河北省秦皇島市綜合中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

河北省秦皇島市綜合中學(xué)高三物理下學(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.（單選）如圖所示，三根長度均為L的輕繩分別連接于C、D兩點，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距為2L.現(xiàn)在C點上懸掛一個質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點上可施加的力的最小值為(C)參考答案：C2.如圖所示是一種研究劈的作用的裝置，托盤A固定在細(xì)桿上，細(xì)桿放在固定的圓孔中，下端有滾輪，細(xì)桿只能在豎直方向上移動，在與托盤連接的滾輪正下面的底座上也固定一個滾輪，輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間，劈背的寬度為a，側(cè)面的長度為l，劈尖上固定的細(xì)線通過滑輪懸掛質(zhì)量為m的砝碼，調(diào)整托盤上所放砝碼的質(zhì)量M，可以使劈在任何位置時都不發(fā)生移動．忽略一切摩擦和劈、托盤、細(xì)桿與滾輪的重力，若a＝l，試求M是m的多少倍？參考答案：3.如圖所示，小球從樓梯上以2m/s的速度水平拋出，所有臺階的高度和寬度均為0.25m，取g=10m/s2，小球拋出后首先落到的臺階是A．第一級臺階B．第二級臺階C．第三級臺階D．第四級臺階參考答案：D4.（單選）某旅游景點的滑沙場如圖甲所示，滑道可看作斜面，一名旅游者乘同一個滑沙撬從志點由靜上出發(fā)，先后沿傾角不同的滑道AB和AB′滑下，最后停在水平沙面上，示意圖如圖乙所示，設(shè)滑沙撬和沙面間的動摩擦因數(shù)處處相同，則旅游者（）A．沿兩滑道滑行的位移一定相等B．沿兩滑道滑行的時間一定相等C．沿兩滑道滑行的總路程一定相等D．到達(dá)B點和B′點的速率相同參考答案：解：設(shè)滑道的傾角為θ，動摩擦因數(shù)為μ．A、由圖可知，兩人起點和終點相同，故兩人的位移一定相同；故A正確；BD、滑沙者在由斜面滑到水平面的過程中，由動能定理，mgh﹣μmgcosθ?=mv2﹣0，即得：mgh﹣μmghcotθ=mv2．由于AB′與水平面的夾角小于AB與水平面的夾角，所以得知甲在B點的速率大于乙在B′點的速率．故D錯誤．C．由題意可知，兩人經(jīng)過的軌跡的長度不同；故路程不同；故C錯誤；故選：A．5.用波長為300nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動能為1.2810-19J。已知普朗克常量為6.6310-34J·s，真空中的光速為3.00108m·s-1，能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最低頻率約為A.11014Hz B.81014Hz C.21015Hz D.81015Hz參考答案：B試題分析：知道光電效應(yīng)方程；知道逸出功并結(jié)合兩個公式求解。由光電效應(yīng)方程式得：得：剛好發(fā)生光電效應(yīng)的臨界頻率為則代入數(shù)據(jù)可得：，故B正確；故選B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，某同學(xué)在研究摩擦力時，為了“記住”拉力曾經(jīng)達(dá)到的最大值，在彈簧測力計指針的左側(cè)輕塞一個小紙團(tuán)，它可隨指針移動。如需讀出此彈簧測力計測得的最大值時，應(yīng)讀紙團(tuán)

▲

（填“左”或“右”）邊沿所對應(yīng)的刻度值。參考答案：7.電動車所需能量有它所攜帶的蓄電池供給。圖為某電動車與汽油車性能的比較。通常車用電動機的質(zhì)量是汽油機電動機質(zhì)量的4倍或者5倍。為促進(jìn)電動車的推廣使用，在技術(shù)上應(yīng)對電動車的_________、_____________等部件加以改進(jìn)。

給電動車蓄電池充電的能量實際上來自于發(fā)電站。一般發(fā)電站燃燒燃料釋放出來的能量僅30％轉(zhuǎn)化為電能，在向用戶輸送及充電過程中又損失了20%，這意味著使用電動車時能量轉(zhuǎn)化的總效率約為________％。參考答案：答案：蓄電池

電動機

16.8解析：根據(jù)題意，使用電動車時能量轉(zhuǎn)化的總效率約為30%×80%×70%=16.8％。8.（填空）一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近該行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實驗器材A.精確秒表一只

B.已知質(zhì)量為m的物體一個

C.彈簧秤一個

D.天平一臺（附砝碼）已知宇航員在繞行時及著陸后各做了一次測量，依據(jù)測量數(shù)據(jù)，可求出該星球的半徑R及星球的質(zhì)量M。（已知引力常量為G）（1）兩次測量所選用的器材分別為________，________。（用序號表示）（2）兩次測量的物理量分別是________，________。（物理量后面注明字母，字母不能重復(fù)。）（3）用該數(shù)據(jù)寫出半徑R，質(zhì)量M的表達(dá)式。R＝________，M＝________。參考答案：（1）A；BC

（2）周期T；物體重力F （3）；9.)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對外做了

0.6J的功，同時吸收了0.9J的熱量，則該氣體內(nèi)能變化了

J；若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度

(填“升高”或“降低”)。參考答案：0.3

降低10.如圖所示，物理興趣小組用如圖測物塊A與桌面間動摩擦因數(shù)μ，按圖連接好裝置，托住A，繩恰繃直．由P點靜止釋放，B落地后不反彈，最終m停在Q點．測出B下落高度h，和PQ間距離s．已知A．B質(zhì)量均為m，則μ=

，若考慮定滑輪的轉(zhuǎn)動的動能，測量值____真實值．（選填偏大、不變、偏?。﹨⒖即鸢福?；偏大【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】在B下落過程中，對整體受力分析，根據(jù)動能定理求得落地的速度，B落地后，對A受力分析，根據(jù)動能定理，即可求得摩擦因數(shù)；由于在運動過程中有空氣阻力，即可判斷【解答】解：在B落地瞬間前，在整個過程中根據(jù)動能定理可知B落地后，對A有動能定理可知聯(lián)立解得μ=由于在下落過程中沒有考慮空氣阻力，故測量值比真實值偏大故答案為：；偏大11.2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術(shù)來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽內(nèi)部4個氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5MeV的能量．①寫出該熱核反應(yīng)方程：___________________________________②一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出____________MeV的能量?（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（2）①4H→He+2e②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267uΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.87MeV=24.9MeV⑶根據(jù)動量守恒定律得：

解得：12.對于繞軸轉(zhuǎn)動的物體，描述轉(zhuǎn)動快慢的物理量有角速度ω等物理量．類似加速度，角加速度β描述角速度的變化快慢，則角加速度β的定義式是，單位是rad/s2．參考答案：考點：向心加速度．專題：勻速圓周運動專題．分析：利用加速度、速度和位移公式，類似于角加速度、角度公式．角加速度為角速度變化量與所用時間的比值，由公式知在國際單位制中β的單位為rad/s2，解答：解：角加速度為角速度變化量與所用時間的比值，由公式知在國際單位制中β的單位為rad/s2，故答案為：，rad/s2點評：本題比較新穎，利用類似法可以寫出角加速度、角速度和角度公式．13.如圖，O、A、B為同一豎直平面內(nèi)的三個點，OB沿豎直方向，∠BOA=60°，OA長為l，且OA：OB=2：3．將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動能自O(shè)點水平向右拋出，小球在運動過程中恰好通過A點，則小球的初動能為；現(xiàn)從O點以同樣的初動能沿某一方向拋出小球，并對小球施加一方向與△OAB所在平面平行的恒力F，小球通過了A點，到達(dá)A點時的動能是初動能的3倍；若小球從O點以同樣的初動能沿另一方向拋出，在相同的恒力作用下，恰好通過B點，且到達(dá)B點時的動能為初動能的6倍．則此恒力F的大小為．參考答案：考點：動能定理的應(yīng)用；平拋運動．分析：根據(jù)平拋運動的水平位移和豎直位移，結(jié)合平拋運動的規(guī)律求出初速度的大小，從而得出拋出時的初動能．對O到A和O到B分別運用動能定理，求出恒力做功之比，結(jié)合功的公式求出恒力與OB的方向的夾角，從而求出恒力的大?。獯穑航猓盒∏蛞运匠跛俣葤伋觯銎綊佭\動，在水平方向上的位移x=lsin60°=，豎直方向上的位移y=，根據(jù)y=，x=v0t得，解得，則小球的初動能．根據(jù)動能定理得，0到A有：，解得，O到B有：WOB﹣mgl=5Ek0，解得，設(shè)恒力的方向與OB方向的夾角為α，則有：，解得α=30°，所以，解得F=．故答案為：mgl，點評：本題考查了平拋運動以及動能定理的綜合運用，第二格填空難度較大，關(guān)鍵得出恒力做功之比，以及恒力與豎直方向的夾角．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。請你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個不同的光學(xué)物理量，并比較每個光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對紅光的折射率等于介質(zhì)２對紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，玻璃棱鏡ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三個直角三棱鏡組成。一束頻率5.3×1014Hz的單色細(xì)光束從AD面入射，在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示，ab與AD面的夾角。已知光在真空中的速度c=3×108m/s，玻璃的折射率n=1.5，求：

（1）這束入射光線的入射角多大？

（2）光在棱鏡中的波長是多大？參考答案：（1）設(shè)光在AD面的入射角、折射角分別為，根據(jù)得，得（2）根據(jù)，得根據(jù)，得17.如圖所示，在豎直平面的xoy坐標(biāo)系內(nèi)，一根長為的不可伸長的細(xì)繩，一端固定在拉力傳感器A上，另一端系一質(zhì)量為m的小球．x軸上的P點固定一個表面光滑的小釘，P點與傳感器A相距．現(xiàn)拉小球使細(xì)繩繃直并處在水平位置。然后由靜止釋放小球，當(dāng)細(xì)繩碰到釘子后，小球可以繞釘子在豎直平面內(nèi)做圓周運動，已知重力加速度大小為g，求：

(1)若小球經(jīng)過最低點時拉力傳感器的示數(shù)為7mg，求此時小球的速度大小；(2)傳感器A與坐標(biāo)原點O之間的距離；

(3)若小球經(jīng)過最低點時繩子恰好斷開，請確定小球經(jīng)過y軸的位置．參考答案：【知識點】

機械能守恒定律；牛頓第二定律C2D4E3【答案解析】(1)(2)(3)（0，）

解析：⑴小球在最低點由牛頓第二定律得：

由題意知由以上兩式解得⑵由機械能守恒定律得：解得傳感器A與O點間的距離⑶

解得即小球離開y軸的坐標(biāo)為（0，）【思路點撥】（1）由牛頓第二定律求的速度；（2）有機械能守恒求的距離（3）小球從最低點做平拋運動即可求得,小球在運動過程中只有重力做功，機械能守恒，應(yīng)用機械能守恒定律與牛頓第二定律即可正確解題；解題時要注意，小球到達(dá)最帝點時，重力和拉力提供向心力．18.如圖所示，在兩個水平平行金屬極板間存在著向下的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場，電場強度和磁感應(yīng)強度的大小分別為E=2×106N/C和B1=0.1T，極板的長度l=m，間距足夠大。在板的右側(cè)還存在著另一圓形區(qū)域的勻強磁場，磁場的方向為垂直于紙面向外，圓形區(qū)域的圓心O位于平行金屬極板的中線上，圓形區(qū)域的半徑R=m。有一帶正電的粒子以某速度沿極板的中線水平向右飛入極板后恰好做勻速直線運動，然后進(jìn)入圓形磁場區(qū)域，飛出圓形磁場區(qū)域后速度方向偏轉(zhuǎn)了60°，不計粒子的重力，已知粒子的比荷。

（1）求圓形區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度B2的大??；（2）在其他條件都不變的情況下，將極板間的磁場B1撤去，為使粒子飛出極板后不能進(jìn)入圓形區(qū)域的磁場，求圓形區(qū)域的圓心O離極板右邊緣的水平距離d應(yīng)滿足的條件。參考答案：（1）B2=0.1T

（2）m（或m）（1）設(shè)粒子的初速度大小為v，粒子在極板間做勻速直線運動，則

（2分）

設(shè)粒子在圓形區(qū)域磁場中做圓周運動的半徑為r，則

（2分）

粒子速度方向偏轉(zhuǎn)了60°，則

（2分）

解得：

B2=0.1T

（1分）（2）撤去磁場B1后，粒子在極板間做平拋運動，設(shè)在板間運動時間為t，運動的加速度為a，飛出電場