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安徽省合肥市吳店中學(xué)2022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)如圖所示,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵。當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)(但未插入線圈內(nèi)部)時(shí),線圈中 (
)
A.沒有感應(yīng)電流
B.感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反
C.感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同
D.感應(yīng)電流的方向不能確定參考答案:C2.帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng)中時(shí)粒子將發(fā)生偏轉(zhuǎn),稱這種電場(chǎng)為偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),這種磁場(chǎng)為偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng).下列說法錯(cuò)誤的是(重力不計(jì))()A.欲把速度不同的同種帶電粒子分開,既可采用偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),也可采用偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)B.欲把動(dòng)能相同的質(zhì)子和α粒子分開,只能采用偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)C.欲把由靜止經(jīng)同一電場(chǎng)加速的質(zhì)子和α粒子分開,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)均可采用D.欲把初速度相同而比荷不同的帶電粒子分開,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)均可采用參考答案:C【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng);帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).【分析】帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中將做類平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)打到下接板的位置區(qū)分帶電粒子,而偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑不同區(qū)分的,根據(jù)這個(gè)原理逐項(xiàng)分析即可.【解答】解:A、速度不同的同種帶電粒子,在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中沿電場(chǎng)方向受力情況相同,運(yùn)動(dòng)情況也相同,垂直電場(chǎng)方向,由于初速度不同,所以打到下極板的位置也不同,可以通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)分;進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)時(shí),r=,速度不同,其他量相同,所以運(yùn)動(dòng)的半徑也不同,可以區(qū)分,所以A正確;B、設(shè)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的寬度為d,則在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)有:沿電場(chǎng)方向d==,質(zhì)子和α粒子動(dòng)能相同,打到下極板時(shí)d相同,所以EqL2相等,而質(zhì)子和α粒子的電量不等,所以L不同,即水平位移不等,所以可以區(qū)分;而在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中,r=,質(zhì)子的質(zhì)量數(shù)是1,電荷數(shù)也是1,α粒子質(zhì)量數(shù)是4,電荷數(shù)是2,所以動(dòng)能相同的質(zhì)子和α粒子在相同的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑是相同的,故偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)不能區(qū)分,故B正確;C、根據(jù)EK=Uq可知:由靜止經(jīng)同一電場(chǎng)加速的質(zhì)子和α粒子的動(dòng)能是相等的,根據(jù)B的分析可知只能用偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)分,故C錯(cuò)誤;D、在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,a=,比荷不同則加速度不同,根據(jù)d=可知,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同,而初速度不同,則水平位移也不同,打在下極板的位置也不同,可以用偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)分;而在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中,r=,速度相同,比荷不同,所以運(yùn)動(dòng)的半徑也不同,可以區(qū)分,所以D正確.本題選不正確的故選C3.傾角為30°的長斜坡上有C、O、B三點(diǎn),CO=OB=10m,在O點(diǎn)豎直的固定一長10m的直桿AO。A端與C點(diǎn)、坡底B點(diǎn)間各連有一光滑的鋼繩,且各穿有一鋼球(視為質(zhì)點(diǎn)),將兩球從A點(diǎn)由靜止開始、同時(shí)分別沿兩鋼繩滑到鋼繩末端,如右圖所示,則小球在鋼繩上滑行的時(shí)間tAC和tAB分別為(取g=10m/s2)
(
)A.2s和2sB.和2sC.和4sD.4s和參考答案:A4.(單選)如圖,直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移—時(shí)間(x-t)圖線,由圖可知(
)A.在t1時(shí)刻,a、b兩車運(yùn)動(dòng)方向相反B.在t1到t2這段時(shí)間內(nèi),b車始終向同一方向運(yùn)動(dòng)C.在t1到t2這段時(shí)間內(nèi),b車的平均速度比a車的大D.在t1到t2這段時(shí)間內(nèi),b車的平均速率比a車的大參考答案:D5.(多選)A、D分別是斜面的頂端、底端,B、C是斜面上的兩個(gè)點(diǎn),AB=BC=CD,E點(diǎn)在D點(diǎn)的正上方,與A等高.從E點(diǎn)以一定的水平速度拋出質(zhì)量相等的兩個(gè)小球,球1落在B點(diǎn),球2落在C點(diǎn),關(guān)于球1和球2從拋出到落在斜面上的運(yùn)動(dòng)過程(BC)A.球1和球2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2∶1B.球1和球2動(dòng)能增加量之比為1∶2C.球1和球2拋出時(shí)初速度之比為∶1D.球1和球2運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度之比為1∶2參考答案:BC
解析:A、因?yàn)锳C=2AB,則AC的高度差是AB高度差的2倍,根據(jù)h=gt2得,t=,解得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比為1:.故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)動(dòng)能定理得,mgh=△Ek,知球1和球2動(dòng)能增加量之比為1:2.故B正確;C、AC在水平方向上的位移是AB在水平方向位移的2倍,結(jié)合x=v0t,解得初速度之比為2:1.故C正確;D、平拋運(yùn)動(dòng)的加速度為g,兩球的加速度相同.故D錯(cuò)誤.故選:BC.二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖所示,一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播,波傳到x=1m的P點(diǎn)時(shí),P點(diǎn)開始向下振動(dòng),此時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),已知在t=0.4s時(shí)PM間第一次形成圖示波形,此時(shí)x=4m的M點(diǎn)正好在波谷。當(dāng)M點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí),P點(diǎn)正好在
,這列波的傳播速度是 。
參考答案:波峰
10m/s7.如圖所示,質(zhì)量為m、邊長為l的等邊三角形ABC導(dǎo)線框,在A處用輕質(zhì)細(xì)線豎直懸掛于質(zhì)量也為m、長度為L的水平均勻硬桿一端,硬桿另一端通過輕質(zhì)彈簧連接地面,離桿左端L/3處有一光滑固定轉(zhuǎn)軸O。垂直于ABC平面有一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,當(dāng)在導(dǎo)線框中通以逆時(shí)針方向大小為I的電流時(shí),AB邊受到的安培力大小為________,此時(shí)彈簧對(duì)硬桿的拉力大小為________。參考答案:BIl;mg/4。 8.“長征2號(hào)”火箭點(diǎn)火升空時(shí),經(jīng)過3s速度達(dá)到42m/s,設(shè)火箭上升可看作勻加速運(yùn)動(dòng),則它在3s內(nèi)上升的高度為________m,升空時(shí)的加速度為___________m/s2.參考答案:9.如圖(a)所示,阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與一個(gè)阻值為2R的電阻連接成閉合電路。線圈的半徑為r1,在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(向里為正),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖(b)所示,圖中B1、t1為已知量。導(dǎo)線電阻不計(jì),則t1時(shí)刻經(jīng)過電阻的電流方向?yàn)開________(選填“a→b”或“b→a”),電流的大小為___________。參考答案:b→a,
10.如圖所示為a、b兩部分氣體的等壓過程圖象,由圖可知.當(dāng)t=0℃時(shí),氣體a的體積為0.3m3;當(dāng)t=273℃時(shí),氣體a的體積比氣體b的體積大0.4m3.參考答案:考點(diǎn):理想氣體的狀態(tài)方程.分析:由圖示圖象求出氣體在0℃時(shí)的體積,然后應(yīng)用蓋呂薩克定律出氣體在273℃時(shí)氣體的體積,然后求出氣體的體積之差.解答:解:由圖示圖象可知,t=0℃,即:T=t+273=273K時(shí),氣體a的體積為:0.3m3,氣體b的體積為0.1m3,作出氣體的V﹣T圖象如圖所示:從圖示圖象可知,氣體發(fā)生等壓變化,由蓋呂薩克定律:=C可知,當(dāng)t=273℃時(shí),即T=546K時(shí),氣體的體積變?yōu)?℃時(shí)體積的兩倍,即a的體積為0.6m3,b的體積為0.2m3,氣體a的體積比氣體b的體積大0.6﹣0.2=0.4m3;故答案為:0.3;0.4.點(diǎn)評(píng):本題考查了求氣體的體積與氣體的體積之差,分析圖示圖象,知道氣體狀態(tài)變化的性質(zhì),由圖示圖象求出氣體的體積,應(yīng)用蓋呂薩克定律即可正確解題.11.如圖,在斜面頂端先后水平拋出同一小球,第一次小球落到斜面中點(diǎn),第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1∶t2=________;兩次小球落到斜面上時(shí)動(dòng)能之比EK1∶EK2=________。參考答案:
答案:,12.如右圖所示,OAB是剛性輕質(zhì)直角三角形支架,邊長AB=20cm,∠OAB=30°;在三角形二銳角處固定兩個(gè)不計(jì)大小的小球,A角處小球質(zhì)量為1kg,B角處小球質(zhì)量為3kg?,F(xiàn)將支架安裝在可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的水平軸上,使之可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。裝置靜止時(shí),AB邊恰好水平。若將裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°,至少需做功為__________J,若將裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°后由靜止釋放,支架轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為__________。參考答案:;13.
(6分)地球上的海水的總質(zhì)量達(dá)1.4×1021kg。如果把這些海水的溫度減低10C,放出的熱量就達(dá)9×1018KW·h,足夠全世界使用4000年。這個(gè)設(shè)想不違背
,但是不能實(shí)現(xiàn),所以叫
永動(dòng)機(jī),它違背了
。參考答案:答案:能量守恒定律
第二類
熱力學(xué)第二定律
(各2分)三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(8分)如圖所示,有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播,波速分別是v、2v、3v和4v,a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn),且ab=l。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示,則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖
;頻率由高到低的先后順序依次是圖
。參考答案:
BDCA
DBCA15.(6分)一定質(zhì)量的理想氣體,在絕熱膨脹過程中
①對(duì)外做功5J,則其內(nèi)能(選填“增加”或“減少”),
J.
②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案:答案:①減少,5;②氣體體積增大,則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少;內(nèi)能減少,則溫度降低,其分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。(4分要有四個(gè)要點(diǎn)各占1分;單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少;溫度降低;分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減?。粴怏w的壓強(qiáng)減小。)四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.題中兩圖分別為一列沿x軸方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖和這列波中質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖線,求:(i)該波的傳播速度大小及方向;(ii)左圖中Q點(diǎn)(坐標(biāo)為x=2.25m處的點(diǎn))的振動(dòng)方程。參考答案:17.如圖所示,抗震救災(zāi)運(yùn)輸機(jī)在某場(chǎng)地卸放物資時(shí),通過傾角=30°的固定的光滑斜軌道面進(jìn)行.有一件質(zhì)量為m=2.0kg的小包裝盒,由靜止開始從斜軌道的頂端A滑至底端B,然后又在水平地面上滑行一段距離停下,若A點(diǎn)距離水平地面的高度h=5.0m,重力加速度g取10m/s2,求:(1)包裝盒由A滑到B經(jīng)歷的時(shí)間:(2)若地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,包裝盒在水平地面上還能滑行多遠(yuǎn)?(不計(jì)斜面與地面接觸處的能量損耗)參考答案:(1)包裝盒沿斜面下滑受到重力和斜面支持力,由牛頓第二定律,得
(2)在水平面運(yùn)動(dòng)時(shí),
(上兩式可用動(dòng)能定理
)
18.反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一,它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的振蕩來產(chǎn)生微波,其振蕩原理與下述過程類似。已知靜電場(chǎng)的方向平行于
x
軸,其電勢(shì)
φ
隨
x
的分布如圖所示。一質(zhì)量
m
=1.0×10
-20
kg
,電荷量
q
=
1.0×10
-9
C
的帶負(fù)電的粒子從(
-1
,
0
)點(diǎn)由靜止開始,僅在電場(chǎng)力作用下在
x
軸上往返運(yùn)動(dòng)。忽略粒子的重力等因素。求:(
1
)
x
軸左側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度
E
1
和右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度
E
2
的大小之比E1:E2
;(
2
)該粒子運(yùn)動(dòng)的最大動(dòng)能
E
km
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