2022-2023學年湖南省長沙市壩塘聯(lián)校高三物理上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.關于第一宇宙速度，下列說法正確的是A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度B．它是人造地球衛(wèi)星在近地圓形軌道上的運行速度C．它是能使衛(wèi)星進入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時近地點的速度參考答案：BC2.（單選）在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)對B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過球心，設墻對B的作用力為F1，B對A的作用力為F2，地面對A的作用力為F3。若F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過程中A.F1緩慢增大，F(xiàn)3緩慢增大

B.F1緩慢增大，F(xiàn)3保持不變

C.F2保持不變，F(xiàn)3緩慢增大

D.F2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變

參考答案：A3.在圖1所示的裝置中，K為一金屬板，A為金屬電極，都密封在真空的玻璃管中，W為由石英片封蓋的窗口，單色光可通過石英片射到金屬板K上，E為輸出電壓可調(diào)的直流電流，其負極與電極A相連，A是電流表，實驗發(fā)現(xiàn)，當用某種頻率的單色光照射K時，K會發(fā)出電子（光電效應），這時，即使A、K之間的電壓等于零，回路中也有電流。當A的電勢低于K時，當A比K的電勢低到某一值Uc時，電流消失，Uc稱為截止電壓，當改變照射光的頻率ν，截止電壓Uc也將隨之改變，其關系如圖2所示，如果某次實驗我們測出了畫出這條圖線所需的一系列數(shù)據(jù)，又知道了電子電量，則

（

）①可求得該金屬的極限頻率

②可求得該金屬的逸出功③可求得普朗克常量

④可求得中子的質(zhì)量A．①②③④

B．②③

C．①③④

D．①②③參考答案：D由于，故金屬的極限頻率，金屬的逸出功，普朗克常量，本實驗無法求出中子質(zhì)量。4.（單選）如圖6所示，在豎直放置的離心澆鑄裝置中，電動機帶動兩個支承輪同向轉(zhuǎn)動，管狀模型放在這兩個支承輪上靠摩擦帶動，支承輪與管狀模型間不打滑。鐵水注入之后，由于離心作用，鐵水緊緊靠在模型的內(nèi)壁上，從而可得到密實的鑄件，澆鑄時支承輪轉(zhuǎn)速不能過低，否則，鐵水會脫離模型內(nèi)壁，產(chǎn)生次品。已知管狀模型內(nèi)壁半徑為R，支承輪的半徑為r，重力加速度為g，管狀模型厚度不計，則支承輪轉(zhuǎn)動的最小角速度ω為A．

B．

C．

D．參考答案：答案：B．解析：經(jīng)過最高點的鐵水要緊壓模型內(nèi)壁，臨界情況是重力恰好提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：mg=m

解得：v=，管狀模型轉(zhuǎn)動時邊緣的線速度與支承輪轉(zhuǎn)動時邊緣的線速度相等，所以支承輪的最小角速度ω=，故B正確，ACD錯誤,故選B正確．5.a、b、c、d四個帶電液滴在如圖所示的勻強電場中，分別水平向左、水平向右、豎直向上、豎直向下做勻速直線運動，可知(

)A.a、b為同種電荷，c、d為異種電荷B.a、b的電勢能、機械能均不變C.c的電勢能減少，機械能增加D.d的電勢能減少，機械能減少參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，在豎直向下磁感應強度為B的勻強磁場中，有兩根間距為L豎直放置的平行粗糙導軌CD、EF，質(zhì)量為m的金屬棒MN與導軌始終垂直且接觸良好，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ．從t=0時刻起，給金屬棒通以圖示方向的電流且電流強度與時間成正比，即I=kt，（k為常量），則金屬棒由靜止下滑過程中加速度和速度的變化情況是_________________，金屬棒下落過程中動能最大的時刻t=________．五．實驗題（共24分）參考答案：先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動7.（4分）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導軌上，在ef右側存在有界勻強磁場B，磁場方向垂直導軌平面向下，在ef左側的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導軌在同一平面內(nèi)。當金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運動后，圓環(huán)L有__________（填收縮、擴張）趨勢，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應電流_______________（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，變小解析：由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運動，則abcd回路中產(chǎn)生逆時針方向的感應電流，則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于只面向外的磁場，隨著金屬棒向右加速運動，圓環(huán)的磁通量將增大，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大；又由于金屬棒向右運動的加速度減小，單位時間內(nèi)磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應電流不斷減小。8.物理課上，老師利用圖甲所示的裝置探究了加速度與力的關系，得到加速度與物體所受合力成正比的結論。某同學在實驗室也找來了器材再次探究加速度與力的關系。他將質(zhì)量為M的小車、總質(zhì)量為m的小桶及鉤碼按如圖甲所示組裝好，他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，作出a-F圖線如圖乙所示。經(jīng)檢查他的數(shù)據(jù)記錄及作圖均無誤。請你分析：

甲

乙（1）圖線沒有坐標原點的原因是__________________________________；（2）圖線上部彎曲的原因是_______________________________。參考答案：見解析（1）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠 （2分）（2）沒有滿足M>>m的實驗條件 （2分）中檔，探究牛頓第二定律實驗原理和條件?？疾椋簩嶒災芰?。②理解實驗原理和方法。能夠控制實驗條件，排除實驗故障，正確進行觀察、測量、記錄實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)。

③分析和處理實驗數(shù)據(jù)，對實驗結果進行描述和解釋，對誤差進行初步分析和討論，評價實驗結論。9.某同學采用如圖3所示的裝置進行了有關“動能定理”研究的實驗。a．按圖3把實驗器材安裝好，不掛配重，反復移動墊木直到小車做勻速直線運動；b．把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛質(zhì)量為100g的配重，接通電源，放開小車，電火花計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點。從某點A開始，此后在紙帶上每隔4個點取一個計數(shù)點，依次標為B、C、D、……；c．測量出B、C、D、……各點與A點的距離，分別記為x1、x2、x3、……；d．用配重受到的重力分別乘以x1、x2、x3、……，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……；e．求出B、C、D、……各點的速度大小，分別記為υ1、υ2、υ3、……，再求出它們的平方υ12、υ22、υ32、……；f．用縱坐標表示速度的平方υ2，橫坐標表示配重重力所做的功W，作出υ2－W圖象，并在圖象中描出（Wi，υi2）坐標點，再連成圖線；(重力加速度g=9.80m/s2，以下計算保留到小數(shù)點后兩位）①

該同學得到的υ2－W圖象如圖4所示。通過圖象可知，打A點時對應小車的速度υ0=_________m/s；②

小車的質(zhì)量M=

kg。參考答案：10.為了測量自制遙控賽車的額定功率，某興趣小組讓賽車拖著紙帶在水平地面上沿直線運動．并用打點計時器(電源頻率50(Hz)記錄運動情況。起動打點汁時器，使小車以額定功率沿水平地面加速到最大速度．繼續(xù)運動一段距離后關閉賽車發(fā)動機，讓其向前滑行直至停止。下圖的紙帶為一次實驗中，關閉賽車發(fā)動機前后一段時間內(nèi)打出的，已知賽車質(zhì)量為0．7kg．則賽車行駛的最大速度為

m/s；滑行時的加速度為

m/s2：額定功率為

W。（保留三位有效數(shù)字）參考答案：11.將打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，如圖所示是打出的紙帶的一段．當電源頻率為50Hz時，每隔0.1s取一個計數(shù)點，它們是圖中a、b、c、d、e、f等點，這段時間內(nèi)加速度的平均值是____________(取兩位有效數(shù)字)．若電源頻率高于50Hz，但計算仍按50Hz計算，其加速度數(shù)值將____________(填“偏大”、“偏小”或“相同”)．參考答案：12.（5分）一質(zhì)量為，電量為的帶正電質(zhì)點，以的速度垂直于電場方向從點進入勻強電場區(qū)域，并從點離開電場區(qū)域。離開電場時的速度為。由此可知，電場中、兩點間的電勢差____________V；帶電質(zhì)點離開電場時，速度在電場方向的分量為______________。不考慮重力作用。參考答案：答案：，

13.兩名日本學者和一名美籍日本科學家10月７日分享了2008年諾貝爾物理學獎。３名物理學家分別通過數(shù)學模型“預言”了量子世界自發(fā)性對稱破缺現(xiàn)象的存在機制和根源。這一模型融合了所有物質(zhì)最微小的組成部分，使４種基本相互作用中的３種在同一理論中得到解釋。這里所述的4種基本相互作用是指萬有引力、

▲、強相互作用、

▲。參考答案：電磁相互作用，

弱相互作用

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）圖為一簡諧波在t=0時，對的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點P做簡諧運動的表達式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖(至少畫出一個波長)

參考答案：解析：由簡諧運動的表達式可知，t=0時刻指點P向上運動，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時的波形圖如圖所示。

15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設橋的長度，分別算出運動時間，結合題中的1s求橋長，在不同介質(zhì)中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當傳播是的頻率不會發(fā)生變化。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一個物體0時刻從坐標原點由靜止開始沿方向做勻加速直線運動，速度與坐標的關系為，求：（1）2s末物體的位置坐標；（2）物體通過區(qū)間所用的時間.參考答案：17.在某國際賽車場一段長直賽道上，有一輛F1賽車正在做適應場地練習，車手發(fā)現(xiàn)前方Δx＝200m處有一安全車正以v0＝10m/s的速度勻速前進，這時賽車從靜止出發(fā)以a1＝2m/s2的加速度追趕。試求：（1）賽車出發(fā)t1＝3s末的瞬時速度大小。（2）賽車何時（用t2表示）追上安全車？追上之前，兩車相距最遠的距離x為多少？（3）當賽車剛追上安全車時，賽車手立即剎車，使賽車以大小為a2＝4m/s2的加速度做勻減速直線運動，問兩車再經(jīng)過多長時間第二次相遇？（設賽車可以從安全車旁經(jīng)過而不發(fā)生相撞）參考答案：（1）6m/s

(2)20s、225m

(3)20s18.如圖所示，在E=l03V/m的豎直勻強電場中，有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點平滑相接,半圓形軌道平面與電.場線平行,其半徑R=40cm,N為半圓形軌道最低點，P為QN圓弧的中點，一帶10－4C負電荷的小滑塊質(zhì)量m=10g,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)u=0.15,位于N點右側1.5m的M處，要使小滑塊恰能運動到圓軌道的最髙點Q,取g=10m/s2,求：(1)

滑塊應以多大的初速度V0，向左運動？(2)

滑塊通過P點時受到軌道的壓力。參考答案：(1)設小球到達Q點時速度為v，由牛頓第二定律有

(3分)

滑塊從開始到Q過程中，由動能定理有：

(3分)