浙江省臺(tái)州市下陳中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

浙江省臺(tái)州市下陳中學(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1.兩個(gè)物體放在光滑水平面上，它們之間有一個(gè)被壓縮的輕質(zhì)彈簧。用細(xì)線把它們拴住。已知兩物體質(zhì)量之比m1:m2=2:1，把細(xì)線燒斷后，兩物體被彈開(kāi)

A．彈開(kāi)時(shí)，兩物體的速度大小之比v1:v2=2:1

B．彈開(kāi)時(shí)，兩物體的加速度大小之比a1:a2=4:1

C．彈開(kāi)時(shí)，兩物體的動(dòng)能大小之比Ek1:Ek2=1:2

D．彈開(kāi)時(shí)，兩物體的動(dòng)量大小之比p1:p2=1:2參考答案：C2.如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖,此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成:離子源、加速電場(chǎng)、靜電分析器、磁分析器、收集器.靜電分析器通道中心線半徑為R,通道內(nèi)有均勻輻射電場(chǎng),在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E;磁分析器中分布著方向垂直于紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其左邊界與靜電分析器的右邊界平行.由離子源發(fā)出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(初速度為零,重力不計(jì)),經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入靜電分析器,沿中心線MN做勻速圓周運(yùn)動(dòng),而后由P點(diǎn)進(jìn)入磁分析器中,最終經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)進(jìn)入收集器.下列說(shuō)法中正確的是()A.磁分析器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向內(nèi)B.加速電場(chǎng)中的加速電壓U=ERC.磁分析器中圓心O2到Q點(diǎn)的距離d=D.任何離子若能到達(dá)P點(diǎn),則一定能進(jìn)入收集器參考答案：B解：A、離子在磁分析器中沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，所受洛倫磁力指向圓心，根據(jù)左手定則，磁分析器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，故A錯(cuò)誤.B、離子在靜電分析器中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有：，設(shè)離子進(jìn)入靜電分析器時(shí)的速度為v，離子在加速電場(chǎng)中加速的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有：，解得：，B正確.C、離子在磁分析器中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有：，解得：，則：，故C錯(cuò)誤.D、由B可知：，R與離子質(zhì)量、電量無(wú)關(guān)；離子在磁場(chǎng)中的軌道半徑：，離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑與電荷的質(zhì)量和電量有關(guān)，能夠到達(dá)P點(diǎn)的不同離子，半徑不一定都等于d，不一定能進(jìn)入收集器，故D錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】本題考查粒子在電場(chǎng)中加速與勻速圓周運(yùn)動(dòng)，及在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．掌握電場(chǎng)力與洛倫茲力在各自場(chǎng)中應(yīng)用，注意粒子在靜電分析器中電場(chǎng)力不做功．3.（多選）如圖，在光滑的水平面上放置著質(zhì)量為M的木板，在木板的左端有一質(zhì)量為m的木塊，在木塊上施加一水平向右的恒力F，木塊與木板由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t分離．下列說(shuō)法正確的是（）A．若僅增大木板的質(zhì)量M，則時(shí)間t增大B．若僅增大木塊的質(zhì)量m，則時(shí)間t增大C．若僅增大恒力F，則時(shí)間t增大D．若僅增大木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則時(shí)間t增大參考答案：【考點(diǎn)】：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【專(zhuān)題】：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．【分析】：根據(jù)牛頓第二定律分別求出m和M的加速度，抓住位移之差等于板長(zhǎng)，結(jié)合位移時(shí)間公式求出脫離的時(shí)間，從而進(jìn)行分析．：解：根據(jù)牛頓第二定律得，m的加速度，M的加速度根據(jù)L=．t=．A、若僅增大木板的質(zhì)量M，m的加速度不變，M的加速度減小，則時(shí)間t減小．故A錯(cuò)誤．B、若僅增大小木塊的質(zhì)量m，則m的加速度減小，M的加速度增大，則t變大．故B正確．C、若僅增大恒力F，則m的加速度變大，M的加速度不變，則t變小．故C錯(cuò)誤．D、若僅增大木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，則小明的加速度減小，M的加速度增大，則t變大．故D正確．故選：BD．【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵通過(guò)牛頓第二定律和位移時(shí)間公式得出時(shí)間的表達(dá)式，從而進(jìn)行逐項(xiàng)分析．4.如圖所示，長(zhǎng)度相同的三根輕桿構(gòu)成一個(gè)正三角形支架，在A處固定質(zhì)量為2m的小球；B處固定質(zhì)量為m的小球，支架懸掛在O點(diǎn)，可繞過(guò)O點(diǎn)與支架所在平面相垂直的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng).開(kāi)始時(shí)OB與地面相垂直，放手后開(kāi)始運(yùn)動(dòng).在無(wú)任何阻力的情況下，下列說(shuō)法中正確的是（）①A球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度為零②A球機(jī)械能減小量等于B球機(jī)械能增加量③B球向左擺動(dòng)所能達(dá)到的最高位置應(yīng)高于A球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的高度④當(dāng)支架從左向右回?cái)[時(shí)，A球一定能回到起始高度

A.①②③

B.②③④

C.①③④

D.①②參考答案：B5.一個(gè)物體在多個(gè)力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果僅將其中某一個(gè)與速度方向相反的力的大小逐漸減小到零，然后又逐漸從零恢復(fù)到原來(lái)大?。ㄔ谏鲜鲞^(guò)程中，此力的方向一直保持不變），則下列關(guān)于此物體運(yùn)動(dòng)速度和加速度的說(shuō)法中正確的是A．速度先減小后增大B．速度先增大后減小C．加速度先減小后增大D．加速度先增大后減小參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)通過(guò)圖示裝置來(lái)測(cè)量該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向。所用器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，兩側(cè)邊豎直且等長(zhǎng)；直流電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r；R為電阻箱；S為開(kāi)關(guān)。此外還有細(xì)沙、天平和若干輕質(zhì)導(dǎo)線。已知重力加速度為g。先將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，在托盤(pán)內(nèi)加放適量細(xì)沙，使D處于平衡狀態(tài)，然后用天平稱(chēng)出細(xì)沙質(zhì)量m1。閉合開(kāi)關(guān)S，將電阻箱阻值調(diào)節(jié)至R1=r，在托盤(pán)內(nèi)重新加入細(xì)沙，使D重新處于平衡狀態(tài)，用天平稱(chēng)出此時(shí)細(xì)沙的質(zhì)量為m2且m2＞m1。（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為_(kāi)__________，方向垂直紙面____________（選填“向里”或“向外”）；

（2）將電阻箱阻值調(diào)節(jié)至R2=2r，則U形金屬框D_________（選填“向下”或“向上”）加速，加速度大小為_(kāi)__________。參考答案：（1），向外；（2）向上，7.某同學(xué)想利用DIS測(cè)電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和葉片長(zhǎng)度，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.該同學(xué)先在每一葉片邊緣粘上一小條長(zhǎng)為△l的反光材料，當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，光傳感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在計(jì)箅機(jī)屏幕上顯示出矩形波，如圖乙所示.已知屏幕橫向每大格表示的時(shí)間為5.00×10-3s.則電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為_(kāi)_______s;若用游標(biāo)卡尺測(cè)得△l的長(zhǎng)度如圖丙所示，則葉片長(zhǎng)度為_(kāi)_______m.參考答案：4.2×10-2；0.23：圖憶中光強(qiáng)-時(shí)間圖象周期為1.4×10-2s，電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T＝3×1.4×10-2s。游標(biāo)卡尺測(cè)得△l的長(zhǎng)度為35.1mm，反光時(shí)間為1.0×10-2s,電風(fēng)扇葉片頂端線速度υ=35.1m/s，由υ=解得葉片長(zhǎng)度L=0.23m8.某波源S發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波，波源S的振動(dòng)圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，它們到S的距離分別為45m和55m。測(cè)得A、B兩點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)間間隔為1．0s。由此可知 ①波長(zhǎng)λ＝____________m； ②當(dāng)B點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移為＋6cm時(shí)，A點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是__________cm。參考答案：（1）_20_（2）_-6_

9..某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，細(xì)繩一端系在滑塊上，另一端繞過(guò)小滑輪后掛一砂桶，小砂桶內(nèi)裝一定量砂子，用墊塊將長(zhǎng)木板固定有定滑輪的一端墊高，不斷調(diào)整墊塊的高度，直至輕推滑塊后，滑塊恰好能沿長(zhǎng)木板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)；b.保持長(zhǎng)木板的傾角不變，取下細(xì)繩和砂桶，將滑塊右端與紙帶相連，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源后，釋放滑塊，讓滑塊從靜止開(kāi)始加速下滑；c.取下紙帶，在紙帶上取如圖所示的A、B兩計(jì)數(shù)點(diǎn)，并用刻度尺測(cè)出s1、s2、s。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：若忽略滑輪質(zhì)量及軸間摩擦，本實(shí)驗(yàn)中滑塊加速下滑時(shí)所受的合外力______砂桶及砂的總重力（填“等于”“大于”或“小于”）為探究從A到B過(guò)程中，做功與物體速度變化關(guān)系，則實(shí)驗(yàn)中還需測(cè)量的量有______________________________________________________。設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，請(qǐng)寫(xiě)出探究結(jié)果表達(dá)式_________________________此實(shí)驗(yàn)方案存在缺陷，可能造成較大誤差，造成較大誤差的原因是_______________參考答案：（1）等于（2）砂與砂桶的重力mg、滑塊質(zhì)量M（3）

（4）第一步操作中紙帶沒(méi)有連接，而實(shí)驗(yàn)中紙帶與計(jì)時(shí)器的限位孔間存在摩擦（或滑輪有質(zhì)量、滑輪軸有摩擦）10.有兩個(gè)大小相等的力F1和F2，當(dāng)它們的夾角為90°時(shí)，合力為F，則當(dāng)它們的夾角為120°時(shí)，合力的大小為_(kāi)____________。參考答案：11.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：12.已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)量為M，在某狀態(tài)下氮?dú)獾拿芏葹棣?，阿伏加德羅常數(shù)為NA，在該狀態(tài)下體積為V1的氮?dú)夥肿訑?shù)為

▲

，該氮?dú)庾優(yōu)橐后w后的體積為V2，則一個(gè)氮分子的體積約為

▲

．參考答案：

氣的質(zhì)量為：氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為：；故質(zhì)量為m的水所含的分子數(shù)為：；該氮?dú)庾優(yōu)橐后w后的體積為，則一個(gè)氮分子的體積約為：。13.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長(zhǎng)，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時(shí)，物塊的速度是

m/s，木板和物塊最終的共同速度為

m/s．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.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝2s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長(zhǎng)為……………(1分)

由乙圖知該波的振動(dòng)周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點(diǎn)在此時(shí)的振動(dòng)方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左?！?2分)15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個(gè)區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由．并在入射光線和反射光線上標(biāo)出箭頭。參考答案：當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示的電路中,R1、R2均為定值電阻,且R1＝100Ω,R2阻值未知,R3為一滑動(dòng)變阻器.當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí),測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過(guò)的電流變化圖線如圖乙所示,其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的.求:(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻;(2)定值電阻R2的阻值;(3)滑動(dòng)變阻器的最大阻值.參考答案：（1）20V

20Ω（2）5Ω.（3）300Ω(1)題中乙圖中AB延長(zhǎng)線,交U軸于20V處,交I軸于1.0A處,所以電源的電動(dòng)勢(shì)為E＝20V（1分）,內(nèi)阻r＝＝20Ω.（2分）(2)當(dāng)P滑到R3的右端時(shí),電路參數(shù)對(duì)應(yīng)乙圖中的B點(diǎn),即U2＝4V、I2＝0.8A,（1分）得R2＝＝5Ω.（2分）(3)當(dāng)P滑到R3的左端時(shí),由乙圖知此時(shí)U外＝16V,I總＝0.2A,（1分）所以R外＝＝80Ω.（1分）因?yàn)镽外＝＋R2,（1分）所以滑動(dòng)變阻器的最大阻值為:R3＝300Ω.（1分）17.在賽車(chē)場(chǎng)上，為了安全起見(jiàn)，車(chē)道外圍都固定上廢舊輪胎作為圍欄，當(dāng)車(chē)碰撞圍攔時(shí)起緩沖器作用．為了檢驗(yàn)廢舊輪胎的緩沖效果，在一次模擬實(shí)驗(yàn)中用彈簧來(lái)代替廢舊輪胎，實(shí)驗(yàn)情況如圖所示．水平放置的輕彈簧左側(cè)固定于墻上，處于自然狀態(tài)，開(kāi)始賽車(chē)在A處處于靜止，距彈簧自由端的距離為L(zhǎng)1=1m。當(dāng)賽車(chē)起動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生水平向左的牽引力恒為F=24N使賽車(chē)向左做勻加速前進(jìn)，當(dāng)賽車(chē)接觸彈簧的瞬間立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)撤去F，賽車(chē)?yán)^續(xù)壓縮彈簧，最后被彈回到B處停下．已知賽車(chē)的質(zhì)量為m=2kg，A、B之間的距離為L(zhǎng)2=3m,賽車(chē)被彈回的過(guò)程中離開(kāi)彈簧時(shí)的速度大小為v=4m/s，水平向右．求：(1)賽車(chē)和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)彈簧被壓縮的最大距離；(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能。參考答案：（1）0.2

（2）0.5m

（3）18J解析：（1）從賽車(chē)離開(kāi)