安徽省合肥市長(zhǎng)崗中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

安徽省合肥市長(zhǎng)崗中學(xué)高三物理上學(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.如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示。設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力Fm的大小與滑動(dòng)摩擦力大小相等。則A．0～t1時(shí)間內(nèi)F對(duì)物體做的功為零B．t2時(shí)刻物塊A的速度最大C．t3時(shí)刻物塊A的動(dòng)能最大D．0～t3時(shí)間內(nèi)F對(duì)物塊A先做正功后做負(fù)功參考答案：2.（單選）如圖甲，真空中有一半徑為R、電荷量為＋Q的均勻帶電球體，以球心為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿半徑方向建立x軸。理論分析表明，x軸上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)隨x變化關(guān)系如圖乙，已知x1與R兩點(diǎn)間距大于R與x2的兩點(diǎn)間距，則A．x2處場(chǎng)強(qiáng)大小為B．x1、x2兩點(diǎn)處的電勢(shì)相同C．球內(nèi)部的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)D．假設(shè)將試探電荷沿x軸移動(dòng)，則從x1移到R處和從R移到x2處靜電力做功相同參考答案：A3.（多選）下列說法正確的是________

A．放射性元素的半衰期隨溫度的升高而減小

B．放射性元素放射出的射線、射線和射線，電離能力最強(qiáng)的是射線

C．衰變成要經(jīng)過6次衰變和4次衰變

D．原子從較高的激發(fā)態(tài)向較低的激發(fā)態(tài)或基態(tài)躍遷的過程，是吸收能量的過程

E．光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：對(duì)于某種金屬，超過極限頻率的入射光頻率越高，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能就越大參考答案：BCE4.質(zhì)量m=1.0kg的物體，在粗糙水平面上受一水平力的作用，2s后水平力撤去，最終停止。其v—t圖像如圖所示。以下說法正確的是A．6s內(nèi)物體的位移為6mB．水平力大小是摩擦力的2倍C．第2s末水平力的功率為3WD．0—6s內(nèi)物體克服摩擦力做的功為3J參考答案：ACD5.如圖所示的真空空間中，僅在正方體中的黑點(diǎn)處存在著電荷量大小相等的點(diǎn)電荷，則圖中a，b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同的是(

)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.為了測(cè)定木塊A和木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，圖甲為其實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的主要操作有：A．用彈簧秤測(cè)出木塊A的重力為G=6.00N；B．用彈簧秤測(cè)出木板B的重力為Gˊ=9.25N；C．按圖甲的裝置安裝器材，安裝過程中用手按住木塊和木板；D．松開按住木塊和木板的手，讓其運(yùn)動(dòng)，待彈簧秤指針穩(wěn)定時(shí)再讀數(shù)。①該同學(xué)的上述操作中多余的步驟是

。（填步驟序號(hào)）②在聽取意見后，該同學(xué)按正確方法操作，讀數(shù)時(shí)彈簧秤的指針位置如圖乙所示，其示數(shù)為

N。根據(jù)該同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)，可得到木塊A和木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：①

B

；②

2.10

0.35

7.氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級(jí)躍遷到第3能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：8.在使兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)(r＞10-9m)變到很難再靠近的過程中,分子間的作用力的大小將(

)

(A)先減小后增大

(B)先增大后減小(C)先增大后減小再增大

(D)先減小后增大再減小參考答案：C9.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過的路程為

▲

cm。參考答案：；3010.如圖所示的器材可用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流的方向，其中L1為原線圈，L2為副線圈。（1）在給出的實(shí)物圖中，將實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路。（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，除了查清流入檢流計(jì)電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系之外，還應(yīng)查清_______的繞制方向（選填“L1”、“L2”或“L1和L2”）。閉合開關(guān)之前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P處于_______端（選填“左”或“右”）。參考答案：（1）（2）___L1和L2；_（3）___右_____端11.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連．（1）使電容器帶電后與電源斷開①將左極板上移，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變大（選填變大，變小或不變）；②將極板間距離減小時(shí)，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變小（選填變大，變小或不變）；③兩板間插入一塊玻璃，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變小（選填變大，變小或不變）；④由此可知平行板電容器的電容與兩板正對(duì)面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)有關(guān)．（2）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說法中正確的有AA．使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況B．使用靜電計(jì)的目的是測(cè)量電容器電量的變化情況C．靜電計(jì)可以用電壓表替代D．靜電計(jì)可以用電流表替代．參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．專題：電容器專題．分析：（1）抓住電容器的電荷量不變，根據(jù)電容的決定式C=判斷電容的變化，結(jié)合U=判斷電勢(shì)差的變化，從而得出指針偏角的變化．（2）靜電計(jì)可測(cè)量電勢(shì)差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況．靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代．解答：解：（1）①根據(jù)電容的決定式C=知，上移左極板，正對(duì)面積S減小，則電容減小，根據(jù)U=知，電荷量不變，則電勢(shì)差增大，指針偏角變大．②根據(jù)電容的決定式C=知，將極板間距離減小時(shí)，電容增大，根據(jù)U=知，電荷量不變，則電勢(shì)差減小，指針偏角變?。鄹鶕?jù)電容的決定式C=知，兩板間插入一塊玻璃，電容增大，根據(jù)U=知，電荷量不變，則電勢(shì)差減小，指針偏角變?。苡纱丝芍叫邪咫娙萜鞯碾娙菖c兩板正對(duì)面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)；（2）A、B、靜電計(jì)可測(cè)量電勢(shì)差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況，無法判斷電量的變化情況．故A正確，B錯(cuò)誤．C、D、靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代．電流表、電壓表線圈中必須有電流通過時(shí)，指針才偏轉(zhuǎn)．故CD錯(cuò)誤．故選：A．故答案為：（1）變大，變小，變小，兩板正對(duì)面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)；（2）A．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道靜電計(jì)測(cè)量的是電容器兩端的電勢(shì)差，處理電容器動(dòng)態(tài)分析時(shí)，關(guān)鍵抓住不變量，與電源斷開，電荷量保持不變，結(jié)合電容的決定式和定義式進(jìn)行分析．12.如圖8-13所示，質(zhì)量為0.1g的小球，帶有5×10－4C的正電荷，套在一根與水平成37o的細(xì)長(zhǎng)絕緣桿上，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，桿所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，小球由靜止開始下滑的最大加速度為

m/s2，最大速率為______多少？（g=10m/s2）參考答案：6m/s2

=10m/s13.用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車的質(zhì)量M(含車中的鉤碼)不變，用在繩的下端掛的鉤碼的總重力mg作為小車受到的合力，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車后端拖動(dòng)的紙帶測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度．(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)繩的下端先不掛鉤碼，反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是____________________________________．(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒有標(biāo)出，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖乙所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a＝________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)通過增加繩的下端掛的鉤碼的個(gè)數(shù)來改變小車所受的拉力F，得到小車的加速度a與拉力F的數(shù)據(jù)，畫出a–F圖線后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)F較大時(shí)，圖線發(fā)生了如圖丙所示的彎曲．該同學(xué)經(jīng)過思考后將實(shí)驗(yàn)方案改變?yōu)橛眯≤囍械你^碼掛在繩的下端來增加鉤碼的個(gè)數(shù)和外力．那么關(guān)于該同學(xué)的修正方案，下列說法正確的是________．(寫選項(xiàng)字母)A.該修正方案可以避免aF圖線的末端發(fā)生彎曲B.該修正方案要避免a–F圖線的末端發(fā)生彎曲的的條件是M≥mC.該修正方案畫出的a–F圖線的斜率為D.該修正方案畫出的a–F圖線的斜率為參考答案：(1)平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦阻力(3分)(2)0.99或1.0(3分，答1.00或1.01扣1分)(3)AD三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個(gè)木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng)，C靜止。某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設(shè)共同速度為v，球A和B分開后，B的速度為,由動(dòng)量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為?？键c(diǎn)：動(dòng)量守恒定律15.（6分）如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運(yùn)動(dòng)，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動(dòng)能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動(dòng)能（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，xOy坐標(biāo)系中，在y軸右側(cè)有一平行于y軸的邊界PQ，PQ左側(cè)和右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B和的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向均垂直于xOy平面向里，y軸上有一點(diǎn)A與原點(diǎn)O的距離為l，電荷量為q，質(zhì)量為m的帶正電粒子，以某一速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O處沿x軸正方向射出，經(jīng)過的時(shí)間為t=時(shí)恰好到達(dá)A點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力作用（1）求邊界PQ與y軸的距離d和粒子從O點(diǎn)射出的速度大小v0；（2）若相同的粒子以更大的速度從原點(diǎn)O處沿x軸正方向射出，為使粒子能經(jīng)過A點(diǎn)，粒子的速度大小應(yīng)為多大？參考答案：解：帶電粒子在左側(cè)和右側(cè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，分別有：

可得半徑：

且

r2=2r1

由

可得：

且

T2=2T1（1）粒子射出后經(jīng)過時(shí)間為

時(shí)恰好到達(dá)A點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)情況如圖所示，

設(shè)圖中圓弧DE對(duì)應(yīng)的圓心角為θ，則O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間為+=

解得：θ=60°△C1C2C3

為等邊三角形，幾何關(guān)系為

l=2r1+（r2﹣r1）

d=r1cos30°

解得PQ與y軸的距離d和粒子從O點(diǎn)射出的速度大小v0分別為（2）以更大速度射出的粒子，必然是從y軸較高點(diǎn)轉(zhuǎn)向下方時(shí)經(jīng)過A點(diǎn)，

粒子運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期，運(yùn)動(dòng)情況如圖所示，設(shè)圖中∠C3DF=α，則粒子運(yùn)

動(dòng)一個(gè)周期在y軸上的位移y=2r1+2（r2﹣r1）sinα﹣2r1

（或y=2r1sinα）

經(jīng)過A點(diǎn)的條件是

ny=l

（n=1、2、3…）

解得

v=

（n=1、2、3…）

考慮到v＞v0=，因此n只能取1或2

即粒子的速度大小為

或v=

（或v=

（n=1、2）答：（1）求邊界PQ與y軸的距離d和粒子從O點(diǎn)射出的速度大小v0為．（2）若相同的粒子以更大的速度從原點(diǎn)O處沿x軸正方向射出，為使粒子能經(jīng)過A點(diǎn)，粒子的速度大小應(yīng)為或．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）帶電粒子先在左側(cè)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由入射方向可以確定在該磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在y軸上，當(dāng)轉(zhuǎn)過一定角度后，進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)做同方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后在進(jìn)入左側(cè)恰好達(dá)到A點(diǎn)，由帶電粒子在兩邊磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間列出方程從而可以求出在右側(cè)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角，結(jié)合周期公式和半徑公式、幾何關(guān)系可以求得邊界PQ與y軸的距離d和粒子從O點(diǎn)射出的速度大小v0．（2）在第一問的基礎(chǔ)上，當(dāng)帶電粒子速度增大時(shí)，其半徑也增大，表示出粒子在左側(cè)和右側(cè)運(yùn)動(dòng)一次在y軸上上移的距離y，要使帶電粒子能夠回到A點(diǎn)，則有l(wèi)=ny，把相應(yīng)的半徑公式代入就能求得速度的可能值．17.云室處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一靜止的質(zhì)量為m1的原子核在云室中發(fā)生一次α衰變，α粒子質(zhì)量為m2，電量為q，其運(yùn)動(dòng)軌跡在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)，現(xiàn)測(cè)得α粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R，試求在衰變的過程中質(zhì)量虧損。（注：涉及動(dòng)量問題時(shí)，虧損的質(zhì)量可以忽略不計(jì)）參考答案：18.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=0.6kg的小球，經(jīng)某一初速度v0從圖中P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧軌道（不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入時(shí)無機(jī)械能損失）．已知圓弧半徑R=0.3m，圖中θ=60°，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度v=4m/s．（取g=10m/s2）．試求：（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0．（2）判斷小球能否通過圓弧最高點(diǎn)C，若能，求出小球到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力FN．參考答案：解：（1）將小球到達(dá)A點(diǎn)的速