湖南省益陽市滄水鋪鎮(zhèn)中學高三物理下學期摸底試題含解析

湖南省益陽市滄水鋪鎮(zhèn)中學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1.（單選）圖甲為遠距離輸電示意圖，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比1：100，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為100：1，遠距離輸電線的總電阻為100。若升壓變壓器的輸入電壓如圖乙所示，輸入功率為750kw。下列說法中正確的有（

）A．

客戶端交流電的頻率為100HzB．

客戶端電壓為250VC．

輸電線中的電流為30AD．

輸電線路損耗功率為180Kw參考答案：CA、由圖乙知交流電的周期，所以頻率為，故A錯誤；B、由圖乙知升壓變壓器輸入端電壓有效值為，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知副線圈電壓為，所以輸電線中的電流為：，輸電線損失的電壓為：，降壓變壓器輸入端電壓為，所以用戶端電壓為，B錯誤，C正確；D、輸電線路損耗功率為：，D錯誤。故選：C2.（多選）經長期觀測，人們在宇宙中已經發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”。“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個恒星的半徑遠小于兩顆星之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體。如右圖，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點做勻速圓周運動，現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為l，質量之比為m1:m2=3:2，則可知(

ABD

)A．m1、m2的線速度之比為2：3

B．m1、m2的角速度之比為1：1C．m1做圓周運動的半徑為

D．m2做圓周運動的半徑為參考答案：ABD3.如圖，光滑水平面上放著長木板B，質量為m＝2kg的木塊A以速度v0＝2m/s滑上原來靜止的長木板B的上表面，由于A、B之間存在有摩擦，之后，A、B的速度隨時間變化情況如右圖所示，重力加速度g＝10m/s2。則下列說法正確的是A.A、B之間動摩擦因數(shù)為0.1B.長木板的質量為1kgC.長木板長度至少為2mD.A、B組成系統(tǒng)損失機械能為4J參考答案：A【分析】A在B的表面上滑行時，根據(jù)v-t圖象的斜率可得到A的加速度大小，由牛頓第二定律求得動摩擦因數(shù).對系統(tǒng)，運用動量守恒定律列式可求得長木板的質量M．根據(jù)“面積”表示位移，求解木板的長度.由能量守恒定律求解A、B組成系統(tǒng)損失機械能.【詳解】B、從圖可以看出，A先做勻減速運動，B做勻加速運動，最后一起做勻速運動，共同速度v＝1m/s，取向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：mv0＝(m+M)v，解得：M＝m＝2kg，故B錯誤；A、由圖象可知，木板B勻加速運動的加速度，對B根據(jù)牛頓第二定律得μmg＝MaB，解得動摩擦因數(shù)μ＝0.1，故A正確；C、由圖象可知前1s內B的位移，A的位移，所以木板最小長度；故C錯誤.D、A、B組成系統(tǒng)損失機械能；故D錯誤.故選A.【點睛】分析清楚圖象的物理意義是解題的前提與關鍵，要知道加速度是聯(lián)系力和運動的橋梁，根據(jù)v-t圖象的斜率能得出物體運動的加速度，由面積求解位移.4.如圖是汽車運送圓柱形工件的示意圖．圖中P、Q、N是固定在車體上的壓力傳感器，假設圓柱形工件表面光滑，汽車靜止不動時Q傳感器示數(shù)為零，P、N傳感器示數(shù)不為零．當汽車向左勻加速啟動過程中，P傳感器示數(shù)為零而Q、N傳感器示數(shù)不為零．已知sin15°=0.26，cos15°=0.97，tan15°=0.27，g=10m/s2．則汽車向左勻加速啟動的加速度可能為（）A．3m/s2 B．2.5m/s2 C．2m/s2 D．1.5m/s2參考答案：A【考點】牛頓第二定律．【分析】對圓柱形工件受力分析，根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律列式進行求解，明確加速度的表達式，再進行分析明確加速度的范圍，從而選出正確答案．【解答】解：當汽車向左勻加速啟動過程中，P傳感器示數(shù)為零而Q、N傳感器示數(shù)不為零，受力分析如圖．根據(jù)牛頓第二定律得：FQ+mg=FNcos15°…①F合=FNsin15°=ma…②由①②知：a=tan15°=×0.27+10×0.27=0.27+2.7＞2.7m/s2，故加速度大于2.7m/s2，故可能的為A選項．故選：A5.（多選題）一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出的光以相同的入射角θ照射到一塊平行玻璃磚A上，經玻璃磚A后又照射到一塊金屬板B上，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．入射光經玻璃磚A后會分成相互平行的三束光線，從n=3直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光經玻璃磚A后的出射光線與入射光線間的距離最大B．在同一雙縫干涉裝置上，從n=3直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光形成的干涉條紋最窄C．經玻璃磚A后有些光子的能量將減小，有些光在玻璃磚的下表面會發(fā)生全反射D．若從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子剛好能使金屬板B發(fā)生光電效應，則從n=2能級躍遷到基態(tài)放出的光子一定能使金屬板B發(fā)生光電效應參考答案：BD【考點】氫原子的能級公式和躍遷；全反射；光電效應．【分析】通過光子頻率的大小得出折射率的大小、波長的大小、臨界角的大小，從而判斷出出射光線與入射光線間的距離、條紋間距大小，以及是否發(fā)生全反射和是否能產生光電效應．【解答】解：A、一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出三種不同頻率的光子，光線經過平行玻璃磚折射后，出射光線與入射光線平行．從n=3直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光頻率最大，則折射率最大，偏折最厲害，根據(jù)幾何關系知，出射光線與入射光線間的距離最?。蔄錯誤．B、根據(jù)，頻率最大的光，波長最短，所以條紋間距最?。蔅正確．C、經玻璃磚A后，光子的頻率不變，所以能量不變，在玻璃磚的下表面，根據(jù)光的可逆性，知不可能發(fā)生全反射．故C錯誤．D、從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子頻率最小，該光子若能發(fā)生光電效應，則其它光子也能發(fā)生光電效應．故D正確．故選：BD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.

（3分）原子彈是利用

反應而獲得巨大核能，氫彈是利用

反應而獲得巨大核能。圖所示是國際原子能機構和國際標準化組織公布的新的

標志．參考答案：答案：核裂變

核聚變

輻射警示（每空1分，共3分）7.電量分別為+q、+q和-q的三個小球，質量均為m，固定在水平放置的邊長均為的絕緣輕質三角形框架的三個頂點處，并處于場強為E且方向水平的勻強電場中，如圖所示．三角形框架在未知力F作用下繞框架中心O由靜止開始沿逆時針轉動，當轉過120０時角速度為ω．則此過程中，帶電小球系統(tǒng)總的電勢能的增量為_____；合外力做的功為______．參考答案：2Eql；

8.某實驗小組在“探究加速度與物體受力的關系”實驗中，設計出如下的實驗方案，其實驗裝置如圖所示。已知小車質量M=214.6g，砝碼盤質量m0=7.4g，所使用的打點計時器的交流電頻率=50Hz。其實驗步驟是：

A．按圖中所示安裝好實驗裝置

B．調節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運動

C．取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質量m

D．先接通電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a

E．重新掛上細繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質量，重復B~D步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度，回答以下問題：（1）按上述方案做實驗，是否要求砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量？______（填“是”或“否”）。（2）實驗中打出的一條紙帶如圖所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=_______m/s2。（3）某同學將有關數(shù)據(jù)填入他所設計的表格中，并根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a-F圖像（如圖），造成圖線不過坐標原點最主要的一條原因是________，由該圖線延長線與橫軸的交點可求出的物理量是________，其大小是___________。

參考答案：（1）否

（2）0.77

（3）在計算小車所受的合外力時未計入砝碼盤的重力;砝碼盤重力；

0.079.生活中經常用“呼嘯而來”形容正在駛近的車輛，這是聲波在傳播過程中對接收這而言頻率發(fā)生變化的表現(xiàn)，無線電波也具有這種效應。圖中的測速雷達正在向一輛接近的車輛發(fā)出無線電波，并接收被車輛反射的無線電波。由于車輛的運動，接收的無線電波頻率與發(fā)出時不同。利用頻率差就能計算出車輛的速度。已知發(fā)出和接收的頻率間關系為，式中C為真空中的光速，若，，可知被測車輛的速度大小為_________m/s。參考答案：答案：30解析：根據(jù)題意有，解得v＝30m/s。10.

放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時，往往會同時伴隨

輻射。已知A、B兩種放射性元素的半衰期分別為T1和T2，經過t＝T1·T2時間后測得這兩種放射性元素的質量相等，那么它們原來的質量之比mA：mB＝

。參考答案：答案：γ，2T2:2T1解析：放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時，往往以γ光子的形式釋放能量，即伴隨γ輻射；根據(jù)半衰期的定義，經過t＝T1·T2時間后剩下的放射性元素的質量相同，則=，故mA：mB＝2T2:2T1。11.如圖所示為火警報警裝置的部分電路，其中ε為電源，r為電源內阻，R2是半導體熱敏電阻傳感器，它的電阻阻值隨溫度升高而減小，R1、R3是定值電阻．a、b兩端接報警器．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火險險情時，與險情出現(xiàn)前相比，a、b兩端電壓U變小，電流表中的電流I變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律；常見傳感器的工作原理．專題：恒定電流專題．分析：由題知，當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，R2減小，分析外電路總電阻如何變化，根據(jù)歐姆定律分析干路電流的變化情況和路端電壓U的變化情況，根據(jù)R2、R3并聯(lián)電壓的變化情況，分析通過R3電流的變化情況，即可知電流表示數(shù)變化情況．解答：解：由題知，當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，R2減小，R2、R3并聯(lián)電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，路端電壓減小，即a、b兩端電壓U變?。籖2、R3并聯(lián)電壓U并=E﹣I（R1+r），I增大，E、R1、r均不變，則U并減小，通過R3電流減小，由于干路電流增大，則知電流表示數(shù)I變大．故答案為：變小，變大點評：本題是信息題，首先要抓住傳感器R2電阻與溫度的關系，其次按“部分→整體→部分”的順序進行分析．12.一列簡諧波在t=0.8s時的圖象如圖甲所示，其x=0處質點的振動圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時刻，x=4m處質點的位移是

▲

m．參考答案：負（1分）

5（2分）

-0.0513.物理興趣小組的同學在研究彈簧彈力的時候，測得彈力

的大小F和彈簧長度L的關系如圖所示，則由圖線可知：（1）（3分）彈簧的勁度系數(shù)

200

N/m。（2）（3分）當彈簧示數(shù)5N時，彈簧的長度為

12.5

cm。參考答案：

200

12.5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波某時刻的波形圖，質點P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點此時的振動方向。參考答案：；P點沿y軸正向振動考點：本題考查橫波的性質、機械振動與機械波的關系。15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內．質量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環(huán)距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.靜電噴漆技術具有效率高，浪費少，質量好，有利于工人健康等優(yōu)點，其裝置如圖所示．A、B為兩塊平行金屬板，間距d=0.40m，兩板間有方向由B指向A，大小為E=1.0×103N/C的勻強電場．在A板的中央放置一個安全接地的靜電油漆噴槍P，油漆噴槍的半圓形噴嘴可向各個方向均勻地噴出帶電油漆微粒，油漆微粒的初速度大小均為v0=2.0m/s，質量m=5.0×10﹣15kg、帶電量為q=﹣2.0×10﹣16C．微粒的重力和所受空氣阻力均不計，油漆微粒最后都落在金屬板B上．試求：（1）微粒打在B板上的動能；（2）微粒到達B板所需的最短時間；（3）微粒最后落在B板上所形成的圖形及面積的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）電場力對每個微粒所做的功為：W=qEd=2.0×10﹣16×1.0×103×0.40J=8.0×10﹣14J微粒從A板到B板過程，根據(jù)動能定理得W=Ekt﹣Ek0則得：Ekt=W+Ek0=W+mv02=（8.0×10﹣14+×5.0×10﹣15×2.02）J=9.0×10﹣14J（2）微粒初速度方向垂直于極板時，到達B板時間最短．由Ekt=mvt2得：vt==m/s=6.0m/s根據(jù)運動學公式得：=所以微粒到達B板所需的最短時間為：t===0.1s（3）根據(jù)對稱性可知，微粒最后落在B板上所形成的圖形是圓形．由牛頓第二定律得：a==m/s2=40m/s2由類平拋運動規(guī)律