河北省保定市齊堡鄉(xiāng)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

河北省保定市齊堡鄉(xiāng)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析一、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）如圖所示，空間存在著與圓臺母線垂直向外的磁場，各處的磁感應(yīng)強度大小均為B，圓臺母線與豎直方向的夾角為θ．一個質(zhì)量為m、半徑為r的通電勻質(zhì)金屬環(huán)位于圓臺底部，0～t時間內(nèi)環(huán)中電流大小恒定為I，由靜止向上運動經(jīng)過時間t后撤去該恒定電流并保持圓環(huán)閉合，圓環(huán)上升的最大高度為H．已知重力加速度為g，磁場的范圍足夠大．在圓環(huán)向上運動的過程中，下列說法正確的是（）A．圓環(huán)先做加速運動后做減速運動B．在時間t內(nèi)安培力對圓環(huán)做功為mgHC．圓環(huán)先有擴張后有收縮的趨勢D．圓環(huán)運動的最大速度為﹣gt參考答案：考點：楞次定律．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：根據(jù)牛頓第二定律，與運動學(xué)公式，依據(jù)做功表達(dá)式，結(jié)合電磁感應(yīng)與安培力，即可求解．解答：解：A、圓環(huán)先向上做加速運動；當(dāng)電流撤去后，由于慣性，圓環(huán)繼續(xù)向上運動，在磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流方向俯視為逆時針，由左手定則可知圓環(huán)所受安培力方向垂直磁感線向下，由于速度在變化，則安培力也在變，所以圓環(huán)做變減速運動，故A正確；B、由功能關(guān)系可知，在上升全過程中，在t時間內(nèi)安培力對圓環(huán)做的功等于全過程重力做的功mgH和t時間后圓環(huán)克服安培力做的功，所以在時間t內(nèi)安培力對圓環(huán)做功大于mgH，故B錯誤；C、圓環(huán)通電流時，由安培力垂直磁感線向上可知，電流方向俯視為順時針，安培力分量指向圓心，圓環(huán)有收縮的趨勢；撤去電流后，根據(jù)右手定則可知，切割產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向俯視為逆時針，則安培力分量背離圓心，則有擴張的趨勢，故C錯誤；D、環(huán)中通以恒定電流I后，圓環(huán)所受安培力為BI2πr，則在豎直方向的分力為2πrBIcosθ，由牛頓第二定律，可得：BI2πrcosθ﹣mg=ma，則圓環(huán)向上的加速度為a=﹣g，則豎直方向上，在電流未撤去時，圓環(huán)將做勻加速直線運動，經(jīng)過時間t，速度會達(dá)到最大值，由v=at得v=﹣gt，故D正確．故選：AD．點評：磁場中力做功與牛頓第二定律、電磁感應(yīng)等的綜合問題，注意掌握線圈擴張與收縮的原因．2.（單選）如圖所示，豎直放置的平行金屬導(dǎo)軌EF和GH兩部分導(dǎo)軌間距為2L，IJ和MN兩部分導(dǎo)軌間距為L。整個裝置處在水平向里的勻強磁場中，金屬桿ab和cd的質(zhì)量均為m，可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動，且與導(dǎo)軌接觸良好。現(xiàn)對金屬桿ab施加一個豎直向上的作用力F,使其勻速向上運動，此時cd處于靜止?fàn)顟B(tài)，則力F的大小為A．mg

B．2mg

C．3mg

D．4mg參考答案：C3.將一個物體以初速度從地面豎直向上拋出，經(jīng)一段時間后落回地面．設(shè)物體在運動過程中所受空氣阻力大小不變，取豎直向上為正方向．下列關(guān)于速度v、加速度a隨時間t變化的圖象正確的是

（

）參考答案：BD4.（單選）如圖所示，C為兩極板水平放置的平行板電容器，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點位置時，懸在電容器C兩極板間的帶點塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使塵埃P向下加速運動，下列方法中可行的是A．將R1的滑片向左移動B．將R2的滑片向右移動C．將R2的滑片向左移動D．將開關(guān)S斷開參考答案：C5.關(guān)于近代物理初步的相關(guān)知識，下列說法中正確的是

A.α粒子散射實驗揭示了原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)B.升高或者降低放射性物質(zhì)的溫度均可改變其半衰期C.重核的裂變會發(fā)生質(zhì)量虧損，但質(zhì)量數(shù)仍守恒D.氫原子相鄰低能級間的躍遷比相鄰高能級間躍遷所輻射的光子波長大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左

7.有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3

②4：18.如圖，傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，長為l、質(zhì)量為m、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細(xì)線將質(zhì)量為m的物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運動，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時物塊未到達(dá)地面）．則在此過程中，軟繩重力勢能共變化了mgl（1﹣sinθ）；軟繩離開斜面時，小物塊的速度大小為．參考答案：考點：功能關(guān)系；動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化．分析：分別研究物塊靜止時和軟繩剛好全部離開斜面時，軟繩的重心離斜面頂端的高度，確定軟繩的重心下降的高度，研究軟繩重力勢能的減少量．以軟繩和物塊組成的系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求小物塊的速度大小．解答：解：物塊未釋放時，軟繩的重心離斜面頂端的高度為h1=lsinθ，軟繩剛好全部離開斜面時，軟繩的重心離斜面頂端的高度h2=l，則軟繩重力勢能共減少mgl（1﹣sinθ）；根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律：mgl+mgl（1﹣sinθ）=?2mv2得：v=故答案為：mgl（1﹣sinθ），．點評：本題中軟繩不能看作質(zhì)點，必須研究其重心下降的高度來研究其重力勢能的變化．應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律時，能量的形式分析不能遺漏．9.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時壓強增大.從分子動理論的角度分析,這是由于分子熱運動的__________增大了.該氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1______(選填“大于”或“小于”)T2.參考答案：平均動能,小于10.現(xiàn)有一多用電表，其歐姆擋的“0”刻度線與中值刻度線問刻度模糊，若用該歐姆擋的×100Ω擋，經(jīng)正確調(diào)零后，規(guī)范測量某一待測電阻R時，指針?biāo)傅奈恢门c“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，如圖乙所示，則該待測電阻R=500Ω．參考答案：：歐姆表調(diào)零時，Ig=，由圖示歐姆表可知，中央刻度值為：15×100Ω=1500Ω，指針在中央刻度線時：Ig=，歐姆表指針?biāo)傅奈恢门c“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，則電流：I=Ig=，解得：RX=500Ω．故答案為：50011.

（選修3—4）（6分）露珠在陽光下顯得晶瑩明亮是由于光的

現(xiàn)象造成的；通過手指縫看日光燈，可以看到彩色條紋是由于光的

現(xiàn)象造成的；水面上的汽油薄膜呈現(xiàn)彩色花紋是由于光的

現(xiàn)象造成的。參考答案：答案：全反射；衍射；干涉；（每空2分）12.某實驗小組設(shè)計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=__________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=____________。(3)實驗中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否13.如圖所示,MN表示兩個等勢面,一個負(fù)電荷在M面上的D點具有電勢能為+2.4×10-3J,在N等勢面上的F點具有的電勢能為+0.8×10-3J,如果將這個負(fù)電荷從C點移到E點電場力做功是_________J。______等勢面電勢高;電場線AB的方向是_______指向__________參考答案：

(1).

(2).N

(3).B

(4).A由C移到E時，電場力做功W=-△EP=2.4×10-3-0.8×10-3=1.6×10-3J；

由M到N電場力做正功，由于移動的為負(fù)電荷，故說明M的電勢低；N的電勢高；

電場線高電勢指向低電勢，故由B指向A；【點睛】本題考查電場力做功與電勢能的關(guān)系，要注意明確電場力做功一定等于電勢能的改變量．負(fù)電荷在高電勢處電勢能要?。浑妶鼍€總是由高電勢指向低電勢．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達(dá)A點時速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運動到圓弧軌道最低點O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運動，很據(jù)平拋運動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點時其豎直方向的分速度：到達(dá)A點時速度：設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運動的向心力，所以有：

當(dāng)時，計算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點O時對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離.(2)從平臺飛出到達(dá)A點時速度，圓弧對應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.15.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.圖為沿x軸向右傳播的簡諧橫波在t＝1.2s時的波形，位于坐標(biāo)原點處的觀察者測到在4s內(nèi)有10個完整的波經(jīng)過該點。求該①波的波幅、頻率、周期和波速。②畫出平衡位置在x軸上P點處的質(zhì)點在0－0.6s內(nèi)的振動圖象。參考答案：解：A＝0.1m

（6分）

17.如圖所示，在光滑的桌面上疊放著一質(zhì)量為mA=2.0kg的薄木板A和質(zhì)量為mB=3.0kg的金屬塊B，A的長度l=2.0m.B上有輕線繞過定滑輪與質(zhì)量為mC=1.0kg的物塊C相連.B與A之間的滑動摩擦因數(shù)=0.10，最大靜摩擦力可視為等于滑動摩擦力.忽略滑輪質(zhì)量及與軸間的摩擦.起始時令各物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩被拉直，B位于A的左端(如圖)，然后放手，求經(jīng)過多長時間t后B從A的右端脫離(設(shè)A的右端距滑輪足夠遠(yuǎn))(取g=10m/s2).參考答案：解：以桌面為參考系，令aA表示A的加速度，aB表示B、C的加速度，sA和sB分別表示t時間A和B移動的距離，則由牛頓定律和勻加速運動的規(guī)律可得SB=aBt2sA=aAt2sB－sA=l由以上各式可得=4.0s18.如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計，導(dǎo)軌間距為，左側(cè)接一阻值為R的電阻，空間有豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，質(zhì)量為，電阻為的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好。棒CD在平行于MN向右的水平拉力作用下由靜止開始做加速度為的勻加速直線運動。求（1）導(dǎo)體棒CD在磁場中由靜止開始運動過程中拉力F與時間的關(guān)系。（2）若撤去拉力后，棒的速度隨位移的變化規(guī)律滿足，（C為已知的常數(shù)）撤去拉力后棒在磁場中運動距離時恰好靜止，則拉力作用的時間為多少？（3）若全過程中電阻R上消耗的電能為，則拉力做的功為多少？（4）請在圖中定性畫出導(dǎo)體棒從靜止開始到停止全過程的圖像。圖中橫坐標(biāo)上的為撤去拉力時刻，縱坐標(biāo)