2022年江西省萍鄉市良坊中學高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）三角形傳送帶以1m/s的速度逆時針勻速轉動，兩邊的傳送帶長都是2m且與水平方向的夾角均為37°．現有兩個小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑，物塊與傳送帶間的動摩擦因數都是0.5，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）下列說法正確的是（）A．物塊A先到達傳送帶底端B．物塊A、B同時到達傳送帶底端C．傳送帶對物塊A、B均做負功D．物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度之比為1：3參考答案：BCD【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系；動能定理的應用．【分析】分析A重力沿斜面向下的分力與摩擦力的關系，判斷A物體的運動規律，B所受的摩擦力沿斜面向上，向下做勻變速直線運動，結合運動學公式分析求解．【解答】解：A、對A，因為mgsin37°＞μmgcos37°，則A物體所受摩擦力沿斜面向上，向下做勻加速直線運動，B所受摩擦力沿斜面向上，向下做勻加速直線運動，兩物體勻加速直線運動的加速度相等，位移相等，則運動的時間相等．故A錯誤，B正確．C、傳送帶對A、B的摩擦力方向與速度方向相反，都做負功．故C正確．D、對A，劃痕的長度等于A的位移減為傳送帶的位移，以A為研究對象，由牛頓第二定律得：a=2m/s2由運動學公式得運動時間分別為：t=1s．所以皮帶運動的位移為x=vt=1m．所以A對皮帶的劃痕為：△x1=2m﹣1m=1m對B，劃痕的長度等于B的位移加上傳送帶的位移，同理得出B對皮帶的劃痕為△x2=3m．所以劃痕之比為1：3，故D正確．故選：BCD．2.密利根說：“科學靠兩條腿走路，一是理論，二是實驗．有時一條腿走在前面，有時另一條腿走在后面，但只有使用兩條腿，才能前進”．下列說法中不正確的是（）A．康普頓效應和電子的衍射現象說明粒子的波動性B．法拉第首先提出了“場”的概念，發現了電磁感應現象C．β衰變的實質是核內的中子轉化成了一個質子和一個電子，而且其半衰期與原子所受的化學狀態和外部條件無關D．根據玻爾的氫原子模型可知，一群氫原子處在n=4的能級，當它躍遷到較低能級時，最多可發出6種頻率的光子參考答案：A【考點】物理學史．【分析】康普頓效應說明光具有粒子性，電子的衍射說明實物粒子具有波動性．β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉化成質子和電子所產生的；放射性元素的半衰期與原子所處的化學狀態和外部條件無關，根據數學組合公式求出氫原子可能輻射光子頻率的種數．【解答】解：A、實物粒子和光一樣，具有波粒二象性，康普頓效應說明光具有粒子性，電子的衍射說明實物粒子具有波動性．故A錯誤．B、法拉第首先提出了“場”的概念，發現了電磁感應現象；故B正確．C、β衰變的實質是原子核內的一個中子轉化成一個質子，同時釋放出一個電子，放射性元素的半衰期是由核內自身的因素決定的，與原子所處的化學狀態無關．故C正確．D、根據=6知，一群氫原子處在n=4的能級，當它躍遷到較低能級時，最多可發出6種頻率的光子．故D正確．本題選錯誤的故選：A3.如圖，我國發射的“嫦娥二號”運行在距月球表面100km的圓形軌道上，到Ａ點時調整成沿橢圓軌道運行，至距月球表面15km的Ｂ點作近月拍攝，以下判斷正確的是Ａ．從Ａ點向Ｂ點運行的過程中，“嫦娥二號”受到月球的萬有引力增大Ｂ．從Ａ點向Ｂ點運行的過程中，月球對“嫦娥二號”的萬有引力做負功Ｃ．“嫦娥二號”在Ａ點比在Ｂ點的速度小Ｄ．“嫦娥二號”在Ａ點比在Ｂ點的速度大參考答案：AC4.據報道，目前我國正在研制“螢火二號”火星探測器，假設其發射過程為：先讓運載火箭將其送入太空，以第一宇宙速度環繞地球飛行，再調整速度進入地火轉移軌道，最后再一次調整速度以線速度v在火星表面附近環繞飛行．若認為地球和火星都是質量分布均勻的球體，已知地球和火星的半徑之比為，密度之比為，則v大約為（

）A．6.9km/s B．3.3km/s C．4.7km/s D．18.9km/s參考答案：B5.光導纖維由“內芯’’和“包層’’兩個同心圓柱體組成，其中心部分是內芯，內芯以外的部分為包層，光從一端進入，從另一端射出。下列說法正確的是（

）

A．內芯的折射率大于包層的折射率

B．內芯的折射率小于包層的折射率

C．不同頻率的可見光從同一根光導纖維的一端傳輸到另一端所用的時間相同

D．若紫光以如圖所示角度入射時，恰能在內芯和包層分界面上發生全反射，則改用紅光以同樣角度入射時，也能在內芯和包層分界面上發生全反射參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一自行車上連接踏腳板的連桿長R1＝20cm，由踏腳板帶動半徑為r1的大齒盤，通過鏈條與半徑為r2的后輪齒盤連接，帶動半徑為R2＝30cm的后輪轉動。若踏腳大齒盤與后輪齒盤的齒數分別為48和24。當騎車人以n=2r/s的轉速蹬踏腳板時，自行車的前進速度為______________m/s。若車勻速前進，則騎車人蹬踏腳板的平均作用力與車所受平均阻力之比為______________。參考答案：2.4π=7.54，3:1

7.假設太陽與地球之間充滿了水而不是真空，那么光從太陽到達地球要多花的時間是

▲s。已知太陽與地球的距離為km，水的折射率為1.33。參考答案：165

8.如圖所示，在一個質量為M、橫截面積為S的圓柱形導熱氣缸中，用活塞封閉了一部分空氣，氣體的體積為，活塞與氣缸壁間密封且光滑，一彈簧秤連接在活塞上，將整個氣缸懸吊在天花板上．當外界氣溫升高（大氣壓保持為）時，則彈簧秤的示數

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），如在該過程中氣體從外界吸收的熱量為，且氣體的體積的變化量為，則氣體的內能增加量為

▲

．參考答案：不變

（2分）

9.已知地球半徑為R，地球自轉周期為T，同步衛星離地面的高度為H，萬有引力恒量為G，則同步衛星繞地球運動的速度為__________，地球的質量為___________．參考答案：，

10.如圖所示是一定質量的理想氣體狀態變化過程中密度隨熱力學溫度變化的曲線，則由圖可知：從A到B過程中氣體

（吸熱、放熱），從B到C過程中，氣體的壓強與熱力學溫度的關系為

（P與T成正比，P與T的平方成正比）參考答案：吸熱

P與T的平方成正比11.《驗證牛頓第二定律實驗》中，（1）認為沙和沙桶的重力為拉小車運動的合力，除了要平衡摩擦力、沙和沙桶總質量遠小于小車及其上砝碼總質量外，還要求調節

.（2）作出（m為小車及其上砝碼總質量）如圖，直線不過原點則有關原因說法是：

.參考答案：（1）定滑輪高度使細繩與長木板平形

（2）平衡摩擦力時傾角太小（沒有平衡摩擦力、摩擦力太大了）12.我們繞發聲的音叉走一圈會聽到時強時弱的聲音，這是聲波的現象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達到區域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：干涉，

C

13.如圖甲所示，光滑絕緣的水平面上一矩形金屬線圈

abcd的質量為m、電阻為R、面積為S，ad邊長度為L，其右側是有左右邊界的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度大小為B，ab邊長度與有界磁場區域寬度相等，在t=0時刻線圈以初速度v0進入磁場，在t=T時刻線圈剛好全部進入磁場且速度為vl，此時對線圈施加一沿運動方向的變力F，使線圈在t=2T時刻線圈全部離開該磁場區，若上述過程中線圈的v—t圖像如圖乙所示，整個圖像關于t=T軸對稱。則0—T時間內，線圈內產生的焦耳熱為______________________，從T—2T過程中，變力F做的功為______________________。參考答案：；2（）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.內表面只反射而不吸收光的圓筒內有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發出的光最后全被黑球吸收，則筒的內半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛星“嫦娥一號”探測器成功發射。相比較美國宇航員已經多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發現在發射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請探究一下,他是怎樣估測的?參考答案：據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式,求得月球的重力加速度。解析：據單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，固定的光滑平臺上固定有光滑的半圓軌道，軌道半徑R=0.6m。平臺上靜止著兩個滑塊A、B，mA=0.1Kg，mB=0.2Kg，兩滑塊間夾有少量炸藥，平臺右側有一帶擋板的小車，靜止在光滑的水平地面上。小車質量為M=0.3Kg，車面與平臺的臺面等高，車面左側粗糙部分長度為L=0.8m，動摩擦因數為μ=0.2，右側拴接一輕質彈簧，彈簧自然長度所在處車面光滑。點燃炸藥后，A滑塊到達軌道最高點時對軌道的壓力大小恰好等于A滑塊的重力，滑塊B沖上小車。兩滑塊都可以看作質點，炸藥的質量忽略不計，爆炸的時間極短，爆炸后兩個物塊的速度方向在同一水平直線上，且g=10m/s2。

求：

①炸藥爆炸后滑塊B的速度大小

②滑塊B滑上小車后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能參考答案：①

②17.如圖甲所示，靜止在粗糙水平面上的正三角形金屬線框，匝數N=10、總電阻R=2.5Ω、邊長L=0.3m，處在兩個半徑均為r=的圓形勻強磁場區域中，線框頂點與右側圓形中心重合，線框底邊中點與左側圓形中心重合．磁感應強度B1垂直水平面向外，大小不變、B2垂直水平面向里，大小隨時間變化，B1、B2的值如圖乙所示．線框與水平面間的最大靜摩擦力f=0.6N，（取），求：（1）t=0時刻穿過線框的磁通量；（2）線框滑動前的電流強度及電功率；（3）經過多長時間線框開始滑動及在此過程中產生的熱量．參考答案：解：（1）設磁場向下穿過線框磁通量為正，由磁通量的定義得t=0時

（2）根據法拉第電磁感應定律

（3）右側線框每條邊受到的安培力因兩個力互成1200，兩條邊的合力大小仍為F1，

左側線框受力

線框受到的安培力的合力當安培力的合力等于最大靜摩擦力時線框就要開始滑動

即

解得

18.據人民網報道，北京時間2013年12月6日17時53分，嫦娥三號探測器成功實施近月制動，順利進入環月軌道。探測器環月運行軌道可視為圓軌道。已知探測器環月運行時可忽略地球及其他天體的引力，軌道半徑為r，運動周期為T，引力常量為G。求：（1）探測器繞月運行的