山西省晉城市陽城縣第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

山西省晉城市陽城縣第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個力即F1、F2和摩擦力的作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中F1＝10N，F(xiàn)2＝2N?，F(xiàn)撤去F1保留F2。則木塊在水平方向受到的合力為（

）A．10N，方向向左

B．6N，方向向右C．2N，方向向左

D．零參考答案：

D2.

下圖不能表明物體做勻速直線運(yùn)動的圖象是(

)

參考答案：D3.（多選）回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示．設(shè)D形盒半徑為R．若用回旋加速器加速質(zhì)子時，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交流電頻率為f．則下列說法正確的是（）A．質(zhì)子的回旋頻率等于2fB．質(zhì)子被電場加速的次數(shù)與加速電壓有關(guān)C．質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πfRD．不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子參考答案：解：A、回旋加速器粒子在磁場中運(yùn)動的周期和高頻交流電的周期相等，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中回旋頻率等于f，故A錯誤．

B、根據(jù)qvmB=m，得vm=，與加速的電壓無關(guān)，然而一次加速，則有qU=，因此質(zhì)子被電場加速的次數(shù)與加速電壓有關(guān)．故B正確．

C、當(dāng)粒子從D形盒中出來時速度最大，vm==2πfR．故C正確．

D、根據(jù)T=，知質(zhì)子換成α粒子，比荷發(fā)生變化，則在磁場中運(yùn)動的周期發(fā)生變化，回旋加速器粒子在磁場中運(yùn)動的周期和高頻交流電的周期相等，故需要改變磁感應(yīng)強(qiáng)度或交流電的周期．故D錯誤．故選：BC．4.轎車的加速度大小是衡量轎車加速性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)。近來，一些高級轎車的設(shè)計師在關(guān)注轎車加速度的同時，提出了一個新的概念，叫做“加速度的變化率”，用“加速度的變化率”這一新的概念來描述轎車加速度隨時間變化的快慢，并認(rèn)為，轎車的加速度變化率越小，乘坐轎車的人感覺越舒適。下面四個單位中，適合做加速度的變化率單位的是

A.

B.

C.

D.參考答案：C5.在高速公路上發(fā)生一起交通事故，一輛質(zhì)量為1500kg向南行駛的長途客車迎面撞上了一質(zhì)量為3000kg向北行駛的卡車，碰后兩輛車接在一起，并向南滑行了一小段距離后停止。根據(jù)測速儀的測定，長途客車碰前以20m/s的速率行駛，由此可判斷卡車碰前的行駛速率

A.小于10m/s

B.大于10m/s，小于20m/sC.大于20m/s，小于30m/s

D.大于30m/s，小于40m/s參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一位同學(xué)受到“研究平拋運(yùn)動”昀實(shí)驗(yàn)啟示，他想用如圖所示的裝置來驗(yàn)證動量守恒定律：一光滑水平臺上，等大的甲、乙兩小球間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈簧的原長較短。當(dāng)彈簧突然釋放后，兩個小球被彈簧彈射，分別落在水平地面上的P、Q兩點(diǎn)，然后該同學(xué)進(jìn)行了下列物理量的測量：A．用天平測出甲、乙兩個小球的質(zhì)量分別是m1、m2B．用米尺測出甲、乙兩個小球的落地點(diǎn)與平臺邊緣的水平距離分別為s1、s2C．用米尺測出平臺離地面的高度h(1)上面的三個步驟中，你認(rèn)為不必要的步驟有____（填序號）。(2)根據(jù)需要選用上面A、B、C三個步驟中的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式_________,則說明彈簧彈射小球的過程中動量守恒。參考答案：

(1).C

(2).m1s1?m2s2【詳解】（1）兩球均做平拋運(yùn)動，因高度相同，則時間相同；要驗(yàn)證的表達(dá)式：m1v1-m2v2=0，即，即m1s1?m2s2，故不需要測量平臺離地面的高度h，即不必要的步驟有C；（2）只要滿足關(guān)系式m1s1?m2s2，則說明彈簧彈射小球的過程中動量守恒。7.

一個細(xì)口瓶，開口向上放置，容積為2.0升，在溫度0oC、一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的環(huán)境里，瓶內(nèi)氣體的分子數(shù)為

個；當(dāng)環(huán)境溫度高20oC時，熱力學(xué)溫度升高

K。（只要求2位有效數(shù)字，阿伏伽德羅常數(shù)N=6.0×1023mol-1）參考答案：

答案：5.4×1022、208.某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示電路測量某電池的電動勢E和內(nèi)電阻r。在坐標(biāo)紙中畫出了如圖乙所示的U－I圖象，若電流表的內(nèi)阻為1Ω,則E＝________V，r＝________Ω參考答案：2.0；

1.4；9.根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氦離子（He+）的能級圖如圖所示．電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠(yuǎn)（選填“近”或“遠(yuǎn)”）．當(dāng)大量He+處在n=3的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有3條．參考答案：

考點(diǎn)：氫原子的能級公式和躍遷．專題：原子的能級結(jié)構(gòu)專題．分析：根據(jù)玻爾原子理論，電子所在不同能級的軌道半徑滿足rn=n2r1，激發(fā)態(tài)躍遷的譜線滿足，從而即可求解．解答：解：根據(jù)玻爾原子理論，能級越高的電子離核距離越大，故電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離近，所以電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠(yuǎn)．躍遷發(fā)出的譜線特條數(shù)為N=，代入n=3，解得：N=3，故答案為：遠(yuǎn)，3點(diǎn)評：本題主要考查德布羅意波和玻爾原子理論，在考綱中屬于基本要求，作為江蘇高考題難度不是很大．10.圖為某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．小車的質(zhì)量為m1，砂和砂桶質(zhì)量的為m2。（1）下列說法正確的是

A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先釋放小車后接通電源C．在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a-圖象(2)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m1和m2的選取，以下最合理的一組是

A.

m1=200,m2=20、40、60、80、100、120B.

m1=400,m2=10、15、20、25、30、40C.

m1=200,m2=50、60、70、80、90、100D.

m1=20,

m2=100、150、200、250、300、400（3）實(shí)驗(yàn)時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

（選填“甲”、“乙”、“丙”）參考答案：（1）C

（2）B

（3）丙（1）假設(shè)木板傾角為θ，則有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力，A錯誤．實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先接通電源后釋放小車，故B錯誤．F=ma，所以：a=

F，當(dāng)F一定時，a與成正比，故C正確。（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對沙和沙桶，有mg-T=ma

對小車，有T=Ma

解得故當(dāng)M＞＞m時，有T≈mg。

應(yīng)該是，即本實(shí)驗(yàn)要求小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小桶（及砝碼）的質(zhì)量。B最合理。（3）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會出現(xiàn)當(dāng)有拉力時，物體不動的情況．故圖線為丙．11.⑵如圖，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c，吸收了340J的熱量，并對外做功120J。若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時，對外做功40J，則這一過程中氣體

▲

（填“吸收”或“放出”）

▲

J熱量。參考答案：吸收

260J12.(5分，選修物理3-4)如圖13所示為某一簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，由此可知該波沿

傳播，該時刻a、b、c三點(diǎn)速度最大的是

點(diǎn)，加速度最大的是

點(diǎn)，從這時刻開始，第一次最快回到平衡位置的是

點(diǎn)。若t=0.02s時質(zhì)點(diǎn)c第一次到達(dá)波谷處，則此波的波速為

m/s。參考答案：答案：x軸正方向，a，c，c,100(每空1分)13.（4分）有一束射線進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中，a、b、c分別表示組成射線的三種粒子流在磁場里的軌跡，如圖所示．已知磁場方向與速度方向垂直并指向紙內(nèi)，從這些粒子流的偏轉(zhuǎn)情況可知，可能是粒子的軌跡是_______；可能是光子的軌跡是______。參考答案：

a；b三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時的運(yùn)動時間t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運(yùn)動，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運(yùn)動，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標(biāo)出通電螺線管的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、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，截面積分別為SA=1cm2、SB=0.5cm2的兩個上部開口的柱形氣A、B，底部通過體積可以忽略不計的細(xì)管連通，A、B兩個氣缸內(nèi)分別有兩個不計厚度的活塞，質(zhì)量分別為mA=1.4kg、mB=0.7kg。A氣缸內(nèi)壁粗糙，活塞與氣缸間的最大靜摩擦力為Ff=3N；B氣缸內(nèi)壁光滑，且離底部2h高處有一活塞銷。當(dāng)氣缸內(nèi)充有某種理想氣體時，A、B中的活塞距底部均為h，此時氣體溫度為T0=300K，外界大氣壓為P0=1.0×105Pa?，F(xiàn)緩慢升高氣體溫度，(g取10m／s2，)求：

①當(dāng)氣缸B中的活塞剛好被活塞銷卡住時，氣體的溫度；

②當(dāng)氣缸A中的活塞剛要滑動時，氣體的溫度T2。參考答案：?T1=400K?T2=450K試題分析：①此過程為等壓過程，分別求出初末狀態(tài)的體積，再根據(jù)列式求解即可；②從B活塞到達(dá)底部，到A活塞開始運(yùn)動，氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)平衡條件求出初末位置的壓強(qiáng)，帶入求解溫度即可．17.邊長為3L的正方形區(qū)域分成相等的三部分，左右兩側(cè)為勻強(qiáng)磁場，中間區(qū)域?yàn)閯驈?qiáng)電場，如圖所示．左側(cè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=，方向垂直紙面向外；右側(cè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2=，方向垂直于紙面向里；中間區(qū)域電場方向與正方形區(qū)域的上下邊界平行．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從平行金屬板的正極板開始由靜止被加速，加速電壓為U，加速后粒子從a點(diǎn)進(jìn)入左側(cè)磁場，又從距正方形上下邊界等間距的b點(diǎn)沿與電場平行的方向進(jìn)入電場，不計粒子重力，求：（1）粒子經(jīng)過平行金屬板加速后的速度大小；（2）粒子在左側(cè)磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動時的半徑及運(yùn)動時間；（3）電場強(qiáng)度E的取值在什么范圍內(nèi)時粒子能從右側(cè)磁場的上邊緣cd間離開？參考答案：解：（1）粒子在電場中運(yùn)動時有：，解得：．（2）粒子進(jìn)入磁場B1后有：，解得：．設(shè)粒子在磁場B1中轉(zhuǎn)過的角度為α，由=，解得：α=60°．周期為：T=，粒子在磁場B1中運(yùn)動的時間為：t=．（3）粒子在磁場B2中運(yùn)動，在上邊緣cd間離開的速度分別為vn與vm，與之相對應(yīng)的半徑分別為Rn與Rm．由分析知，Rm=L

由牛頓第二定律有：，粒子在電場中有：，解得：．同理有：．所以電場強(qiáng)度的范圍為：≤E≤．答：（1）粒子經(jīng)過平行金屬板加速后的速度大小為；（2）粒子在左側(cè)磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動時的半徑為，運(yùn)動時間為；（3）電場強(qiáng)度E的取值