上海市閘北區(qū)回民中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理摸底試卷含解析

上海市閘北區(qū)回民中學(xué)2022-2023學(xué)年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(xiàng)符合題意1.（單選）做布朗運(yùn)動實(shí)驗(yàn)，得到某個觀測記錄如圖所示．圖中記錄的是()A.分子無規(guī)則運(yùn)動的情況 B.某個微粒做布朗運(yùn)動的軌跡C.某個微粒做布朗運(yùn)動的速度——時間圖線D.按等時間間隔依次記錄的某個運(yùn)動微粒位置的連線參考答案：D2.下列說法中正確的是：

（

）

A．近視眼鏡、放大鏡和照相機(jī)鏡頭都是凸透鏡

B．陽光下大樹的影子是由光的折射現(xiàn)象形成的C．光發(fā)生漫反射時，反射角等于入射角D．猴子撈“月亮”時，水中的“月亮”到水面的距離等于水的深度參考答案：C3.下列幾種奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中的研究對象可視為質(zhì)點(diǎn)的是

(

)A．在撐竿跳高比賽中研究運(yùn)動員手中的支撐竿在支撐地面過程中的轉(zhuǎn)動情況時B．帆船比賽中確定風(fēng)帆的角度時C．跆拳道比賽中研究運(yùn)動員的動作時D．鉛球比賽中研究鉛球被擲出后在空中的飛行時間時參考答案：D4.將一只皮球豎直向上拋出，皮球運(yùn)動時受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比．下列描繪皮球在上升過程中加速度大小a與時間t關(guān)系的圖象，可能正確的是()

A

B

C

D參考答案：C5.下列關(guān)下物理史實(shí)及物理現(xiàn)象的說法中正確的是

A．雙縫干涉圖樣的中央亮條紋寬而亮，兩邊亮條紋窄而暗

B．湯姆生在用粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說

C．查德威克在用粒子轟擊被核的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了正電子

D．用紫光照射某金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，那么用紫外線照射該金屬也一定能發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.小明同學(xué)設(shè)計了一個實(shí)驗(yàn)來探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的主要步驟是：①找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點(diǎn)線；②騎上自行車用較快速度駛過起點(diǎn)線，并從車把手處自由釋放一團(tuán)很容易辨別的橡皮泥；③車駛過起點(diǎn)線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進(jìn)；④待車停下，記錄自行車停下時的位置；⑥用卷尺量出起點(diǎn)線到橡皮泥落地點(diǎn)間的距離s、起點(diǎn)線到終點(diǎn)的距離L及車把手處離地高度h。若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定。（1）自行車經(jīng)過起點(diǎn)線時的速度v=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（2）自行車經(jīng)過起點(diǎn)線后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（3）多次改變自行車經(jīng)過起點(diǎn)時的初速度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的和，就能通過數(shù)據(jù)分析達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。參考答案：?），（2）fL，（3）s

L解析：橡皮泥做平拋運(yùn)動，由s=vt，h=gt2/2聯(lián)立解得，v=；自行車經(jīng)過起點(diǎn)線后克服阻力做功W=fL。多次改變自行車經(jīng)過起點(diǎn)時的初速度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的s和L，就能通過數(shù)據(jù)分析達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.如圖所示，注射器連接著裝有一定水的容器．初始時注射器內(nèi)氣體體積V1，玻璃管內(nèi)外液面等高．將注射器內(nèi)氣體全部壓入容器中后，有體積V2的水被排出流入量筒中，此時水充滿了細(xì)玻璃管左側(cè)豎直部分和水平部分．拉動活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，最后注射器內(nèi)氣體體積V3，從管內(nèi)回流的水體積為V4．整個過程溫度不變，則V3＞V4；V1=V2+V3．（填＞，＜或=）參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：氣體在等溫變化過程中，氣體壓強(qiáng)與體積成反比，壓強(qiáng)變大體積變小，壓強(qiáng)變小體積變大；根據(jù)題意分析，找出各體積間的關(guān)系．解答：解：把注射器內(nèi)的氣體壓入容器時，氣體壓強(qiáng)變大，總體積變小，流出水的體積小于注射器內(nèi)氣體的體積，V1＞V2，拉動活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)時，容器（包括注射器）內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小，體積變大，注射器內(nèi)氣體體積大于回流的水的體積，V3＞V4，管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，壓強(qiáng)不變，氣體總體積不變，則V1=V2+V3，故答案為：＞=點(diǎn)評：在整個過程中氣體溫度不變，氣體發(fā)生的是等溫變化；應(yīng)用玻意耳定律根據(jù)題意即可正確解題．8.第一代核反應(yīng)堆以鈾235為裂變?nèi)剂?，而在天然鈾中?9%的鈾238不能被利用，為了解決這個問題，科學(xué)家們研究出快中子增殖反應(yīng)堆，使鈾238變成高效核燃料。在反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_____次β衰變后變成钚239（）。參考答案：29.如圖，由a、b、c三個粗細(xì)不同的部分連接而成的圓筒固定在水平面上，截面積分別為2S、S和S．已知大氣壓強(qiáng)為p0，溫度為T0．兩活塞A和B用一根長為4L的不可伸長的輕線相連，把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間，此時兩活塞的位置靜止在圖中位置．則此時輕線的拉力為0．現(xiàn)對被密封的氣體加熱，使其溫度緩慢上升到T時兩活塞之間氣體的壓強(qiáng)可能為p0或（忽略活塞與圓筒壁之間的摩擦）．參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強(qiáng)．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：加熱前，AB活塞處于平衡狀態(tài)，由平衡方程可得內(nèi)部氣體壓強(qiáng)和輕繩的張力．加熱后由于沒有摩擦，兩活塞一起向左緩慢移動，氣體體積增大，壓強(qiáng)保持p1不變，若持續(xù)加熱，此過程會一直持續(xù)到活塞向左移動的距離等于l為止，此時B被擋住，活塞不能繼續(xù)移動；根據(jù)蓋?呂薩克定律可得此時被封閉氣體的溫度，以此溫度為分界，做討論可得結(jié)果．解答：解：設(shè)加熱前，被密封氣體的壓強(qiáng)為p1，輕線的張力為f，根據(jù)平衡條件可得：對活塞A：2p0S﹣2p1S+f=0，對活塞B：p1S﹣p0S﹣f=0，解得：p1=p0，f=0；即被密封氣體的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等，輕線處在拉直的松弛狀態(tài)，這時氣體的體積為：V1=2Sl+Sl+Sl=4Sl，對氣體加熱時，被密封氣體溫度緩慢升高，兩活塞一起向左緩慢移動，氣體體積增大，壓強(qiáng)保持p1不變，若持續(xù)加熱，此過程會一直持續(xù)到活塞向左移動的距離等于l為止，這時氣體的體積為：V2=4Sl+Sl=5Sl，由蓋?呂薩克定律得：=，解得：T2=T0，由此可知，當(dāng)T≤T2=T0，時，氣體的壓強(qiáng)為：p2=p0當(dāng)T＞T2時，活塞已無法移動，被密封氣體的體積保持V2不變，由查理定律得：=，解得：p=，即當(dāng)T＞T2=T0時，氣體的壓強(qiáng)為：p=；故答案為：0；p0或．點(diǎn)評：本題重點(diǎn)在于對被封閉氣體狀態(tài)變化的討論，依據(jù)給定的情形，氣體會做兩種變化：1、等壓變化．2、等容變化．能討論出來這兩點(diǎn)是本題的關(guān)鍵．10.(選修模塊3－4)（4分）如圖所示為一列簡諧橫波t=0時刻的波動圖象，已知波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.4m/s。則在圖示時刻質(zhì)點(diǎn)a、b所受的回復(fù)力大小之比為________，此時刻起，質(zhì)點(diǎn)c的振動方程是：____cm。

參考答案：

答案：2:1（2分）

y=15cos10πt（2分）11.像打點(diǎn)計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運(yùn)動情況的常見計時儀器，每個光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成．當(dāng)有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)利用如圖所示裝置設(shè)計一個“探究物體運(yùn)動的加速度與合外力”的實(shí)驗(yàn)，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上間距為l的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出），用米尺測量兩光電門的間距為l，小車上固定著用于擋光的窄片K，窄片的寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2，已知l＞＞d。（1）則小車的加速度表達(dá)式a=____________（用l、d、t1和t2表示）；（2）某位同學(xué)通過測量，把砂和砂桶的重量當(dāng)作小車的合外力F，作出a-F圖線．如圖中的實(shí)線所示，則圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是______________________;參考答案：12.（4分）如圖所示，在靜止的傾角為53°的斜面上放著一塊木塊，木塊重100N，現(xiàn)用大小為120N的水平力F作用在木塊上使其靜止，則斜面對木塊的摩擦力的大小為

N，方向?yàn)開___________。地面對斜面的摩擦力的大小為

N。（sin530=0．8，cos530=0．6）

參考答案：

答案:8，沿斜面向上，10013.勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E，與豎直方向成α角，范圍足夠大。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球用細(xì)線系在豎直墻上，恰好靜止在水平位置，則場強(qiáng)E的大小為

。若保持場強(qiáng)大小、方向和小球電荷量不變，現(xiàn)剪斷細(xì)線，則小球作

運(yùn)動。（請描述運(yùn)動的方向及性質(zhì)）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請你從分子動理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減小．（3分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對外做功時，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）15.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩根金屬導(dǎo)軌平行放置形成傾角為37°的導(dǎo)軌平面，兩導(dǎo)軌之間的距離L=0.5m，導(dǎo)軌上端連接一阻值為R=0.2Ω的電阻；質(zhì)量為m=0.2kg、電阻r=0.2Ω的導(dǎo)體棒MN跨在兩傾斜導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌和電阻形成閉合回路，MN與傾斜導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5．兩傾斜導(dǎo)軌下端通過一小段光滑圓弧與兩平行光滑水平導(dǎo)軌相連．傾斜導(dǎo)軌平面內(nèi)A1A2與A3A4之間存在勻強(qiáng)磁場Ⅰ，水平導(dǎo)軌平面內(nèi)A5A6右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場Ⅱ，兩磁場邊界與導(dǎo)軌垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向均與所在位置的導(dǎo)軌平面垂直．MN初始位置與磁場邊界A1A2的距離為x1=lm，將MN由靜止釋放，為保持導(dǎo)體棒在傾斜導(dǎo)軌上始終做勻加速運(yùn)動，MN在磁場I運(yùn)動的過程中需要對其施加一平行導(dǎo)軌平面的變力F．從導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場I開始計時，F(xiàn)隨時間t變化的規(guī)律為F=0.2t+0.2（N），若導(dǎo)體棒停止運(yùn)動時到A5A6的距離為X2=8m．M、N滑動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，除R和r外其余電阻均不計．取g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）MN進(jìn)入磁場I時的速度大??；（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）MN的初始位置與水平軌道平面的高度差．參考答案：解：（1）進(jìn)入磁場之前，對MN：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma設(shè)進(jìn)入磁場時的速度為，則解得：（2）導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場Ⅰ時F=BIL據(jù)題意：F=0.2N解得：B=0.4T（3）設(shè)導(dǎo)體棒沿傾斜導(dǎo)軌下滑的距離為x，到達(dá)導(dǎo)軌底端時的速度大小為，則：h=xsin37°進(jìn)入磁場Ⅱ后速度為v時，由牛頓第二定律：由于導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場Ⅱ時的速度為，末速度為0，在磁場Ⅱ中發(fā)生的位移為，則：聯(lián)立以上幾式解得：h=2.4m答：（1）MN進(jìn)入磁場I時的速度大小2m/s（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小0.4T；（3）MN的初始位置與水平軌道平面的高度差2.4m【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式求MN進(jìn)入磁場時的速度；（2）根據(jù)題意導(dǎo)體棒在傾斜導(dǎo)軌上始終做勻加速運(yùn)動，所以導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場時受到的安培力和外力F相等；（3）根據(jù)勻加速直線運(yùn)動的速度位移公式求出導(dǎo)體棒到達(dá)斜面底端的速度大小，進(jìn)入磁場Ⅱ后，根據(jù)對極端時間運(yùn)用牛頓第二定律列式，再利用累積法可求出MN的初始位置與水平軌道平面的高度差；17.如圖，內(nèi)徑均勻的彎曲玻璃管ABCDE兩端開口，AB、CD段豎直，BC、DE段水平，AB=100cm，BC=40cm，CD=50cm，DE=60cm。在水平段DE內(nèi)有一長10cm的水銀柱，其左端距D點(diǎn)10cm。在環(huán)境溫度為300K時，保持BC段水平，將玻璃管A端緩慢豎直向下插入大水銀槽中，使A端在水銀面下10cm。已知大氣壓為75cmHg且保持不變。i．若環(huán)境溫度緩慢升高，求溫度升高到多少K時，水銀柱剛好全部溢出；ii．若環(huán)境溫度緩慢降低，求溫度降低到多少K時，水銀柱剛好全部進(jìn)入CD段。參考答案：（