湖南省常德市澧縣澧澹鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

湖南省常德市澧縣澧澹鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予科學(xué)家高錕以及威拉德·博伊爾和喬治·史密斯。3名得主的成就分別是發(fā)明光纖電纜和電荷耦合器件（CCD）圖像傳感器。光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法中正確的是A．為使拍攝的水面下景物更清晰，可利用偏振現(xiàn)象在照相機(jī)鏡頭前加一偏振片，減少反射光的影響B(tài)．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象

C．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的色散現(xiàn)象D．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象參考答案：AD解析：為使拍攝的水面下景物更清晰，可利用偏振現(xiàn)象在照相機(jī)鏡頭前加一偏振片，減少反射光的影響，選項(xiàng)A正確；用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的折射現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)D正確。2.（單選）關(guān)于元電荷，下述正確的是（）A．點(diǎn)電荷就是元電荷B．元電荷就是正電子C．元電荷是帶電量為1C的電荷D．自然界中已知的最小電荷量參考答案：解：A、元電荷是指最小的電荷量，不是電荷，不是指質(zhì)子或者是電子，故AB錯(cuò)誤；C、元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電荷，是1.6×10﹣19C的電量．故C錯(cuò)誤；D、元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電荷，是自然界中已知的最小電荷量．故D正確；故選：D．3.如圖所示，由相同材料制成的粗細(xì)均勻的導(dǎo)軌AOB和導(dǎo)體棒ab，置于垂直導(dǎo)軌AOB的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．導(dǎo)體棒ab與OB垂直并以恒定的速度v向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好．從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和感應(yīng)電流I的大小隨時(shí)間t變化的圖象正確的是參考答案：BC4.（1）下列說法中正確的是A．對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大B．對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)體積減小時(shí)，單位體積的分子數(shù)增多，則氣體的壓強(qiáng)一定增大C．壓縮一定質(zhì)量的理想氣體，其內(nèi)能一定增加D．分子a從很遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b，當(dāng)分子a運(yùn)動(dòng)到與分子b的相互作用力為零時(shí)，分子a的動(dòng)能一定最大參考答案：D5.如圖甲為理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為3：2，在原線圈上通入正弦交流電如圖乙所示，設(shè)電流從原線圈a端流入b端流出時(shí)為電流正方向，副線圈中電流由c端流出d端流入時(shí)為副線圈中電流正方向，那么副線圈中電流的有效值以及在一個(gè)周期內(nèi)副線圈電流達(dá)到正方向最大值對(duì)應(yīng)于乙圖中的時(shí)刻應(yīng)是

A．1A

0

B．1.5A

C．1.5A

D．

參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，從波源質(zhì)點(diǎn)O起振時(shí)開始計(jì)時(shí)，0.2s時(shí)的波形如圖所示，該波的波速為＿＿＿m/s；波源質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式y(tǒng)=＿＿＿cm．參考答案：10

－10sin5πt

7.①如果大量氫原子處在n=3的能級(jí)，會(huì)輻射出

種頻率的光。

②在某些恒星內(nèi)部，3個(gè)He原子結(jié)合成一個(gè)原子的質(zhì)量為12.0000u，He原子的質(zhì)量為4.0026u．已知lu=1．66×10-27kg，則反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為

kg，釋放的能量是

J．（已知光速為C=3.0×l08m/s，以上兩結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：8.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：9.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VA

VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對(duì)外做了100J的功，則此過程中_______(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：＜

（2分）

吸熱10.在驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律的實(shí)驗(yàn)中有如圖（a）所示的裝置，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。開始時(shí)，小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離。啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，重物落地后，小車會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。圖（b）中a、b、c是小車運(yùn)動(dòng)紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如圖箭頭所示。（1）根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時(shí)小車的加速度大小為

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）打a段紙帶時(shí)，小車的加速度大小是2.5m/s2，請(qǐng)根據(jù)加速度的情況，判斷小車運(yùn)動(dòng)的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的

兩點(diǎn)之間。（3）若g取，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物m與小車的質(zhì)量M之比為m：M=

。參考答案：（1）5.0（3分）；（2）D4D5（3分）；(3)1：111.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為W．當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

除了圖中已有的器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和

(填測(cè)量工具)。

(2)實(shí)驗(yàn)中小車會(huì)受到摩擦阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板。參考答案：12.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預(yù)報(bào)提供準(zhǔn)確、全面和及時(shí)的氣象資料。設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則同步衛(wèi)星運(yùn)行速度是第一宇宙速度的

倍，同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的

倍。參考答案：13.如圖，均勻磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合；磁場(chǎng)方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，半圓弧導(dǎo)線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為_________。現(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)為_________。

參考答案：；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動(dòng)的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計(jì)時(shí)，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動(dòng)，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時(shí)間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時(shí)，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時(shí)汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時(shí)間t1＝＝5s

運(yùn)動(dòng)的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移x′A＝vAt1＝20m

此時(shí)相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時(shí)間t＝t1＋t2＝8s15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識(shí)求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評(píng)： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識(shí)求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖19所示裝置由AB、BC、CD三段軌道組成，軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接，其中軌道AB、CD段是光滑的，水平軌道BC的長(zhǎng)度x=5m，軌道CD足夠長(zhǎng)且傾角θ=37o，A、D兩點(diǎn)離軌道BC的高度分別為h1=4．30m,h2=1．35m，現(xiàn)讓質(zhì)量為m的小滑塊自A點(diǎn)由靜止釋放，已知小滑塊與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0．5，重力加速度g取10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8，求：（1）小滑塊第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度大?。?）小滑塊第一次與第二次通過C點(diǎn)的時(shí)間間隔（3）小滑塊最終停止的位置距B點(diǎn)的距離參考答案：見解析（1）小滑塊從A經(jīng)過B、C運(yùn)動(dòng)到D的過程，由動(dòng)能定理得：

…．……．．3分代入數(shù)據(jù)解得：

…．……．．1分（2）小滑塊從A經(jīng)過B運(yùn)動(dòng)到C的過程，由動(dòng)能定理得：，

…．……．．1分代入數(shù)據(jù)解得：

…．……．．1分小滑塊沿CD段上滑的加速度大小小滑塊沿CD段上滑到最高點(diǎn)的時(shí)間,………………．．1分由對(duì)稱性可知，小滑塊從最高點(diǎn)滑回C點(diǎn)的時(shí)間，故小滑塊第一次與第二次通過C點(diǎn)的時(shí)間間隔?！?分（注：用動(dòng)量定理求解時(shí)間同樣得分）（3）對(duì)小滑塊運(yùn)動(dòng)的全過程利用動(dòng)能定理，設(shè)小滑塊在水平軌道上運(yùn)動(dòng)的總路程為s，，

…．……．．2分代入數(shù)據(jù)解得：

…．……．．1分故小滑塊最終停止的位置距B點(diǎn)的距離為：………．．1分17.如圖所示，質(zhì)量為m＝1kg的滑塊，以υ0＝5m/s的水平初速度滑上靜止在光滑水平面的平板小車，若小車質(zhì)量M＝4kg，平板小車長(zhǎng)L＝3.6m，滑塊在平板小車上滑移1s后相對(duì)小車靜止.求：(1)滑塊與平板小車之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ；(2)若要滑塊不滑離小車，滑塊的初速度不能超過多少?（g取9.8m/s2）

（10分）參考答案：（1）m滑上平板小車到與平板小車相對(duì)靜止，速度為v1,據(jù)動(dòng)量守恒定律：

①（2分）對(duì)m據(jù)動(dòng)量定理：

②（2分）將①代入②解得μ=0.4

（2分）（2）設(shè)當(dāng)滑塊剛滑到平板小車的右端時(shí)，兩者恰有共同速度為v2，據(jù)動(dòng)量守恒定律：

③

（2分）對(duì)m據(jù)動(dòng)能定理有：

④（1分）對(duì)M據(jù)動(dòng)能定理有：

⑤（1分）由幾何關(guān)系有：

⑥（1分）聯(lián)立③④⑤⑥解得：v0=6米/秒即滑塊的初速度不能超過6米/秒。（1分）或由功能原理得：（3分）解得：v0=6米/秒（1分）18.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內(nèi)，氣柱長(zhǎng)度為h．現(xiàn)繼續(xù)向管內(nèi)緩慢地添加部分水銀，水銀添加完時(shí)，氣柱長(zhǎng)度變?yōu)閔．再取相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi)．外界大氣壓強(qiáng)保持不變．①求第二次水銀添加完時(shí)氣柱的長(zhǎng)度．②若第二次水銀添加完時(shí)氣體溫度為T0，現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高，求氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到原來長(zhǎng)度h時(shí)氣體的溫度．參考答案：解：（1）設(shè)