山東省臨沂市銅井鎮(zhèn)中心中學(xué)2022年高三物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）一小物塊以某一初速度滑上水平足夠長的固定木板，經(jīng)一段時(shí)間t后停止?，F(xiàn)將該木板改置成傾角為30°的斜面，讓該小物塊以相同大小的初速度沿木板上滑。則小物塊上滑到最高位置所需時(shí)間t′與t之比為（設(shè)小物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ）

參考答案：B。在水平面上有：。在斜面上有：。兩式聯(lián)立就可得到B答案。其它A、C、D錯(cuò)故選擇B答案。2.（多選）環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，距離地面越高，環(huán)繞的（）

A．速度越小B．周期越大

C．向心加速度越大D．角速度越大參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力等于向心力，分別求出線速度、角速度、周期和加速度的表達(dá)式進(jìn)行討論即可．解答：解：設(shè)人造衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，線速度為v，公轉(zhuǎn)周期為T，地球質(zhì)量為M，由于人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，由萬有引力提供向心力得：=mr=m=ma=mω2rv=，T=2π，ω=，a=衛(wèi)星離地面越高，則周期越長，衛(wèi)星的線速度越小，衛(wèi)星的角速度越小，向心加速度越小，故AB正確，CD錯(cuò)誤；故選：AB．3.有一種電磁裝置可以向控制中心傳輸電壓信號以判斷火車的運(yùn)行情況。能夠產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場的裝置被安裝在火車廂下面，當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的矩形線圈時(shí)，便會產(chǎn)生一電信號且被控制中心接收。假設(shè)磁場有與軌道垂直的理想邊界AB、CD，且與線圈的兩邊EF、GH平行，如圖所示（俯視圖）?？刂浦行慕邮盏降木€圈兩端的電壓信號如圖，則下列判斷正確的是A．若電壓信號如圖甲所示，則火車可能做勻速直線運(yùn)動B．若電壓信號如圖甲所示，則火車可能做勻加速直線運(yùn)動C．若電壓信號如圖乙所示，則火車可能做加速度減小的加速直線運(yùn)動D．若電壓信號如圖乙所示，則火車可能做加速度增大的加速直線運(yùn)動參考答案：BC解析：磁鐵運(yùn)動時(shí)相當(dāng)于線圈切割磁感線，。由甲圖可以看出，說明線圈是勻加速切割磁感線；在線圈離開磁場時(shí)，線圈中電流方向相反，電壓仍在線性增大，由于線圈的絕對值相等，說明加速度相同，綜合來看，火車可能做勻加速直線運(yùn)動。由乙圖可以看出，在線圈進(jìn)入和離開磁場時(shí)速度增大而加速度減小，火車可能做加速度減小的加速直線運(yùn)動。點(diǎn)評：本題考查了導(dǎo)線切割磁感線、圖象及運(yùn)動學(xué)等知識點(diǎn)。4.如圖所示，兩條電阻不計(jì)的平行導(dǎo)軌與水平面成θ角，導(dǎo)軌的一端連接定值電阻R1，勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面．一根質(zhì)量為m、電阻為R2的導(dǎo)體棒ab，垂直導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，且R2=2R1．如果導(dǎo)軌以速度v勻速下滑，導(dǎo)軌此時(shí)受到的安培力大小為F，則以下判斷正確的是A．電阻消耗的熱功率為B．整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為C．整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為D．若使導(dǎo)體棒以v的速度勻速上滑，則必須施加沿導(dǎo)軌向上外力參考答案：AC設(shè)ab長度為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電阻為2R，電路中感應(yīng)電動勢E=BLv，

ab中感應(yīng)電流為I=

得到，ab所受安培力F=BIL=

①；電阻R1消耗的熱功率P1=I2R=

②；由①②得，P1=

，選項(xiàng)A正確。

根據(jù)功率公式，得整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率P2=μmgcosθv=μmgvcosθ，

整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為P3=Fv+P2=（F+μmgcosθ）v，選項(xiàng)B錯(cuò)誤C正確。以速度v向下運(yùn)動時(shí)，以速度v向上運(yùn)動時(shí)，故，D錯(cuò)誤。5.如圖所示，MW為長直導(dǎo)線，PQ是一根與MW平行的豎直軸，軸上套有一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動的通電金屬框abcd（它與PQ絕緣），此時(shí)，金屬框的平面正對MW，即ab邊與cd邊跟MW的距離相等，則[jf8]

（

）（A）ab邊的受力方向是背離MW（B）cd邊的受力方向是指向MW（C）從俯視往下看，金屬框繞軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動（D）從俯視往下看，金屬框繞軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖所示，是一只電流電壓兩用表的電路。圖中表頭的內(nèi)阻為100歐，滿偏電流為500微安，R1、R2的阻值分別是0.1歐和100歐。則它當(dāng)作電流表使用時(shí)，量程是

mA，當(dāng)作電壓表使用時(shí)，量程是

V。（兩空均保留整數(shù)）參考答案：

答案：500mA

50V7.兩小孩在冰面上乘坐“碰碰車”相向運(yùn)動。A車總質(zhì)量為50kg，以2m/s的速度向右運(yùn)動；B車總質(zhì)量為70kg，以3m/s的速度向左運(yùn)動；碰撞后，A以1.5m/s的速度向左運(yùn)動，則B的速度大小為___________m/s，方向向___________（選填“左”或“右”）參考答案：0.5；左8.如圖所示，質(zhì)量為m＝5kg的物體，置于一傾角為30°的粗糙斜面上，用一平行于斜面的大小為40N的力F拉物體，使物體沿斜面M向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度a＝2m/s2，斜面始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。則水平地面對斜面的靜摩擦力大小為__________N，2s末該系統(tǒng)克服摩擦力做功的瞬時(shí)功率為__________W。參考答案：

答案：15；209.(選修模塊3—3)設(shè)想將1g水均勻分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有多少個(gè)水分子?(已知1mol水的質(zhì)量為18g，地球的表面積約為5×1014m2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)參考答案：答案：7×103（6×103～7×103都算對）解析：

1g水的分子數(shù)N=NA，1cm2的分子數(shù)n=N≈7×103（6×103～7×103都算對）。10.（4分）如圖（a）所示，面積為0.01m2、電阻為0.1Ω的正方形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與線框平面垂直。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化圖線如圖（b）所示。t＝0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里。在1s末線框中感應(yīng)電流的大小為_______A。若規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，請?jiān)趫D（c）中畫出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖線。

參考答案：

答案：0.2A（2分）（兩條線各1分）11.（4分）演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)用弧光燈發(fā)出的光照射鋅板時(shí)，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則指針上帶的電是________電（填“正”或“負(fù)”）；已知鋅的極限頻率為v0，當(dāng)用頻率為v的光照射鋅板時(shí)，只要滿足_____________的條件，就能發(fā)生光電效應(yīng)。參考答案：正電；v＞v012.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當(dāng)墊高，使小車在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運(yùn)動；（2）某次實(shí)驗(yàn)中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）13.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“動能定理”，小車內(nèi)可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz．

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下，請將步驟②補(bǔ)充完整．

①在小車內(nèi)放人砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，連在小車后端，用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；

②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先

再

，小車拖動紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源；

③改變鉤碼或小車內(nèi)砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作，

（2）上圖是鉤碼質(zhì)量為0．03kg，砝碼質(zhì)量為0．02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離s及對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v（見表1），請將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置．

（3）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中△v2=（v2—v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

。要驗(yàn)證“動能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力和

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在滑雪運(yùn)動中一滑雪運(yùn)動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時(shí)間為1.5s，斜坡足夠長，不計(jì)空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運(yùn)動員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離；(2)運(yùn)動員從斜坡頂端水平飛出時(shí)的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時(shí)間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時(shí)間求出初速度的大小。（1）平拋運(yùn)動下落的高度為：則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為：（2）平拋運(yùn)動的初速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。15.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時(shí)刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運(yùn)動。A、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運(yùn)動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大小；（2）物塊A、B中的哪一個(gè)先停止？該物塊剛停止時(shí)A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大小；很容易判定A、B都會做勻減速直線運(yùn)動，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達(dá)墻處，則需要根據(jù)計(jì)算確定，結(jié)合幾何關(guān)系可算出第二問結(jié)果；再判斷A向左運(yùn)動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計(jì)算確定，結(jié)合空間關(guān)系，列式求解即可?！驹斀狻浚?）設(shè)彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動時(shí)加速度大小相等，設(shè)為a。假設(shè)A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個(gè)物塊停止，此物塊應(yīng)為彈簧釋放后速度較小的B。設(shè)從彈簧釋放到B停止所需時(shí)間為t，B向左運(yùn)動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時(shí)間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運(yùn)動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時(shí)間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時(shí)間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時(shí)A位于出發(fā)點(diǎn)右邊0.25m處。B位于出發(fā)點(diǎn)左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時(shí)刻后A將繼續(xù)向左運(yùn)動，假設(shè)它能與靜止的B碰撞，碰撞時(shí)速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運(yùn)動，B繼續(xù)向左運(yùn)動。設(shè)碰撞后A向右運(yùn)動距離為sA′時(shí)停止，B向左運(yùn)動距離為sB′時(shí)停止，由運(yùn)動學(xué)公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.參考答案：（1）電流穩(wěn)定后，導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動

①

（2分）

解得：B=

②

（2分）（2）感應(yīng)電動勢

③（2分）

感應(yīng)電流

④（2分）

由②③④解得（2分）（3）由題意知，導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度最大，設(shè)為vm

機(jī)械能守恒

感應(yīng)電動勢的最大值

（2分）

感應(yīng)電流的最大值

（2分）解得：

（3分）17.（18分）兩根光滑的長直金屬導(dǎo)軌MN、M′N′平行置于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l，電阻不計(jì)，M、M′處接有如圖所示的電路，電路中各電阻的阻值均為尺，電容器的電容為C。長度也為l、阻值同為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。ab在外力作用下向右勻速運(yùn)動且與導(dǎo)軌保持良好接觸，在ab運(yùn)動距離為s的過程中，整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q。求（1）ab運(yùn)動速度v的大?。唬?）電容器所帶的電荷量q。參考答案：答案：（1）；（2）。解析：（1）設(shè)ab上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E，回路中的電流為I，ab運(yùn)動距離s所用時(shí)間為t，則有

①

②