吉林省四平市雙遼玻璃山鎮(zhèn)中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

吉林省四平市雙遼玻璃山鎮(zhèn)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1.兩個(gè)大小分別為F1和F2(F2<F1)的力作用在同一質(zhì)點(diǎn)上，它們的合力的大小F滿足()．A．F2≤F≤F1B.≤F≤C．F1－F2≤F≤F1＋F2D．F－F≤F2≤F＋F參考答案：C兩個(gè)共點(diǎn)力合成，遵循平行四邊形定則，當(dāng)兩個(gè)力同向時(shí)合力最大，等于F1+F2，反向時(shí)合力最小，等于F1-F2，故F1+F2≥F≥F1-F2，故選C．2.（多選）內(nèi)壁光滑絕緣的真空細(xì)玻璃管豎直放置，其、端分別固定一個(gè)帶電小球和，另一帶電的小球（其半徑略小于管內(nèi)徑）位于、的中點(diǎn)，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。三小球均帶正電，輕晃玻璃管后，可觀察到小球會(huì)在位置上、下附近的、點(diǎn)間運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是

A．小球在振動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒

B．小球電量小于小球電量

C．小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功。

D．小球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功。參考答案：BD3.一宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為m的人站在可稱(chēng)體重的臺(tái)秤上．用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g′表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度，F(xiàn)N表示人對(duì)秤的壓力，下面說(shuō)法中正確的是（

）

A．g′＝0

B．g′＝g

C．FN＝0

D．FN＝mg參考答案：BC4.如圖所示，在xOy坐標(biāo)系的第Ⅰ象限中有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子在x軸上的A點(diǎn)垂直于x軸射入磁場(chǎng)，第一次入射速度為v，且經(jīng)時(shí)間t1恰好在O點(diǎn)反向射出磁場(chǎng)，第二次以2v的速度射入，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，則t1：t2的值為（）A．1：2 B．1：4 C．2：1 D．4：1參考答案：C【分析】由洛侖茲力提供向心力得到半徑公式，由此可以看出當(dāng)速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí)，半徑也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍．結(jié)合題意此時(shí)粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)90°后垂直于y軸射出磁場(chǎng)，而粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間僅由偏轉(zhuǎn)角決定，與速度無(wú)關(guān)，從而可以求出兩次粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比．【解答】解：由于帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛侖茲力提供向心力從而得到半徑公式：，時(shí)間：，只與粒子偏轉(zhuǎn)的角度有關(guān)．由題意當(dāng)粒子的速度變?yōu)?v時(shí)，其半徑也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則粒子偏轉(zhuǎn)90°后垂直y軸射出．所以，故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選：C【點(diǎn)評(píng)】本題容易出錯(cuò)的是：粒子運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速度無(wú)關(guān)，所以很容易判斷出時(shí)間之比為了1：1，但沒(méi)有考慮到磁場(chǎng)區(qū)域只在第Ⅰ象限，粒子還沒(méi)有達(dá)x軸時(shí)已穿出磁場(chǎng)，所以粒子只偏轉(zhuǎn)90°5.甲乙兩車(chē)在一平直道路上同向運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示，圖中和的面積分別為和.初始時(shí)，甲車(chē)在乙車(chē)前方處。下列說(shuō)法正確的是(

)A．若，兩車(chē)不會(huì)相遇

B．若，兩車(chē)相遇2次C．若，兩車(chē)相遇1次

D．若，兩車(chē)相遇1次參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與Y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4，6）,此時(shí)R的速度大小為

cm/s，R在上升過(guò)程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是

。（R視為質(zhì)點(diǎn)）參考答案：7.如圖所示，OB桿長(zhǎng)L，質(zhì)量不計(jì)，在豎直平面內(nèi)繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)。桿上每隔處依次固定A、B兩個(gè)小球，每個(gè)小球的質(zhì)量均為m。已知重力加速度為g。使棒從圖示的水平位置靜止釋放，當(dāng)OB桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)小球B的動(dòng)能為_(kāi)____________，小球A的機(jī)械能的變化量為_(kāi)__________。參考答案：，8.一只標(biāo)有“18V，10W”的燈泡，正常工作時(shí)的電阻為Ω；若用多用電表的歐姆檔來(lái)測(cè)量這只燈泡的電阻，則測(cè)出的阻值應(yīng)（填“大于”、“等于”或“小于”）正常工作時(shí)的電阻。參考答案：32.4Ω，小于9.如圖所示，豎直墻上掛著一面時(shí)鐘地面上靜止的觀察者A觀測(cè)到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運(yùn)動(dòng)，觀察到鐘的面積為S′則S

S′。（填“大于”、“等于”或“小于”）

參考答案：大于10.光電效應(yīng)和

都證明光具有粒子性，

提出實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性．參考答案：康普頓效應(yīng)，德布羅意解：物體在光的照射下發(fā)射出電子的現(xiàn)象叫光電效應(yīng)，根據(jù)愛(ài)因斯坦光子說(shuō)的理論可知，光電效應(yīng)說(shuō)明了光具有粒子性．康普頓效應(yīng)也揭示了光具有粒子性．而德布羅意波長(zhǎng)，λ=，可知，實(shí)物粒子具有波動(dòng)性．11.將一單擺掛在測(cè)力傳感器的探頭上,用測(cè)力探頭和計(jì)算機(jī)組成的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)定單擺擺動(dòng)過(guò)程中擺線受到的拉力(單擺擺角小于5°),計(jì)算機(jī)屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①(2分)此單擺的周期T為

s.②(5分)設(shè)擺球在最低點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能Ep=0,已測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動(dòng)時(shí)的機(jī)械能E的表達(dá)式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)參考答案：.①0.8s

（2分）②擺球在最低點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

單擺的擺長(zhǎng)r=

（1分）

擺球在擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于擺球在最低點(diǎn)的動(dòng)能,即E=mv2/2=12.（填空）（2013?徐匯區(qū)二模）（1）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，軟鐵環(huán)兩側(cè)分別繞兩個(gè)線圈，左側(cè)線圈為閉合回路，在其中一段導(dǎo)線下方附近放置一小磁針，小磁針靜止時(shí)N極指向北方如圖所示，右側(cè)線圈與電池、電鍵相連．則在閉合電鍵后，你將看到小磁針

（單選題）（A）仍然在原來(lái)位置靜止不動(dòng)

（B）抖動(dòng)后又回到原來(lái)位置靜止（C）抖動(dòng)后停在N極指向東方位置

（D）抖動(dòng)后停在N極指向西方位置（2）通過(guò)歸納得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

．參考答案：（1）B；（2）穿過(guò)閉合回路中磁通量發(fā)生變化．通電直導(dǎo)線和通電線圈周?chē)艌?chǎng)的方向解：（1）閉合電鍵后，線圈中的磁場(chǎng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針，且增加，故根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)為順時(shí)針?lè)较颍首髠?cè)線圈中感應(yīng)電流方向俯視順時(shí)針，故直導(dǎo)線有電流，小磁針旋轉(zhuǎn)一下，電路穩(wěn)定后，無(wú)感應(yīng)電流，小磁針不偏轉(zhuǎn)，故選B；（2）只有電鍵閉合瞬間、斷開(kāi)瞬間有感應(yīng)電流，即原磁場(chǎng)變化時(shí)才有感應(yīng)電流，故產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：穿過(guò)閉合回路中磁通量發(fā)生變化．故答案為：（1）B；（2）穿過(guò)閉合回路中磁通量發(fā)生變化．13.圖中豎直方向的平行線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，但未標(biāo)明方向．一個(gè)帶電量為﹣q的微粒，僅受電場(chǎng)力的作用，從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，動(dòng)能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點(diǎn)的電勢(shì)為U，則N點(diǎn)電勢(shì)為U+．參考答案：【考點(diǎn)】：電場(chǎng)線；電勢(shì)．【分析】：根據(jù)動(dòng)能定理，通過(guò)動(dòng)能的變化判斷出電場(chǎng)力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動(dòng)能定理求出M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，從而求出N點(diǎn)的電勢(shì)．：解：從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，動(dòng)能增加，知電場(chǎng)力做正功，則電場(chǎng)力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場(chǎng)力方向方向向下，微粒帶負(fù)電，則電場(chǎng)強(qiáng)度方向向上，N點(diǎn)的電勢(shì)大于M點(diǎn)的電勢(shì)，根據(jù)動(dòng)能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關(guān)系，本題的突破口在于得出電場(chǎng)力方向，再得出電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，從而知道電勢(shì)的高低．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說(shuō)明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）15.(8分)如圖所示，有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝l。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.神舟六號(hào)飛船的順利升空與返回，標(biāo)志著我國(guó)載人航天技術(shù)已經(jīng)走在了世界前列，下面關(guān)于神舟六號(hào)飛船的問(wèn)題：（1）2005年10月14日16時(shí)30分，“神舟六號(hào)”航天員費(fèi)俊龍?jiān)陲w船上翻了4個(gè)筋頭大約用了3min，此時(shí)“神舟六號(hào)”載人飛船正在距地面大約343km的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試計(jì)算他4個(gè)筋頭能翻出多遠(yuǎn)的距離。（2）神舟六號(hào)在返回過(guò)程中，在距地面1.0m，速度為7m/s時(shí)，返回艙的底部發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火工作，速度降至1m/s左右著陸，試計(jì)算質(zhì)量為65kg的航天員在這個(gè)過(guò)程中受到椅座的平均沖力（已知地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2）參考答案：解：（1）設(shè)飛船的運(yùn)動(dòng)速度為v，飛船作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供即：

（2分）

又

（2分）得：

（2分）所以4個(gè)筋頭飛船所飛行的距離S=vt=1404km

（2分）（2）當(dāng)返回艙離地面1.0m時(shí)反沖發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，返回艙做近似勻減速運(yùn)動(dòng)，則：

（2分）

得：a=－24m/s2

方向向上

（2分）由牛頓第二定律：F－mg=ma

（2分）

得：F=2210N

（2分）17.一物體由斜面頂端由靜止開(kāi)始勻加速下滑，最初的3秒內(nèi)的位移為s1，最后3秒內(nèi)的位移為s2，若s2-s1=6m，s1∶s2=3∶7，求斜面的長(zhǎng)度為多少？參考答案：答：12.5m18.（16分）如圖所示豎直平面內(nèi)，存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，電場(chǎng)方向豎直向下，另有一個(gè)質(zhì)量為m帶電量為q（q>0）的小球，設(shè)B、E、q、m、θ和g（考慮重力）為已知量。（1）若小球射入此復(fù)合場(chǎng)恰做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求速度v1大小和方向。（2）若直角坐標(biāo)系第一象限固定放置一個(gè)光滑的絕緣斜面，其傾角為θ，設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，從斜面的最高點(diǎn)A由靜止釋放小球，求小球滑離斜面時(shí)的速度v大小以及在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（3）在（2）基礎(chǔ)上，重新調(diào)整小球釋放位置，使小球到達(dá)斜面底端O恰好對(duì)斜面的壓力為零，小球離開(kāi)斜面后的運(yùn)動(dòng)是比較復(fù)雜的擺線運(yùn)動(dòng)，可以看作一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的疊加，求小球離開(kāi)斜面后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的最大值及所在位置的坐標(biāo)。參考答案：（1）

水平向左

（2）

（3）故合運(yùn)動(dòng)的水平分位移為：豎直分位移一直為：（其中n=0，1，2，…）（1）小球的重力向下，電場(chǎng)力向下，則洛倫茲力方向向上，根據(jù)左手定則知，小球的速度方向水平向左，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得：解得：（2）當(dāng)小球所受的支持力為零時(shí)，小球脫離斜面，有：解得：未離開(kāi)斜面時(shí)，受重力、支持力、電場(chǎng)力、洛倫茲