安徽省宿州市靈璧縣高樓中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

安徽省宿州市靈璧縣高樓中學(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1.一輕質(zhì)彈簧上端固定，下端掛一重物體，平衡時彈簧伸長4cm，現(xiàn)將重物體向下拉1cm然后放開，則在剛放開的瞬時，重物體的加速度大小為（g=10m/s2）A．2.5m／s2

B．7.5m／s2

C．10m／s2

D．12.5m／s2參考答案：A2.如圖所示，頂端裝有定滑輪的斜面體放在粗糙水平地面上，A、B兩物體通過細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)（不計繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦）.現(xiàn)用水平向右的力F作用于物體B上，將物體B緩慢拉高一定的距離，此過程中斜面體與物體A仍然保持靜止.在此過程中(

)A．水平力F一定變小

B．斜面體所受地面的支持力一定變大C．地面對斜面體的摩擦力一定變大

D．物體A所受斜面體的摩擦力一定變大參考答案：C3.設(shè)物體運動的加速度為a、速度為v、位移為x.現(xiàn)有四個不同物體的運動圖象如圖所示，t=0時刻物體的速度均為零，則其中物體做單向直線運動的圖象是參考答案：C4.（多選）匝數(shù)為10的矩形線框處在磁感應(yīng)強度B=T的勻強磁場中，繞垂直磁場繞軸以恒定角速度ω=10rad/s在勻強磁場中轉(zhuǎn)動一線框電阻不計，面積為0.4m2，線框通過滑環(huán)與一理想自耦變壓器楣連，自耦變壓器左側(cè)并聯(lián)一只理想電壓表Vl；右側(cè)串聯(lián)燈泡￡和滑動變阻器R，R上并聯(lián)一只理想電壓表V2，下列說法中錯誤的是（）A．V1示數(shù)為4V，若F不動，滑片P向下滑動時，V1示數(shù)變大，V2示數(shù)變小B．V1示數(shù)為40V，若F不動，滑片P向下滑動時，V1示數(shù)不變，燈泡消耗的功率變小C．若P不動，滑片F(xiàn)向下移動時，V1、V2的示數(shù)均變小D．若P不動，滑片F(xiàn)向下移動時，燈泡消耗的功率變大參考答案：解：A、根據(jù)公式Um=NBSω=40V，V1示數(shù)是有效值為40V，若F不動，滑片P向下滑動時，副線圈的電阻變大，副線圈的電流減小；電壓由匝數(shù)比和原線圈的輸入電壓決定，保持不變，V1示數(shù)不變，燈泡分壓減小，故V2示數(shù)增大，燈泡消耗的功率變小，故A錯誤，B正確；C、若將自耦變壓器觸頭向下滑動，副線圈匝數(shù)變小，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知輸出電壓減小，所以燈泡變暗，燈泡功率減?。籚1示數(shù)不變，故CD錯誤；本題選錯誤的，故選：A．5.愛因斯坦提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年的諾貝爾物理學(xué)獎。某種金屬逸出光電子的最大初動能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，其中ν0為極限頻率。從圖中可以確定的是_____A．逸出功與ν有關(guān)

B．Ekm與入射光強度成正比ks5uC．ν<ν0時，會逸出光電子D．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)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.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟塊做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點以速度υ0=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動。同學(xué)們測出某時刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時R的速度大小為

cm/s。R在上升過程中的運動軌跡，在如圖所示的坐標(biāo)系中（單位：cm）對應(yīng)的軌跡方程為

。(R視為質(zhì)點)參考答案：5cm/s

y2=9χ7.某同學(xué)用如圖1所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律，請回答下列有關(guān)此實驗的問題：(1)該同學(xué)在實驗前準(zhǔn)備了圖甲中所示的實驗裝置及下列輔助器材：其中不必要的器材是_______（填代號）．A

交流電源、導(dǎo)線

B.

天平（含配套砝碼）

C.

秒表

D.

刻度尺

E.

細(xì)線、砂和小砂桶(2)打點計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡，以此記錄小車的運動情況．其中一部分紙帶上的點跡情況如圖2所示，已知打點計時器打點的時間間隔為0.02s，測得A點到B、C點的距離分別為x1=5.99cm、x2=13.69cm，小車做勻加速直線運動的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(3)在驗證“質(zhì)量一定，加速度a與合外力F的關(guān)系”時，某學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖3所示的a-F圖象，其中圖線不過原點的原因是_______，圖線在末端彎曲的原因是_____________．參考答案：

(1).C

(2).1.71

(3).木板角度太大，平衡摩擦力過度

(4).砂和砂桶的質(zhì)量太大【詳解】(1)[1]在實驗中，打點計時器可以測量時間，所以不需要秒表．上述器材中不必要的為C．(2)[2]因為計數(shù)點間時間間隔T=0.1s；根據(jù)△x=aT2得：(3)[3]由圖象可知小車的拉力為0時，小車的加速度大于0，說明合外力大于0，說明平衡摩擦力過度，即木板與水平面的夾角太大．

[4]該實驗中當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和小砂桶質(zhì)量時，才能近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小等于砂和小砂桶的總重力大??；隨著砂和小砂桶質(zhì)量增大，細(xì)線對小車的拉力大小小于砂和小砂桶的總重力大小，因此會出現(xiàn)較大誤差，圖象會產(chǎn)生偏折現(xiàn)象．8.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負(fù)極，A、B之間有很強的電場，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A(yù)或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時間為t，則高壓電源的電流強度為_______。參考答案：A

2emnNA/t

9.首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的是丹麥物理學(xué)家________，他把一根水平放置的導(dǎo)線沿南北方向放在小磁針的上方，當(dāng)給導(dǎo)線通以由南向北的電流時，發(fā)現(xiàn)小磁針的N極將向______方向偏轉(zhuǎn)。發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是

。參考答案：奧斯特，西，法拉第10.（4分）如圖所示，有一水平軌道AB，在B點處與半徑為300m的光滑弧形軌道BC相切，一質(zhì)量為0.99kg的木塊靜止于B處，現(xiàn)有一質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的水平速度從左邊射入木塊且未穿出。已知木塊與該水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g取10m/s2，求：子彈射入木塊后，木塊需經(jīng)

s才能停下來。參考答案：

11.(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a、b所受的回復(fù)力大小之比為________，此時刻起，質(zhì)點c的振動方程是：____cm。

參考答案：

答案：2:1（2分）

y=15cos10πt（2分）12.直角玻璃三棱鏡的截面如圖所示，一條光線從AB面入射，ab為其折射光線，ab與AB面的夾角α=60°．已知這種玻璃的折射率n=，則：①這條光線在AB面上的的入射角為

；②圖中光線ab

（填“能”或“不能”）從AC面折射出去．參考答案：①45°(2分)

②不能13.(選修模塊3－5)（4分）氫原子的能級如圖所示，當(dāng)氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時，輻射的光子照射在某金屬上，剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功為

eV。現(xiàn)有一群處于n=5的能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有

種。

參考答案：

答案：2.55（2分）6（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知氣體在狀態(tài)B時的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個等容過程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知氣體從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過程氣體吸熱?！?1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.（8分）一汽車質(zhì)量為4噸，在平直公路上以80kW的恒定功率加速行駛，所達(dá)到的最大速度為20m/s，已知汽車所受阻力大小與速度成正比，求汽車速度為10m/s時，汽車的機(jī)車牽引力為多大？汽車的加速度為多大？（取重力加速度g=10m/s2）參考答案：解析：由P=Fv

得F==8×103N

速度最大時，阻力為fm=N速度為v=10m/s時，阻力為f，由得f=N由牛頓第二定律，有F-f=ma解得a=1.5m/s217.（20分）曾經(jīng)流行過一種向自行車車頭供電的小型交流發(fā)電機(jī)，圖1為其結(jié)構(gòu)示意圖。圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc的中點、與ab邊平行，它的一端有一半徑r0＝1.0cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖2所示。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線圈在磁極間轉(zhuǎn)動。設(shè)線框由N=800匝導(dǎo)線組成，每匝線圈的面積S=20cm2，磁極間的磁場可視為勻強磁場，磁感強度B=0.010T，自行車車輪的半徑R1=35cm，小齒輪的半徑R2=4.0cm，大齒輪的半徑R3=10.0cm（見圖2）。現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值U=3.2V？（假定摩擦小輪與自行車之間無相對滑動）

參考答案：解析：當(dāng)自行車車輪轉(zhuǎn)動時，通過摩擦小輪使發(fā)電機(jī)的線框在勻強磁場內(nèi)轉(zhuǎn)動，線框中產(chǎn)生一正弦交流電動勢，其最大值εm=NBS0

①

ω0為線框轉(zhuǎn)動的角速度，即摩擦輪轉(zhuǎn)動的角速度。

發(fā)電機(jī)兩端電壓的有效值

U=εm

②

設(shè)自行車車輪的角速度為ω1，由于自行車車輪摩擦小輪之間無相對滑動，有

R1ω1=R0ω0

③

小齒輪轉(zhuǎn)動的角速度與自行車轉(zhuǎn)動的角速度相同，也為ω1。設(shè)大齒輪的角速度為ω，有

R3ω=rω1

④

由以上各式得

ω=

⑤

代入數(shù)據(jù)得

ω=3.2rad/s

⑥18.在一條平直的公路上，乙車以10m/s的速度勻速行駛，甲車在乙車的后面作初速度為15m/s，加速度大小為0.5m/s2的勻減速運動，則兩車初始距離L滿足什么條件時可以使（1）兩車不相遇；（2）兩車只相遇一次；（3）兩車能相遇兩次（設(shè)兩車相遇時互不影響各自的運動）．參考答案：解：當(dāng)兩車速度相等時，所