河北省保定市齊堡鄉(xiāng)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

河北省保定市齊堡鄉(xiāng)中學(xué)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.（多選）如圖所示，空間存在著與圓臺(tái)母線垂直向外的磁場，各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，圓臺(tái)母線與豎直方向的夾角為θ．一個(gè)質(zhì)量為m、半徑為r的通電勻質(zhì)金屬環(huán)位于圓臺(tái)底部，0～t時(shí)間內(nèi)環(huán)中電流大小恒定為I，由靜止向上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過時(shí)間t后撤去該恒定電流并保持圓環(huán)閉合，圓環(huán)上升的最大高度為H．已知重力加速度為g，磁場的范圍足夠大．在圓環(huán)向上運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A．圓環(huán)先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)B．在時(shí)間t內(nèi)安培力對(duì)圓環(huán)做功為mgHC．圓環(huán)先有擴(kuò)張后有收縮的趨勢D．圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的最大速度為﹣gt參考答案：考點(diǎn)：楞次定律．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：根據(jù)牛頓第二定律，與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，依據(jù)做功表達(dá)式，結(jié)合電磁感應(yīng)與安培力，即可求解．解答：解：A、圓環(huán)先向上做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)電流撤去后，由于慣性，圓環(huán)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，在磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流方向俯視為逆時(shí)針，由左手定則可知圓環(huán)所受安培力方向垂直磁感線向下，由于速度在變化，則安培力也在變，所以圓環(huán)做變減速運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、由功能關(guān)系可知，在上升全過程中，在t時(shí)間內(nèi)安培力對(duì)圓環(huán)做的功等于全過程重力做的功mgH和t時(shí)間后圓環(huán)克服安培力做的功，所以在時(shí)間t內(nèi)安培力對(duì)圓環(huán)做功大于mgH，故B錯(cuò)誤；C、圓環(huán)通電流時(shí)，由安培力垂直磁感線向上可知，電流方向俯視為順時(shí)針，安培力分量指向圓心，圓環(huán)有收縮的趨勢；撤去電流后，根據(jù)右手定則可知，切割產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向俯視為逆時(shí)針，則安培力分量背離圓心，則有擴(kuò)張的趨勢，故C錯(cuò)誤；D、環(huán)中通以恒定電流I后，圓環(huán)所受安培力為BI2πr，則在豎直方向的分力為2πrBIcosθ，由牛頓第二定律，可得：BI2πrcosθ﹣mg=ma，則圓環(huán)向上的加速度為a=﹣g，則豎直方向上，在電流未撤去時(shí)，圓環(huán)將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，速度會(huì)達(dá)到最大值，由v=at得v=﹣gt，故D正確．故選：AD．點(diǎn)評(píng)：磁場中力做功與牛頓第二定律、電磁感應(yīng)等的綜合問題，注意掌握線圈擴(kuò)張與收縮的原因．2.（單選）如圖所示，豎直放置的平行金屬導(dǎo)軌EF和GH兩部分導(dǎo)軌間距為2L，IJ和MN兩部分導(dǎo)軌間距為L。整個(gè)裝置處在水平向里的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿ab和cd的質(zhì)量均為m，可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動(dòng)，且與導(dǎo)軌接觸良好?，F(xiàn)對(duì)金屬桿ab施加一個(gè)豎直向上的作用力F,使其勻速向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)cd處于靜止?fàn)顟B(tài)，則力F的大小為A．mg

B．2mg

C．3mg

D．4mg參考答案：C3.將一個(gè)物體以初速度從地面豎直向上拋出，經(jīng)一段時(shí)間后落回地面．設(shè)物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小不變，取豎直向上為正方向．下列關(guān)于速度v、加速度a隨時(shí)間t變化的圖象正確的是

（

）參考答案：BD4.（單選）如圖所示，C為兩極板水平放置的平行板電容器，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點(diǎn)位置時(shí)，懸在電容器C兩極板間的帶點(diǎn)塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)，下列方法中可行的是A．將R1的滑片向左移動(dòng)B．將R2的滑片向右移動(dòng)C．將R2的滑片向左移動(dòng)D．將開關(guān)S斷開參考答案：C5.關(guān)于近代物理初步的相關(guān)知識(shí)，下列說法中正確的是

A.α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)B.升高或者降低放射性物質(zhì)的溫度均可改變其半衰期C.重核的裂變會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損，但質(zhì)量數(shù)仍守恒D.氫原子相鄰低能級(jí)間的躍遷比相鄰高能級(jí)間躍遷所輻射的光子波長大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運(yùn)動(dòng)，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時(shí)乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左

7.有兩個(gè)單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3

②4：18.如圖，傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，長為l、質(zhì)量為m、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細(xì)線將質(zhì)量為m的物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng)，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時(shí)物塊未到達(dá)地面）．則在此過程中，軟繩重力勢能共變化了mgl（1﹣sinθ）；軟繩離開斜面時(shí)，小物塊的速度大小為．參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化．分析：分別研究物塊靜止時(shí)和軟繩剛好全部離開斜面時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度，確定軟繩的重心下降的高度，研究軟繩重力勢能的減少量．以軟繩和物塊組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求小物塊的速度大?。獯穑航猓何飰K未釋放時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度為h1=lsinθ，軟繩剛好全部離開斜面時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度h2=l，則軟繩重力勢能共減少mgl（1﹣sinθ）；根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律：mgl+mgl（1﹣sinθ）=?2mv2得：v=故答案為：mgl（1﹣sinθ），．點(diǎn)評(píng)：本題中軟繩不能看作質(zhì)點(diǎn)，必須研究其重心下降的高度來研究其重力勢能的變化．應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律時(shí)，能量的形式分析不能遺漏．9.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的__________增大了.該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1______(選填“大于”或“小于”)T2.參考答案：平均動(dòng)能,小于10.現(xiàn)有一多用電表，其歐姆擋的“0”刻度線與中值刻度線問刻度模糊，若用該歐姆擋的×100Ω擋，經(jīng)正確調(diào)零后，規(guī)范測量某一待測電阻R時(shí)，指針?biāo)傅奈恢门c“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，如圖乙所示，則該待測電阻R=500Ω．參考答案：：歐姆表調(diào)零時(shí)，Ig=，由圖示歐姆表可知，中央刻度值為：15×100Ω=1500Ω，指針在中央刻度線時(shí)：Ig=，歐姆表指針?biāo)傅奈恢门c“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，則電流：I=Ig=，解得：RX=500Ω．故答案為：50011.

（選修3—4）（6分）露珠在陽光下顯得晶瑩明亮是由于光的

現(xiàn)象造成的；通過手指縫看日光燈，可以看到彩色條紋是由于光的

現(xiàn)象造成的；水面上的汽油薄膜呈現(xiàn)彩色花紋是由于光的

現(xiàn)象造成的。參考答案：答案：全反射；衍射；干涉；（每空2分）12.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=__________kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____________。(3)實(shí)驗(yàn)中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否13.如圖所示,MN表示兩個(gè)等勢面,一個(gè)負(fù)電荷在M面上的D點(diǎn)具有電勢能為+2.4×10-3J,在N等勢面上的F點(diǎn)具有的電勢能為+0.8×10-3J,如果將這個(gè)負(fù)電荷從C點(diǎn)移到E點(diǎn)電場力做功是_________J。______等勢面電勢高;電場線AB的方向是_______指向__________參考答案：

(1).

(2).N

(3).B

(4).A由C移到E時(shí)，電場力做功W=-△EP=2.4×10-3-0.8×10-3=1.6×10-3J；

由M到N電場力做正功，由于移動(dòng)的為負(fù)電荷，故說明M的電勢低；N的電勢高；

電場線高電勢指向低電勢，故由B指向A；【點(diǎn)睛】本題考查電場力做功與電勢能的關(guān)系，要注意明確電場力做功一定等于電勢能的改變量．負(fù)電荷在高電勢處電勢能要小；電場線總是由高電勢指向低電勢．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600

N.15.（4分）試通過分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來即，因?yàn)?，所以，故。四、?jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.圖為沿x軸向右傳播的簡諧橫波在t＝1.2s時(shí)的波形，位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的觀察者測到在4s內(nèi)有10個(gè)完整的波經(jīng)過該點(diǎn)。求該①波的波幅、頻率、周期和波速。②畫出平衡位置在x軸上P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)在0－0.6s內(nèi)的振動(dòng)圖象。參考答案：解：A＝0.1m

（6分）

17.如圖所示，在光滑的桌面上疊放著一質(zhì)量為mA=2.0kg的薄木板A和質(zhì)量為mB=3.0kg的金屬塊B，A的長度l=2.0m.B上有輕線繞過定滑輪與質(zhì)量為mC=1.0kg的物塊C相連.B與A之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)=0.10，最大靜摩擦力可視為等于滑動(dòng)摩擦力.忽略滑輪質(zhì)量及與軸間的摩擦.起始時(shí)令各物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩被拉直，B位于A的左端(如圖)，然后放手，求經(jīng)過多長時(shí)間t后B從A的右端脫離(設(shè)A的右端距滑輪足夠遠(yuǎn))(取g=10m/s2).參考答案：解：以桌面為參考系，令aA表示A的加速度，aB表示B、C的加速度，sA和sB分別表示t時(shí)間A和B移動(dòng)的距離，則由牛頓定律和勻加速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得SB=aBt2sA=aAt2sB－sA=l由以上各式可得=4.0s18.如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距為，左側(cè)接一阻值為R的電阻，空間有豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為，電阻為的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好。棒CD在平行于MN向右的水平拉力作用下由靜止開始做加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。求（1）導(dǎo)體棒CD在磁場中由靜止開始運(yùn)動(dòng)過程中拉力F與時(shí)間的關(guān)系。（2）若撤去拉力后，棒的速度隨位移的變化規(guī)律滿足，（C為已知的常數(shù)）撤去拉力后棒在磁場中運(yùn)動(dòng)距離時(shí)恰好靜止，則拉力作用的時(shí)間為多少？（3）若全過程中電阻R上消耗的電能為，則拉力做的功為多少？（4）請(qǐng)?jiān)趫D中定性畫出導(dǎo)體棒從靜止開始到停止全過程的圖像。圖中橫坐標(biāo)上的為撤去拉力時(shí)刻，縱坐標(biāo)