贵州省贵阳市博文中学2022年高三物理上学期摸底试题含解析

贵州省贵阳市博文中学2022年高三物理上学期摸底试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（

）A.运动员到达最低点前重力势能始终减小B.蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加C.蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D.蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关参考答案：ABC运动员到达最低点前，重力对运动员一直做正功，运动员的重力势能始终减小．故A正确．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力方向向上，运动员的位移向下，弹性力对运动员做负功，弹性势能增加．故B正确．以运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒．故C正确．重力势能的改变与重力做功有关，取决于初末位置的高度差，与重力势能零点的选取无关．故D错误．2.若一个物体的运动是不共线的两个独立的分运动合成的，则：（

）A.若其中一个分运动是变速直线运动，另一个分运动是直线运动，则物体的合运动一定是变速运动B.若两个分运动都是匀速直线运动，则物体的合运动一定是匀速直线运动C.若其中一个分运动是匀变速直线运动，另一个分运动是匀速直线运动，则物体的运动一定是曲线运动D.若其中一个分运动是匀加速直线运动，另一个分运动是匀速直线运动，合运动可以是直线运动，也可以是曲线运动参考答案：ABC3.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态、现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离

A．带电油滴将沿竖直方向向上运动

B．P点的电势将降低

C．带电油滴的电势能将减少

D电容器的电容减小，极板带电量增大参考答案：B平行板电容器与直流电源连接，其电压保持不变，将上极板竖直向上移动一小段距离，板间场强减小，油滴所受电场力减小，油滴将沿竖直方向向下运动，故A错误．P与下板间的距离不变，由公式U=Ed分析可知，P与下板间电势差减小，而P点电势高于下板电势，说明P点电势降低，故B正确．P点电势降低，而油滴带负电，则带电油滴的电势能增大，故C错误．将上极板竖直向上移动一小段距离，板间距离增大，电容减小，电容器的电压不变，由Q=CU得到，电量Q减小，D错误．4.（单选）如图所示为氢原子的能级结构示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，用这些光子照射逸出功为2.49eV的金属钠。下列说法正确的是（

）A.这群氢原子能辐射出三种不同频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=2能级波长最短B.这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减小,电势能增大C.能发生光电效应的光有三种D.金属钠表面所发出的光电子的最大初动能是9.60eV参考答案：D5.如图所示，重物的质量为1kg，动滑轮和细绳的质量不计，现有一竖直向上的拉力F拉动细绳，使重物从静止开始以5m/s2的加速度匀加速上升，则拉力F在1s末的即时功率是（g取10m/s2）

(

)A．150W

B．75W

C．37.5WD．25W参考答案：

B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。则：_____弹簧的原长更长，_____弹簧的劲度系数更大。（填“a”或“b”）

参考答案：b

a7.如图所示，带电量分别为4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上，相距为d。若杆上套一带电小环C（图上未画），带电体A、B和C均可视为点电荷。则小环C的平衡位置为

；将小环拉离平衡位置一小位移x(x小于d)后静止释放，则小环C

回到平衡位置。(选填“能”“不能”或“不一定”)参考答案：在AB连线的延长线上距离B为d处，不一定8.一颗行星的半径为R，其表面重力加速度为g0，引力常量为G，则该行星的质量为

，该行星的第一宇宙速度可表示为

。参考答案：

9.（4分）A、B、C是三个完全相同的时钟，A放在地面上，B、C分别放在两个高速运动的火箭上，B、C两火箭朝同一方向飞行，速度分别为、，。地面上观察者认为三个时钟中走得最慢的是

；走得最快的的是

。参考答案：

C，A10.如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘接在一起，且摆动平面不变。已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，偏角θ较小，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的4倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半。则碰撞后，摆动的周期为________T，摆球的最高点与最低点的高度差为_______h。参考答案：A.1

0.16

B.

11.某人站在高楼的平台边缘，以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子，不考虑空气阻力，g取，则石子抛出后通过抛出点下方20m处所需的时间为________________s。参考答案：12.）一束细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射O

光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示.此透明体的临界角为

▲，折射率为

▲

.参考答案：60°（2分），（13.如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．(1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3s，则圆盘的转速为________r/s.(保留3位有效数字)(2)若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为________cm.(保留3位有效数字)参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

(12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。

参考答案：解析：(1)光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角(2)如图，θC为临界角。(3)用n表示透明介质的折射率，θC表示临界角，由折射定律

15.（8分）一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中AB过程为等压变化，BC过程为等容变化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求气体在状态B时的体积。（2）说明BC过程压强变化的微观原因（3）没AB过程气体吸收热量为Q，BC过气体

放出热量为Q2，比较Q1、Q2的大小说明原因。参考答案：解析：（1）设气体在B状态时的体积为VB，由盖--吕萨克定律得，，代入数据得。(2)微观原因：气体体积不变，分子密集程度不变，温度变小，气体分子平均动能减小，导致气体压强减小。(3)大于；因为TA=TB，故AB增加的内能与BC减小的内能相同，而AB过程气体对外做正功，BC过程气体不做功，由热力学第一定律可知大于。考点：压强的微观意义、理想气体状态方程、热力学第一定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一根长为L＝5m的轻绳一端固定在O′点，另一端系一质量m=1kg的小球（小球可视为质点）。将轻绳拉至水平并将小球由位置A静止释放，小球运动到最低点O时，轻绳刚好被拉断。O点下方有一以O点为圆心，半径的圆弧状的曲面，已知重力加速度为g＝10m／s2，求：（1）轻绳所能承受的最大拉力Fm的大小；（2）小球从O点运动到曲面的时间t；（3）小球落至曲面上的动能Ek。参考答案：17.（20分）如图所示，劈形物体A重10N，劈形物体与竖直墙的动摩擦因系数为0.4，用一个垂直劈形物体斜面的力F作用在劈形物体上，要使劈形物体A沿墙作匀速运动则该力的大小为多大？（g取10m/s2，sin37°=0.6，结果保留三位有效数字）参考答案：解析：A沿竖直墙面向上匀速时设推力为F1，受力分析：由平衡条件得：F1Sin37°-Ff1-G=0（3分）F1cos37°-FN1=0（3分）而Ff1=μFN1（2分）解得：F1==35.7(N)（2分）

A沿竖直墙面向下匀速时：F2sin37°+Ff2-G=0（3分）

F2cos37°-FN2=0（3分）Ff2=μFN2（2分）F2==10.9(N)（2分）18.(20分)2009年3月1日16时13分10秒，中国自主研制的第一个月球探测器(嫦娥一号)成功实现“受控撞月”，为我国探月一期工程画上圆满的句号。(1)设探测器的质量为m，月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，“受控撞月”开始前探测器在离月球表面高为h的圆形环月轨道上正常运行。求它在此轨道上正常运行的线速度大小；(2)假设此次进行“受控撞月”开始的过程按图甲所示进行，探测器在A点向前短时间喷气，减速后的探测器做向心运动沿曲线到达月球表面附近的B点。设探测器到达B点时速度大小为从A到B的空间范围内的重力加速度大小都近似等于月球表面的重力加速度，喷出的气体相对于月球表面的速度大小为，求喷出气体的质量；(3)为了增加撞击效果，撞击前要利用剩余的燃料对探测器进行加速，图乙所示为探测器到达B点时速度方向的示意图，为了使探测器能够沿此方向做加速直线运动，请在图乙中用由坐标原点出发的有向线段表示出可能的一种发动机喷气方向。

参考答案：解析：(1)设月球的质量为M,卫星的线速度为,则

①2分

又

②2分

由①②两式得