湖南省郴州市市第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理摸底試卷含解析一、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，有一理想變壓器，原副線圈的匝數(shù)比為n，原線圈接正弦交流電，輸出端接有一個交流電壓表和一個電動機(jī)。電動機(jī)線圈電阻為R，當(dāng)輸入端接通電源后，電流表讀數(shù)為I，電壓表讀數(shù)為U，電動機(jī)帶動一重物勻速上升。下列判斷正確的是（）A、電動機(jī)兩端電壓為

B、電動機(jī)消耗的功率為U2/RC、電動機(jī)的輸出功率為nUI-n2I2RD、變壓器的輸入功率為UI/n參考答案：C2.（單選）埃隆·馬斯克首次對媒體透露了在火星建立社區(qū)的“火星移民”計劃。假設(shè)火星移民通過一代又一代堅韌不拔的努力，不僅完成了“立足”火星的基本任務(wù)，而且還掌握了探測太空的完整技術(shù)。已知火星半徑是地球半徑的1/2，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/10，在地球上發(fā)射人造地球衛(wèi)星時的最小發(fā)射速度為v，則火星人在火星上發(fā)射人造火星衛(wèi)星時的最小發(fā)射速度為(

)A．

B．

C．

D．參考答案：B3.如右圖,一固定斜面上兩個質(zhì)量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑,A與B的接觸面光滑.已知A與斜面之間的動摩擦因數(shù)是B與斜面之間動摩擦因數(shù)的2倍,斜面傾角為α.B與斜面之間的動摩擦因數(shù)是

(

)A.

B.

C.

D.參考答案：A4.（單選）“驗證動量守恒定律”的實驗裝如圖所示，A，B是直徑均為d，質(zhì)量分別為和的兩個小球。如果碰撞中動量守恒，根據(jù)圖中各點間的距離，則下列式子可能成立的有

。A．mA/mB=O＇N/MP

B．mA/mB=ON/MPC．mA/mB=O＇P/MN D．mA/mB=OP/MN參考答案：A5.（多選）如圖6所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為d，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角=30°，導(dǎo)軌電阻不計，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上。長為d的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為r＝R。兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個燈泡，燈泡的電阻RL＝R，重力加速度為g?，F(xiàn)閉合開關(guān)S，給金屬棒施加一個方向垂直于桿且平行于導(dǎo)軌平面向上的、大小為F＝mg的恒力，使金屬棒由靜止開始運動，當(dāng)金屬棒達(dá)到最大速度時，燈泡恰能達(dá)到它的額定功率。下列說法正確的是（

）A.燈泡的額定功率

B.金屬棒能達(dá)到的最大速度C.金屬棒達(dá)到最大速度的一半時的加速度D.若金屬棒上滑距離為L時速度恰達(dá)到最大，金屬棒由靜止開始上滑4L的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的電熱參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),小亮設(shè)計了如圖所示的裝置進(jìn)行實驗.實驗中,當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點時,重物B剛好接觸地面.將A拉到P點,待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點.分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復(fù)上述實驗,分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù).(1)請根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)作出s—h關(guān)系的圖象.(2)實驗測得A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據(jù)s—h圖象可計算出A塊與桌面間的動摩擦因數(shù)=_________.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

(3)實驗中,滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致滋的測量結(jié)果_________(選填“偏大”或“偏小”).

參考答案：7.我國艦載飛機(jī)在“遼寧艦”上成功著艦后，某課外活動小組以艦載飛機(jī)利用阻攔索著艦的力學(xué)問題很感興趣。他們找來了木板、鋼球、鐵釘、橡皮條以及墨水，制作了如圖圖所示的裝置，準(zhǔn)備定量研究鋼球在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離與被阻攔前速率的關(guān)系。要達(dá)到實驗?zāi)康?，需直接測量的物理量是鋼球由靜止釋放時的

和在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離，還必須增加的一種實驗器材是

。忽略鋼球所受的摩擦力和空氣阻力，重力加速度已知，根據(jù)

定律（定理），可得到鋼球被阻攔前的速率。參考答案：高度

，

刻度尺

。

動能定理或機(jī)械能守恒定律

8.某同學(xué)為了探究物體在斜面上運動時摩擦力與斜面傾角的關(guān)系，設(shè)計實驗裝置如圖。長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置一光電門，用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間。實驗步驟如下：A用游標(biāo)卡尺測量滑塊的擋光長

度d,用天平測量滑塊的質(zhì)量mB用直尺測量AB之間的距離s，A點到水平桌面的垂直距離h1，B點到

水平桌面的垂直距離h2C將滑塊從A點靜止釋放，由光電計時器讀出滑塊的擋光時間tD重復(fù)步驟C數(shù)次，并求擋光時間的平均值E利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值cosαF多次改變斜面的傾角，重復(fù)實驗步驟BCDE，做出f--cosα關(guān)系曲線用測量的物理量完成下列各式（重力加速度為g）滑塊通過光電門時的速度υ=

滑塊運動時所受到的摩擦阻力f=

參考答案：9.如圖所示。一根長L的細(xì)繩，固定在O點，繩另一端系一質(zhì)量為m的小球。起初將小球拉至水平于A點。小球從A點由靜止釋放后到達(dá)最低點C時拉力為

；此過程中小球重力的瞬時功率的變化情況是

（空氣阻力不計）。參考答案：T=3mg（2分），先增大后減小10.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動摩擦因數(shù)

，A所受滑動摩擦力大小為

參考答案：11.電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)。如圖所示，是研究它們關(guān)系的實驗電路。為了便于進(jìn)行實驗和保護(hù)蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個定值電阻R0，把它們一起看作新電源（圖中虛線框內(nèi)部分）。新電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R0之和，用r表示，電源的電動勢用E表示。

①寫出新電源的輸出功率P跟E、r、R的關(guān)系式：

。（安培表、伏特表看作理想電表）。

②在實物圖中按電路圖畫出連線，組成實驗電路。

③表中給出了6組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在方格紙中畫出P-R關(guān)系圖線。根據(jù)圖線可知，新電源輸出功率的最大值約是

W，當(dāng)時對應(yīng)的外電阻約是

．U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）0.20.30.40.50.60.7

參考答案：①；②如圖所示；③（1.0—1.1）W；R＝5歐；12.某同學(xué)做“探究合力的功與動能改變關(guān)系”的實驗，裝置如圖甲所示，將光電門固定在水平軌道上的β點，用重物通過細(xì)線拉小車，保持小車質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量多次進(jìn)行實驗，每次小車都從同一位置4靜止釋放.（g取1Om/s2)①用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d

=______cm；②認(rèn)為小車所受拉力與重物重力大小相等.測出多組重物質(zhì)量m和相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時的速度v,作出v2-m圖象如圖丙所示，由圖象可知小車受到的摩擦力為______N；③重物質(zhì)量較大時，v2-m圖線的AB段明顯彎曲，產(chǎn)生誤差.為消除此誤差，下列措施可行的是______A.

調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時使小車能在軌道上勻速運動B.

重物質(zhì)量增加后，可以改變小車釋放的初始位置C.

在重物與細(xì)繩之間接一力傳感器，用力傳感器讀數(shù)代替重物的重力參考答案：13.如圖，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運動.兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動量均為6kg·m/s，運動中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動量增量為－4kg·m/s。則左方是

球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為

。參考答案：A，2:5

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅直桿上,滑塊A通過細(xì)繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力?，F(xiàn)將A由靜止釋放.當(dāng)A下滑到C點時(C點圖中未標(biāo)出)A的速度剛好為零，此時B還沒有到達(dá)滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求：(1)滑'塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點,則滑塊A到達(dá)C點時A、B的速度大小分別是多少？參考答案：（1）

（2）

（3），功能關(guān)系．解析：（1）開始繩子無張力，對B分析有kx1=mBg，解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當(dāng)物塊A滑到C點時，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質(zhì)量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達(dá)C點時A、B的速度分別為v1和v2

由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有vAcosθ=vB（1分）其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度，再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長的長度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可．15.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左?！?2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某日有霧的清晨，一艘質(zhì)量為m=500t的輪船，從某碼頭由靜止起航做直線運動，并保持發(fā)動機(jī)的輸出功率等于額定功率不變，經(jīng)t0=10min后，達(dá)到最大行駛速度vm=20m/s，霧也恰好散開，此時船長突然發(fā)現(xiàn)航線正前方S=480m處，有一艘拖網(wǎng)漁船以v=5m/s的速度沿垂直航線方向勻速運動，且此時漁船船頭恰好位于輪船的航線上，如圖．輪船船長立即下令采取制動措施，附加了恒定的制動力F=1.0×105N，結(jié)果漁船的拖網(wǎng)越過輪船的航線時，輪船也恰好從該點通過，從而避免了事故的發(fā)生．已知漁船連同拖網(wǎng)總長度L=200m（不考慮拖網(wǎng)漁船的寬度），假定水對船阻力的大小恒定不變，求：（1）輪船減速時的加速度a；（2）輪船的額定功率P；（3）發(fā)現(xiàn)漁船時，輪船離開碼頭的距離．

參考答案：（1）漁船通過的時間t==40s

（1分）由運動學(xué)公式，

（2分）得到=－0.4m/s2

（1分）(2)輪船做減速運動時，牛頓第二定律：－(F+Ff)=ma

（2分）解得Ff=1.0′105N

（1分）最大速度行駛時，牽引力F=Ff=1.0′105N，功率P=Fvm=Ffvm=1.0′105′20W=2.0′106W

（2分）(3)由動能定理得

（4分）解得S1=m=1.1′104m

17.如圖所示，光滑水平地面上停著一輛平板車，其質(zhì)量為M（且M=3m），長為L，車右端（A點）有一塊靜止的質(zhì)量為m的小金屬塊。金屬塊與車間有摩擦，以中點C為界，AC段與CB段摩擦因數(shù)不同?，F(xiàn)給車施加一個向右的水平恒力，使車向右運動，同時金屬塊在車上開始滑動，當(dāng)金屬塊滑到中點C時，立即撤去這個力。已知撤去力的瞬間，金屬塊的速度為v0，車的速度為2v0，最后金屬塊恰停在車的左端（B點）。如果金屬塊與車的AC段間的動摩擦因數(shù)為，與CB段間的動摩擦因數(shù)為。（1）若，m=1kg，求水平恒力F的大?。唬?）求與的比值。參考答案：18.如圖甲所示，水平直線MN上方有豎直向下的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E=103N/C，MN下方有垂直于紙面的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t按如圖乙所示規(guī)律做周期性變化，規(guī)定垂直紙面向外為磁場正方向。T=0時將一重力不計、比荷