河南省商丘市大仵鄉(xiāng)聯(lián)合中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

河南省商丘市大仵鄉(xiāng)聯(lián)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.（多選）如圖所示，導(dǎo)熱的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸中，汽缸的內(nèi)壁光滑.現(xiàn)用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動，由狀態(tài)①變化到狀態(tài)②，在此過程中如果環(huán)境保持恒溫，下列說法正確的是(

)A.每個氣體分子的速率都不變B.氣體分子平均動能不變C.水平外力F逐漸變大D.氣體內(nèi)能減小參考答案：BC

2.（多選）物體A、B疊放在斜面體C上，物體B的上表面水平，如圖所示，在水平力F的作用下一起隨斜面向左勻加速運(yùn)動的過程中，物體A、B相對靜止，設(shè)物體B給物體A的摩擦力為，水平地面給斜面體C的摩擦力為，（），則A.

B.水平向左

C.水平向左

D.水平向右參考答案：CD整體在水平力F的作用下一起隨斜面向左勻加速運(yùn)動，所以整體相對與斜面向左運(yùn)動，故Ff2水平向右，故D正確；加速度方向水平向左，所以A物體合外力的方向向左，對A進(jìn)行受力分析，水平方向僅受到物體B給物體A的摩擦力為Ff1作用，所以Ff1水平向左，故C正確。故選CD。3.人類對光的本性的認(rèn)識經(jīng)歷了曲折的過程．下列關(guān)于光的本性的陳述中不符合科學(xué)規(guī)律或歷史事實(shí)的是(

)

A．牛頓的“微粒說”與愛因斯坦的“光子說”本質(zhì)上是不同的

B．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)顯示了光具有波動性

C．愛因斯坦預(yù)言了光是一種電磁波

D．光既具有粒子性又具有波動性參考答案：C4.（多選）如圖所示，光滑水平面OB與足夠長粗糙斜面BC交于B點(diǎn)．輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)將質(zhì)量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn)，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上．不計滑塊在B點(diǎn)的機(jī)械能損失；換用相同材料質(zhì)量為m2的滑塊（m2＞m1）壓縮彈簧至同一點(diǎn)D后，重復(fù)上述過程，下列說法正確的是（）A．兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度相同B．兩滑塊沿斜面上升的最大高度相同C．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過程克服重力做的功相同D．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過程機(jī)械能損失相同參考答案：解：A、兩滑塊到B點(diǎn)的動能相同，但速度不同，故A錯誤；B、兩滑塊在斜面上運(yùn)動時加速度相同，由于速度不同，故上升高度不同．故B錯誤；C、兩滑塊上升到最高點(diǎn)過程克服重力做的功為mgh，由能量守恒定律得：EP=mgh+μmgcosθ×，所以，mgh=，故兩滑塊上升到最高點(diǎn)過程克服重力做的功相同，故C正確；D、由能量守恒定律得：EP=mgh+μmgcosθ×，其中，E損=μmghcotθ，結(jié)合C分析得，D正確．故選：CD．5.（單選）如圖所示,一根輕彈簧上端固定在O點(diǎn),下端拴一個鋼球P,球處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對球施加一個方向水平向右的外力F,使球緩慢偏移,在移動中的每一個時刻,都可以認(rèn)為鋼球處于平衡狀態(tài),若外力F的方向始終水平,移動中彈簧與豎直方向的夾角θ<90°,且彈簧的伸長量不超過其彈性限度,則下圖給出的彈簧伸長量x與cosθ的函數(shù)關(guān)系圖象中,最接近實(shí)際的是(

)

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.用不同頻率的光照射某金屬，測量其反向遏止電壓UC與入射光頻率ν，得到UC-ν圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νC=

Hz，金屬的逸出功W=

eV，普朗克常量h=

J·s．參考答案：5.0×1014；2.0；6.4×10－347.如圖所示為氫原子的能級圖，n為量子數(shù)。在氫原子核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過程中，將

（填“吸收”、“放出”）光子。若該光子恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則一群處于量子數(shù)為4的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過程中，有

種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)。

參考答案：

吸收（2分）

5（2分）8.如圖所示，實(shí)線表示兩個相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置，則圖中的＿＿＿＿＿點(diǎn)為振動加強(qiáng)的位置，圖中的＿＿＿＿＿點(diǎn)為振動減弱的位置。參考答案：答案：b，a9.圖中圖線①表示某電池組的輸出電壓——電流關(guān)系，圖線②表示其輸出功率——電流關(guān)系。該電池組的內(nèi)阻為＿＿＿＿＿Ω。當(dāng)電池組的輸出功率為120W時，電池組的輸出電壓是＿＿＿＿＿V。參考答案：答案：5，3010.（選修3－3（含2－2）模塊）（6分）如圖所示，絕熱氣缸開口向下豎直放置，內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體，缸內(nèi)活塞可無摩擦的自由滑動且不漏氣，活塞質(zhì)量為m0，面積為S，在其下掛一砂桶，砂桶裝滿砂子時質(zhì)量為m1，此時活塞恰好靜止，此時外界氣壓為p0，則此時氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)大小為

?，F(xiàn)在把砂桶底部鉆一個小洞，細(xì)砂慢慢漏出，則氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)將

。氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能將

（填增大、減小、不變）。參考答案：答案：p0-(m0+m1)g/s增大增大（各2分）11.在距水平地面45m高處以水平向右的速度5m/s拋出一質(zhì)量為1kg的石子(不計空氣阻力)。經(jīng)時間s，此時石子的速度大小為

；重力對石子做功的瞬時功率P為

W。(g取10m/s2).

參考答案：答案：15m/s；100W或141.4W12.在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣，下列甲、乙兩幅圖中屬于光的單縫衍射圖樣的是

(填“甲”或“乙”)；在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)叫調(diào)制，調(diào)制分調(diào)幅和調(diào)頻兩種，在丙、丁兩幅圖中表示調(diào)頻波的是

(填“丙”或“丁”)。參考答案：乙丁13.（1）為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時間記錄在下表中，通過分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導(dǎo)體”）。通電時間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動勢E、內(nèi)阻r）、電流表A（內(nèi)阻Rg）、滑動變阻器R′串聯(lián)起來，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．使用“金屬電阻溫度計”前，先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應(yīng)在t2的

側(cè)（填“左”或“右”）；在標(biāo)識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應(yīng)關(guān)系．請用E、R0、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關(guān)系式t＝

。參考答案：①,由表中數(shù)據(jù)U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導(dǎo)體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計電流值減小，可知t1刻度應(yīng)在t2的右側(cè)。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，氣缸放置在水平平臺上，活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積50cm2，大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，環(huán)境溫度為39℃，活塞封閉的氣柱長為8cm，現(xiàn)將氣缸緩慢倒過來放置，使活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣想通，重力加速度g取10m/s2，不計活塞與氣缸之間的摩擦．（1）求氣缸倒置時活塞內(nèi)氣柱的長度；（2）氣缸倒置時，若緩慢降低氣體的溫度，使活塞回到初始位置（氣缸正放時活塞相對氣缸的位置），求此時氣體的溫度．參考答案：解：（1）以活塞為研究對象，氣缸正放時，有：p0S+mg=p1S，氣缸倒過來后，有p2S+mg=p0S，根據(jù)玻意耳定律有：p1Sl1=p2Sl2，聯(lián)立解得：l1=12cm；（2）氣缸倒置時，緩慢降低氣體的溫度，使活塞回到初始位置，該過程為等壓過程，根據(jù)蓋﹣呂薩克定律可知，其中：T1=K=312K，解得：T2=208K，即t2=℃=﹣65℃．答：（1）氣缸倒置時活塞內(nèi)氣柱的長度為12cm；（2）氣缸倒置時，氣體的溫度降低到﹣65℃時，活塞回到初始位置．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）以活塞為研究對象，分別求出氣缸正放和倒過來后氣體的壓強(qiáng)，根據(jù)玻意耳定律進(jìn)行解答；（2）氣缸倒置時，緩慢降低氣體的溫度，使活塞回到初始位置，該過程為等壓過程，根據(jù)蓋﹣呂薩克定律列方程求解．17.（10分）（2014?揚(yáng)州模擬）如圖所示，在投球游戲中，小明坐在可沿豎直方向升降的椅子上，停在不同高度處將小球水平拋出落入固定的球框中．已知球框距地面的高度為h0，小球的質(zhì)量為m，拋出點(diǎn)與球框的水平距離始終為L，忽略空氣阻力．（1）小球距地面高為H0處水平拋出落入球框，求此過程中小球重力勢能的減少量；（2）若小球從不同高度處水平拋出后都落入了球框中，試推導(dǎo)小球水平拋出的速度v與拋出點(diǎn)高度H之間滿足的函數(shù)關(guān)系；（3）為防止球入框時彈出，小明認(rèn)為球落入球框時的動能越小越好．那么，它應(yīng)該從多高處將球水平拋出，可以使小球入框時的動能最小？并求該動能的最小值．

參考答案：（1）此過程中小球重力勢能的減少量為mg（H0﹣h0）．（2）球水平拋出的速度v與拋出點(diǎn)高度H之間滿足的函數(shù)關(guān)系是：（H＞h0）．（3）球應(yīng)該從h0+L高處將球水平拋出，可以使小球入框時的動能最小，該動能的最小值是mgL．

考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力．專題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：（1）小球重力勢能的減少量等于等于重力做功mg（H0﹣h0）．（2）小球做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律求解．（3）小球平拋運(yùn)動的過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得到小球入框時的動能與高度的關(guān)系，由數(shù)學(xué)知識求解．解答：解：（1）小球重力勢能的減少量為：△Ep=mg（H0﹣h0）．（2）設(shè)小球做平拋運(yùn)動的時間為t，則水平方向有：L=vt豎直方向有：解得：（H＞h0）或：．（3）小球平拋過程，只受重力，機(jī)械能守恒，則得：結(jié)合上題結(jié)論有：得：EK=+mg（H﹣h0）當(dāng)H=h0+L時，EK有極小值，得：EKmin=mgL答：（1）此過程中小球重力勢能的減少量為mg（H0﹣h0）．（2）球水平拋出的速度v與拋出點(diǎn)高度H之間滿足的函數(shù)關(guān)系是：（H＞h0）．（3）球應(yīng)該從h0+L高處將球水平拋出，可以使小球入框時的動能最小，該動能的最小值是mgL．點(diǎn)評：本題是平拋運(yùn)動與機(jī)械能守恒定律的綜合，關(guān)鍵運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，求解動能的最小值．18.如圖所示一半徑為R、由透明介質(zhì)制成的球體，左側(cè)有一沿豎直方向且與球體相