湖南省衡阳市县杉桥中学2022-2023学年高三物理摸底试卷含解析

湖南省衡阳市县杉桥中学2022-2023学年高三物理摸底试卷含解析一、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）若在某次军事演习中，某空降兵从悬停在空中的直升机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图象如图所示，则下列说法正确的是

A.0~10s内空降兵运动的加速度越来越大

B.0~10s内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力

C.10~15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小

D.10~15s内空降兵处于失重状态参考答案：BC2.（单选）2009年1月，中国海军护航舰艇编队用时10天抵达亚丁湾、索马里海域为中国商船护航.如图所示，此次护航从三亚启航，经南海、马六甲海峡，穿越印度洋，总航程四千五百海里.关于此次护航，下列说法正确的是()A.当研究护航舰艇的运行轨迹时，不可以将其看做质点B.“四千五百海里”指的是护航舰艇的航行位移C.当研究护航舰艇的平均速度时可将其看作质点D.根据题中数据我们可以求得此次航行的平均速度参考答案：C3.（单选）质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2。当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为：A．0；

B.μ1mgcosθ;

C.μ2mgcosθ;

D.(μ1+μ2)mgcosθ;参考答案：C4.一质量为m的椭圆形导体框平放在水平桌面上，椭圆的长轴平行宽度为d的匀强磁场边界，短轴小于d。磁场竖直向下，俯视如图。导体框刚左力刚进磁场时速度为v0(v0垂直磁场边界)，导体框全部出磁场后的速度为v1；导体框进入磁场过程中产生的焦耳热为Q1，离开磁场过程中产生的焦耳热为Q2。下列说法正确的是A．导体框离开磁场过程中，感应电流的方向为顺时针方向

B．导体框进出磁场都是做匀变速直线运动C．Q1>Q2D．参考答案：AC5.二十世纪初，为了研究物质的内部结构，物理学家做了大量的实验，揭示了原子内部的结构，发现了电子、中子和质子，右图是（

）A.卢瑟福的粒子散射实验装置

B.卢瑟福发现质子的实验装置C.汤姆逊发现电子的实验装置

D.查德威克发现中子的实验装置参考答案：答案：A解析：题目中所给装置是卢瑟福研究粒子散射实验装置，故选项A正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始终为零”）参考答案：方向由a至b7.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定．（1）（4分）实验过程中，电火花计时器应接在

（选填“直流”或“交流”）电源上．调整定滑轮高度，使

．（2）（3分）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ=

．（3）（3分）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度大小a=

m/s2(保留两位有效数字)．参考答案：8.坐标原点O处有一波源，能产生沿轴正向传播的简谐波，时刻的波形图如图所示。已知这列波在P点出现两次波峰的最短时间是，则这列波的波速为

，从时开始计时处的质点R第一次到达波谷所用的时间为

。参考答案：1O(3分)

0.89.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定．（1）实验过程中，电火花计时器应接在

电源上．调整定滑轮高度，使

．（2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ=

．（3）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度大小a=

m/s2(保留两位有效数字)．参考答案：10.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，A、B、C是x轴上的三点。已知波长大于3m且小于5m，周期T＝0.1s，AB＝5m。在t＝0时刻，波恰好传播到了B点，此时刻A点在波谷位置。经过0.5s，C点第一次到达波谷，则这列波的波长为__________m，AC间的距离为__________m。参考答案：

答案：4；24

11.（4分）在下面括号内列举的科学家中，对发现和完善万有引力定律有贡献的是

。（安培、牛顿、焦耳、第谷、卡文迪许、麦克斯韦、开普勒、法拉第）参考答案：第谷、开普勒、牛顿、卡文迪许解析：第谷搜集记录天文观测资料、开普勒发现开普勒三定律、牛顿发现万有引力定律、卡文迪许测定万有引力常数12.牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”．已知地球半径，表面附近重力加速度为，月球中心到地球中心的距离是地球半径的倍，根据万有引力定律可求得月球的引力加速度为

．又根据月球绕地球运动周期，可求得其相向心加速度为

，如果两者结果相等，定律得到了检验。参考答案：B

，13.（1）为研究某一电学元件的导电规律，将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中，通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是

（填“金属”或“半导体”）。通电时间t/s51015202530电压

u/v0.400.621.021.261.521.64电流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率．若用该电阻与电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻Rg）、滑动变阻器R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1＜t2，则t1的刻度应在t2的

侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系．请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t＝

。参考答案：①,由表中数据U、I比值随温度升高而明显减小，可知元件所用材料为半导体。②温度t1<t2金属温度升高电阻增大，电流计电流值减小，可知t1刻度应在t2的右侧。③由甲可知

由电路图闭合电路欧姆定律得：整理得

t=三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。参考答案：粒子的动量，物质波的波长由，知，则。解析：物质波的的波长为，要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即，因为，所以，故。15.如图所示，质量m=1kg的小物块静止放置在固定水平台的最左端，质量2kg的小车左端紧靠平台静置在光滑水平地面上，平台、小车的长度均为0.6m。现对小物块施加一水平向右的恒力F，使小物块开始运动，当小物块到达平台最右端时撤去恒力F，小物块刚好能够到达小车的右端。小物块大小不计，与平台间、小车间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足够长，求:(1)小物块离开平台时速度的大小；(2)水平恒力F对小物块冲量的大小。参考答案：（1）v0=3m/s；（2）【详解】（1）设撤去水平外力时小车的速度大小为v0，小物块和小车的共同速度大小为v1。从撤去恒力到小物块到达小车右端过程，对小物块和小车系统：动量守恒：能量守恒：联立以上两式并代入数据得：v0=3m/s（2）设水平外力对小物块的冲量大小为I，小物块在平台上运动的时间为t。小物块在平台上运动过程，对小物块：动量定理：运动学规律：联立以上两式并代入数据得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为m0＝4kg的木板静止在光滑的水平面上，在木板的右端放置一个质量m＝1kg，大小可以忽略的铁块，铁块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.4，在铁块上加一个水平向左的恒力F＝8N，铁块在长L＝6m的木板上滑动．取g＝10m/s2.求：(1)经过多长时间铁块运动到木板的左端；(2)在铁块到达木板左端的过程中，恒力F对铁块所做的功；(3)在铁块到达木板左端时，铁块和木板的总动能．参考答案：解析：(1)铁块与木板间的滑动摩擦力Ff＝μmg＝4N

(1分)铁块的加速度a1＝＝m/s2＝4m/s2.

(1分)木板的加速度a2＝＝m/s2＝1m/s2.

(1分)设铁块滑到木板左端的时间为t，则a1t2－a2t2＝L

(1分)代入数据解得t＝2s.

(1分)(2)铁块位移l1＝a1t2＝×4×22m＝8m

(2分)木板位移l2＝a2t2＝×1×22m＝2m.

(1分)恒力F做的功W＝Fl1＝8×8J＝64J

(1分)(3)铁块的动能Ek1＝(F－Ff)l1＝(8－4)×8J＝32J.

(1分)木板的动能Ek2＝Ffl2＝4×2J＝8J

(1分)铁块和木板的总动能Ek总＝Ek1＋Ek2＝32J＋8J＝40J

(12分).答案：(1)2s(2)64J(3)40J17.如图所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数，在木板的左端放置一个质量为m=1kg，大小可忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数，取g=10m/s2，试求：

（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板右端

（2）若在铁块上加一个大小从零开始均匀增加的水平向右的力F，通过分析和计算后，请在图中画出铁块受到木板的摩擦力随拉力F大小变化的图像。（设木板足够长）参考答案：解：（1）铁块的加速度大小（1分）木板的加速度大小（1分）设经过时间t铁块运动到木板的右端，则有 （2分）解得：t=1s （1分）

（2）①当时，A、B相对静止且对地静止，（1分）②设F=F1时，A、B恰保持相对静止，此时系统的加速度（1分）以系统为研究对象，根据牛顿第二定律有（1分）解得：F1=6N

（1分）所以，当时，M、m相对静止，系统向右做匀加速运动，其加速度

（1分）以M为研究对象，根据牛顿第二定律有

解得： （1分）③当，A、B发生相对运动，（1分）画出随拉力F大小变化的图像如图（3分）无任何分析计算过程只有图不给分。有分析计算过程的哪部分对给哪部分的分18.如图所示，质量为mB＝14kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝10kg的货箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°.已知货箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.4.重力加速度g取10m/s2.现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出，试求：(sin37°＝0.6，cos37°＝