河南省駐馬店市平輿縣第三高級中學2022-2023學年高三物理下學期摸底試題含解析

河南省駐馬店市平輿縣第三高級中學2022-2023學年高三物理下學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10.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，某位同學利用壓敏電阻設計了判斷小車運動狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖（a）所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個絕緣重球。小車向右做直線運動過程中，電流表示數(shù)如圖（b）所示，下列判斷正確的是

（

）A．t1到t2時間內(nèi)，小車做勻速直線運動

B．t1到t2時間內(nèi)，小車做勻加速直線運動C．t2到t3時間內(nèi)，小車做勻速直線運動

D．t2到t3時間內(nèi)，小車做勻加速直線運動參考答案：D2.一物體由靜止開始沿直線運動，其加速度隨時間的變化規(guī)律如左圖所示，取開始運動的方向為正方向，則物體運動的v－t圖象正確的是(

)參考答案：3.如圖，MN為鋁質(zhì)薄平板，鋁板上方和下方分別有垂直于圖平面的勻強磁場（未畫出）。一帶電粒子從緊貼鋁板上表面的P點垂直于鋁板向上射出，從Q點穿越鋁板后到達PQ的中點O。已知粒子穿越鋁板時，其動能損失一半，速度方向和電荷量不變。不計重力。鋁板上方和下方的磁感應強度大小之比為A．2

B.

C.1

D.參考答案：D4.一個物體受三個共點力的作用，這三個力大小相等，互成120o。則下列說法正確的是A．物體一定做勻速直線運動

B．物體所受合力可能不為零C．物體所受合力一定為零

D．物體可能做勻變速曲線運動參考答案：C5..遠距離輸送交流電一般采用高壓輸電，采用高壓輸電的優(yōu)點是A.可節(jié)省輸電線的原材料B.可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交流電的頻率C.可減少輸電線上的電能損失D.可提高輸電線上的電流參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一探測飛船，在以X星球中心為圓心、半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1，則X星球的質(zhì)量為M＝__________；當飛船進入到離X星球表面更近的、半徑為r2的圓軌道上運動時的周期為T2＝___________。（已知引力常量為G）參考答案：，T17.(6分)某同學用如圖所示裝置研究感應電流的方向與引起感應電流的磁場方向的關(guān)系。已知電流從接線柱流入電流表時，電流表指針左偏。實驗的磁場方向、磁鐵運動情況及電流表指針偏轉(zhuǎn)情況部分已記錄在下表中。請依據(jù)電磁感應規(guī)律填定空出的部分。

實驗序號磁場方向磁鐵運動情況指針偏轉(zhuǎn)情況1向下插入左偏2拔出右偏3向上右偏4向上拔出參考答案：向下，插入，左偏8.如圖，從運動員騰空跳起向上運動后再向下落入水中，若不計空氣阻力，則運動員的重力勢能先

（填“增大”或“減小”或“不變”），后

（填“增大”或“減小”或“不變”）。運動員的機械能

（填“增大”或“減小”或“不變”）。參考答案：增大

減小

不變9.如圖在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”實驗中，圖中上下兩層水平軌道光滑。實驗時把兩小車前端細線所掛砝碼盤和砝碼的重力作為小車所受的拉力，通過控制裝置使小車同時開始運動，然后同時停止。（1）安裝實驗裝置時，應調(diào)整滑輪的高度，使細線

；實驗時，為了減小系統(tǒng)誤差，應使砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量

小車的質(zhì)量。（選填“遠大于”、“遠小于”或“等于”）（2）本實驗通過比較小車的位移來比較小車的加速度的大小，能這樣比較理由是

（填入正確選項的序號）①兩小車運動時間相同，加速度與位移成反比②兩小車運動時間相同，加速度與位移成正比③兩小車運動位移相同，加速度與時間成正比④兩小車運動位移相同，加速度與時間成反比參考答案：10.在學了自由落體運動這一部分內(nèi)容后，有同學計算，若有雨滴從距地面2.5km高空自由落下，到達地面時速度將超過200m／s，事實上誰也未見過如此高速的雨滴．這引發(fā)了一些同學的思考：雨滴在下落時肯定受到了空氣阻力的作用．那它究竟是如何運動的呢?有一組同學設計了一個實驗，用膠木球在水中的自由下落來模擬雨滴在空氣中的下落過程．實驗中，膠木球從某一高度豎直落下，用閃光照相方法拍攝了小球在不同時刻的位置，如圖所示．(1)請你根據(jù)此閃光照片定性描述出小球的運動情形：_______________；(2)對于小球下落時所受的阻力，我們可以作最簡單的猜想：阻力(F)與小球速度(v)_________________，即F＝k__________(k為阻力常數(shù))．已知照相機的閃光頻率為f，圖中刻度尺的最小分度為s0，小球的質(zhì)量為m．若猜想成立，則由此閃光照片及上述已知條件可求得膠木球在水中下落時的阻力常數(shù)k＝________________。參考答案：11.如圖，在：半徑為2.5m的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧，放置于豎直平面內(nèi)，兩端點距最低點高度差H為1cm。將小環(huán)置于圓弧端點并從靜止釋放，小環(huán)運動到最低點所需的最短時間為＿＿＿＿s，在最低點處的加速度為＿＿＿＿m/s2。(取g＝10m/s2)參考答案：0.785

0.08小環(huán)運動沿圓弧的運動可類比于單擺的簡諧運動，小環(huán)運動到最低點所需的最短時間為t=T/4==0.785s。由機械能守恒定律，mgH=mv2，在最低點處的速度為v=。在最低點處的加速度為a===0.08m/s2。

12.盧瑟福用a粒子轟擊氮核時發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.完成其核反應方程：_____________參考答案：13.有一個電壓表V，其內(nèi)阻為30kΩ、量程約25V～35V，共有30個均勻小格，但刻度已經(jīng)模糊。為了測量其量程并重新刻度，現(xiàn)有下列器材供選用：

標準電壓表V1：量程3V，內(nèi)阻為3kΩ標準電壓表V2:量程12V，內(nèi)阻為3kΩ電流表A:量程0～3A，內(nèi)阻未知滑動變阻器R:總阻值1kΩ穩(wěn)壓電源E:30V，內(nèi)阻不能忽略開關(guān)、導線若干(1)根據(jù)上述器材，小明同學設計了如圖所示的實驗電路圖。你認為此電路設計是否可行？請簡述理由：________________。(2)請設計一個合理的電路圖，畫在答題卡的方框內(nèi)，將所選用的器材用相應的符號表示（要求V表指針的偏轉(zhuǎn)過半，并能測量多組數(shù)據(jù)）_________。(3)若某次測量時V表指針所指格數(shù)為N，寫出計算量程的表達式Ug=______；式中字母的意義是_______。參考答案：

(1).電流表A的量程太大，而電壓表與其串聯(lián)時實際流過的電流太小，即電流表的指針偏轉(zhuǎn)不明顯；

(2).如圖所示；

(3).300U1/N

(4).其中N為V表指針所指格數(shù)，U1為V1表讀數(shù)【詳解】（1）用此電路，電流表A的量程太大，而電壓表與其串聯(lián)時實際流過的電流太小，即電流表的指針偏轉(zhuǎn)不明顯，則此電路不可行；（2）待測電壓表V的最大電流與標準電壓表V1的最大電流接近相同，可用待測電壓表V與標準電壓表V1串聯(lián)進行實驗；電路如圖；（3）待測電壓表V的內(nèi)阻是標準電壓表V1內(nèi)阻的10倍，則待測電壓表V兩端的電壓是標準電壓表V1電壓的10倍，則當V1讀數(shù)為U1時，待測電壓表兩端電壓為10U1，則量程為：；其中N為V表指針所指格數(shù)，U1為V1表讀數(shù)。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設計了如下實驗：用動能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應方程，并通過計算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應方程為核反應的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認為相等，所以正確。15.（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，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(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是

（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示是某同學設計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，一個半徑r=0.10m、匝數(shù)n=20的線圈套在永久磁鐵槽中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）．在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為B=0.20T，線圈的電阻為R1=0.50Ω，它的引出線接有R2=9.5Ω的小電珠L．外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，便有電流通過電珠．當線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（x取向右為正，忽略左右往復運動的轉(zhuǎn)換時間）．求：（1）線圈運動時產(chǎn)生的感應電動勢E的大??；（2）線圈運動時產(chǎn)生的感應電流I的大小，并在圖丁中畫出感應電流隨時間變化的圖象，至少畫出0~0.4s的圖象（在圖甲中取電流由C向上通過電珠L到D為正）；（3）每一次推動線圈運動過程中作用力F的大小；（4）該發(fā)電機的輸出功率P．參考答案：（1）從圖可以看出，線圈往返的每次運動都是勻速直線運動，其速度為

線圈做切割磁感線運動產(chǎn)生的感應電動勢

（2）感應電流根據(jù)右手定則可得，當線圈沿x正方向運動時，產(chǎn)生的感應電流在圖（甲）中是由D向下經(jīng)過電珠L流向C的．于是可得到如答圖所示的電流隨時間變化的圖象．

（3）由于線圈每次運動都是勻速直線運動，所以每次運動過程中推力必須等于安培力．

（4）發(fā)電機的輸出功率即燈的電功率17.如圖所示，水平面上有一個傾角為θ=30°的斜劈，質(zhì)量為m．一個光滑小球，質(zhì)量也為m，用繩子懸掛起來，繩子與斜面的夾角為α=30°，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．（1）求出繩子的拉力T；（2）地面對斜面體的摩擦力的大小和方向．參考答案：（1）對小球：受到重力mg、斜面的支持力N1和繩子的拉力T三個力作用，由平衡條件得

mgsinθ=Tcosα解得：（2）對整體：受到總重力2mg、地面的支持力N和摩擦力f，繩子的拉力T，則由平衡條件得

Tcos（α+θ）=f