河北省承德市西廟宮中學(xué)2022年高三物理摸底試卷含解析

河北省承德市西廟宮中學(xué)2022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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖中的變壓器為理想變壓器，原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比為10:1，變壓器的原線(xiàn)圈接的電壓（V），電壓表為理想電表接在副線(xiàn)圈兩端，則A．電壓表的讀數(shù)為10V

B．電壓表的讀數(shù)VC．電壓表的讀數(shù)約為VD．電壓表的讀數(shù)與電阻R有關(guān)參考答案：A2.2012年6月24日，航天員劉旺手動(dòng)控制“神舟九號(hào)”飛船完成與“天宮一號(hào)”的交會(huì)對(duì)接，形成組合體繞地球圓周運(yùn)動(dòng)，速率為v，。軌道高度為340km。“神舟九號(hào)”飛船連同三位宇航員的總質(zhì)量為m，而測(cè)控通信由兩顆在地球同步軌道運(yùn)行的“天鏈一號(hào)”中繼衛(wèi)星、陸基測(cè)控站、測(cè)量船以及北京飛控中心完成。下列描述正確的是（

）A.組合體圓周運(yùn)動(dòng)的周期約1.5hB.組合體圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度約7.8km/sC.組合體圓周運(yùn)動(dòng)的角速度比“天鏈一號(hào)”中繼衛(wèi)星的角速度大D.發(fā)射“神舟九號(hào)”飛船所需能量是參考答案：ABC3.如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸且無(wú)摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時(shí)間內(nèi)，力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于

（

）A.棒的機(jī)械能增加量B.棒的動(dòng)能增加量C.棒的重力勢(shì)能增加量D.電阻R上放出的熱量參考答案：A4.不能用盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)模型得出的結(jié)論是(A)原子中心有一個(gè)很小的原子核(B)原子核是由質(zhì)子和中子組成的(C)原子質(zhì)量幾乎全部集中在原子核內(nèi)(D)原子的正電荷全部集中在原子核內(nèi)參考答案：B盧瑟福通過(guò)α散射實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)粒子發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，少數(shù)發(fā)發(fā)生了大角度的偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)反向運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明原子幾乎全部質(zhì)量集中在核內(nèi)；且和α粒子具有斥力，所以正電荷集中在核內(nèi)；因?yàn)橹挥袠O少數(shù)反向運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明原子核很??；并不能說(shuō)明原子核是由質(zhì)子和中子組成的，B項(xiàng)正確?！究键c(diǎn)】α散射實(shí)驗(yàn)、核式結(jié)構(gòu)模型5.圖中所示為氫原子能級(jí)圖，可見(jiàn)光的光子能量范圍約為1.62eV~3.11eV。下列說(shuō)法正確的是

A．大量處在n>3的高能級(jí)的氫原子向n=3能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光有一部分是可見(jiàn)光B．大量處在n=3的氫原子向n=2能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光是紫外線(xiàn)C．大量處在n=3能級(jí)的氫原子向n=1能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光都應(yīng)具有顯著的熱效應(yīng)D．處在n=3能級(jí)的氫原子吸收任意頻率的紫外線(xiàn)光子都能發(fā)生電離參考答案：D解析：在n>3的高能級(jí)的氫原子向n=3能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光子能量最大為1.51eV，小于可見(jiàn)光的光子能量，A錯(cuò)誤；在n=3的氫原子向n=2能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光子能量是1.89eV，小于紫光的能量3.11eV，不是紫外線(xiàn)，B錯(cuò)誤；在n=3能級(jí)的氫原子向n=1能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光子能量是12.09eV，大于紫光的能量3.11eV，而紅外線(xiàn)具有顯著的熱效應(yīng)，C錯(cuò)誤；處在n=3能級(jí)的氫原子要發(fā)生電離需要吸收大于1.51eV的能量，而可見(jiàn)光的光子能量的最小值大于1.51eV，所以所有可見(jiàn)光都能使它發(fā)生電離，D正確。答案D。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先按右上圖接線(xiàn)，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系．當(dāng)閉合S時(shí)觀察到電流表指針向左偏,不通電時(shí)電流表指針停在正中央.然后按右下圖所示將電流表與線(xiàn)圈B連成一個(gè)閉合回路,將線(xiàn)圈A、電池、滑動(dòng)變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路．S閉合后，將線(xiàn)圈A插入線(xiàn)圈B的過(guò)程中,電流表的指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)線(xiàn)圈A放在B中不動(dòng)時(shí),指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)線(xiàn)圈A放在B中不動(dòng),將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí),電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(4)線(xiàn)圈A放在B中不動(dòng),突然斷開(kāi)S.電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．

參考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏7.某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)定重力加速度，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電頻率為50Hz，打出的紙帶如圖所示，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)打下點(diǎn)5時(shí)重物的速率為

m/s，加速度為

m/s2.參考答案：8.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，若波的傳播速度v=8m/s,則x=4m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程y=______cm,x=1m處的質(zhì)點(diǎn)O在5s內(nèi)通過(guò)的路程為_(kāi)_____cm.參考答案：9.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力）。t=0時(shí)拋出，得到如圖所示的s-t圖象，則該行星表面重力加速度大小為

m/s2，物體被拋出時(shí)的初速度大小為

m/s。

參考答案：8；2010.某種紫外線(xiàn)波長(zhǎng)為300nm，該紫外線(xiàn)光子的能量為6.63×10﹣19J．金屬鎂的逸出功為5.9×10﹣19J，則讓該紫外線(xiàn)照射金屬鎂時(shí)逸出光電子的最大初動(dòng)能為7.3×10﹣20J（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，真空中的光速c=3×108m/s）參考答案：：解：光子的能量E=J根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=E﹣W0

代入數(shù)據(jù)得，Ekm=6.63×10﹣19J﹣5.9×10﹣19J=7.3×10﹣20J故答案為：6.63×10﹣19，7.3×10﹣2011.（4分）一根電阻絲接入100V的恒定電流電路中，在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，同樣的電阻絲接入正弦交變電流的電路中，在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為Q，則該交流電壓的峰值是

。

參考答案：

答案：100V12.一個(gè)電流表的滿(mǎn)偏電流值Ig=0.6mA，內(nèi)阻Rg=50Ω，面板如圖所示，如果要把這個(gè)電流表改裝成量程為3V的電壓表，那么應(yīng)該在Rg上串聯(lián)一個(gè)電阻Rs，Rs的大小應(yīng)是______Ω；如果將這個(gè)量程為0.6mA的電流表與=10Ω的電阻并聯(lián)后改裝成一個(gè)量程大一些的電流表，用來(lái)測(cè)某一電流，指針指到圖中所示位置，則該電流值____

__Ma參考答案：、4950

2.04（13.如圖所示水平軌道BC，左端與半徑為R的四分之一圓周AB光滑連接，右端與四分之三圓周CDEF光滑連接，圓心分別為O1和O2。質(zhì)量為m的過(guò)山車(chē)從距離環(huán)底高為R的A點(diǎn)處，由靜止開(kāi)始下滑，且正好能夠通過(guò)環(huán)頂E點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦阻力。則過(guò)山車(chē)在通過(guò)C點(diǎn)后的瞬間對(duì)環(huán)的壓力大小為_(kāi)__________，在過(guò)環(huán)中D點(diǎn)時(shí)的加速度大小為_(kāi)__________。參考答案：6mg，g三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周?chē)?0％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在2012年元旦晚會(huì)上，河北雜技團(tuán)表演了雜技“大球扛桿”。在一個(gè)大球上豎立一根直桿,演員在直桿上做了楮彩表演。如閣所示.假設(shè)直桿與大球之間有一壓力傳感器.一個(gè)質(zhì)量為50kg的演員勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器顯示壓力為600N；演員從直桿最上端由靜止開(kāi)始向下勻加速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又勻減速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間速度減小到零,靜止在距直桿底端1/3處。已知在演員向下運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器顯示的最大壓力為700N，最小壓力為500N，直桿長(zhǎng)度為12m，g取10m/S2。求：(1)直桿的質(zhì)量；(2)演員下降過(guò)程屮加速、減速的加速度；(3)演員向下運(yùn)動(dòng)的平均速度。

參考答案：【解析】(1)設(shè)直桿質(zhì)量為m0，由牛頓第三定律，傳感器顯示壓力等于大球?qū)χ睏U的支持力．由平衡條件：m0g＋mg＝F0（1分）解得m0＝F0/g－m＝10kg.（1分）(2)設(shè)演員向下運(yùn)動(dòng)的加速度為a，由牛頓第三定律，傳感器顯示的最大壓力F1＝700N等于大球?qū)χ睏U的最大支持力對(duì)直桿，由平衡條件得演員到直桿向下的摩擦力f1＝F1－m0g＝600N（1分）由牛頓第三定律，直桿對(duì)演員向上的摩擦力等于600N對(duì)演員，由牛頓第二定律：f1－mg＝ma1（1分）解得勻減速向下運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a1＝2m/s2（1分）由牛頓第三定律，傳感器顯示的最小壓力F2＝500N等于大球?qū)χ睏U的最小支持力對(duì)桿桿，由平衡條件得演員對(duì)直桿向下的摩擦力f2＝F2－m0g＝400N（1分）由牛頓第三定律，直桿對(duì)演員向上的摩擦力等于400N對(duì)演員，由牛頓第二定律：mg－f2＝ma2（1分）解得勻加速向下運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a2＝2m/s2（1分）演員下降過(guò)程中加速、減速的加速度大小均為2m/s2，方向相反。（1分）(3)由第(2)問(wèn)知演員勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)加速度大小相等，設(shè)演員加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，由題述可知4＝at2，解得t＝2s（1分）演員向下運(yùn)動(dòng)的最大速度vm＝at＝4m/s（1分）演員向下運(yùn)動(dòng)的平均速度v＝vm/2＝2m/s.（1分）

17.預(yù)警雷達(dá)探測(cè)到敵機(jī)在20000m上空水平勻速飛行，立即啟動(dòng)質(zhì)量m=100kg的防空導(dǎo)彈，導(dǎo)彈的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)在制導(dǎo)系統(tǒng)控制下豎直向下噴氣，使導(dǎo)彈由靜止以a=10g（g=10m/s2）的加速度豎直向上勻加速上升至5000m高空，噴氣方向立即變?yōu)榕c豎直方向成θ角（cosθ=）斜向下，導(dǎo)彈做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，直至擊中敵機(jī)．假設(shè)導(dǎo)彈飛行過(guò)程中火箭推力大小恒定，且不考慮導(dǎo)彈質(zhì)量變化及空氣阻力，導(dǎo)彈可視為質(zhì)點(diǎn)．試求：（1）火箭噴氣產(chǎn)生的推力；（2）導(dǎo)彈從發(fā)射到擊中敵機(jī)所用的時(shí)間；（3）導(dǎo)彈擊中敵機(jī)時(shí)的動(dòng)能．參考答案：解：（1）對(duì)導(dǎo)彈，由牛頓第二定律得

F﹣mg=ma解得火箭噴氣產(chǎn)生的推力F=m（g+a）=100×（10+100）N=11mg=1.1×104N（2）導(dǎo)彈豎直向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，有=h1，得t1==s=10s推力改變方向后，由于Fcosθ=11mg×=mg所以導(dǎo)彈在豎直方向上作勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2=又vy=at1=100×10=1000m/s，H=20000m聯(lián)立解得t2=15s故t總=t1+t2=25s（3）在5000m高處之后，導(dǎo)彈在豎直方向作勻速運(yùn)動(dòng)，水平方向作勻加速運(yùn)動(dòng)，則水平方向有

Fsinθ=max，sinθ==解得ax==20m/s2；導(dǎo)彈擊中飛機(jī)時(shí)水平分速度為vx=axt2=300m/s則導(dǎo)彈擊中飛機(jī)時(shí)的動(dòng)能為Ek==1.85×108J答：（1）火箭噴氣產(chǎn)生的推力是1.1×104N；（2）導(dǎo)彈從發(fā)射到擊中敵機(jī)所用的時(shí)間是25s；（3）導(dǎo)彈擊中敵機(jī)時(shí)的動(dòng)能是1.85×108J．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律求火箭噴氣產(chǎn)生的推力．（2）導(dǎo)彈先豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，由位移公式求出此過(guò)程的時(shí)間．噴氣方向變?yōu)榕c豎直方向成θ角（cosθ=）斜向下后導(dǎo)彈做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由于Fcosθ=mg，說(shuō)明導(dǎo)彈豎直方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，再求出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而得到總時(shí)間．（3）在升至5000m高空后，導(dǎo)彈在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律和速度公式結(jié)合求出導(dǎo)彈擊中敵機(jī)時(shí)水平分速度，再求得導(dǎo)彈擊中敵機(jī)時(shí)動(dòng)能．18.某電視臺(tái)組織的一次少年兒童野外“7天樂(lè)”娛樂(lè)活動(dòng)中，他們用自帶發(fā)電機(jī)帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)，由電動(dòng)機(jī)牽引機(jī)械讓娛樂(lè)者親身感受到超重和失重．現(xiàn)將他們的裝置簡(jiǎn)化如下：E為發(fā)電機(jī)，AB為一固定水平地面上的金屬架，豎直方向有效距離為H=20m，一根不計(jì)重力的鋼繩，繞在電動(dòng)機(jī)D上，通過(guò)光滑的定滑輪與坐椅和保護(hù)裝置連接，小孩和坐椅及保護(hù)裝置的總質(zhì)量m=100kg，已知發(fā)電機(jī)E正常工作時(shí)消耗的總功率為P1=2000W，發(fā)電機(jī)工作效率為η1=90%，電動(dòng)機(jī)工作效率為η2=80%，發(fā)電機(jī)輸出的功率中要提供其它設(shè)施正常工作的功率為P2=550w，系統(tǒng)工作時(shí)不計(jì)一切摩擦阻力，重力