河北省保定市淶源第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(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）人站在自動(dòng)扶梯的水平踏板上，隨扶梯斜向上勻速運(yùn)動(dòng)。如下圖所示。以下說(shuō)法正確的是（

）A.人受到重力和支持力的作用

B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用C.人受到的合外力不為零

D.人受到的合外力方向與速度方向相同參考答案：C2.關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線，下列說(shuō)法中正確的是A．磁感線總是從磁體N極出發(fā)到磁體S極終止B．磁感線的疏密程度描述了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱C．磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁場(chǎng)方向與小磁針N極在該點(diǎn)的受力方向相同D．磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與通電導(dǎo)線在該處所受的安培力方向相同參考答案：BC3.（單選）物塊以初速度v0從底端沿足夠長(zhǎng)的斜面上滑，該物塊的速度圖象不可能是參考答案：C試題分析：若斜面光滑，物體上滑時(shí)的加速度與下滑時(shí)的加速度大小一樣，因此斜率保持不變，A可能；若斜面粗糙，物體可能滑到頂端時(shí)由于最大靜摩擦力大于物體的下滑分力，因4.以初速為，射程為的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡制成一光滑軌道。一物體由靜止開(kāi)始從軌道頂端滑下，當(dāng)其到達(dá)軌道底部時(shí)，物體水平方向速度大小為A.

B.

C.

D.參考答案：C5.（單選題）如圖所示，質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)物體，m1<m2，在大小相等的兩個(gè)力F1和F2的作用下沿水平方向向右移動(dòng)了相同的距離。若F1所做的功為W1，F(xiàn)2所做的功為W2，則

（

）A．W1>W2

B．W1<W2C．W1=W2

D．條件不足，無(wú)法確定參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個(gè)帶刺飛鏢，在離開(kāi)拋出點(diǎn)水平距離l、2l處有A、B兩個(gè)小氣球以速度勻速上升，先后被飛標(biāo)刺破（認(rèn)為飛標(biāo)質(zhì)量很大，刺破氣球不會(huì)改變其平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡），已知。則飛標(biāo)刺破A氣球時(shí)，飛標(biāo)的速度大小為

；A、B兩個(gè)小氣球未被刺破前的勻速上升過(guò)程中，高度差

。參考答案：．5；4

7.利用水滴下落可以測(cè)出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤(pán)子，調(diào)節(jié)盤(pán)子的高度，使一個(gè)水滴碰到盤(pán)子時(shí)恰好有另一水滴從水龍頭開(kāi)始下落，而空中還有兩個(gè)正在下落中的水滴。測(cè)出水龍頭到盤(pán)子間距離為，再用秒表測(cè)時(shí)間，以第一個(gè)水滴離開(kāi)水龍頭開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第個(gè)水滴落在盤(pán)中，共用時(shí)間為，則重力加速度。參考答案：）8.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖13所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個(gè)光電門(mén)，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過(guò)G1、G2光電門(mén)時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間Δt1、Δt2都可以被測(cè)量并記錄．滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門(mén)間距離為s，牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問(wèn)題：(1)若取M＝0.4kg，改變m的值進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個(gè)是________．A．m＝5g

B．m＝15gC．m＝40g

D．m＝400g(2)在此實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)得每一個(gè)牽引力對(duì)應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為：____________.(用Δt1、Δt2、D、s表示)參考答案：9.一個(gè)質(zhì)量為m的氫氣球下方通過(guò)細(xì)繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為2m的小球，以速度v勻速上升，它們的總動(dòng)量為_(kāi)______；若某一時(shí)刻細(xì)繩斷裂，過(guò)了一段時(shí)間后小球的速度恰好為零，此時(shí)氫氣球的動(dòng)量為_(kāi)________。（設(shè)整個(gè)過(guò)程中兩物體受空氣作用力、重力不變）參考答案：3mv，3mv10.(4分)質(zhì)點(diǎn)以的速率作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，每經(jīng)歷3s其運(yùn)動(dòng)方向就改變30，則該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期為_(kāi)__________s，加速度大小為_(kāi)________m/s2。

參考答案：

36，0.511.小球A以初速度v-0做豎直上拋運(yùn)動(dòng),上升的最大高度為H。小球B以初速度v-0沿著足夠長(zhǎng)的光滑斜面上滑；小球C以初速度v-0沿著光滑的圓軌道（O為圓軌道的圓心，圓軌道的半徑為R，且R<H）從最低點(diǎn)上滑，如圖所示。則B、C兩球上升的最大高度與H的關(guān)系為_(kāi)_________。

參考答案：12.為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)電路，如圖所示。圖中對(duì)應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為20Ω，電池的電動(dòng)勢(shì)E=6V，忽略?xún)?nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為0~6V的是

圖；當(dāng)兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為3∶1，則此時(shí)RX的阻值為

Ω。

參考答案：

答案：甲、

4013.(12分)飛船降落過(guò)程中，在離地面高度為h處速度為，此時(shí)開(kāi)動(dòng)反沖火箭，使船開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，最后落地時(shí)的速度減為若把這一過(guò)程當(dāng)為勻減速運(yùn)動(dòng)來(lái)計(jì)算，則其加速度的大小等于

。已知地球表面的重力加速度為g，航天員的質(zhì)量為m，在這過(guò)程中對(duì)坐椅的壓力等于

。參考答案：答案：

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運(yùn)動(dòng)，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過(guò)程中一共損失了多少動(dòng)能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動(dòng)能（2分）15.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時(shí)如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫(huà)出電源和滑動(dòng)變阻器，注意電源的正負(fù)極。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.據(jù)報(bào)道，北京首條磁懸浮列車(chē)運(yùn)營(yíng)線路已經(jīng)完成前期準(zhǔn)備工作，正待命開(kāi)工。磁懸浮列車(chē)它的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可簡(jiǎn)化為如圖12模型：固定在列車(chē)下端的動(dòng)力繞組可視為一個(gè)矩形純電阻金屬框，電阻為R，金屬框置于xOy平面內(nèi)，長(zhǎng)邊MN長(zhǎng)為l，平行于y軸，寬為d的NP邊平行于x軸，如圖甲所示。列車(chē)軌道沿Ox方向，軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿Ox方向按正弦規(guī)律分布，其空間周期為λ，最大值為B0，即B=B0sin（2π），如圖乙所示。金屬框同一長(zhǎng)邊上各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，整個(gè)磁場(chǎng)以速度v0沿Ox方向勻速平移。列車(chē)在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作用下沿Ox方向勻速行駛，速度為v(v<v0)。列車(chē)所受總阻力雖然很小但不能忽略。設(shè)在短暫時(shí)間內(nèi)，MN、PQ邊所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化可以忽略。（1）可以證明，當(dāng)線框?qū)挾萪=λ/2時(shí)，列車(chē)可以獲得最大驅(qū)動(dòng)力，求驅(qū)動(dòng)力的最大值；（2）由于列車(chē)與磁場(chǎng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力大小在隨時(shí)間變化。寫(xiě)出驅(qū)動(dòng)力大小隨時(shí)間的變化關(guān)系式；（3）為了列車(chē)平穩(wěn)運(yùn)行，設(shè)計(jì)方案是在此線框前方合適位置再加一組與線框MNPQ同樣的線框M'N'P'Q'，兩線框間距離滿足一定條件時(shí)，列車(chē)可以獲得恒定的驅(qū)動(dòng)力。求恒定驅(qū)動(dòng)力大小及在兩線框不重疊的情況下兩組線框的MN與M'N'邊的最小距離。參考答案：（1）為使列車(chē)獲得最大驅(qū)動(dòng)力，MN、PQ應(yīng)位于磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度同為最大值且反向的位置，這會(huì)使得金屬框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，電流最強(qiáng)，也會(huì)使得金屬框長(zhǎng)邊受到的安培力最大。此時(shí)線框中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em=2B0l（v0-v）相應(yīng)的，根據(jù)閉合電路歐姆定律Im=

設(shè)此時(shí)現(xiàn)況MN邊受到的安培力為Fm，根據(jù)安培力公式F=BIl

最大驅(qū)動(dòng)力Fm=2B0ImlFm=（2）從MN邊在x=0處開(kāi)始計(jì)時(shí)，MN邊到達(dá)x坐標(biāo)處，磁場(chǎng)向右移動(dòng)了v0t設(shè)此時(shí)線框中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e，則e=2B0l（v0-v）sin（2π）相應(yīng)的，感應(yīng)電流為i=（v0-v）sin（2π）

驅(qū)動(dòng)力：F=（v0-v）sin2（2π）（3）為了使驅(qū)動(dòng)力不隨時(shí)間變化，即需要消除牽引力表達(dá)式中隨時(shí)間變化部分，此時(shí)只需線框M'N'P'Q'所受力滿足F'=（v0-v）cos2（2π）從而使得F總=（v0-v）sin2（2π）+（v0-v）cos2（2π）F總=（v0-v）不隨時(shí)間變化

即MN邊受力最大時(shí)，M'N'受力最小，而MN邊受力最小時(shí)，M'N'受力最大，即M'N'邊與MN邊最少相距3λ/4

17.如圖所示，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置。兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)，a通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí)，對(duì)管壁上部的壓力為3mg，b通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí)，對(duì)管壁下部的壓力為0.75mg，求a、b兩球落地點(diǎn)間的距離。參考答案：18.)如圖所示，一長(zhǎng)絕緣木板靠在光滑豎直墻面上，質(zhì)量為