2022-2023學(xué)年江蘇省徐州市踢球山中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

2022-2023學(xué)年江蘇省徐州市踢球山中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，電荷量為Q1、Q2的兩個(gè)正電荷分別置于A點(diǎn)和B點(diǎn)，兩點(diǎn)相距L。在以L為直徑的光滑絕緣半圓環(huán)上，穿著一個(gè)帶電小球+q（視為點(diǎn)電荷），并在P點(diǎn)平衡。不計(jì)小球重力，那么PA與AB的夾角α與Q1、Q2的關(guān)系應(yīng)滿(mǎn)足（

）A．

B．

C．

D．參考答案：A2.下列說(shuō)法正確的是A.某種放射性元素的半衰期為T(mén),則這種元素的12個(gè)原子核在經(jīng)過(guò)2T時(shí)間后，這些原子核一定還有3個(gè)沒(méi)有發(fā)生衰變B.根據(jù)愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程EK=hv一W，若頻率分別為和(<)的光均能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則頻率為的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)

能一定比頻率為的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能更大C.氫原子由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，從n=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)所放出的光子恰能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則處在n=4能級(jí)的一大群氫原子躍遷時(shí)所放出的光子中有4種光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D.放射性元素發(fā)生β衰變時(shí)，放射性元素的原子放出核外電子，形成高速電子流一一即β射線。參考答案：C解：原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間就是該放射性元素的半衰期，是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，對(duì)少量的放射性元素的原子核，無(wú)法確定，故A錯(cuò)誤；根據(jù)愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程Ek=hγ-W，若頻率分別為γ1和γ2（γ1<γ2）的光均能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則頻率為γ1的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能一定比頻率為γ2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能更小，故B錯(cuò)誤；氫原子由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，從n=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)所放出的光子恰能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)所放出的光子不能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)所放出的光子不能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，其余躍遷時(shí)所放出的光子都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，即則處在n=4能級(jí)的一大群氫原子躍遷時(shí)所放出的光子中有4種光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)．故C正確；β射線的本質(zhì)是原子核內(nèi)部一個(gè)中子變成一個(gè)質(zhì)子和電子產(chǎn)生的，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。3.如圖所示是研究光電效應(yīng)的電路，陰極K和陽(yáng)極A是密封在真空玻璃管中的兩個(gè)電極，K在受到光照時(shí)能夠發(fā)射光電子。陽(yáng)極A吸收陰極K發(fā)出的光電子，在電路中形成光電流。如果用單色光a照射陰極K，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；用單色光b照射光電管陰極K時(shí)，電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法正確的是

。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)給2分，選對(duì)2個(gè)給3分，選對(duì)3個(gè)給4分。每選錯(cuò)1個(gè)扣2分，最低得0分）A．a(chǎn)光的波長(zhǎng)一定小于b光的波長(zhǎng)B．只增加a光的強(qiáng)度可能使通過(guò)電流表的電流增大C．只增加a光的強(qiáng)度可使逸出的電子最大初動(dòng)能變大D．陰極材料的逸出功與入射光的頻率有關(guān)E．用單色光a照射陰極K，當(dāng)電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)時(shí)，電流表的讀數(shù)可能減為零

參考答案：ABE4.（單選）一個(gè)物體沿直線運(yùn)動(dòng)，從時(shí)刻開(kāi)始，物體的的圖像如圖所示，圖線與縱橫坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為和，由此可知A.物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.物體做變加速直線運(yùn)動(dòng)C.物體的初速度大小為D.物體的初速度大小為參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．A5【答案解析】C。A、B、根據(jù)

，可知物體的速度均勻增大，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A，B錯(cuò)誤．C、D、圖線縱軸截距表示初速度，則知物體的初速度大小為0.5m/s，故C正確，D錯(cuò)誤．故選擇C答案?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題是識(shí)圖題，與縱軸的截距是初速度大小，斜率的大小是物體運(yùn)動(dòng)加速度的大小。由圖線可知物體作勻加速度直線運(yùn)動(dòng)。由此分析正確選擇答案。5.假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體．一礦井深度為d.已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零．礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為()A．1－B．1＋C.2D.2參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)重力。若粒子恰好從c點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，則電場(chǎng)強(qiáng)度E＝______________；粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)_____________。參考答案：，mv027.．2011年11月3日，中國(guó)自行研制的神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)接。神舟八號(hào)飛船遠(yuǎn)地點(diǎn)處圓軌道速度

（選填“大于”、“小于”或“等于”）近地點(diǎn)處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號(hào)在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g、地球半徑為R，則神舟八號(hào)的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于

8.小胡同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱(chēng)為：快速測(cè)量自行車(chē)的騎行速度。他的設(shè)想是：通過(guò)計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車(chē)的騎行速度。如上圖所示是自行車(chē)的傳動(dòng)示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當(dāng)大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過(guò)測(cè)量為n（r/s）時(shí)，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車(chē)前進(jìn)的速度，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是

。用上述物理量推導(dǎo)出自行車(chē)前進(jìn)速度的表達(dá)式為：

。參考答案：2πn,

車(chē)輪半徑r3,2πn根據(jù)角速度ω=2πn得：大齒輪的角速度ω=2πn。踏腳板與大齒輪共軸，所以角速度相等，小齒輪與大齒輪通過(guò)鏈條鏈接，所以線速度相等，設(shè)小齒輪的角速度為ω′，測(cè)量出自行車(chē)后輪的半徑r3，根據(jù)v=r3ω′

得：v=2πn9.質(zhì)量為m=0.01kg、帶電量為+q=2.0×10﹣4C的小球由空中A點(diǎn)無(wú)初速度自由下落，在t=2s末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，再經(jīng)過(guò)t=2s小球又回到A點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，且小球從未落地，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E為2×103N/C，回到A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為8J．參考答案：考點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度；動(dòng)能定理的應(yīng)用．分析：分析小球的運(yùn)動(dòng)情況：小球先做自由落體運(yùn)動(dòng)，加上勻強(qiáng)電場(chǎng)后小球先向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，后向上做勻加速運(yùn)動(dòng)．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出t秒末速度大小，加上電場(chǎng)后小球運(yùn)動(dòng)，看成一種勻減速運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)動(dòng)的位移與這個(gè)勻減速運(yùn)動(dòng)的位移大小相等、方向相反，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求電場(chǎng)強(qiáng)度，由W=qEd求得電場(chǎng)力做功，即可得到回到A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能．解答：解：小球先做自由落體運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)過(guò)程的位移大小相等、方向相反．設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，加電場(chǎng)后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向?yàn)檎较?，則有：gt2=﹣（vt﹣at2）又v=gt解得a=3g由牛頓第二定律得：a=，聯(lián)立解得，E===2×103N/C則小球回到A點(diǎn)時(shí)的速度為：v′=v﹣at=﹣2gt=﹣20×10×2m/s=﹣400m/s動(dòng)能為Ek==0.01×4002J=8J故答案為：2×103，8．點(diǎn)評(píng)：本題首先要分析小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，采用整體法研究勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，抓住兩個(gè)過(guò)程之間的聯(lián)系：位移大小相等、方向相反，運(yùn)用牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律結(jié)合進(jìn)行研究．10.如圖所示是某原子的能級(jí)圖，a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長(zhǎng)的光．在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中，譜線從左向右的波長(zhǎng)依次增大，則正確的是________。參考答案：C11.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，振幅為0.4m，經(jīng)過(guò)時(shí)間0.6s第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為_(kāi)__________________；寫(xiě)出質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)方程_______________．參考答案：解：由圖可知，在0.6s內(nèi)波傳播了1.2m，故波速為

（2分）

該波周期為T(mén)=0.4s，振動(dòng)方程為，代入數(shù)據(jù)得12.如圖3所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)中，接觸點(diǎn)不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪的角速度與B輪的角速度大小之比等于______。參考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1，根據(jù)，則。13.如圖所示，水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測(cè)出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度為9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。則4s末物塊的加速度的大小為

▲，4s~9s內(nèi)合外力對(duì)物塊做功為

▲

。

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運(yùn)動(dòng)，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過(guò)程中一共損失了多少動(dòng)能？參考答案：解析：①A、B相碰滿(mǎn)足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿(mǎn)足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動(dòng)能（2分）15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向。參考答案：；P點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng)考點(diǎn)：本題考查橫波的性質(zhì)、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波的關(guān)系。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一固定的l／4圓弧軌道，半徑為l．25m，表面光滑，其底端與水平面相切，且與水平面右端P點(diǎn)相距6m。軌道的下方有一長(zhǎng)為l．5m的薄木板，木板右側(cè)與軌道右側(cè)相齊?，F(xiàn)讓質(zhì)量為1kg的物塊從軌道的頂端由靜止滑下，當(dāng)物塊滑到軌道底端時(shí)，木板從軌道下方的縫隙中沖出，此后木板在水平推力的作用下保持6m／s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，物塊則在木板上滑動(dòng)。當(dāng)木板右側(cè)到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，立即停止運(yùn)動(dòng)并被鎖定，物塊則繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，最終落到地面上。已知P點(diǎn)與地面相距l(xiāng)．75m，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0．1，取重力加速度g=10m/s2，不計(jì)木板的厚度和縫隙大小，求：

(1)物塊滑到弧形軌道底端受到的支持力大??；

(2)物塊離開(kāi)木板時(shí)的速度大小；

(3)物塊落地時(shí)的速度大小及落地點(diǎn)與P點(diǎn)的水平距離。參考答案：30N

5.9m/s

9.4m/s

3.5m

（1）對(duì)物塊

解得（2）木板運(yùn)動(dòng)時(shí)間對(duì)物塊（3）由機(jī)械能守恒定律得

物塊在豎直方向物塊在水平方向17.消防隊(duì)員在某高樓進(jìn)行訓(xùn)練，他要從距地面高h(yuǎn)=36m處的一扇窗戶(hù)外沿一條豎直懸掛的繩子滑下，在下滑過(guò)程中，他先勻加速下滑，此時(shí)手腳對(duì)懸繩的擠壓力FN1=640N，緊接著再勻減速下滑，此時(shí)手腳對(duì)懸繩的擠壓力FN2=2080N，滑至地面時(shí)速度恰為零。已知消防隊(duì)員的質(zhì)量為m=80kg，g=10m/s2，手腳和懸繩間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，身體其他部分與繩子的摩擦不計(jì)，求：(1)他在加速下滑、減速下滑兩過(guò)程中的加速度大??；(2)他沿繩滑至地面所用的總時(shí)間t。參考答案：18.如圖所示，間距為L(zhǎng)、電阻為零的U形金屬豎直軌道，固定放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直豎直軌道平面。豎直軌道上部套有一金屬條bc，bc的電阻為R，質(zhì)量為2m，可以在軌道上無(wú)摩擦滑動(dòng)，開(kāi)始時(shí)被卡環(huán)（圖中未畫(huà)出卡環(huán)）卡在豎直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)。在bc的正上方高H處，自由落下一質(zhì)量為m的絕緣物體，物體落到金屬條上之前的瞬問(wèn)，卡環(huán)立即釋放，兩者粘在一起加速下落。設(shè)金屬條與導(dǎo)軌的摩擦和接觸電阻均忽略不計(jì)，豎直軌道足夠長(zhǎng)。求：（1）金屬條開(kāi)始下落時(shí)的初速度的大??；（2）金屬條在加速下落過(guò)程中，加速度a=時(shí)，金屬條中電流強(qiáng)度I的大??；（3）金屬條下落h時(shí)，恰好達(dá)到最大速度，求在這一過(guò)程中感應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量。參考答案：（1）由，物塊m自由下落與金屬條碰撞的速度為設(shè)物體m落到金屬條2m上，金屬條立即與物體有相同的速度v開(kāi)始下落，由m和2m組成的系統(tǒng)相碰過(guò)程動(dòng)量守