2022年河北省唐山市玉田县亮甲店中学高三物理上学期摸底试题含解析

2022年河北省唐山市玉田县亮甲店中学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.（多选）一步行者以6.0m/s的速度跑去追赶被红灯阻停的公交车，在跑到距汽车20m处时，绿灯亮了，汽车即刻以1.0m/s2的加速度匀加速启动前进，则()A．人经6s时间能追上了公共汽车B．人追不上公共汽车，人车之间的最近距离为2mC．人能追上公共汽车，追上车前人共跑了36mD．人追不上公共汽车，且车开动后，人车之间的距离先减小，后增大参考答案：BD2.为监测某化工厂的含有正、负离子的污子排放情况，技术人员在排污管中安装了监测装置，该装置的核心部分是一个用绝缘材料制成的空腔，其宽和高分别为b和c，左、右两端开口与排污管相连，如图所示。在垂直于上、下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在空腔前、后两个侧面上各有长为a的相互平行且正对的电极M和N，M和N与内阻为R的电流表相连。污水从左向右流经该装置时，电流表将显示出污水排放情况。下列说法中正确的是

（

）

A．M板比N板电势高

B．污水中离子浓度越高，则电流表的示数越大

C．污水流量（单位时间内通过排污管横截面的污水体积）越大，则电流表的示数越小

D．若只增大所加磁场的磁感应强度，则电流表的示数也增大参考答案：3.(多选)下列说法正确的是

A、布朗运动是指液体分子与悬浮在液体中的固体颗粒共同运动

B、气体压强取决于单位体积内分子数和分子的平均动能

C、做功和热传递在改变物体内能上是等效的，因此从结果上不能区分是哪种方式改变了物体的内能

D、分子间表现为引力时，距离越小，分子势能越大

E、热力学第二定律表明，所有涉及到热现象的物理过程都具有方向性参考答案：BCE4.关于平衡状态，下列说法中正确的是

A．当物体速度等于零时，物体处于平衡状态

B．运动的物体一定不能处于平衡状态

C．若物体的运动状态保持不变，则物体处于平衡状态

D．当物体处于平衡状态时，一定不受外力作用参考答案：速度为零时加速度不一定为零，A错误；做匀速直线运动的物体一定处于平衡状态，B错误；物体处于平衡状态时有可能受到合外力，只是合外力的代数和为零而已，D错误。选C。5.一个质点运动的速度时间图象如图甲所示，任意很短时间内质点的运动可以近似视为匀速运动，该时间内质点的位移即为条形阴影区域的面积，经过累积，图线与坐标轴围成的面积即为质点在相应时间内的位移。利用这种微元累积法我们可以研究许多物理问题，图乙是某物理量随时间变化的图象，此图线与坐标轴所围成的面积，下列说法中正确的是

A．如果y轴表示作用力，则面积大于该力在相应时间内的冲量B．如果y轴表示力做功的功率，则面积小于该力在相应时间内所做的功C．如果y轴表示流过用电器的电流，则面积等于在相应时间内流过该用电器的电量D．如果y轴表示变化磁场在金属线圈产生的电动势，则面积等于该磁场在相应时间内磁感应强度的变化量参考答案：C，如果y轴表示作用力，则面积等于该力在相应时间内的冲量；如果y轴表示力做功的功率，则面积等于该力在相应时间内所做的功；如果y轴表示流过用电器的电流，则面积等于在相应时间内流过该用电器的电量；由可知，如果y轴表示变化磁场在金属线圈中产生的电动势，且匝数n=1，则面积等于该磁场在相应时间内磁通量的变化量。本题应选C。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已知在每条纸带每5个计时点取好一个计数点，两个计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如下图所示.请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答:(1)在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是_____.(2)打A纸带时，物体的加速度大小是______m／s2。(保留三位有效数字)

参考答案：7.在2010年温哥华冬奥会上，首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图为中国队员投掷冰壶的镜头。假设在此次投掷中，冰壶运动一段时间后以0.4m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后中国队的冰壶以0.1m/s的速度继续向前滑行。若两冰壶质量相等，则对方冰壶获得的速度为

m/s。参考答案：0.38.某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器控钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a—F图象；

(1)图线不过坐标原点的原因是

；

（2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量

(填“是”或“否”)；

(3)由图象求出小车和传感器的总质量为

kg。参考答案：9.在空中某固定点，悬挂一根均匀绳子，然后让其做自由落体运动。若此绳经过悬点正下方H=20m处某点A共用时间1s(从绳下端抵达A至上端离开A)，则该绳全长为

m。参考答案：1510.（6分）改变内能的两种方式：_____________和________________。参考答案：做功；热传递11.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响，采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高，使小车在

（填“挂”或“不挂”）钩码的情况下做

运动；（2）某次实验中所用交流电的频率为50Hz.得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,则小车的加速度为

m/s2.参考答案：（1）不挂（2分）；匀速（2分）

（2）0.6（4分）（1）这是平衡摩擦力的实验步骤。（2）利用匀变速直线运动的推论得：，T=0.1s,再代入题给数据即可解答。12.氢原子的能级图如图所示，一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生

▲

种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n=4的能级向n=

▲

的能级跃迁所产生的。参考答案：6113.海尔-波普彗星轨道是长轴非常大的椭圆，近日点到太阳中心的距离为0.914天文单位（1天文单位等于地日间的平均距离），则其近日点速率的上限与地球公转（轨道可视为圆周）速率之比约为（保留2位有效数字）

。参考答案：1.5．（5分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

（选修3-3（含2-2）模块）(6分)理想气体状态方程如下：。从理论的角度，设定一定的条件，我们便能得到气体三大定律：玻意尔定律、查理定律和盖·吕萨克定律。下面请你通过设定条件，列举其中两条定律的内容。（要求条件、内容要与定律名称相对应，不必写数学表达式）参考答案：

答案：玻意尔定律：一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比。查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强跟热力学温度成正比。盖·吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积跟热力学温度成正比。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a所示，竖直平面内固定间距为L的光滑金属导轨，虚线下方存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B．两根质量相同、电阻均为R的完全相同金属杆水平放置在导轨上，与导轨接触良好．在磁场外固定杆Ⅰ，在磁场内静止释放杆Ⅱ，其v﹣t关系如图b所示．经过时间t0后认为开始匀速运动，速度v0．求：（1）单根金属杆质量m．（2）若以竖直向下的初速度2v0释放杆Ⅱ，释放后其加速度大小随时间的变化关系与静止释放后相同，试在图b中画出t0时间内的v﹣t图．（3）杆Ⅱ匀速后，杆Ⅰ由静止释放，发现杆Ⅰ在磁场内外都保持自由落体运动，则杆Ⅰ释放位置离磁场上边界多少高度？（4）求在上问中，杆Ⅰ自静止释放后杆Ⅰ上共能发出多少热量？参考答案：考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．专题： 电磁感应——功能问题．分析： （1）由图b知金属杆先做变加速运动，后做匀速运动，根据平衡条件求解m．（2）分析清楚杆的运动情况，然后作出图象．（3）根据杆的运动情况判断其受力情况，然后应用自由落体运动规律分析答题．（4）由焦耳定律求出杆上产生的热量．解答： 解：（1）杆Ⅱ匀速运动时处于平衡状态，杆受到的安培力：F=BIL=由平衡条件得：mg=，解得：；（2）以竖直向下的初速度2v0释放杆Ⅱ，开始杆受到的安培力大于重力，杆先作减速运动，当杆的速度为v0时，受到的安培力与重力相等时做匀速直线运动，由题意可知，释放后其加速度大小随时间的变化关系与静止释放后相同，则杆的v﹣t图象关于y=v0与由静止静止释放时的图象对称，图象如图所示：（3）杆Ⅰ进入磁场后仍保持自由落体，则其进入磁场时不受安培力作用，电路没有感应电流，两杆及轨道组成的回路磁通量不再变化，杆Ⅰ的速度应和杆Ⅱ相同，即杆进入磁场时的速度为：v0，杆在进入磁场前做自由落体运动，杆下落时的高度：；（4）杆Ⅰ发热过程在磁场外，杆进入磁场后电路没有电流，不产生热量，则杆产生的热量：；答：（1）单根金属杆质量m为．（2）v﹣t图象如图所示．（3）杆Ⅰ释放位置离磁场上边界多少高度为．（4）杆Ⅰ自静止释放后杆Ⅰ上共能发出的热量为：．点评： 本题是电磁感应力学相结合的一道综合题，分析清楚金属杆的运动过程，应用安培力公式、平衡条件、运动学公式与焦耳定律即可正确解题．17.(12分)如图所示，物块A的质量为m=2kg；木板B长为L=1m，质量为M=3kg．开始时两物体静止，且A在B最右端，现用F=24N的水平拉力拉着轻质滑轮水平向左运动，经过一段时间，物块A滑到木板最左端，不计一切摩擦，求：(1)此时物块A的速度；(2)这个过程中，拉力F做的功。参考答案：解析：(1)设滑轮两端绳子拉力为T，

①

对A：T=ma1

②

对B：T=Ma2

③

设A运动到B的最左端时，时间为t，对地位移为s，则B对地的位移为s－L，有

由①②③④⑤得t=1s

解①②并将t=1s代入，得物块A的速度v1=a1t=6m/s

⑥

(2)设木板B的速度为v2，

v2=a2t

⑦

由功能关系

⑧

由⑥⑦⑧得W=60J

⑨18.如图所示，木板