電源，根據圖乙求出滑塊的加速度a＝________m/s2.(3)不計紙帶與打點計時器間的阻力，滑塊的質量M＝________kg.(g取9.8m/s2)參考答案：(1)取下細繩和鉤碼后，滑塊加速下滑，隨著速度的增加點間距離逐漸加大，故紙帶的右端與滑塊相連．(2)由Δx＝aT2，得a＝＝m/s2＝1.65m/s2.(3)勻速下滑時滑塊所受合外力為零，撤去鉤碼滑塊所受合外力等于mg，由mg＝Ma得M＝2.97kg.10.將兩個相同的靈敏電流計改裝成量程較大的電流表A1和A2，A1的量程是0．6A，A2的量程是3A．測得靈敏電流計的內阻為Rg=200Ω，表頭顯示其滿偏電流為Ig=1mA．(1)要完成電流表A1的改裝，需要給靈敏電流計______聯一個阻值為________Ω的電阻．(2)將電流表A1、A2改裝成功后，一位同學欲進行以下操作，則將會看到的實驗現象是：若將兩表串聯起來接入電路，A1指針偏角_______A2指針偏角（填大于、小于、等于）若將兩表并聯起來接入電路，A1指針偏角_______A2指針偏角（填大于、小于、等于）參考答案：（1）并聯；0.33

每空2分(2)大于

等于

每空1分11.用如圖1所示裝置研究平地運動。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復，白紙上將留下一系列痕跡點。（1）下列實驗條件必須滿足的有____________。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球（2）為定量研究，建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標系。a．取平拋運動的起始點為坐標原點，將鋼球靜置于Q點，鋼球的________（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應白紙上的位置即為原點；在確定y軸時______（選填“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線平行。b．若遺漏記錄平拋軌跡的起始點，也可按下述方法處理數據：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點，AB和BC的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則______（選填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得鋼球平拋的初速度大小為____________（已知當地重力加速度為g，結果用上述字母表示）。（3）為了得到平拋物體的運動軌跡，同學們還提出了以下三種方案，其中可行的是____________。A．從細管水平噴出穩定的細水柱，拍攝照片，即可得到平拋運動軌跡B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運動軌跡C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運動軌跡（4）伽利略曾研究過平拋運動，他推斷：從同一炮臺水平發射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠，在空中飛行的時間都一樣。這實際上揭示了平拋物體_________。A．在水平方向上做勻速直線運動B．在豎直方向上做自由落體運動C．在下落過程中機械能守恒（5）牛頓設想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點就一次比一次遠，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運動，成為人造地球衛星。同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會從做平拋運動逐漸變為做圓周運動，請分析原因。___________________________參考答案：

(1).BD

(2).球心

(3).需要

(4).大于

(5).

(6).B

(7).B

(8).利用平拋運動的軌跡的拋物線和圓周運動知識證明即可【詳解】根據平拋運動的規律：水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動解答。(1)本實驗中要保證小球飛出斜槽末端時的速度為水平，即小球做平拋運動，且每次飛出時的速度應相同，所以只要每次將小球從斜槽上同一位置由靜止釋放即可，故BD正確；(2)a.平拋運動的起始點應為鋼球靜置于Q點時，鋼球的球心對應紙上的位置，由于平拋運動在豎直方向做自由落體運動，所以在確定y軸時需要y軸與重錘線平行；b.由初速度為零的勻加速直線運動規律即在相等時間間隔內所通過的位移之比為可知，由于A點不是拋出點，所以；設AB，BC間所用的時間為T，豎直方向有：，水平方向有：，聯立解得：；(3)A項：從細管水平噴出穩定的細水柱，由于細水柱射出后受到空氣阻力的作用，所以此方案不可行；B項：用頻閃照相在同一底片上記錄小球不同時刻位置即平拋運動的軌跡上的點，平滑連接在一起即為平拋運動軌跡，所以此方案可行；C項：將鉛筆垂直于豎直的白板放軒，以一定初速度水平拋出，筆尖與白紙間有摩擦阻力的作用，所以鉛筆作的不是平拋運動，故此方案不可行；(4)由平拋運動豎直方向運動可知，，時間，所以只要高度相同，時間相同，故B正確；(5)由平拋運動可知，豎直方向：，水平方向：，聯立解得：，即拋出物體的軌跡為拋物線，當拋出的速度越大，在拋物線上某點的速度足以提供該點做圓周運動的向心力時，物體的軌跡從拋物線變為圓。12.某興趣小組在探究物體動能大小實驗時，讓一物體在恒定合外力作用下由靜止開始沿直線運動，記錄下速度、時間、位置等實驗數據，然后分別作出動能EK隨時間變化和動能EK隨位置變化的兩個圖線，但橫坐標沒有標出，請你判斷物體動能隨位置變化的圖線應是圖

；若圖甲中OA連線的斜率為p，圖乙中直線的斜率為q，則物體在A點所對應的瞬時速度的大小為

．參考答案：乙

13.己知地球表面重力加速度大約是月球表面重力加速度的6倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉的影響,則地球質量與月球質量之比約為_________,靠近地球表面沿圓軌逆運行的航天器與靠近月球表面沿圓軌道行的航天器的線速度之比約為________參考答案：

(1).96:1

(2).【詳解】萬有引力等于重力,即,計算得出:；則;萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:,計算得出:，則:三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛星“嫦娥一號”探測器成功發射。相比較美國宇航員已經多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發現在發射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請探究一下,他是怎樣估測的?參考答案：據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式,求得月球的重力加速度。解析：據單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（4分）已知氣泡內氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內的氣體能完全變為液體，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結果保留一位有效數字）。參考答案：設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運算，注意從單位制檢查運算結論，最終結果只要保證數量級正確即可。設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，寬度為L＝0.20m的足夠長的平行光滑金屬導軌固定在絕緣水平面上，導軌的一端連接阻值為R=1.0Ω的電阻。導軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小為B=0.50T。一根質量為m=10g的導體棒MN放在導軌上與導軌接觸良好，導軌和導體棒的電阻均可忽略不計。現用一平行于導軌的拉力拉動導體棒沿導軌向右勻速運動，運動速度v=10m/s，在運動過程中保持導體棒與導軌垂直。求：（1）在閉合回路中產生的感應電流的大小；（2）作用在導體棒上的拉力的大小；（3）