浙江省臺州市西岑中學高三物理上學期摸底試題含解析

浙江省臺州市西岑中學高三物理上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.（多選）如圖為一電源電動勢為E，內阻為r的恒定電路，電壓表A的內阻為10kΩ，B為靜電計，C1、C2分別是兩個電容器，將開關閉合一段時間，下列說法正確的是（）A．若C1＞C2，則電壓表兩端的電勢差大于靜電計兩端的電勢差B．若將變阻器滑動觸頭P向右滑動，則電容器C2上帶電量增大C．C1上帶電量為零D．再將電鍵S打開，然后使電容器C2兩極板間距離增大，則靜電計張角也增大參考答案：解：A、由于靜電計的兩個電極是彼此絕緣的，電壓表是由電流表改裝成的，電路穩(wěn)定后，電路中沒有電流，電壓表兩端沒有電壓，而電容器C2充電，兩端存在電壓．所以電壓表兩端的電勢差小于靜電計兩端的電勢差．故A錯誤．

B、電路穩(wěn)定后，電容器C2的電壓等于電源的電動勢，保持不變，將變阻器滑動觸頭P向右滑動，電容器C2的電壓不變，電量不變．故B錯誤．

C、由于電壓表兩端沒有電壓，電容器C1沒有被充電，電量為零．故C正確．

D、將電鍵S打開，電容器的電量Q不變，板間距離增大，電容C減小，由公式C=分析可知，板間電壓增大，靜電計張角增大．故D正確．故選CD2.如圖所示，理想變壓器原線圈匝數n1=440，副線圈n2=20．在A、B端加上一交變電壓μ=220sin100πt（V），流過小燈泡的電流為0.3A，燈泡L正常發(fā)光，則以下說法中正確的是（）A．副線圈電壓的有效值為10VB．燈泡L的額定功率為6WC．將滑動變阻器的滑片P稍微下移，燈泡亮度不變D．將滑動變阻器的滑片P稍微下移，變壓器的輸入功率要變大參考答案：C【考點】變壓器的構造和原理；電功、電功率．【分析】根據電壓與匝數成正比得副線圈電壓的有效值；由P=得燈泡的額定功率；閉合電路中的動態(tài)分析類似，可以根據R的變化，確定出總電路的電阻的變化，進而可以確定副線圈的總電流的變化的情況，分析輸出功率的變化，從而得到輸入功率的變化．【解答】解：A、在A、B端加上一交變電壓（V），原線圈電壓的有效值為，根據變壓器原副線圈的匝數比等于電壓比，可得副線圈電壓的有效值為，故A錯誤；B、小燈泡的功率，故B錯誤；C、由于輸入電壓、變壓器副線圈匝數均不變，故將滑動變阻器的滑片稍微下移，燈泡兩端的電壓不變，不會影響燈泡的亮度，故C正確；D、將滑動變阻器的滑片稍微下移，滑動變阻器接入電路的有效阻值變大，變壓器輸出功率變小，則輸入功率也變小，故D錯誤；故選：C3.如圖甲所示，一根水平張緊彈性長繩上有等間距的O、P、Q三個質點，這三個質點間距離為OP=PQ=lm。t=0時刻O質點從平衡位置開始沿y軸方向振動，并產生沿x軸正方向傳播的波，O質點的振動圖象如圖乙所示。當O質點第一次達到正向最大位移時，P質點剛開始振動，已知振動和波形圖中質點的位移規(guī)定的正方向相同，則A．質點Q的起振方向為y軸正方向B．O、P兩質點之間的距離為半個波長C．這列波傳播的速度為1.0m/sD．在一個周期內，質點O通過的路程為0.4m參考答案：AC4.由于放射性元素的半衰期很短，所以在自然界一直未被發(fā)現，只是在使用人工的方法制造后才被發(fā)現。已知經過一系列衰變和衰變后變成，下列論斷中正確的是A．核比核少28個中子B．衰變過程中共發(fā)生了7次衰變和4次衰變C．衰變過程中共發(fā)生丁4次衰變和7次衰變D．發(fā)生衰變時，核內中子數不變參考答案：答案：B5.長木板A放在光滑的水平面上，質量為m＝2kg的另一物體B以水平速度v0＝2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如下圖所示，則下列說法正確的是(g＝10m/s2)()A．木板獲得的動能為2JB．系統損失的機械能為3JC．木板A的最小長度為1mD．A、B間的動摩擦因數為0.1參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一定質量的理想氣體，處在A狀態(tài)時，溫度為tA=27℃，則在狀態(tài)B的溫度為﹣33℃．氣體從狀態(tài)A等容變化到狀態(tài)M，再等壓變化到狀態(tài)B的過程中對外所做的功為300J．（取1atm=1.0×105Pa）參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：由圖象可知A和B狀態(tài)的各個狀態(tài)參量，根據理想氣體的狀態(tài)方程可以求得在B狀態(tài)時氣體的溫度，在等壓變化的過程中，封閉氣體的壓力不變，根據功的公式W=FL可以求得氣體對外做功的大?。獯穑航猓河蓤D可知，對于一定質量的理想氣體，在A狀態(tài)時，PA=2.5atm，VA=3L，TA=27+273=300K在B狀態(tài)時，PB=1atm，VB=6L，TB=？根據理想氣體的狀態(tài)方程可得=代入數據解得TB=240k=﹣33°C氣體從狀態(tài)A等容變化到狀態(tài)M的過程中，氣體的體積不變，所以此過程中不對外部做功，從狀態(tài)M等壓變化到狀態(tài)B的過程中，封閉氣體的壓強不變，壓力的大小為F=PS，氣體對外做的功的大小為W=FL=PS?L=P△V=1.0×105Pa×（6﹣3）×10﹣3=300J．故答案為：﹣33°C，300J點評：根據圖象，找出氣體在不同的狀態(tài)下的狀態(tài)參量，根據理想氣體狀態(tài)方程計算即可，在計算做功的大小的時候，要注意A到M的過程，氣體的體積不變，氣體對外不做功．只在M到B的等壓的過程中對外做功．7.如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個帶刺飛鏢，在離開拋出點水平距離l、2l處有A、B兩個小氣球以速度勻速上升，先后被飛標刺破（認為飛標質量很大，刺破氣球不會改變其平拋運動的軌跡），已知。則飛標刺破A氣球時，飛標的速度大小為

；A、B兩個小氣球未被刺破前的勻速上升過程中，高度差

。參考答案：．5；4

8.如圖所示是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質點的振動函數表達式y=

▲

cm，x=2.0m處質點在0-1.5s內通過的路程為

▲

cm。參考答案：、309.液體表面存在表面張力,因此具有相互作用的能量叫表面張力能.水潑到桌面上,我們看到水馬上就會收縮.在收縮過程中,水的表面張力做______功(選填“正”或“負”),表面張力能_______(選填“增大”、“不變”或“減小”).參考答案：10.（6分）利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質表面原子排列的圖像，從而可以研究物質的構成規(guī)律。圖的照片是一些晶體材料表面的STM圖像，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構成的，具有一定的結構特征。則構成這些材料的原子在物質表面排列的共同特點是：

a._________________________；b._________________________。參考答案：a.原子在確定方向上有規(guī)律地排列，在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同(3分)；b.原子排列具有一定對稱性。(3分)命題立意：本題是一條聯系高新科技實際的題目,考查考生收集、處理信息和獲取新知識的能力。解題關鍵：觀察原子排列是否有規(guī)律,是否對稱,然后確定原子排列的共同特點。錯解剖析：本題是一條新信息題,部分學生不知從何處下手,使解題受阻。避錯技巧：新信息題往往與高新科技綜合，有些知識是完全陌生的，但解決問題的方法可將中學常見的基本方法遷移過來。11.場強為E、方向豎直向上的勻強電場中有兩小球A、B，它們的質量分別為m１、m２，電量分別為、．A、B兩球由靜止釋放，重力加速度為g，則小球A和Ｂ組成的系統動量守恒應滿足的關系式為．參考答案：由題意，小球A和B組成的系統動量守恒，必定滿足動量守恒的條件：系統的所受合外力為零；兩球受到重力與電場力，則知電場力與重力平衡，則得：。12.質量為4.0kg的物體A靜止在水平桌面上，另一個質量為2.0kg的物體B以5.0m/s的水平速度與物體A相碰。碰后物體B以1.0m/s的速度反向彈回，則系統的總動量為_________kg·m/s，碰后物體A的速度大小為__________m/s。參考答案：10，3

13.某同學做《共點的兩個力的合成》實驗作出如圖（11）所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點，O為橡皮條與細繩的結合點，圖中______________是F1、F2合力的理論值，________________是合力的實驗值，需要進行比較的是____________________________________，通過本實驗，可以得出結論：在誤差允許的范圍________________________________是正確的。參考答案：）F；F′；F與F′的大小是否相等，方向是否一致；力合成的平等四邊形定則。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標明臨界角。(3)當透明介質處在真空中時，根據臨界角的定義導出透明介質的折射率n與臨界角θc的關系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質射到光疏介質中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

15.（4分）一束單色光由左側時的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當光線在水面發(fā)生全放射時有，當光線從左側射入時，由折射定律有，聯立這兩式代入數據可得。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖21所示，在直角坐標系xoy的第一、四象限區(qū)域內存在邊界平行y軸的兩個有界的勻強磁場：垂直紙面向外的勻強磁場Ⅰ、垂直紙面向里的勻強磁場Ⅱ。O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點，；在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場。一質量為帶電量為的帶電粒子從電場中坐標為()的點以速度沿+x方向射出，恰好經過原點O處射入區(qū)域Ⅰ又從M點射出區(qū)域Ⅰ（粒子的重力不計）。（1）求第三象限勻強電場場強E的大?。唬?）求區(qū)域Ⅰ內勻強磁場磁感應強度B的ks5u

大??；（3）若帶電粒子能再次回到原點O，問區(qū)

域Ⅱ內磁場的寬度至少為多少？粒子

兩次經過原點O的時間間隔為多少？

參考答案：（1）帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動.

,

（1分）

(1分)

，

（1分）ks5u（2）設到原點時帶電粒子的豎直分速度為:

(1分)方向與軸正向成，(1分)粒子進入區(qū)域Ⅰ做勻速圓周運動，由幾何知識可得：

（1分）由洛倫茲力充當向心力：（1分），可解得：

（1分）（3）運動軌跡如圖，在區(qū)域Ⅱ做勻速圓周的半徑為：

（1分）

(1分)運動時間：（1分），（1分），（1分），運動總時間：（1分）17.如圖，長度S=2m的粗糙水平面MN的左端M處有一固定擋板，右端N處與水平傳送帶平滑連接．傳送帶以一定速率v逆時針轉動，其上表面NQ間距離為L=3m．可視為質點的物塊A和B緊靠在一起并靜止于N處，質量mA=mB=1kg．A、B在足夠大的內力作用下突然分離，并分別向左、右運動，分離過程共有能量E=9J轉化為A、B的動能．設A、B與傳送帶和水平面MN間的動摩擦因數均為μ=0.2，與擋板碰撞均無機械能損失．取重力加速度g=10m/s2，求：（1）分開瞬間A、B的速度大?。唬?）B向右滑動距N的最遠距離；（3）要使A、B不能再次相遇，傳送帶速率的取值范圍．參考答案：（1）分開瞬間A、B的速度大小均為3m/s；（2）B向右滑動距N的最遠距離為2.25m；（3）要使A、B不能再次相遇，傳送帶速率的取值范圍是．：解：（1）設A、B分開時速度大小分別為vA、vB由A、B系統能量守恒有：…①由A、B系統動量守恒有：mAvA=mBvB…②聯立解得：vA=vB=3m/s…③（2）假設B不能從傳送帶Q端離開，且在傳送帶上運行最大對地位移為s2，由動能定理得：…④解得：s2=2.25m…⑤由題意可知s2＜L=3m，假設成立…⑥所以B沿傳送帶向右滑動距N的最遠距離為2.25m（3）設A在水平面上開始向左運動到停止，滑動過的路程為s1，由題意知A與擋板碰撞后原速率返回，整個過程應用動能定理得…⑦解得：s1=2.25m＞s=2m，即A停在距M端0.25m處，即距N端1.75m；…⑧若AB不能再次相遇，設B返回到N端時速度大小為vB′，后經s2′距離停下，則由動能定理有…⑨由s2′＜1.75m，解得…⑩由題意可知不論傳送帶速率多大，vB′至多到3m/s