陜西省西安市秦省中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

陜西省西安市秦省中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，從光滑的圓弧槽的最高點(diǎn)滑下的小滑塊，滑出槽口時(shí)速度方向?yàn)樗椒较?，槽口與一個(gè)半球頂點(diǎn)相切，半球底面為水平，若要使小物塊滑出槽口后不再沿半球面下滑，已知圓弧軌道半徑為R1，半球半徑為R2，則R1和R2應(yīng)滿足的關(guān)系是（）A．R1≥B．R1≤C．R1≥R2D．R1≤R2參考答案：解：滑塊沿光滑的圓弧槽下滑過程，只有重力做功，機(jī)械能守恒，有mgR1=mv22

①要使小物塊滑出槽口后不沿半球面下滑，即做平拋運(yùn)動(dòng)，則mg≤m

②由①②解得：R1≥故選：A．2.（單選）某控制電路如圖所示，主要由電源(電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r)與定值電阻R1、R2及電位器(滑動(dòng)變阻器)R連接而成，L1、L2是紅綠兩個(gè)指示燈，當(dāng)電位器的觸片滑向a端時(shí)，下列說法正確的是A．L1、L2兩個(gè)指示燈都變亮B．L1、L2兩個(gè)指示燈都變暗C．L1變亮，L2變暗D．L1變暗，L2變亮參考答案：B3.如圖所示，足球運(yùn)動(dòng)員已將足球踢向空中，足球在向斜上方飛行過程某時(shí)刻的受力示意圖，正確的是（G為重力，F(xiàn)為腳對球的作用力，F(xiàn)阻為阻力）（

）

參考答案：B4.如圖所示，質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩物塊用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A靠緊豎直墻。現(xiàn)用力F向左緩慢退物塊B壓縮彈簧，當(dāng)力F做功為W時(shí)，突然撤去F，在A物體開始運(yùn)動(dòng)以后，彈簧彈性勢能的最大值是A.

B.

C.

D.W參考答案：撤去F后系統(tǒng)機(jī)械能守恒，，當(dāng)彈簧被壓縮最短時(shí)刻的彈性勢能最大，設(shè)為，則有（1）又此時(shí)A與B共速，設(shè)速度為V,則有（2）A剛離開墻面時(shí)

（3）此時(shí)B動(dòng)量為（4）再根據(jù)動(dòng)量守恒得（5）由（1）、（2）、（3）、（4）、（5）得，選A。5.如圖，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，A上表面水平，則在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，B受力的示意圖為參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如右圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，頂角為的直角劈和一個(gè)質(zhì)量為M的長方形木塊，夾在兩豎直墻之間，不計(jì)摩擦，則M對左墻壓力的大小為___________參考答案：mgcot7.如右圖所示，AB為豎直固定金屬棒，金屬桿BC重為G。長為L，并可繞過B點(diǎn)垂直紙面的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，AC為輕質(zhì)金屬線，DABC＝37°，DACB＝90°，在圖示范圍內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)間成正比：B＝kt，整個(gè)回路總電阻為R，則回路中感應(yīng)電流I＝

，當(dāng)t=

時(shí)金屬線AC中拉力恰為零。（已知，）參考答案：；

8.如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為3V。由此可知，金屬桿MN滑動(dòng)的速度大小為 m/s；通過電阻R的電流方向?yàn)?/p>

（填“aRc”或“cRa”）。

參考答案：10；cRa9.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場，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，不計(jì)重力。若粒子恰好從c點(diǎn)離開電場，則電場強(qiáng)度E＝______________；粒子離開電場時(shí)的動(dòng)能為______________。參考答案：，mv0210.一列簡諧橫波沿直線由a向b傳播，相距10m的a、b兩處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象如圖中a、b所示，波長大于10m，再經(jīng)過6s，質(zhì)點(diǎn)a通過的路程是___cm，這列波的波速是_____m/s．參考答案：60

10（2分，每空1分）由題意可知a、b兩點(diǎn)相距，該簡諧橫波波長為40m,周期為4s。故波速為10m/s。11.一位同學(xué)受到“研究平拋運(yùn)動(dòng)”昀實(shí)驗(yàn)啟示，他想用如圖所示的裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律：一光滑水平臺(tái)上，等大的甲、乙兩小球間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈簧的原長較短。當(dāng)彈簧突然釋放后，兩個(gè)小球被彈簧彈射，分別落在水平地面上的P、Q兩點(diǎn)，然后該同學(xué)進(jìn)行了下列物理量的測量：A．用天平測出甲、乙兩個(gè)小球的質(zhì)量分別是m1、m2B．用米尺測出甲、乙兩個(gè)小球的落地點(diǎn)與平臺(tái)邊緣的水平距離分別為s1、s2C．用米尺測出平臺(tái)離地面的高度h(1)上面的三個(gè)步驟中，你認(rèn)為不必要的步驟有____（填序號）。(2)根據(jù)需要選用上面A、B、C三個(gè)步驟中的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式_________,則說明彈簧彈射小球的過程中動(dòng)量守恒。參考答案：

(1).C

(2).m1s1?m2s2【詳解】（1）兩球均做平拋運(yùn)動(dòng)，因高度相同，則時(shí)間相同；要驗(yàn)證的表達(dá)式：m1v1-m2v2=0，即，即m1s1?m2s2，故不需要測量平臺(tái)離地面的高度h，即不必要的步驟有C；（2）只要滿足關(guān)系式m1s1?m2s2，則說明彈簧彈射小球的過程中動(dòng)量守恒。12.如右圖所示，傾角為300的直角三角形底邊長為2L，底邊處在水平位置，斜邊為光滑絕緣導(dǎo)軌．現(xiàn)在底邊中點(diǎn)O處固定一正電荷Ｑ，讓一個(gè)質(zhì)量為m的帶負(fù)電的點(diǎn)電荷從斜面頂端A沿斜面滑下．已測得它滑到仍在斜邊上的垂足D處的速度為v，則該質(zhì)點(diǎn)滑到斜邊底端C點(diǎn)時(shí)的速度為__________參考答案：13.一質(zhì)點(diǎn)作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其速度表達(dá)式為v＝（5－4t）m/s，則此質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度a為___________m/s2，4s末的速度為___________m/s；t＝_________s時(shí)物體的速度為零，質(zhì)點(diǎn)速度為零時(shí)的位移s＝___________m。參考答案：－4

－11

1.253.125三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.“體育彩票中獎(jiǎng)概率為，說明每買1000張?bào)w育彩票一定有一張中獎(jiǎng)”，這種說法對嗎？參考答案：15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動(dòng)能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動(dòng)量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評：本題考查了衰變方程、動(dòng)量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識(shí)點(diǎn)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一列沿著x軸傳播的橫波，在t=0時(shí)刻的波形如左圖所示。左圖中x=2cm處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象如圖所示。求：①該波的波速和傳播方向；②從t=0時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)P出現(xiàn)在波峰的時(shí)間；③從t=0時(shí)刻開始，左圖中左圖中x=5cm處的質(zhì)點(diǎn)Q第三次出現(xiàn)波峰的時(shí)間。參考答案：①0.02m/s；波沿著X軸負(fù)方向傳播；②（n+0.25）s

（n=0、1、2、3……）③2.75s①根據(jù)左圖可知波長，由右圖可知周期T=1s，所以波速t=0時(shí)刻P點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，所以波沿著x軸負(fù)方向傳播②由右圖可知：從t=0時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)P出現(xiàn)在波峰的時(shí)間t=（n+0.25）s（n=0、1、2、3……）③由左圖可知：P、Q之間的距離剛好是半個(gè)波長的奇數(shù)倍，所以當(dāng)Q出現(xiàn)在波峰時(shí)，P總出現(xiàn)在波谷，Q第三次出現(xiàn)波峰時(shí)，P第三次出現(xiàn)波谷。由右圖可知：P第三次出現(xiàn)波谷的時(shí)間是2.75s，所以t=2.75s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q第三次出現(xiàn)波峰【思路點(diǎn)撥】本題的關(guān)鍵是明確波形和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的關(guān)系，能夠根據(jù)波形得到質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，知道波速、波長和周期的關(guān)系。17.如圖所示，光滑絕緣斜面的傾角為，斜面上放置一質(zhì)量為，電阻為、邊長為的正方形導(dǎo)線框，通過細(xì)線繞過光滑的定滑輪與一質(zhì)量為的重物相連，連接線框的細(xì)線與線框共面，滑輪和繩的質(zhì)量均不計(jì)．斜面上有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域I和Ⅱ，其寬度均為，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，磁場方向分別垂直于斜面向上和垂直于斜面向下線框的邊距磁場區(qū)域I的上邊界為2開始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài)，現(xiàn)將它們由靜止釋放．線框沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，邊剛穿過兩磁場的分界線進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅱ時(shí)，線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)(繩子始終處于拉緊狀態(tài))求：

(1)線框的邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域I時(shí)的速度大小；

(2)線框邊在磁場區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的過程中．線框重力的功率；

(3)從開始釋放到邊剛穿出磁場區(qū)域I的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q參考答案：

（6分）

（2）設(shè)線框勻速時(shí)的速度為v2

（3）由能量守恒有

（2分）

（3分）18.如圖所示，一根兩端開口、橫截面積為S＝2cm2足夠長的玻璃管豎直插入水銀槽中并固定(