2022-2023学年山东省烟台市新元中学高三物理上学期摸底试题含解析

2022-2023学年山东省烟台市新元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.A、B两物体的质量分别为m1、m2，并排静止在水平地面上，用向右水平拉力F1、F2分别作用于物体A和B，一段时间后撤去两力，两物体各自滑行一段距离后停下来。设两物体与水平地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，两物体运动的v—t图象分别如图中图线a、b所示。已知拉力F1、F2撤去后，物体做减速运动过程的v—t图线彼此平行（相关数据已在图中标出）。由图中信息可以得出A．μ1=μ2=0.1B．若m1=m2，则力对物体A所做的功较多C．若F1=F2，则m1小于m2D．若m1=m2，则力F1的最大瞬时功率一定是力F2的最大瞬时功率的2倍参考答案：ACD2.下列说法中正确的是A．物体的速度越大，它的加速度一定越大B．物体的加速度减小，它的速度随着减小C．加速度是描述速度变化快慢的物理量D．加速度为零的物体一定处于静止状态参考答案：C3.如图所示，实线为匀强电场和电场线，虚线为某一带电粒子在电场中仅受电场力从a运动到b的运动轨迹，下列说法正确的是

A．该粒子带正电

B．b点的电势比a点高

C．该粒子在b点的电势能比在a点时大

D．该粒在b点的速度比在a点时大参考答案：AD4.（单选）已知一物体在三个共点力F1、F2、F3作用下匀速直线运动，并且还已知F1＝20N，F２＝28N，那么F３的大小可能是（

）A．46N

B．50Ｎ

C．60N

D．6N参考答案：A5.如图所示是发现中子的实验过程，关于“不可见射线”的性质和从石蜡中“打出的粒子”的名称，下述说法中正确的是

A．这种“不可见射线”是质子流，从石蜡中“打出的粒子”是中子B．这种“不可见射线”是中子流，从石蜡中“打出的粒子”是质子C．这种“不可见射线”是γ射线，从石蜡中“打出的粒子”是中子D．这种“不可见射线”是β射线，从石蜡中“打出的粒子”是质子参考答案：B解析：α粒子轰击铍核可打出中子，中子轰击石蜡可打出质子，答案B。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.1某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了如图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h。⑴设杆的宽度为L（L很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为

▲

。组

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵调节h的大小并记录对应的速度vA，数据如上表。为了形象直观地反映vA和h的关系，请选择适当的纵坐标并画出图象。⑶当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能Ek=

▲

（请用质量m、速度vA表示）。参考答案：⑴（3分）⑵如图（纵坐标1分，图象2分）⑶（2分）7.利用光的现象或原理填空A．照相机镜头镀的一层膜是利用了光的________原理B．海市蜃楼是光的________现象 C．光纤通信是利用了光的________原理D．人们眯起眼看灯丝时会看到彩色条纹，这是光的________现象参考答案：A.干涉B．折射C．全反射D．衍射8.一个电流表的满偏电流值Ig=0.6mA，内阻Rg=50Ω，面板如图所示，如果要把这个电流表改装成量程为3V的电压表，那么应该在Rg上串联一个电阻Rs，Rs的大小应是______Ω；如果将这个量程为0.6mA的电流表与=10Ω的电阻并联后改装成一个量程大一些的电流表，用来测某一电流，指针指到图中所示位置，则该电流值____

__Ma参考答案：、4950

2.04（9.实验室内，某同学用导热性能良好的气缸和活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内（活塞与气缸壁之间无摩擦），活塞的质量为m，气缸内部的横截面积为S．用滴管将水缓慢滴注在活塞上，最终水层的高度为h，如图所示．在此过程中，若大气压强恒为p0，室内的温度不变，水的密度为，重力加速度为g，则：①图示状态气缸内气体的压强为

；②以下图象中能反映密闭气体状态变化过程的是

。

参考答案：①；②A10.在研究“电磁感应现象”的实验中，所需的实验器材如图所示．现已用导线连接了部分实验电路．（1）请把电路补充完整；（2）实验时，将线圈A插入线圈B中，合上开关瞬间，观察到检流计的指针发生偏转，这个现象揭示的规律是______________________；（3）（多选）某同学设想使线圈B中获得与线圈A中相反方向的电流，可行的实验操作是（

）A．抽出线圈A

B．插入软铁棒C．使变阻器滑片P左移

D．断开开关

参考答案：（1）（2）闭合电路中磁通量发生变化时，闭合电路中产生感应电流。（3）B、C

11.潮汐能属于无污染能源，但能量的转化率较低，相比之下，核能是一种高效的能源．（1）在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳、压力壳和安全壳（见图甲）．结合图乙可知，安全壳应当选用的材料是________________（2）核反应堆中的核废料具有很强的放射性，目前常用的处理方法是将其装入特制的容器中，然后______________（将选项前的字母代号填在横线上）

A．沉入海底

B．放至沙漠

C．运到月球

D．深埋海底（3）图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射。当胸章上lmm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，结合图乙分析工作人员受到了_______射线的辐射；当所有照相底片都被感光时，工作人员受到了_________射线的辐射。参考答案：（1）混凝土

（2）D

（3）

12.在"研究匀变速直线运动"的实验中，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间时间间隔均为t，测得位移SAC=L1，SBD=L2，则物体的加速度为___

_____．参考答案：13.质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，求此时乙球的速度大小为

m/s，方向

。参考答案：3.9，水平向左三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）（1）美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用铜和放射性同位素镍63(Ni)两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63(Ni)发生一次β衰变成铜（Cu），同时释放电子给铜片，把镍63(Ni)和铜片做电池两极，镍63(Ni)的衰变方程为 。（2）一静止的质量为M的镍核63(Ni)发生β衰变，放出一个速度为v0，质量为m的β粒子和一个反冲铜核，若镍核发生衰变时释放的能量全部转化为β粒子和铜核的动能。求此衰变过程中的质量亏损（亏损的质量在与粒子质量相比可忽略不计）。参考答案：解析：（1）；（2）设衰变后铜核的速度为v，由动量守恒

①由能量方程

②由质能方程

③解得

④点评：本题考查了衰变方程、动量守恒、能量方程、质能方程等知识点。15.如图所示，质量均为m=1kg的A、B两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起，物体A处于静止状态。在A的正上方h高处有一质量为的小球C，由静止释放，当C与A发生弹性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物体B有可能被拉离地面？参考答案：h≥0.45m设C与A碰前C的速度为v0，C与A碰后C的速度为v1，A的速度为v2，开始时弹簧的压缩量为H。对C机械能守恒：

C与A弹性碰撞：对C与A组成的系统动量守恒：

动能不变：

解得：

开始时弹簧的压缩量为：

碰后物体B被拉离地面有弹簧伸长量为：

则A将上升2H，弹簧弹性势能不变，机械能守恒：

联立以上各式代入数据得：

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，倾角为370的光滑绝缘的斜面上放着M=1kg的U型导轨abcd，ab∥cd。另有一质量m=1kg的金属棒EF平行bc放在导轨上，EF下侧有绝缘的垂直于斜面的立柱P、S、Q挡住EF使之不下滑。以OO′为界，下部有一垂直于斜面向下的匀强磁场，上部有平行于斜面向下的匀强磁场。两磁场的磁感应强度均为B=1T，导轨bc段长L=1m。金属棒EF的电阻R=1.2Ω，其余电阻不计。金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.4，开始时导轨bc边用细线系在立柱S上，导轨和斜面足够长。当剪断细线后，试求：（1）细线剪短瞬间，导轨abcd运动的加速度；

（2）导轨abcd运动的最大速度；（3）若导轨从开始运动到最大速度的过程中，流过金属棒EF的电量q=5C，则在此过程中，系统损失的机械能是多少？（sin370=0.6）参考答案：（1）线剪断瞬间，对导轨用牛顿第二定律：

（2分）其中

解得：

（1分）（2）对导轨下滑过程用牛顿第二定律：

（2分）把及代入得：

令上式a=0，得导轨的最大速度为：

（3分）

（3）设导轨下滑距离d时达到最大速度，则有：

（2分）解得：d=6m

（1分）

对系统用能量守恒定律得：（2分）代入数据解得：

（1分）17.（08年石家庄二中12月月考）（12分）如图所示，质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩，开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上挂一质量为m3的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升。已知重力加速度为g。试求：

（1）物体C下降的最大距离；

（2）物体C下降到速度最大时，地面对B的支持力多大？参考答案：解析：（1）开始时，A、B静止，设弹簧压缩量为x1，由平衡条件得：

（2分）

挂C并释放后，C向下运动，A向上运动，设B刚要离地时弹簧伸长量为x2，则有

（2分）

B不再上升表示此时A和C的速度为零，C已降到其最低点，C下降的最大距离为

（2分）

（2）C下降的速度最大时，其加速度为零，则绳中拉力

（1分）

此时A的加速度为零，有

（2分）

对B，由平衡条件得

（2分）

由以上各式得地面对B的支持力

（1分）

18.（物理——选修2－2）（10分）一足够长的斜面，最高点为O点，有一长为l=1.00m的木条AB,A端在斜面上，B端伸出斜面外。斜面与木条间的磨擦力足够大，以致木条不会在斜面上滑动。在木条A端固定一个质量为M=2.00kg的重物（可视为质点），B端悬挂一个质量为m=0.50kg的重物。若要使木条不脱离斜面，在下列两种情况下，OA的长度各需满足什么条件？（Ⅰ）木条的质量可以忽略不计。（Ⅱ）木条质量为m′=0.50kg，分布均匀。参考答案：解析：(Ⅰ)当木条A端刚刚离开斜面时，受力情况如图所示。设斜面倾角为q，根据力矩平衡条件，若满足条件

①

木条就不会脱离斜面。根据题意

②

联立①②并代入已知条件得