北京豐臺(tái)區(qū)南頂中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

北京豐臺(tái)區(qū)南頂中學(xué)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..如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m的金屬棒ab。導(dǎo)軌的一端連接電阻R，其它電阻均不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。則

（

）

A．隨著ab運(yùn)動(dòng)速度的增大，其加速度也增大

B．外力F對(duì)ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能

C．當(dāng)ab做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F做功的功率等于電路中的電功率D．無(wú)論ab做何種運(yùn)動(dòng)，它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能參考答案：CD2.（單選）如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為．R的圓，AB是一條直徑，空間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與水平面平行．在圓上A點(diǎn)有一發(fā)射器，以相同的動(dòng)能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn)，在這些點(diǎn)中，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的小球動(dòng)能最大，由于發(fā)射時(shí)刻不同時(shí)，小球間無(wú)相互作用，且∠α=30°，下列說(shuō)法正確的是（

）A.電場(chǎng)的方向垂直AB向上

B．電場(chǎng)的方向垂直AB向下C．小球在A(yíng)點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向發(fā)射，若恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為qER/8D．小球在A(yíng)點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向發(fā)射，若恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為qER／4參考答案：C由于C點(diǎn)處動(dòng)能最大，因此，相對(duì)整個(gè)圓而言，C應(yīng)處于電勢(shì)最低處，電場(chǎng)方向應(yīng)是沿圖中虛線(xiàn)方向，則與AC成300角，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；如果小球垂直于電場(chǎng)方向拋出帶電體，則小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，則，2Rcosα×cosα=，2Rcosα×sinα=v0t，得，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤。3.放射性元素會(huì)自發(fā)衰變，放出和射線(xiàn)，下列關(guān)于放射性同位素的應(yīng)用的看法中正確的是（

）A.光子的能量很高，醫(yī)院可用于殺死腫瘤細(xì)胞B.射線(xiàn)的穿透力強(qiáng)，醫(yī)院常用與給病人透視C.射線(xiàn)的穿透力強(qiáng)，可在工業(yè)上用于探傷D.光子的能量很高，生活中的微波爐就是用它加熱物體參考答案：A4.下列說(shuō)法正確的是(

)A．用點(diǎn)電荷代替帶電體，應(yīng)用的是理想模型法B.庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律；D.伽利略在利用理想實(shí)驗(yàn)探究力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系時(shí)，使用的是等效替代法參考答案：AB5.如圖，足夠大的光滑絕緣水平面上有三個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)，A和C圍繞B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，B恰能保持靜止，其中A、C和B的距離分別是，和．不計(jì)三質(zhì)點(diǎn)間的萬(wàn)有引力，則A和C的比荷（電量與質(zhì)量之比）之比應(yīng)是

A．

B．

C．

D．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.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無(wú)能量損失）后做平拋運(yùn)動(dòng)。若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿(mǎn)足的條件是

（用符號(hào)表示）；若測(cè)得x＝1m時(shí)，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m。參考答案：h＞x＞h－H，47.如圖所示，氣缸中封閉著溫度為127℃的空氣，一重物用輕繩經(jīng)輕滑輪跟氣缸中的活塞相連接，不計(jì)一切摩擦，重物和活塞都處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離氣缸底的高度為10cm。如果缸內(nèi)空氣溫度降為87℃，則重物將上升

cm；該過(guò)程適用的氣體定律是

（填“玻意耳定律”或“查理定律”或“蓋·呂薩克定律”）。參考答案：1；蓋·呂薩克定律8.如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)1和2，通有大小相等、方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線(xiàn)共面，a點(diǎn)在兩導(dǎo)線(xiàn)的中間與兩導(dǎo)線(xiàn)的距離均為r，b點(diǎn)在導(dǎo)線(xiàn)2右側(cè)，與導(dǎo)線(xiàn)2的距離也為r?，F(xiàn)測(cè)得a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，則去掉導(dǎo)線(xiàn)1后，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

，方向

。參考答案：答案：，垂直兩導(dǎo)線(xiàn)所在平面向外解析：根據(jù)安培定則可知，1、2兩導(dǎo)線(xiàn)在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，都為。而2導(dǎo)線(xiàn)在a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，故去掉導(dǎo)線(xiàn)1后，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向垂直兩導(dǎo)線(xiàn)所在平面向外。9.如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在著若干個(gè)無(wú)電場(chǎng)區(qū)和有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場(chǎng)區(qū)域水平方向無(wú)限長(zhǎng)，每一電場(chǎng)區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)的大小均為E，且E=mg/q，場(chǎng)強(qiáng)的方向均豎直向上。一個(gè)質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點(diǎn)），從第一無(wú)電場(chǎng)區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計(jì)空氣阻力。則小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到剛好離開(kāi)第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，在無(wú)電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為_(kāi)_________，在第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為_(kāi)_______。參考答案：，10.質(zhì)量為m的物體受到兩個(gè)互成角度的恒力F1和F2的作用，若物體由靜止開(kāi)始，則它將做

運(yùn)動(dòng)，若物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去一個(gè)外力F1，物體繼續(xù)做的運(yùn)動(dòng)是

運(yùn)動(dòng)。參考答案：勻加速，勻變速。11.（3分）如圖為光纖電流傳感器示意圖，它用來(lái)測(cè)量高壓線(xiàn)路中的電流。激光器發(fā)出的光經(jīng)過(guò)左側(cè)偏振元件后變成線(xiàn)偏振光，該偏振光受到輸電線(xiàn)中磁場(chǎng)作用，其偏振方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過(guò)右側(cè)偏振元件可測(cè)得最終偏振方向，由此得出高壓線(xiàn)路中電流大小。圖中左側(cè)偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向與其透振方向

，右側(cè)偏振元件稱(chēng)為

。

參考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同樣給分），檢偏器（2分）12.某同學(xué)做《共點(diǎn)的兩個(gè)力的合成》實(shí)驗(yàn)作出如圖所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點(diǎn)，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)合點(diǎn)，圖中________是F1、F2合力的理論值，

是合力的實(shí)驗(yàn)值，通過(guò)本實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，

是正確的。參考答案：F

F′

力的平行四邊形定則13..如圖所示，有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向平行于紙面。電場(chǎng)中有A、B、C、D四點(diǎn)，已知AD=DB=BC=d，且ABBC。有一個(gè)電量為q的正電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功為2W，從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為W。則電場(chǎng)中D點(diǎn)的電勢(shì)

（填“大于”“小于”或“等于”）C點(diǎn)的電勢(shì)；該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為

。參考答案：等于；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過(guò)軸線(xiàn)的截面圖，調(diào)整入射角α，光線(xiàn)拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線(xiàn)在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線(xiàn)從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。15.螺線(xiàn)管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線(xiàn)管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，以?xún)商摼€(xiàn)M、N為邊界，中間存在平行紙面且與邊界垂直的水平電場(chǎng)，M、N間電壓UMN的變化圖象如圖乙所示，電壓的最大值為U0、周期為T(mén)0；M、N兩側(cè)為相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。t＝0時(shí)，將一帶正電的粒子從邊界線(xiàn)M上的A處由靜止釋放，經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期也為T(mén)0。兩虛線(xiàn)M、N間寬度很小，粒子在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不計(jì)，也不考慮粒子所受的重力．

（1）求該粒子的比荷；（2）求粒子第1次和第2次從右向左經(jīng)邊界線(xiàn)N離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ時(shí)兩位置間的距離Δd；（3）若粒子的質(zhì)量增加，電荷量不變，t＝0時(shí)，將其在A(yíng)處由靜止釋放，求t＝2T0時(shí)粒子的速度。參考答案：

(1)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后：由及得：顯然：周期與半徑、速率無(wú)關(guān)；據(jù)題意解得，得(2)由于不計(jì)粒子穿越MN間的時(shí)間，則可認(rèn)為t=0時(shí)刻出發(fā)的粒子穿越MN的過(guò)程中電壓始終為U0，時(shí)刻第1次自右向左穿過(guò)邊界線(xiàn)N時(shí)再加速一次進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ時(shí)的速度為v1，即區(qū)域ⅠⅡ勻速圓周運(yùn)動(dòng)一周時(shí)間T0共被加速2次，有，得第2次自右向左到達(dá)邊界線(xiàn)N（沒(méi)到M）時(shí)被加速3次，速度設(shè)為v2，有，得如右圖所示，第1、2兩次到達(dá)邊界N的位置距離為Δd解得：(3)粒子的質(zhì)量增加，則因?yàn)閯t粒子勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期變?yōu)閯蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的周期增加每半個(gè)周期為，增加從t＝0開(kāi)始到t＝2T0為止的時(shí)間內(nèi)，根據(jù)加速電壓圖像可知粒子共加速了4次，且加速電壓分別為由動(dòng)能定理得得17.如圖所示，A是地球的同步衛(wèi)星．另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地面高度為h.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)角速度為ω0，地球表面的重力加速度為g，O為地球中心．

(1)求衛(wèi)星B的運(yùn)行周期．(2)如衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，某時(shí)刻A、B兩衛(wèi)星相距最近(O、B、A在同一直線(xiàn)上)，則至少經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，它們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱繀⒖即鸢福海?1)由萬(wàn)有引力定律和向心力公式得G＝m(R＋h)①

G＝mg②[來(lái)源:]聯(lián)立①②得TB＝2π.③(2)由題意得(ωB－ω0)t＝2π④由③得ωB＝⑤

代入④得t＝.答案：(1)2π