江蘇省揚州市江都職業(yè)高級中學2022-2023學年高三物理上學期摸底試題含解析

江蘇省揚州市江都職業(yè)高級中學2022-2023學年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.甲、乙兩物體同時從同一地點出發(fā)，其速度-時間圖象如圖所示。下列說法正確的是A.第1s末兩物體相遇B.前2s內(nèi)兩物體的平均速度相同C.甲、乙兩物體運動的加速度相同D.甲的位移不斷減小，乙的位移不斷增大參考答案：B【詳解】A．由圖象與時軸所圍的面積表示位移可知，甲的位移比乙的位移更大，故A錯誤；B．由圖象可知，前2s內(nèi)兩物體的位移相同，所以前2s兩物體的平均速度相同，故B正確；C．圖象的斜率表示加速度，由圖象可知，兩物體的加速度方向相反，故C錯誤；D．由圖象與時軸所圍的面積表示位移可知，甲、乙兩物體的位移都增大，故D錯誤。2.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體上，斜面體置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物體m使其沿斜面向下勻速運動，M始終靜止，則下列說法正確的是

(

)

A．M相對地面有向右運動的趨勢

B．地面對M的摩擦力大小為Fcosθ

C．地面對M的支持力為（M+m）g

D．物體m對M的作用力的大小為mg參考答案：B解析：由題意可知，物體在拉力作用下沿斜面體向下勻速運動，類似于新物理模型：放在粗糙水平面的物體，受到一向下的推力處于靜止狀態(tài)．如下圖所示：對其受力分析，如圖：A、斜面體受到水平向右的摩擦力，因此它有相對地面向左運動趨勢，故A錯誤；B、斜面體受到的摩擦力等于Fcosθ，故B正確；C、地面對斜面體的支持力等于（M+m）g+Fsinθ故C錯誤；D、物體受到重力、拉力、支持力、摩擦力，根據(jù)平衡條件，支持力和摩擦力的合力與重力和拉力的合力平衡，大于重力，即M對m的作用力大于mg，根據(jù)牛頓第三定律m對M的作用力大于mg，D錯誤；故選：B．3.如圖所示，足夠大的絕緣水平面上有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小物塊（視為質(zhì)點），從A點以初速度v0水平向右運動，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ。在距離A點L處有一寬度為L的勻強電場區(qū)，電場強度方向水平向右，已知重力加速度為g，場強大小為。則下列說法正確的是（

）

A．適當選取初速度v0，小物塊有可能靜止在電場區(qū)內(nèi)

B．無論怎樣選擇初速度v0，小物塊都不可能靜止在電場區(qū)內(nèi)

C．要使小物塊穿過電場區(qū)域，初速度v0的大小應大于

D．若小物塊能穿過電場區(qū)域，小物塊在穿過電場區(qū)的過程中，機械能減少3μmgL參考答案：BC4.如圖所示，均勻繞制的螺線管水平放置，在其正中心的上方附近用絕緣線水平吊起通電直導線A。A與螺線管垂直，“×”表示導線中電流的方向垂直于紙面向里。電鍵S閉合后，A受到通電螺線管磁場的作用力的方向是（

）A．水平向左

B．水平向右

C．豎直向下

D．豎直向上參考答案：C5.A、B兩個物體從同一地點在同一直線上做勻變速直線運動，它們的速度圖象如圖所示，則()A．A、B兩物體運動方向相反B．t＝4s時，A、B兩物體相遇C．t＝4s時，A、B兩物體速度相同D．從0到4s過程中，A、B兩物體之間的距離在逐漸變小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計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磁場?，F(xiàn)通過圖示裝置來測量該磁場的磁感應強度大小、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，長度為L，兩側(cè)邊豎直且等長；直流電源電動勢為E，內(nèi)阻為r；R為電阻箱；S為開關(guān)。此外還有細沙、天平和若干輕質(zhì)導線。已知重力加速度為g。先將開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加放適量細沙，使D處于平衡狀態(tài)，然后用天平稱出細沙質(zhì)量m1。閉合開關(guān)S，將電阻箱阻值調(diào)節(jié)至R1=r，在托盤內(nèi)重新加入細沙，使D重新處于平衡狀態(tài)，用天平稱出此時細沙的質(zhì)量為m2且m2＞m1。（1）磁感應強度B大小為___________，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___________。參考答案：（1），向外；（2）向上，7.在利用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，某同學拿玻璃磚當尺子，用一支粗鉛筆在白紙上畫出玻璃磚的兩邊界，造成兩邊界間距離比玻璃磚寬度大了少許，如圖所示，則他測得的折射率

。（填“偏大”“偏小”或“不變”）。參考答案：偏小8.如圖所示電路中，L為帶鐵芯電感線圈，和為完全相同的小燈泡，當開關(guān)S斷開的瞬間，流過燈的電流方向為_______，觀察到燈______________（填“立即熄滅”，“逐漸熄滅”，“閃亮一下再逐漸熄滅”）參考答案：9.(4分)如圖所示，水平直線表示空氣與某種均勻介質(zhì)的分界面，與其垂直的為法線．一束單色光從空氣射向該介質(zhì)時，測得入射角i＝45。折射角r＝30。，則該均勻介質(zhì)的折射率n=_________；若同種單色光從該均勻介質(zhì)射向空氣，則當入射角為__________時，恰好沒有光線射入空氣。參考答案：答案：10.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：11.我國航天計劃的下一個目標是登上月球，當飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實驗器材：A．計時表一只；B．彈簧測力計一把；C．已知質(zhì)量為m的物體一個；D．天平一只(附砝碼一盒)。已知宇航員在繞行時及著陸后各做了一次測量，依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R

及月球的質(zhì)量M(已知萬有引力常量為G)(1)兩次測量所選用的器材分別為________、________和________(用選項符號表示)；(2)兩次測量的物理量是________和________；(3)試用所給物理量的符號分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達式R＝________，M＝________。參考答案：(1)兩次測量所選用的器材分別為_A__、_B_和_C______(用選項符號表示)；(2)兩次測量的物理量是__飛船周期T_和_物體重力F___；(3)R＝FT2/4π2m__，

M＝F3T4/16π4Gm312.某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）。從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計數(shù)點

和

之間某時刻開始減速。（2）計數(shù)點5對應的速度大小為

m/s，計數(shù)點6對應的速度大小為

m/s。（保留三位有效數(shù)字）。（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為a=

m/s2（保留三位有效數(shù)字），若用a/g來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：（1）6；7【或7；6】（4分）（2）1.00；1.20（4分）（3）2.00；偏大（4分）13.質(zhì)量為2．0kg的物體，從離地面l6m高處，由靜止開始勻加速下落，經(jīng)2s落地，則物體下落的加速度的大小是

m/s2，下落過程中物體所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)參考答案：8；4物體下落做勻加速直線運動，根據(jù)位移時間關(guān)系得：x=at2，a==m/s2=8m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：a=，解得：f=4N。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，水平傳送帶兩輪心O1O2相距L1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時針運動，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在O1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一個物理量的數(shù)值可以使L2變大．參考答案：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，當小鐵塊的速度達到6m/s時，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，說明小鐵塊一直做加速運動設達到O2上方的速度為v，則v==5m/s小鐵塊離開傳送帶后做平拋運動根據(jù)h=gt2得下落時間：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2變大，應使v變大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大對a沒有影響，也就對v和L2沒有影響因此，只增加L1、m、v0中的L1的數(shù)值可以使L2變大．答：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．15.（4分）試通過分析比較，具有相同動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量用動能表示出來即，因為，所以，故。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在平面直角坐標系內(nèi)有P1（）、P2（）、P3（）、P4（），其平面內(nèi)x≤12.5m的區(qū)域有平行XOY平面的勻強電場，12.5m≤x≤12.5m+d的區(qū)域內(nèi)有垂直于該平面的勻強磁場，且P1、P2、P3的電勢分別為-2000V、1000V、-1000V，磁感應強度為B=0.01T。如果有一個重力可以忽略的帶電粒子從坐標原點以大小為106m/s、方向與-Y軸夾角為30°的速度射入第四象限，經(jīng)過t=10-5s時速度恰好平行X軸，方向與X軸同向。粒子運動過程中僅受電場或磁場作用。

（1）求P4點的電勢；（2）求帶電粒子的性質(zhì)及比荷；（3）勻強磁場的寬度d至少多大時，該粒子才能返回電場？粒子從什么坐標位置返回電場？參考答案：（1）據(jù)題意P1P2平行P3P4，且這四點不在同一等勢面上，設P1P2與電場方向的夾角為θ，這兩點間的電勢差為（φ1－φ2），則

同理

故：

解得

φ4=－3000V（注：其他解法也可以。如先求出電場強度，再計算φ4）（2）據(jù)題意，P1P2與Y軸交點M（）電勢為0，點N（）的電勢也為0，即直線MN為等勢線，設MN與Y軸夾角為α，則

α=30°因電場的方向垂直MN，所以電場方向與X軸夾角也30°，且指向第三象限。在t內(nèi)粒子在-Y方向上做勻減速運動

解得

，且?guī)ж撾姡?）在t內(nèi)粒子在+X方向上做勻加速運動

解得

x=12.5m即粒子速度與X軸平行時恰好進入磁場

解得

d至少應為：

因進入磁場時

即進入磁場時粒子的坐標為

（）

故再次進入電場的坐標是

（）或（）17.如圖所示，為某種透明介質(zhì)的截面圖，△AOC為等腰直角三角形，BC為半徑R=12cm的四分之一圓弧，AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點。一束紅光射向圓心O，在AB分界面上的入射角i=45o，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑。已知該介質(zhì)對紅光的折射率為，求兩個亮斑與A點間的距離分別為多少。參考答案：①光路如圖所示，折射光斑為P1設折射角為r，根據(jù)折射定律由幾何知識可得：解得

(2分)②反射光班為P2

由幾何知識可得△OAP2為等腰直角三角形解得AP2=12cm

(2分)18.（計算）如圖所示，水平放置的三條光滑平行金屬導軌a，b，c，相距均為d＝1m，導軌ac間橫跨一質(zhì)量為m＝1kg的金屬棒MN，棒與導軌始終良好接觸．棒的電阻r＝2Ω，導軌的電阻忽略不計．在導軌bc間接一電阻為R＝2Ω的燈泡，導軌ac間接一理想伏特表．整個裝置放在磁感應強度B＝2T勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下．現(xiàn)對棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始運動，試求：（1）若施加的水平恒力F＝