2022届湖南省双峰县第一中学高三上学期入学摸底考试物理试题（word版）

这是一份2022届湖南省双峰县第一中学高三上学期入学摸底考试物理试题（word版），共15页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分．满分100分，考试时间75分钟．
2．考生作答时，请将答案答在答题卡上．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效．
3．本卷命题范围：高考范围．
一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．如图所示为某小城街道两旁的仿古路灯，灯笼悬挂在灯柱上．风沿水平方向由右向左吹来，且风力越来越大，则灯柱对灯笼的作用力（ ）
A．逐渐减小，与竖直方向的夹角逐渐增大
B．逐渐减小，与竖直方向的夹角逐渐减小
C．逐渐增大，与竖直方向的夹角逐渐增大
D．逐渐增大，与竖直方向的夹角逐渐减小
2．通有大小相等的电流的6根长直导线垂直纸面放置在正六边形的6个顶点上，电流方向如图所示，O为正六边形的中心．若通电长直导线周围任一点的磁感应强度的大小与电流大小成正比，与该点到导线的距离成反比．已知A通电导线在O处的磁感应强度大小为B，则O处的磁感应强度大小为（ ）
A．BB．2BC．3BD．4B
3．2021年7月一场千年不遇的大雨肆虐河南，暴雨过后，来自全国各地的救援物资源源不断地运往灾区．一辆满载救援物资的卡车经过高速收费站的“ETC”通道全过程的速度随时间变化的关系如图所示．则下列说法正确的是（ ）
A．该卡车通过“ETC”通道的平均速度为12m/s
B．该卡车通过“ETC”通道的平均速度为9m/s
C．该收费站“ETC”通道的长度为32m
D．该收费站“ETC”通道的长度为48m
4．跳台滑雪的比赛场地由滑门、助滑坡、着陆坡、停止区组成．若将着陆坡简化为如图所示的倾角为37°的斜面，运动员经起跳点后的腾空飞行简化为平抛运动．下列说法正确的是（ ）
A．运动员在空中的飞行时间与初速度成正比
B．运动员在空中的飞行时间与初速度的平方成正比
C．运动员起跳的初速度越大，落在着陆坡上时速度与斜面的夹角越小
D．运动员起跳的初速度越大，落在着陆坡上时速度与斜面的夹角越大
5．2021年5月15日，我国发射的“祝融号”火星探测器顺利着陆火星，标志着我国星际探索达到新高度．该探测器在距火星表面高度为h的轨道上绕火星做周期为T的匀速圆周运动，再经多次变轨后成功着陆，着陆后测得火星表面的重力加速度为g．已知火星的半径为R，万有引力常量为G，忽略火星自转及其他星球对探测器的影响，以下说法正确的是（ ）
A．火星的质量为B．火星的质量为
C．火星的密度为D．火星的密度为
6．如图所示，空间存在竖直向下大小为E的匀强电场，一个质量为m、带电荷量为q的带正电绝缘小环套在粗糙程度相同的绝缘木杆上，若小环以初速度从M点沿杆上滑，到达N点时速度恰好为零，随后小环下滑回到M点，此时速度为．已知小环电荷量保持不变，重力加速度为g，空气阻力不计．则（ ）
A．小环所能达到的最大高度为
B．从M到N的过程中，克服摩擦力做的功为
C．从M到N的过程中，小环的电势能增加了
D．N、M间的电势差为
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
7．如图所示为氢原子的能级示意图，则下列说法正确的是（ ）
A．氢原子由能级跃迁到能级时，电子的电势能减小
B．如果能级的氢原子吸收某光子跃迁到能级，则该光子的能量一定大于12.09eV
C．大量处于基态的氢原子吸收某频率的光子跃迁到n=3能级时，可向外辐射三种不同频率的光子
D．用氢原子从能级跃迁到能级辐射出的光照射逸出功为2.25eV的金属时，逸出的光电子的最大初动能为10.5eV
8．如图所示，质量为0.2kg的小球B静止在水平地面上，大小相同的小球A水平向右运动与小球B发生对心碰撞，碰撞前、后两球的图像如图所示，重力加速度g取．下列说法正确的是（ ）

A．碰后小球A反向弹回
B．小球A的质量为0.16kg
C．小球B与地面间的动摩擦因数为0.016
D．小球A、B发生的是非弹性碰撞
9．如图所示，理想变压器的原线圈与有效值恒定的交流电源相连，当副线圈所接“50V 100W”的电动机正常工作时，的功率为10W，已知，．下列说法正确的是（ ）
A．变压器原线圈中的电流为1AB．原、副线圈的匝数比为2∶1
C．变压器原线圈两端的电压为60VD．交流电源电压为120V
10．如图所示，两电阻可以忽略不计的平行金属长直导轨固定在水平面上，相距为L，另外两根长度为L、质量为m、电阻为R的相同导体棒垂直静置于导轨上，导体棒在长导轨上可以无摩擦地滑动，导轨间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．某时刻使导体棒a获得大小为、水平向右的初速度，同时使导体棒b获得大小为、水平向右的初速度，下列结论正确的是（ ）
A．该时刻回路中产生的感应电动势为
B．该时刻导体棒a的加速度为
C．当导体棒a的速度大小为时，导体棒b的速度大小也是
D．运动过程中通过导体棒a电荷量的最大值
三、非选择题：共56分第11~14题为必考题，每个试题考生都必须作答．第15~16题为选考题，考生根据要求作答．
（一）必考题：共43分．
11．（6分）随着计算机科技水平的不断提高，通过计算机与电子传感器以及数字化技术的相结合，为具体数据的测量提供了方便．某小组同学利用实验室的智能力盘，做“验证力的平行四边形定则”实验，装置如图甲所示，其中A、B为力倾角传感器，可以直接测量力及倾角数值，C为智能力盘刻度盘，OA，OB和OC为细绳，OC下端竖直悬挂已知质量的砝码．实验步骤如下：
①调节实验器两力臂，分别与垂线方向的夹角为45°，对传感器调零；
②将钩码垂挂在细线上，细线结点位于实验器圆心，将表示砝码重力G录入软件相应位置，待测量值稳定后，单击“停止记录”，记录两个分力数值及角度；
③单击“数据分析”，软件计算出合力的大小与夹角，比较合力与钩码重力的大小，如图乙所示；
④调节实验器两力臂，改变两分力的方向，重复上述步骤，观察实验结果，如图丙所示．
（1）下列说法正确的是________．
A．改变绳的方向和钩码的数量进行重复实验，每次绳的结点O必须在圆心处
B．实验中，必须保证圆盘竖直，避免细绳与圆盘相接触
C．实验中，必须保证细绳OA与OB的夹角为90°
（2）实验中仅改变细绳OA与细绳OB的方向，保持O点位置不变，细绳OA与细绳OB拉力的合力________（填“变化”或“不变化”）．
（3）结点始终保持在圆心O点处，细绳OA保持在方向不变，将细绳OB从90.0°方向开始沿逆时针方向缓慢移动，在细绳OB达到30.0°刻度线之前的过程中细绳OA上的力将________，细绳OB上的力将________（均填“一直增大”“一直减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”）．
12．（9分）测光表是一种用来测量光的强度的仪器．在摄影中，测光表被用来确定适当的曝光时间．根据测光元件的不同，测光表可以分为不同的种类，硫化镉测光表是最为常见的一种．硫化镉探头的原理是光敏电阻，其阻值会随着光的照度变化而发生变化（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx）．某实验小组研究产品型号为LXD5528的硫化镉光敏电阻，下表为该光敏电阻在不同照度下的阻值：
（1）根据表中数据，请在图甲的坐标系中描绘出光敏电阻阻值随照度变化的曲线．

图甲 图乙
（2）该小组根据实验室提供的器材，利用此光敏电阻制作出一个简易的测光表，于是设计图乙所示的电路图（其中电流表的量程为，内阻，电源的电动势为3.0V，内阻很小，变阻箱为R），测出不同照度下对应的电流值，然后将照度值标在电流表表盘对应的刻度线上，这样就将电流表改装成一个简易的测光表．
①此简易测光表上较小的照度值对应电流表的电流值________（填“较大”或“较小”）；
②此简易测光表上相邻照度值对应的刻线分布是否均匀？________（填“是”或“否”）；
③若此简易测光表的最大照度值仍为141x，则图乙中变阻箱阻值应调节到________；
④该装置持续使用一段时间后，电源的电动势不变、内阻变大，若想该照度表的最大测量值仍为14lx，需要将电阻箱的阻值略微调________（填“大”或“小”）．
13．（13分）2021年东京奥运会新增了滑板项目，中国选手张鑫在女子碗池赛中最终排名第15位，碗池赛场地如图甲所示，其中张鑫第三滑的一条线路可简化为如图乙所示的情景．张鑫自A点由静止沿曲线轨道开始下滑，由B点进入水平轨道，经C点滑上凸形曲线轨道，在D点腾空跃起，落到凸形曲线轨道的E点（与D点对称），由F点进入水平轨道，经G点滑上凸形曲线轨道，从H点沿竖直方向滑出轨道，最高跃至I点（图中未标出），曲线轨道与水平轨道平滑连接．若A点与B点的高度差为，B点与C点的距离为，C点与D点的高度差为，在D点腾空跃起时的速度与水平方向的夹角为，D点与E点的距离为，F点与G点的距离为，H点与A点在同一水平面上，H点与I点的高度差为．假设张鑫与滑板的总质量为，不计空气阻力，不计滑板与曲线轨道间的摩擦，滑板与水平轨道间的摩擦可视为滑动摩擦，重力加速度，．求：

（1）张鑫到C点时的速度大小；
（2）滑板与水平轨道间的动摩擦因数及张鑫从A点到I点身体消耗的化学能．
14．（15分）如图甲所示，平行板电容器的右边缘与圆的切线重合，圆与圆相切于Q点，圆内存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆内存在垂直纸面向里的匀强磁场（图中均未画出），磁感应强度大小相等，PQ、QM为圆与圆的竖直直径，已知电容器两板长为L，两板间距为d，下板接地，上板的电势随时间变化的关系如图乙所示，两磁场区域的半径为．O点有一粒子源，每秒内射出的带电粒子总数为，从时刻开始，粒子源产生大量电荷量为q、质量为m的带正电粒子以速度沿水平方向持续射入电场，粒子在电场中的运动时间与电场的变化周期相等，发现时刻射入的粒子恰由下板边缘飞出，通过磁场后到达Q点，HG为与圆相切的竖直弹性挡板（带电粒子与挡板碰撞后沿挡板方向的分速度不变，与挡板垂直的分速度大小不变，方向反向），粒子重力不计．求：

（1）的值；
（2）磁感应强度的值；
（3）带电粒子对挡板HG的平均作用力的大小．
（二）选考题：共13分．请考生从两道题中任选一题作答．如果多做，则按第一题计分．
15．[选修3-3]（13分）
（1）（5分）如图所示为某品牌的气压式电脑椅，其主要构造是由汽缸和活塞组成．人离开椅子后，汽缸内的气体体积增大将椅子顶起，假设汽缸内的气体可视为理想气体，则下列说法正确的是________．（填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．如果气体吸收的热量比对外做的功少，则违背了热力学第一定律
B．如果气体与外界没有热量交换，则汽缸内的气体温度一定降低
C．如果气体与外界没有热量交换，说明从单一热源吸收的热量可以全部用来对外做功
D．人坐下时，外界对气体做功，如果做功数值与气体向外界放出热量相等，则缸内气体的温度一定不变
E．如果环境的温度降低，外界对气体所做的功小于气体向外放出的热量
（2）（8分）如图所示，右端开口、左端封闭且粗细均匀的U形玻璃管静置在竖直平面内，左管内封闭有一定质量的理想气体，当环境温度为时，左管水银面比右管水银面低h，气柱长2h．现降低左管中气体的温度，直至两管水银面在同一水平面，已知大气压强为，水银的密度为，玻璃管水平部分的长度为L，重力加速度大小为g．
①求两管水银面在同一水平面时左管中气体的温度；
②若让U形管以左管为轴在水平面内缓慢加速转动，直至两管水银面恢复，到温度为时的高度时保持匀速转动，求U形管匀速转动时角速度的大小．
16．[选修3-4]（13分）
（1）（5分）下列说法中正确的是________．（填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．白光经过三棱镜色散后，紫光的传播方向改变量最大
B．白光下镀膜镜片看起来有颜色，是因为光发生了衍射
C．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波是横波
D．用两束单色光A、B分别在同一套装置上做干涉实验，若A光的条纹间距比B光的大，则说明A光波长大于B光波长
E．光学仪器镜头上的增透膜利用光的偏振
（2）（8分）如图所示为时的波形图，该机械波沿x轴方向传播，质点A、B分别为、处的两个质点，且质点B的振动比质点A的振动滞后．
①求机械波的速度大小及机械波的传播方向；
②写出质点B的振动方程．
2022届高三入学摸底考试·物理
参考答案、提示及评分细则
1．C 重力和风力的合力与灯柱对灯笼的作用力等大反向，由勾股定理可知逐渐增大，与竖直方向的夹角逐渐增大，故C正确．
2．D A处导线与B处导线在O处的磁感应强度均为B，方向如图，夹角120°，二者磁感应强度的矢量和为B．方向竖直向下；同理E、D处导线在O处的磁感应强度的矢量和也为竖直向下的B；F、C处导线在O的磁感应强度也为竖直向下的B，所以O处的磁感应强度为4B，方向竖直向下，故D正确．
3．B 图像与坐标轴围成的面积表示位移，收费站“ETC”通道的长度为36m，该卡车通过“ETC”通道的平均速度等于“ETC”通道的长度与时间的比值，为9m/s，故B正确．
4．A 运动员经起跳点后的腾空飞行简化为平抛运动，水平方向，竖直方向，由题意，可得，即运动员在空中的飞行时间与初速度成正比，故A正确，B错误；设运动员落在着陆坡上时速度与水平方向的夹角为，，运动员起跳的初速度不同，落在着陆坡上时速度与水平方向夹角相同，与斜面的夹角也相同，故CD错误．
5．D 探测器绕火星做周期为T的匀速圆周运动，有，得火星的质量为，由及得，再由密度公式得火星的密度为，故D正确．
6．B 设木杆倾角为、上升过程沿杆运动的最大距离为L，小环从M到N、从N到M电场力做功为0，所以上滑和下滑过程摩擦力做功相等，设为，上滑过程电场力做负功，下滑过程电场力做正功，则在上滑和下滑过程对小环应用动能定理分别有：，，解得：h=，故A错误；上滑和下滑过程克服摩擦力做功为：，故B正确；从M到N的过程中，电场力做负功．小环的电势能增加量为：，故C错误；所以NM间的电势差为：，故D错误．
7．CD 氢原子由能级跃迁到能级时需吸收能量，原子的总能量增大，又核外电子轨道半径变大，则电子的电势能变大，A错误；如果能级的氢原子吸收光子到能级，吸收的能量一定等于12.09eV，因此光子的能量等于12.09eV即可，B错误；大量处于基态的氢原子吸收某频率的光子跃迁到能级时，由可知向外痛射三种不同频率的光子，C正确；氢原子从能级跃迁到能级辐射出的光子的能量为，如果用该光照射逸出功为2.25eV的金属时，由爱因斯坦的光电效应方程得逸出的光电子的最大初动能为10.5eV，D正确．
8．CD 由图可知碰前，碰后，，碰后A球速度方向没变，故A错误；由动量守恒得，解得，故B错误；由碰前图像可得A球的加速度，由A球虚线可得经5sB球速度减为0，可得，B球的加速度为，小球B与地面间的动摩擦因数为0.016，故C正确；，小球A、B发生的是非弹性碰撞，故D正确．
9．AB 变压器原线圈中的电流为：，故A正确；变压器刚线圈两端的电流为：，根据理想变压器的电流关系得：，所以原副线圈的匝数比为2∶1，故B正确；变压器副线圈两端的电压为：，原线圈两端的电压，故C错误；电源电压，故D错误．
10．BCD 根据右手定则可知两根导体棒切制磁感应线产生的感应电动势方向相反，故该时刻回路中产生的感应电动势为：，故A错误；回路中的感应电流为：，导体棒a所受安培力大小为：，故该时刻导体棒a的加速度为：，故B正确；由于两导体棒整体在水平方向动量守恒，当导体棒a的速度大小为时，根据动量守恒定律得：，解得：，故C正确：从开始到最终共同匀速运动，由动量守恒定律得：，解得，对a棒由动量定理得：，而由安培力公式得：，通过a导体棒的电量最大值为：，联立解得：，故D正确．
11．（1）B（2分） （2）不变化（2分） （3）一直减小（1分） 先减小后增大（1分）
解析：（1）本实验不是先用一根绳拉，然后用两根绳去拉，使一根绳拉的作用效果与两根绳拉的作用效果相同，而是三根绳都直接拉至O点，传感器可以直接记录力的大小和方向，所以O点的位置可以改变，所以每次绳的结点O不一定都要在圆心处，故A错误；实验时应保证圆盘竖直，避免细绳与圆盘相接触，以保证实验数据的准确，从而减小误差，故B正确；细绳OA与OB的夹角可以为任意角度，故C错误．
（2）仅改变细绳OA与细绳OB的方向，细绳OA与细绳OB拉力的合力大小仍等于细绳OC的拉力大小，不变化．
（3）如图所示，根据平行四边形定则作出三个力的关系，将细绳OB从90.0°方向开始沿遵时针方向缓慢移动，在细绳OB达到30.0°刻度线之前的过程中细绳OA上的力将逐渐减小，细绳OB上的力将先减小后增大．
12．（1）图像见解析（2分） （2）①较小（2分） ②否（1分） ③500（2分） ④小（2分）
解析：（1）根据表中数据描点，用一条光滑的曲线连接图中的点，图像如下图所示．
（2）①依据（1）可知，照度值越小，光敏电阻的阻值越大，图乙中的总电阻越大，故电流越小；
②依据（1）可知，光敏电阻与照度不是正比关系，图甲中电流与总电阻成反比，故照度与电流之间不是线性关系，所以此简易测光表上相邻照度值对应的刻线分布是不均匀的；
③由第（1）问可知照度值最大时，电流表的示数最大，即此时回路中的电流为．由闭合电路欧姆定律得：，解得：；由图甲可知：黑度值为14lx时，光敏电阻的阻值，故；
④由于最大测量照度依然为14lx，电源电动势不变，内阻变大，保持电路总电阻不变，所以需要将电阻箱的阻值略微调小．
13．解：（1）张鑫和滑板由C点到D点，由机械能守恒定律得
（2分）
张鑫和滑板由D点运动到E点，有
（2分）
（2分）
解得：（1分）
（2）张鑫和滑板由A点到C点，由动能定理得
（2分）
解得：（1分）
张鑫和滑板由A点到I点，由能量守恒定律得
（2分）
解得：（1分）
14．解：（1）设电场周期为T，粒子在电场中的运动时间与电场的变化周期相等，带电粒子在交变电场中在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做周期性运动，其沿竖直方向的速度与时间的关系如图所示．粒子在电场中的运动时间与电场的变化周期相等，由图可知：所有离开电场时速度均温水平方向，大小为，并且时刻射入电场的粒子在电场中沿竖直方向的位移最大．
对时刻射入的粒子恰好从下板边缘射出，则沿y方向的位移为：
（1分）
（1分）
由牛顿第二定律得
（1分）
又（1分）
解得：（1分）
（2）粒子自A点水平进入进入磁场，r为粒子的轨道半径，为圆心，在磁场中运动的轨迹如图，
由，，可知为菱形（1分）
所以有（1分）
在磁场中，洛伦兹力作为向心力，由牛顿第二定律得：
（1分）
所以：（1分）
（3）由（2）问可知带电粒子在磁场圆内运动的轨迹半径与内相等，即
（1分）
自A点水平进入进入磁场的粒子在、内的运动的轨迹如图所示，同理可证为菱形，可得，所以带电粒子在B点射出磁场时速度沿水平方向，垂直打在挡板HG的C点．带电粒子在圆形磁场中运动为磁聚焦、磁发散模型，所有由粒子源发射的带电粒子均能由偏转电场进入磁场，聚集于Q点，由Q点进入圆内的带电粒子均能沿着水平方向打在挡板HG上（1分）
取时间t，则有数目为个粒子垂直打在HG上并以的速度反弹，规定向右为正方向，对这些粒子由动量定理得：
（2分）
解得：（1分）
由牛顿第三定律可得粒子对HG板的平均作用力为
（1分）
15．（1）BDE（5分）
解析：如果气体吸收的热量比对外做的功少，若气体的内能减少，则并不能说明该过程违背了热力学第一定律，A错误；如果气体与外界没有热量交换，则，气体体积增加对外做功，W为负值，由热力学第一定律，则也为负值，即气体的内能减少，气体的温度一定降低，B正确；如果气体与外界没有热量交换，并不能说明没有引起其他的变化，所以不能说明从单一热源吸收的热量可以全部用来对外做功，C错误；人坐下时，外界对气体做功，W为正值，如果气体向外界放出热量，则Q为负值，当时，说明气体的内能不变，则缸内气体的温度一定不变，D正确；如果环境的温度降低，则气体的内能减少，由可知外界对气体所做的功小于气体向外放出的热量，E正确．
（2）解：①初始时气体的压强为
（1分）
设玻璃管的横截面积为S，由理想气体状态方程得
（2分）
解得：（1分）
②U形管匀速转动时，左管内气体发生等温变化
则（1分）
以玻璃管水平部分长度为L的液体为研究对象，左、右两端的压强差为
（1分）
由牛顿第二定律有
（1分）
解得：（1分）
16．（1）ACD（5分）
解析：可见光通过三校镜后，传播方向改变最大的紫色的光，红光改变最小，在光的色散中，对于同一种介质，光的频率越大，介质对其的折射率就越大，而折射率越大，光的折射角就越小，偏转程度就越大，由于可见光中紫光的频率最大，所以紫色的光线的折射角最小，偏转最大，故A正确；白光下镀膜镜片看起来有颜色，是因为镜片的前后表面的反射光相遇后发生光的干涉现象，且只有一定波长（一定颜色）的光干涉时，才会相互加强，所以看起来有颜色，故B错误；根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波是横波，故C正确；根据知．A光的条纹间距比B光的条纹间距大，则A光的波长大于B光的被长，故D正确；光学镜头上的增透膜是膜的前后表面反射光出现叠加，利用光的干涉现象，故E错误．
（2）解：①由“质点B的振动比质点A的振动滞后”可知，该列波沿x轴正方向传播．
由图可知，A、B之间的距离（1分）
质点B的振动比质点A的振动滞后，所以（1分）
由图可知（1分）
所以（1分）
②设质点B的振动方程为（1分）
由图可知，（（1分）
当时间为1s时位移为0
代入解得（含去，由波的平移法可知时位移为，不满足条件）
（1分）
所以质点B的振动方程为（1分）
照度/lx
2
4
6
8
10
12
14
阻值/kΩ
75
40
27
20
13
9
5