北京延慶第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

北京延慶第一中學(xué)2022-2023學(xué)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.如圖，地球赤道上的山丘e，近地衛(wèi)星p和同步通信衛(wèi)星q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)e、p、q的圓周運(yùn)動(dòng)速率分別為v1、v2、v3，向心加速度分別為a1、a2、a3，則

A．v1>v2>v3B．v1<v2<v3C．a(chǎn)1>a2>a3D．a(chǎn)1<a3<a2參考答案：D2.（多選）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4:1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想的交流電表，定值電阻R=10，其余電阻均不計(jì)，從某時(shí)刻開始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓，則下列說法正確的是

A．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為55V．

B．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接且t=0.01s時(shí)，電流表示數(shù)為零

C．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時(shí)，原線圈的輸入功率增大

D．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時(shí)，副線圈輸出電壓的頻率為25Hz參考答案：AC由圖象可知，電壓的最大值為311V，交流電的周期為2×10-2s，所以交流電的頻率為50Hz；A、交流電的有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓為55V，故A正確；B、當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與b連接時(shí)，副線圈電壓為55V，所以副線圈電流為5.5A，電流表示數(shù)為電流的有效值，不隨時(shí)間的變化而變化，所以電流表的示數(shù)為5.5A，故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時(shí)，原線圈的匝數(shù)變小，所以副線圈的輸出的電壓要變大，電阻R上消耗的功率變大，原線圈的輸入功率也要變大，故C正確；D、變壓器不會(huì)改變電流的頻率，所以副線圈輸出電壓的頻率為50Hz，故D錯(cuò)誤。故選AC。3.如圖所示為甲、乙兩輛車從同一位置由靜止開始沿同一方向運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象，則下列判斷正確的是A.時(shí)刻甲、乙兩車相遇B.兩輛車再次相遇前，時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)C.時(shí)刻甲車運(yùn)動(dòng)的加速度等于乙車運(yùn)動(dòng)的加速度D.0～t0時(shí)間內(nèi)，甲車的平均速度大于乙車的平均速度參考答案：A4.如圖所示，將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小物塊輕輕地放上傾角為370（sin370=0.6）的斜面，已知斜面的質(zhì)量也為1kg，重力加速度為10m/s2,斜面放在足夠粗糙的水平面上沒有滑動(dòng)，那么地面對(duì)斜面的支持力N和摩擦力f有可能為（

）

A.N=20N.f=0N

B.N=20N.f=4.8N

C.N=16.4N.f=4.8N

D.N=16.4N.f=8.5N參考答案：AC5.（多選）如圖所示，水平地面上處于伸直狀態(tài)的輕繩一端拴在質(zhì)量為m的物塊上，另一端拴在固定于B點(diǎn)的木樁上．用彈簧測(cè)力計(jì)的光滑掛鉤緩慢拉繩，彈簧測(cè)力計(jì)始終與地面平行．物塊在水平拉力作用下緩慢滑動(dòng)．當(dāng)物塊滑動(dòng)至A位置，∠AOB=120°時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F．則（）A．物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為B．木樁受到繩的拉力始終大于FC．彈簧測(cè)力計(jì)的拉力保持不變D．彈簧測(cè)力計(jì)的拉力一直增大參考答案：考點(diǎn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則．專題：實(shí)驗(yàn)題；彈力的存在及方向的判定專題．分析：以彈簧秤掛鉤結(jié)點(diǎn)處為研究對(duì)象受力分析，運(yùn)用合成法求解繩子的拉力大?。晃飰K緩慢滑動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，則繩子拉力的大小等于滑塊摩擦力的大小，進(jìn)而結(jié)合滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式求出摩擦因數(shù)．解答：解：A、以彈簧秤掛鉤結(jié)點(diǎn)處為研究對(duì)象受力分析，運(yùn)用合成法如圖：由幾何知識(shí)知：繩子拉力T=F物塊緩慢滑動(dòng)，處于平衡狀態(tài)：f=T=F即：μmg=F得：μ=，故A正確；B、由A分析知，木樁受到繩的拉力等于F而不是大于F，故B錯(cuò)誤；C、為了使木樁處于平衡狀態(tài)繩子拉力始終等于F，但隨著木樁的靠近，兩邊繩子夾角逐漸減小，由平行四邊形合成法則知合力增大，則彈簧秤拉力一直增大，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：AD．點(diǎn)評(píng)：本題的關(guān)鍵是由“物塊在水平拉力作用下緩慢滑動(dòng)”確定物塊受力平衡，則繩子拉力不變．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.）一束細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體，如圖（a）所示，對(duì)其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄，發(fā)現(xiàn)折射O

光線的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化，如圖（b）的圖線所示.此透明體的臨界角為

▲，折射率為

▲

.參考答案：60°（2分），（7.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示，某同學(xué)用插針法測(cè)定一半圓形玻璃磚的折射率．在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實(shí)線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3．圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對(duì)稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點(diǎn)，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點(diǎn)．設(shè)AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測(cè)量

（用上述給出量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為

．參考答案：

答案：l1、l3；l1/l38.某種物質(zhì)分子間作用力表達(dá)式，則該物質(zhì)固體分子間的平均距離大約為

▲

；液體表面層的分子間的距離比

▲

（填“大”或“小“）。參考答案：（2分）

大9.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_________m/s，質(zhì)點(diǎn)在_________時(shí)的瞬時(shí)速度等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。

參考答案：0.8，

10s或14s

10.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個(gè)描述理想氣體狀態(tài)變化的圖像中與上述過程相符合的是

圖，該過程為

過程（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D，吸熱

11.如圖，△ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面，∠A=30°，一束紅光垂直AB邊射入，從AC邊上的D點(diǎn)射出，其折射角為60°，則玻璃對(duì)紅光的折射率為_____。若改用藍(lán)光沿同一路徑入射，則光線在D點(diǎn)射出時(shí)的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。參考答案：

(1).

(2).大于本題考查折射定律、光的色散及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)題述和圖示可知，i=60°，r=30°，由折射定律，玻璃對(duì)紅光的折射率n==。若改用藍(lán)光沿同一路徑入射，由于玻璃對(duì)藍(lán)光的折射率大于玻璃對(duì)紅光的折射率，則光線在D點(diǎn)射出時(shí)的折射角大于60°。12.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，如圖所示．己知線圈由a端開始繞至b端：當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)．將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）在圖中L上畫上幾匝線圈，以便能看清線圈繞向；（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針將指向．（3）當(dāng)條形磁鐵插入線圈中不動(dòng)時(shí)，指針將指向

．（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）

參考答案：

(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央13.如圖所示，兩個(gè)已知質(zhì)量分別為m1和m2的物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端(m1>m2)，1、2是兩個(gè)光電門．用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(1)實(shí)驗(yàn)中除了記錄物塊B通過兩光電門時(shí)的速度v1、v2外，還需要測(cè)量的物理量是________．(2)用已知量和測(cè)量量寫出驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式_____________．參考答案：(1)，兩光電門之間的距離h三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大?。唬?）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對(duì)系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動(dòng)能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動(dòng)量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評(píng)：本題考查了衰變方程、動(dòng)量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識(shí)點(diǎn)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，一個(gè)帶電的小球從P點(diǎn)自由下落，P點(diǎn)距場區(qū)邊界MN高為h，邊界MN下方有方向豎直向下、電場場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，同時(shí)還有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，小球從邊界上的a點(diǎn)進(jìn)入電場與磁場的復(fù)合場后，恰能作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并從邊界上的b點(diǎn)穿出，已知ab=L，求：(1）小球的帶電性質(zhì)及其電量與質(zhì)量的比值；(2）該勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B的大小和方向；(3）小球從P經(jīng)a至b時(shí)，共需時(shí)間為多少參考答案：解：（１）由小球在復(fù)合場中能夠作勻速圓周運(yùn)動(dòng)知，它所受的電場力與重力大小相等方向相反，所以小球應(yīng)帶負(fù)電．（２分）（２）設(shè)小球在磁場中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，由機(jī)械能守恒有：

（1分）由牛頓第二定律有：（２分）又（1分），

及（1分），聯(lián)立解得：，（1分）方向垂直于紙面向外．（1分）（３）設(shè)進(jìn)入磁場前的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，則有：（1分），（1分），總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：，解得：（1分）17.

一圓柱形氣缸，質(zhì)量M為10kg，總長度L為40cm，內(nèi)有一厚度不計(jì)的活塞，質(zhì)量m為5kg，截面積S為50cm2，活塞與氣缸壁間摩擦不計(jì)，但不漏氣，當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)p0為1′105Pa，溫度t0為7°C時(shí)，如果用繩子系住活塞將氣缸懸掛起來，如圖所示，氣缸內(nèi)氣體柱的高L1為35cm，g取10m/s2．求：①此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

②當(dāng)溫度升高到多少攝氏度時(shí)，活塞與氣缸將分離．參考答案：①p＝p0－＝（1′105－）Pa＝0.8′105Pa，（4分）②＝，＝，t＝47°C，（5分）18.光滑球面與光滑斜面構(gòu)成如圖所示裝置，該裝置固定在水平地面上（下圖為截面圖），其中AB為1/4圓弧，BC為傾角的