2022-2023學(xué)年河南省濮陽(yáng)市中原油田第五中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

2022-2023學(xué)年河南省濮陽(yáng)市中原油田第五中學(xué)高三物理下學(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.如圖所示，邊界OA與OC之間分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，邊界OA上有一粒子源S。某一時(shí)刻，從S平行于紙面向各個(gè)方向發(fā)射出大量帶正電的同種粒子（不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用），所有粒子的初速度大小相等，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間有大量粒子從邊界OC射出磁場(chǎng)。已知∠AOC=60°，從邊界OC射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間等于T/2（T為粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期），則從邊界OC射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不可能為（

）T/8

B．T/6

C．T/4

D．T/3參考答案：A2.在空間某一點(diǎn)以大小相等的速度分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出質(zhì)量相等的小球，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過(guò)相等的時(shí)間（設(shè)小球均未落地）

（

）

A．做豎直下拋運(yùn)動(dòng)的小球加速度最大

B．三個(gè)小球的速度變化相同

C．做平拋運(yùn)動(dòng)的小球速度變化最小

D．做豎直下拋的小球速度變化最小

參考答案：B3.（多選）如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)物體通過(guò)輕彈簧連接，在力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(m1在地面上，m2在空中)，力F與水平方向成θ角．則m1所受支持力FN和摩擦力Ff正確的是 (

)A．FN＝m1g＋m2g－FsinθB．FN＝m1g＋m2g－FcosθC．Ff＝FcosθD．Ff＝Fsinθ參考答案：AC

將m1、m2和彈簧看做整體，受力分析如圖所示根據(jù)平衡條件得Ff＝FcosθFN＋Fsinθ＝(m1＋m2)g則FN＝(m1＋m2)g－Fsinθ故選項(xiàng)A、C正確。4.16．模塊3-4試題（12分）（1）（4分）下列選項(xiàng)與多普勒效應(yīng)有關(guān)的是

（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得3分.選對(duì)3個(gè)得4分;每選錯(cuò)I個(gè)扣2分，最低得分為0分）A．科學(xué)家用激光測(cè)量月球與地球間的距離B．醫(yī)生利用超聲波探測(cè)病人血管中血液的流速C．技術(shù)人員用超聲波探測(cè)金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡D．交通警察向車(chē)輛發(fā)射超聲波并通過(guò)測(cè)量反射波的頻率確定車(chē)輛行進(jìn)的速度E．科學(xué)家通過(guò)比較星球與地球上同種元素發(fā)出光的頻率來(lái)計(jì)算星球遠(yuǎn)離地球的速度（2）（8分）如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，∠A=300，AC平行于光屏MN，與光屏的距離為L(zhǎng)，棱鏡對(duì)紅光的折射率為n1，對(duì)紫光的折射率為n2。一束很細(xì)的白光由棱鏡的側(cè)面AB垂直射入，直接到達(dá)AC面并射出。畫(huà)出光路示意圖，并標(biāo)出紅光和紫光射在光屏上的位置，求紅光和紫光在光屏上的位置之間的距離。

參考答案：（1）BDE

（2）5.如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，實(shí)線(xiàn)為等勢(shì)線(xiàn)。取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，若將q1、q2移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則下列說(shuō)法正確的是A．A點(diǎn)電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì)B．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等C．q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能D．q1的電荷量小于q2的電荷量參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖,a、b、c、d是均勻介質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn).相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m.一列簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處,質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開(kāi)始豎直向下運(yùn)動(dòng),t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn).則波的頻率是____Hz,在t=5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)c向____(填“上”“下”“左”或“右”)運(yùn)動(dòng).參考答案：

(1).0.25

(2).上t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)，，T=4s；；根據(jù)，，波傳到C點(diǎn)后，C振動(dòng)了2s，即半個(gè)周期，所以5s時(shí)C經(jīng)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)?！久麕燑c(diǎn)睛】由題“在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開(kāi)始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)”可確定出該波的周期和頻率．根據(jù)a與c間的距離，求出波從a傳到d的時(shí)間．根據(jù)時(shí)間t=5s與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)c的狀態(tài)。7.某同學(xué)在研究“一定質(zhì)量氣體溫度不變時(shí)壓強(qiáng)和體積關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，將一氣缸如圖（甲）開(kāi)口端向右水平固定放置，活塞面積為S，厚度不計(jì)，封閉氣體長(zhǎng)度為L(zhǎng)，大氣壓強(qiáng)為p0?，F(xiàn)用一水平向左的作用力緩慢推動(dòng)活塞，設(shè)活塞向左移動(dòng)距離為x。（1）通過(guò)力傳感器對(duì)水平推力的測(cè)定，該同學(xué)將推力F作為縱坐標(biāo)，則橫坐標(biāo)應(yīng)該設(shè)置為_(kāi)___________，便可作出圖（乙）中圖像，且滿(mǎn)足圖線(xiàn)截距和斜率大小相等。圖中斜率的含義為_(kāi)___________（用題目中符號(hào)表示）。（2）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)圖線(xiàn)（乙）中隨著F的增大，圖線(xiàn)呈現(xiàn)向下彎曲的趨勢(shì)。試分析原因

。（3）該同學(xué)為了研究第（2）小題中圖線(xiàn)呈現(xiàn)向下彎曲的趨勢(shì)的原因，作出了該過(guò)程的p-V圖像，則圖（丙）中的四條圖線(xiàn)（圖線(xiàn)①②為雙曲線(xiàn)）符合這一過(guò)程的是圖線(xiàn)____________。參考答案：（1）（2分）；p0S（2分）（2）推動(dòng)活塞過(guò)程中漏氣（2分）（3）③（2分）8.22.（4分）如圖所示甲、乙兩圖為常用的電流表和電壓表的刻度盤(pán)，在甲圖中如果接入電路的“+”和“-0.6”兩個(gè)接線(xiàn)柱，則表的示數(shù)為_(kāi)____，如果接入電路的是“+”和“-3”兩個(gè)接線(xiàn)柱，則表的示數(shù)為_(kāi)____.在乙圖中，若選用的量程為0～15V，則表的示數(shù)為_(kāi)____，若選用的量程為0～3V，則表的示數(shù)為_(kāi)____.

參考答案：9.核動(dòng)力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動(dòng)力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；10.小球在距地面高15m處以某一初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為60°，則小球平拋的初速度為10m/s，當(dāng)小球的速度方向與水平方向夾角為45°時(shí)，小球距地面的高度為10m．（g取10m/s2）參考答案：【考點(diǎn)】：平拋運(yùn)動(dòng)．【專(zhuān)題】：平拋運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題．【分析】：（1）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．將兩秒后的速度進(jìn)行分解，根據(jù)vy=gt求出豎直方向上的分速度，再根據(jù)角度關(guān)系求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．（2）將落地的速度進(jìn)行分解，水平方向上的速度不變，根據(jù)水平初速度求出落地時(shí)的速度．（3）根據(jù)自由落體公式求出高度的大小．：解：（1）小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向的分速度：m/s如圖，落地時(shí)速度方向與水平方向成60°，則tan60°=所以：m/s（2）如圖，當(dāng)速度方向與水平方向成45°時(shí)，vy1=v0=vx1=v0=10m/s，下落的高度：m．小球距地面的高度為：h2=h﹣h1=15﹣5=10m故答案為：10，10【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．知道分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，掌握豎直方向和水平方向上的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式．11.有人設(shè)想了一種靜電場(chǎng)：電場(chǎng)的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場(chǎng)是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場(chǎng)不可能存在.因?yàn)殪o電場(chǎng)是保守場(chǎng)，電荷沿任意閉合路徑一周電場(chǎng)力做的功等于0，但在這種電場(chǎng)中，電荷可以沿某一閉合路徑移動(dòng)一周而電場(chǎng)力做功不為0．（5分）12.如右圖所示，用均勻金屬絲折成邊長(zhǎng)為0.1m的正方形框架abcd能以ab邊為軸無(wú)摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，框架每邊質(zhì)量都是2.5g，電阻都是0.2Ω，aa/與bb/是在同一水平面上的兩條平行光滑的金屬導(dǎo)軌，并分別與金屬框架連接于a和b處，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。阻值為0.2Ω的金屬棒mn平放在兩導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置處于B=1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若導(dǎo)體mn作勻速運(yùn)動(dòng)后能使框架abcd平衡在與豎直方向成α=45°角的位置上，此時(shí)cd中的電流大小為

A，導(dǎo)體mn的速度大小為

。參考答案：

0.5

7

13.測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，有位同學(xué)按圖所示的電路進(jìn)行連接，他共用6根導(dǎo)線(xiàn)，即、、、、及df，由于混進(jìn)了一根內(nèi)部斷開(kāi)的導(dǎo)線(xiàn)，當(dāng)他合上開(kāi)關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)電表的指針都不偏轉(zhuǎn)。他用多用電表電壓檔測(cè)量間的電壓時(shí)，讀數(shù)約為1.5V。為確定哪一根導(dǎo)線(xiàn)的內(nèi)部是斷開(kāi)的，可以再用多用表的電壓檔測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的電壓，如果也約為1.5V，則一定是________導(dǎo)線(xiàn)斷開(kāi)；如果測(cè)量電壓是0伏，則一定是________導(dǎo)線(xiàn)斷開(kāi)。參考答案：aa’

bb’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)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處．整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球落地后不反彈，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大小．參考答案：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專(zhuān)題： 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題．分析： 小球在D點(diǎn)，重力與電場(chǎng)力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開(kāi)D時(shí)，速度的方向與重力、電場(chǎng)力的合力的方向垂直，小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解即可；對(duì)小球從A運(yùn)動(dòng)到等效最高點(diǎn)D過(guò)程，由動(dòng)能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場(chǎng)力F電=Eq=mg

電場(chǎng)力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=解得：VD=從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場(chǎng)力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線(xiàn)BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場(chǎng)力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點(diǎn)評(píng)： 本題是動(dòng)能定理和向心力知識(shí)的綜合應(yīng)用，分析向心力的來(lái)源是解題的關(guān)鍵．15.（8分）請(qǐng)問(wèn)高壓鍋的設(shè)計(jì)運(yùn)用了哪些物理知識(shí)？參考答案：①水的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強(qiáng)；④熔點(diǎn)（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見(jiàn)的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過(guò)程都包含有許多的物理知識(shí)在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來(lái)提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)質(zhì)量m=10kg的靜止物體與水平地面間滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ=0.5，受到一個(gè)大小為100N與水平方向成θ=37°的斜向上拉力作用而運(yùn)動(dòng)，假設(shè)拉力作用的時(shí)間為t=1s．（g取10m/s2．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）求1s內(nèi)拉力做的功；（2）求1s內(nèi)摩擦力做的功；（3）求1s內(nèi)合外力做的功．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；滑動(dòng)摩擦力．專(zhuān)題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．分析：對(duì)物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，從而由位移公式求出位移，利用W=FScosθ計(jì)算各力做的功．解答：解：（1）由受力分析知：FN=G﹣Fsin37°=100﹣100×0.6=40N

由摩擦力公式得：Ff=μFN=0.5×40=20N

由牛頓第二定律：F合=Fcos37°﹣Ff=ma

解得：a=6m/s2由位移公式可得x===3m

故1s內(nèi)拉力做的功：WF=Fxcos37°=100×3×0.8=240J

（2）WFf=Ffxcos180°=20×3×（﹣1）=﹣60J

（3）W合=F合x(chóng)=max=10×6×3=180J

答：（1）1s內(nèi)拉力做的功為240J；（2）1s內(nèi)摩擦力做的功為﹣60J；（3）1s內(nèi)合外力做的功為180J．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是對(duì)物體正確的受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，從而根據(jù)位移公式求出位移，利用W=FScosθ計(jì)算功．17.我國(guó)在2010年實(shí)現(xiàn)探月計(jì)劃﹣﹣“嫦娥工程”．同學(xué)們也對(duì)月球有了更多的關(guān)注．（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，小球落回拋出點(diǎn)．已知月球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量M月．參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．專(zhuān)題：人造衛(wèi)星問(wèn)題．分析：（1）月球繞地球的運(yùn)動(dòng)時(shí)，由地球的萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律列出月球的軌道半徑與地球質(zhì)量等物理量的關(guān)系式；物體在地球表面上時(shí)，由重力等于地球的萬(wàn)有引力求出地球的質(zhì)量，再求出月球的軌道半徑．（2）小球在月球表面做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由t=求出月球表面的重力加速度，根據(jù)g月=求出月球的質(zhì)量M月．解答：解：（1）令地球質(zhì)量為M，則根據(jù)萬(wàn)有引力定律和向心力公式有：…①在地球表面重力與有引力相等有：…②由②式得地球質(zhì)量為：M=代入①可得月球軌道半徑為：r=（2）設(shè)月球表面處的重力加速度為g′，根據(jù)題意：得：t=…③又g′=…④解③④得：M月=答：（1）月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑是；（2）月球的質(zhì)量M月為．點(diǎn)評(píng)：本題是衛(wèi)星類(lèi)型的問(wèn)題，常常建立這樣的模型：環(huán)繞天體繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由中心天體的萬(wàn)有引力提供向心力，在天體表面重力與萬(wàn)有引力相等．18.如圖19是利用傳送帶裝運(yùn)煤塊的示意圖，傳送帶足夠長(zhǎng)，煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，傳送帶與運(yùn)煤車(chē)的車(chē)廂底板間的豎直高度H=1.8m，與車(chē)箱底板中心的水平距離x=1.2m。從傳送帶左端由靜止釋放