2022-2023學年江西省吉安市文山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1.一行星繞恒星做圓周運動，由天文觀測可得，其運動周期為T，速度為v，引力常量為G，則下列說法錯誤的是

A．恒星的質量為

B．恒星的質量為

C．行星運動的軌道半徑為

D．行星運動的加速度為參考答案：B根據圓周運動知識，由V=得到行星運動的軌道半徑為r=

①，C正確，根據萬有引力提供向心力，列出等式：G=mr

②，由①②得M=，故A正確B錯誤。據a=

③

由①③得：行星運動的加速度為

，D正確。2.為了完成研究性學習課題：測量籃球從教學樓三樓自由落下時地面對籃球的最大彈力，同學們提出了以下四個方案，你認為可行的是A．甲同學認為把一張白紙平放到地面，讓籃球從三樓落到白紙上，留下印跡，然后將白紙放到臺秤上，把球慢慢地向下壓，當球的形變和印跡重合時，根據體重計的讀數可知最大彈力的大小B．乙同學認為可以通過測量籃球的質量和落地后彈起的高度，然后根據動能定理可求最大作用力C．丙同學認為如果知道籃球與地面的作用時間、球觸地前以及跳離地面瞬間的速度可以應用牛頓運動定律和運動學公式求最大作用力D．丁同學認為可以把球直接放到普通指針式體重計上，直接讀數即可，因為球對地面的最大彈力不會超過它自身的重力參考答案：A3.一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示。下列選項正確的是

A．在0—6s內，物體離出發點最遠為30m

B．在0—6s內，物體經過的路程為40m

C．在0—4s內，物體的平均速率為7．5m/s

D．在5—6s內，物體所受的合外力做負功參考答案：BC4.一實驗興趣小組做了一次實驗，實驗時讓某同學從桌子上跳下，自由下落H后雙腳觸地，他順勢彎曲雙腿，他的重心又下降了h后停住，利用傳感器和計算機顯示該同學受到地面支持力F隨時間變化的圖象如圖所示。根據圖象提供的信息，以下判斷正確的是

A．t2時刻該同學的腳剛接觸地面

B．在t2至t3時間內該同學處于下落階段

C．t3時刻該同學的加速度為零

D．在t3至t4時間內該同學處于加速下落階段參考答案：B5.做勻加速直線運動的物體,加速度為2m/s2,它的意義是

（

）A.物體在任一秒末的速度是該秒初的速度的兩倍

B．物體在任一秒末速度比該秒初的速度大2m/sC．物體在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/sD．物體在任一秒的位移都比前一秒內的位移增加2m參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個質量為m的氫氣球下方通過細繩懸掛一個質量為2m的小球，以速度v勻速上升，它們的總動量為_______；若某一時刻細繩斷裂，過了一段時間后小球的速度恰好為零，此時氫氣球的動量為_________。（設整個過程中兩物體受空氣作用力、重力不變）參考答案：3mv，3mv7.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態能量．當氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態，發出光子的頻率為，則=

。參考答案：8.如圖所示，AB為勻質桿，其重為G，它與豎直墻面成角；BC為支撐AB的水平輕桿，A、B、C三處均用鉸鏈連接且位于同一豎直平面內。則BC桿對B端鉸鏈的作用力大小為_______,AB桿對A端鉸鏈的作用力與豎直方向夾角_______角(選填“大于”、“等于”或“小于”)。參考答案：、小于9.一條紙帶與做勻加速直線運動的小車相連，通過打點計時器打下一系列點，從打下的點中選取若干計數點，如圖中A、B、C、D、E所示，紙帶上相鄰的兩個計數點之間都有四個點未畫出。現測出AB=2.20cm，AC=6.39cm，AD=12.59cm，AE=20.79cm，已知打點計時器電源頻率為50Hz。①打D點時，小車的瞬時速度大小為___

____m/s（保留兩位有效數字）。②小車運動的加速度大小為___

____m/s2（保留兩位有效數字）。③在“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”活動中，某同學設計了如圖所示的實驗裝置。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩小車前端系上細線，細線跨過滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細線連到控制裝置上，實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動，然后同時停止，本探究實驗可以通過比較兩小車的位移來得到兩小車加速度關系。若測量得到兩個小車的位移分別為x1和x2，設兩個小車的加速度分別為a1和a2，上述四個物理量的關系式為______________________。參考答案：①0.72

②2.0

③

10.甲、乙兩同學做測量反應時間的實驗，實驗時，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準備，此時乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對齊．當看到甲放開手時，乙立即去握住直尺，該圖是測

（填“甲”或“乙”）的反應時間，此時乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對齊．則所測同學的反應時間為

s．（取g=10m/s2）．參考答案：乙，0.16．【考點】自由落體運動．【分析】直尺下降的時間就是人的反應時間，根據自由落體運動的位移求出反應時間．【解答】解：甲放開手，乙去握直尺，可知測量的是乙的反應時間．根據h=得：t==0.16s．故答案為：乙，0.16．11.原長為16cm的輕質彈簧，當甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變為18cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變為__________cm，此彈簧的勁度系數為___________N/m．參考答案：２0，5000，12.如圖，傾角為37°，質量不計的支架ABCD的D端有一大小與質量均可忽略的光滑定滑輪，A點處有一固定轉軸，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。質量m＝lkg的物體置于支架的B端，并與跨過定滑輪的輕繩相連，繩另一端作用一豎直向下的拉力F，物體在拉力作用下沿BD做勻速直線運動，己知物體與BD間的動摩擦因數μ＝0.3。為保證支架不繞A點轉動，物體向上滑行的最大距離s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不繞A點轉動，物體能向上滑行的最大距離s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)參考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.設m對支架BC的壓力mgcos37°對A點的力臂為x，由力矩平衡條件，F·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F·DCcos37°=F·CAcos37°，x值與F無關，所以若增大F后，支架仍不繞A點轉動，物體能向上滑行的最大距離s′=s。13.小明同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設想是：通過計算踏腳板轉動的角速度，推算自行車的騎行速度。經過騎行，他得到如下的數據：在時間t內踏腳板轉動的圈數為N，那么腳踏板轉動的角速度= ;要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有

；自行車騎行速度的計算公式v=

。參考答案：；牙盤的齒輪數m、飛輪的齒輪數n、自行車后輪的半徑R(牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R；解析：依據角速度的定義是；要求自行車的騎行速度，還要知道自行車后輪的半徑R，牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R;由，又，而，以上各式聯立解得。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標出通電螺線管的N、S極，并標出電源的正、負極。參考答案：N、S極1分電源+、-極15.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態方程如下：。從理論的角度，設定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請你通過設定條件，列舉其中兩條定律的內容。（要求條件、內容要與定律名稱相對應，不必寫數學表達式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積成反比。查理定律：一定質量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱力學溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質量的氣體，在壓強不變的情況下，它的體積跟熱力學溫度成正比。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示在赤道某處的地面上，豎立著一根高20.0m的旗桿，正午時分，太陽恰好在旗桿的正上方。

（1）求在下午什么時刻，旗桿的影子長度等于20.0m。（2）在下午兩點整，旗桿的頂點在地面的影子速度等于多少？參考答案：解析：（1）旗桿的影子長度等于20.0m時，太陽轉過的角度應為太陽轉過所需時間t=×24=3h（2）太陽轉動的角速度

太陽在下午兩點轉過的角度=旗桿頂點在地面的影子與旗桿頂點距離為

旗桿頂點影子轉動的速度旗桿影子在地面的實際速度為故=1.94×10-3m/s17.如圖所示，質量為m的小球沿光滑的水平面沖上一光滑的半圓形軌道，軌道半徑為R，小球在軌道最高點對軌道壓力等于0.5mg，重力加速度為g，求：（1）小球在最高點的速度大小；（2）小球落地時，距最高點的水平位移大小；（3）小球經過半圓軌道最低點時，對軌道的壓力．參考答案：

考點：動能定理的應用；向心力．專題：動能定理的應用專題．分析：（1）由牛頓第二定律及向心力公式可求得小球在最高點的速度；（2）由平拋運動規律可求得小球落地時的水平位移；（3）由動能定理可求得小球在最低點的速度；再由向心力公式可求得小球對軌道的壓力．解答：解：（1）根據牛頓第三定律，小球到達軌道最高點時受到軌道的支持力等于小球對軌道的壓力，則：N1=0.5mg

小球在最高點時，有：N1+mg=m解得小球在最高點的速度大小為：v=（2）小球離開軌道平面做平拋運動：h=2R=gt2即平拋運動時間：t=2所以小球落地時與A點的距離：x=vt=（3）小球從軌道最低點到最高點，由動能定理得：﹣2mgR=mv2﹣mvA2小球在最低點時，有：N2﹣mg=m解得N2=6.5mg

根據牛頓第三定律，小球對軌道壓力大小為6.5mg，方向豎直向下

答：（1）小球在最高點的速度大小為（2）小球落地時，距最高點的水平位移大小；（3）小球經過半圓軌道最低點時，對軌道的壓力為6.5mg；方向豎直向下．點評：本題考查平拋、動能定理及向心力公式的應用，要注意正確應用向心力公式，并能利用牛頓第二定律列式求解．18.

如圖10所示，BC是半徑為R的1/4圓弧形的光滑且絕緣的軌道，位于豎直平面內，其下端與水平絕緣軌道平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中，電場強度為E。今有一質量為m、帶正電q的小滑塊（體積很小可視為質點），從C點由靜止釋放，滑到水平軌道上的A點時速度減為零。若已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數為μ，重力