廣西壯族自治區(qū)來賓市柳江中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析_第1頁
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廣西壯族自治區(qū)來賓市柳江中學(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符合題意1.(多選)(2011?溫州模擬)據(jù)媒體報道,嫦娥一號衛(wèi)星環(huán)月工作軌道為圓軌道,衛(wèi)星離月球表面的高度為200km,運行周期127min.若還知道引力常量和月球平均半徑,僅利用上述條件能求出的是()A. 月球表面的重力加速度 B. 月球?qū)πl(wèi)星的吸引力C. 衛(wèi)星繞月球運行的速度 D. 衛(wèi)星繞月球運行的加速度參考答案:ACD解:A、繞月衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力,設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、月球質(zhì)量為M,有=m(R月+h)①地球表面重力加速度公式g月=

②聯(lián)立①②可以求解出g月=,即可以求出月球表面的重力加速度,故A正確.B、由于衛(wèi)星的質(zhì)量未知,故月球?qū)πl(wèi)星的吸引力無法求出,故B錯誤.C、由v=可以求出衛(wèi)星繞月球運行的速度,故C正確.D、由a=(R月+h)可以求出衛(wèi)星繞月運行的加速度,故D正確.故選ACD.2.2008北京奧運會取得了舉世矚目的成功,某運動員(可看作質(zhì)點)參加跳板跳水比賽,起跳過程中,將運動員離開跳板時做為計時起點,其速度與時間關(guān)系圖象如圖所示,則A.時刻開始進(jìn)入水面B.時刻開始進(jìn)入水面C.時刻已浮出水面D.的時間內(nèi),運動員處于失重狀態(tài)參考答案:BD由題圖可知,0-時間內(nèi),運動員向上做勻減速運動,時刻運動的最高點,-時間向下做勻加速運動,時刻開始進(jìn)入水面,-時間內(nèi)勻減速直到在水中靜止。綜上所述,易知BD選項正確。3.蹦極運動員將一根彈性長繩系在身上,彈性長繩的另一端固定在跳臺上,運動員從跳臺上跳下,如果把彈性長繩看做是輕彈簧,運動員看做是質(zhì)量集中在重心處的質(zhì)點,忽略空氣阻力,則下列論述中不正確的是(

)A.運動員的速度最大時,系統(tǒng)的重力勢能和彈性勢能的總和最大B.運動員的速度最大時,系統(tǒng)的重力勢能和彈性勢能的總和最小C.運動員下落到最低點時,系統(tǒng)的重力勢能最小,彈性勢能最大D.運動員下落到最低點時,系統(tǒng)的重力勢能最大,彈性勢能最大參考答案:CB4.下列說法中正確的是

。 A.物體是由大量分子組成的,分子間同時存在引力的斥力B.懸浮在水中的花粉顆粒運動不是因為外界因素的影響,而是由于花粉自發(fā)的運動 C.物體的內(nèi)能是物體的所有分子動能與分子勢能的總和,物體內(nèi)能不可以為零 D.第二類永動機(jī)違反能量守恒定律E.一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)不變溫度升高時,吸收的熱量一定大小內(nèi)能的增加量參考答案:5.在下圖中,a表示物體的加速度,v表示物體運動的速度,x表示物體運動的位移,F(xiàn)合表示物體所受的合力;能表示物體處于平衡狀態(tài)的是(

)參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.核電池又叫“放射性同位素電池”,一個硬幣大小的核電池,就可以讓手機(jī)不充電使用5000年.燃料中钚()是一種人造同位素,可通過下列反應(yīng)合成:①用氘核()轟擊鈾()生成镎(NP238)和兩個相同的粒子X,核反應(yīng)方程是;②镎(NP238)放出一個粒子Y后轉(zhuǎn)變成钚(),核反應(yīng)方程是+.則X粒子的符號為

;Y粒子的符號為

.參考答案:,(2分);(2分)

7.一個鈾核()放出一個α粒子后衰變成釷核(),其衰變方程為

;已知靜止的鈾核、釷核和α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2和m3,真空中的光速為c,上述衰變過程中釋放出的核能為

。參考答案:(2分)

(m1-m2-m3)c2(2分)8.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人,分別同時從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端,以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg,則當(dāng)兩人跳離小車后,小車的運動速度為_____________m/s,方向與(選填“甲、乙”)_____________相反。參考答案:1.5m/s,乙

9.若某歐姆表表頭的滿偏電流為5mA,內(nèi)接一節(jié)干電池,電動勢為1.5V,

那么該歐姆表的內(nèi)阻為________Ω,待測電阻接入紅、黑表筆之間時,指針偏在滿刻度的3/4處,則待測電阻的阻值為________Ω,表盤中值刻度是________.參考答案:30010030010.某同學(xué)用如圖所示的裝置來研究自由落體運動.①下列有關(guān)操作的敘述正確的是A.安裝打點計時器時要注意讓上下限位孔在同一豎直線上B.將打點計時器與直流低壓電源連接C.釋放紙帶時應(yīng)盡量讓重物靠近打點計時器D.應(yīng)先釋放紙帶,然后接通電源②實驗得到一條紙帶,測得各點之間的距離如圖所示.已知電源頻率為50Hz,則紙帶中相鄰兩點間的時間間隔是________s.從該紙帶可知,重物是做_______(選填“勻速”、“勻變速”、“非勻變速”)運動,加速度大小a=________m/s2(保留三位有效數(shù)字).參考答案:①AC(2分);②

0.02

勻變速(2分)9.63(11.如圖所示,質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B,疊放在一起,共同沿傾角為的斜面勻速下滑,斜面體放在水平地面上,且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動摩擦因數(shù)為

,A所受滑動摩擦力大小為

。參考答案:;以整體為研究對象有:(mA+mB)gsinθ=(mA+mB)gμcosθ,即有g(shù)sinθ=μgcosθ,解得μ=;隔離出A來,A所受的靜摩擦力與其重力沿斜面的分力大小相等,即f=mAgsinθ。12.由某門電路構(gòu)成的一簡單控制電路如圖所示,其中為光敏電阻,光照時電阻很小,R為變阻器,L為小燈泡。其工作情況是:當(dāng)光敏電阻受到光照時,小燈L不亮,不受光照時,小燈L亮。①該門電路是

;②請在電路中虛線框內(nèi)畫出該門電路符號。參考答案:答案:非門;(圖略)

13.從離地面高度為h處有自由下落的甲物體,同時在它正下方的地面上有乙物體以初速度v0豎直上拋,要使兩物體在空中相碰,則做豎直上拋運動物體的初速度v0應(yīng)滿足什么條件?________(不計空氣阻力,兩物體均看作質(zhì)點).若要乙物體在下落過程中與甲物體相碰,則v0應(yīng)滿足什么條件?________參考答案:v0≥,≤v0≤三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖(a)所示,P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點,圖(b)是質(zhì)點Q的振動圖像。求(i)波速及波的傳播方向;(ii)質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案:(1)波沿負(fù)方向傳播;

(2)xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關(guān)的知識點。(ii)設(shè)質(zhì)點P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖(a)知,處,因此

④由圖(b)知,在時Q點處于平衡位置,經(jīng),其振動狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點處,由此及③式有⑤由④⑤式得,質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.(09年大連24中質(zhì)檢)(選修3—3)(5分)在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體.一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接.重物和活塞均處于平衡狀態(tài),這時活塞離缸底的高度為20cm.如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃,問:

①重物是上升還是下降?說明理由。②這時重物將從原處移動多少厘米?(設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦)(結(jié)果保留一位小數(shù))參考答案:

解析:

①缸內(nèi)氣體溫度降低,壓強(qiáng)減小,故活塞下移,重物上升。(2分)

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化,設(shè)活塞截面積為S㎝2,氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3,溫度T1=373K,末態(tài)溫度T2=273K,體積設(shè)為V2=hS㎝3(h為活塞到缸底的距離)

據(jù)

(1分)

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

(1分)四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,一組平行金屬板水平放置,板間距為d,上極板始終接地.長度為L(L=)的不可伸長絕緣細(xì)線,上端系于上極板的中點O,下端系一帶正電的小球,所帶電荷量為q.當(dāng)兩板間電壓為U1時,小球靜止在細(xì)線與豎直方向OO′夾角θ=30°的位置,且細(xì)線伸直.若兩金屬板在豎直平面內(nèi)同時繞過O、O′垂直紙面的水平軸順時針旋轉(zhuǎn)α=15°至圖中虛線位置,為使小球仍在原位置靜止,需改變兩板間電壓.假定兩板間始終為勻強(qiáng)電場,重力加速度為g,sin15°=0.2588,cos15°=0.9659,求:(1)兩板旋轉(zhuǎn)前小球的質(zhì)量m和細(xì)線所受的拉力F;(2)兩板旋轉(zhuǎn)后板間電壓U2;(3)求兩板旋轉(zhuǎn)前后小球電勢能的變化.參考答案:解:(1)兩板旋轉(zhuǎn)前,小球所受的重力和電場力均在豎直方向,由平衡條件可知qE=mgF=0又E=解得:m=(2)兩板旋轉(zhuǎn)后,細(xì)線與金屬板間夾角為45°,小球受力情況如圖所示.由平衡條件,垂直細(xì)線方向有:mgsin30°=qE′cos45°又E′=聯(lián)立以上三式解得:U2=(3)設(shè)兩板旋轉(zhuǎn)前后小球所在位置的電勢分別為φ和φ′.則金屬板旋轉(zhuǎn)前有:φ=Lcos30°=電勢能為:Ep=qφ=金屬板旋轉(zhuǎn)后有:φ′=Lcos45°=電勢能為:Ep′=qφ′=所以小球電勢能的變化量為:△Ep=Ep′﹣Ep=﹣即小球的電勢能減少了.答:(1)兩板旋轉(zhuǎn)前小球的質(zhì)量m是,細(xì)線所受的拉力F為0;(2)兩板旋轉(zhuǎn)后板間電壓U2是.(3)兩板旋轉(zhuǎn)前后小球電勢能減少了.【考點】勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系.【分析】(1)小球靜止時受力平衡,根據(jù)平衡條件,即可求解;(2)兩板旋轉(zhuǎn)后,小球仍靜止,分析其受力情況,再由平衡條件,即可求解;(3)根據(jù)電場強(qiáng)度變化,導(dǎo)致零電勢能面變化,則小球的電勢能也改變,再根據(jù)Ep=qφ,即可求解.17.(14分)如圖所示,用大小為10N、方向與水平地面成370角的拉力F,拉動靜止物體從A點運動到相距15m的B點時速度達(dá)到6m/s。立即撤去F,物體沿光滑弧形軌道滑到C點,然后返回水平地面,在離B點4.5m的D點停下。(?。┣螅海?)拉力做的功與C點離地高度。(2)物體從A向B運動時的加速度及物體的質(zhì)量。(3)若要使物體返回后越過D點停下,對物體質(zhì)量有什么限制?(已知sin37°=0.6

cos37°=0.8)參考答案:解析:(1)(4分)

(2)(6分)

(3)(4分)要符合題意,其他條件不變的話只有討論f,減小物體的質(zhì)量,即可減小f,從公式看:

但返回越過D點,必須符合條件:

其臨界值為

其質(zhì)量限制范圍:18.如圖21所示,兩根金屬平行導(dǎo)軌MN和PQ放在水平面上,左端向上彎曲且光滑,導(dǎo)軌間距為L,電阻不計。水平段導(dǎo)軌所處空間有兩個有界勻強(qiáng)磁場,相距一段距離不重疊,磁場Ⅰ左邊界在水平段導(dǎo)軌的最左端,磁感強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上;磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B,方向豎直向下。質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬棒a和b垂直導(dǎo)軌放置在其上,金屬棒b置于磁場Ⅱ的右邊界CD處?,F(xiàn)將金屬棒a從彎曲導(dǎo)軌上某一高處由靜止釋放,使其沿導(dǎo)軌運動。設(shè)兩金屬

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