山西省長治市壺關(guān)縣樹掌中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

山西省長治市壺關(guān)縣樹掌中學(xué)2022年高三物理下學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（1）以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述正確的是BDA．紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大．B．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．重核的裂變過程質(zhì)量增大，輕核的聚變過程有質(zhì)量虧損D．根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減?。畢⒖即鸢福篈、根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0知，光電子的最大初動能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)．故A錯誤．B、比結(jié)合能越大的原子核，核子結(jié)合越牢固，原子核越穩(wěn)定．故B正確．C、重核裂變、輕核聚變都有質(zhì)量虧損，釋放能量．故C錯誤．D、氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，軌道半徑減小，能量減小，釋放一定頻率的光子，根據(jù)知，電子動能增大，則電勢能減?。蔇正確．故選BD．2.大爆炸理論認(rèn)為，我們的宇宙起源于137億年前的一次大爆炸．除開始瞬間外，在演化至今的大部分時間內(nèi)，宇宙基本上是勻速膨脹的．上世紀(jì)末，對某A型超新星的觀測顯示，宇宙正在加速膨脹，面對這個出人意料的發(fā)現(xiàn)。宇宙學(xué)家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量組成，它們的排斥作用導(dǎo)致宇宙在近段天文時期內(nèi)開始加速膨脹．如果真是這樣，則標(biāo)志宇宙大小的宇宙半徑R和宇宙年齡t的關(guān)系，大致是

參考答案：C解析：3.（單選）A、B兩物體按圖中所示甲、乙兩種形式疊放在一起沿斜面勻速下滑，A、B間保持相對靜止，圖甲中B的上表面與斜面平行，圖乙中B的上表面與水平面平行，則關(guān)于A、B間的摩擦力，下列說法中正確的是

(

)A．圖甲、乙中均無摩擦力

B．圖甲、乙中均有摩擦力C．圖甲中有摩擦，圖乙中無摩擦D．圖乙中有摩擦，圖甲中無摩擦參考答案：C因?yàn)閮蓚€物體相對靜止，可作為整體考慮。整體在斜面上是勻速下滑，可知整體要受到斜面給的平行斜面向上的滑動摩擦力。同理，單獨(dú)對A物體分析，它是平行于斜面方向勻速運(yùn)動，可知它要受到B物體給的平行斜面向上的靜摩擦力。斜面傾角θ，但可由整體勻速下滑可得B物體與斜面間的動摩擦力因數(shù)是.4.（單選）如圖所示，一物體以某一初速度v0從固定的粗糙斜面底端上滑至最高點(diǎn)又返回底端的過程中，以沿斜面向上為正方向．若用h、x、v和Ek分別表示物塊距水平地面高度、位移、速度和動能，t表示運(yùn)動時間．則可能正確的圖象是（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：動能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律．專題：動能定理的應(yīng)用專題．分析：根據(jù)某物塊以初速度v0從底端沿斜面上滑至最高點(diǎn)后又回到底端，知上滑過程中，物塊做勻加速直線運(yùn)動，下滑時做勻加速直線運(yùn)動；在粗糙斜面上運(yùn)動，摩擦力做功，物體的機(jī)械能減少，故回到底端時速度小于出發(fā)時的速度；根據(jù)運(yùn)動特征判斷各圖形．解答：解：A、上滑時做勻減速運(yùn)動，故h曲線斜率先大后小，且平均速度大，運(yùn)動時間短；下滑時做勻加速運(yùn)動，故h曲線斜率先小后大，且平均速度小，運(yùn)動時間長；故A正確．B、上滑時x曲線斜率先大后小，下滑時x曲線斜率先小后大，故B錯誤．C、由于上滑時合外力為重力分力和摩擦力之和，加速度大小不變，沿斜面向下；下滑時合外力為重力分力和摩擦力之差，加速度大小不變，方向沿斜面向下；所以上滑時加速度大，所以速度曲線斜率大；下滑時加速度小，所以速度曲線效率小，且此過程中，摩擦力做功，使物塊到達(dá)底端的速率變小，故C正確．D、根據(jù)動能定理得：，上滑時做勻減速運(yùn)動，故EK曲線斜率先大后??；下滑時做勻加速運(yùn)動，故Ek曲線斜率先小后大，故D錯誤．故選：AC．點(diǎn)評：根據(jù)圖示各物理量的曲線斜率代表的意義，結(jié)合實(shí)際運(yùn)動分析即可．5.（單選）在如圖所示的某物體做直線運(yùn)動的“a﹣t”圖象中，引入“加速度的變化率”描述加速度變化的快慢．下述正確的是（）A．t=1s時，“加速度的變化率”為1.5m/s2B．2s內(nèi)物體的速度改變量為3m/sC．2s內(nèi)物體的速度越來越小D．2s后“加速度的變化率”為0，物體的速度也一定為0參考答案：解：A、由a﹣t圖線知，物體加速度的變化率不變，大小為，該選項(xiàng)單位錯誤，故A錯誤．B、圖線與時間軸圍成的面積表示速度的變化量，則2s內(nèi)物體的速度變化量．故B正確．C、由于不知道加速度的方向與速度方向的關(guān)系，所以無法確定速度是增加還是減小，故C錯誤．D、2s后加速度為零，但是速度不一定為零，故D錯誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.金屬桿在豎直面內(nèi)構(gòu)成足夠長平行軌道，桿間接一阻值為R的電阻，一個質(zhì)量為m的、阻值為r的長度剛好是軌道寬L的金屬棒與軌道間的摩擦力恒為f，金屬棒始終緊靠軌道運(yùn)動。此空間存在如圖所示的水平勻強(qiáng)磁場（×場），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，當(dāng)金屬棒由靜止下滑h時已經(jīng)勻速，則此過程中整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為__________。參考答案：答案：7.（3分）如圖所示，在足夠長的斜面上有一質(zhì)量為m的長方形木板A，木板上表面光滑，當(dāng)木板獲得初速度v0后正好能沿斜面勻速下滑，當(dāng)木板勻速下滑時將一質(zhì)量也為m的滑塊B輕輕地放在木板表面上，當(dāng)B在木板上無摩擦?xí)r，木板和B的加速度大小之比為；當(dāng)B在木板上動量為時，木板的動量為

；當(dāng)B在木板上動量為，木板的動量為

。參考答案：

答案：1：1，

，08.26．一輛汽車從靜止開始勻加速開出，然后保持勻速運(yùn)動，最后勻減速運(yùn)動直到停止。從汽車開始運(yùn)動起計(jì)時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)通過分析、計(jì)算可以得出，汽車加速運(yùn)動經(jīng)歷的時間為

s，汽車全程通過的位移為

m。時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：4.0

969.光電管是應(yīng)用___________的原理制成的光電元件。如圖所示的電路中，如果a端與電源________（選填“正”或“負(fù)”）極相連，那么當(dāng)光照射到光電管的陰極K時，電路中就會產(chǎn)生電流。參考答案：光電效應(yīng)、正10.He一Ne激光器產(chǎn)生的波長為6.3×10-7m的譜線是Ne原子從激發(fā)態(tài)能級（用E1表示）向能量較低的激發(fā)態(tài)能級（用E2表示）躍遷時發(fā)生的；波長為3.4×10-6m的譜線是Ne原子從能級E1向能級較低的激發(fā)態(tài)能級（用E3表示）躍遷時發(fā)生的．已知普朗克常量h與光速c的乘積hc=1.24×10-6m·eV．則波長為3.4×10-6m的譜線對應(yīng)的能量

▲

（填“大于”或“小于”）波長為6.3×10-7m的譜線對應(yīng)的能量。并求出Ne的激發(fā)態(tài)能級E3與E2的能級差為

▲

eV（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．參考答案：小于

1.6（11.某同學(xué)做《共點(diǎn)的兩個力的合成》實(shí)驗(yàn)作出如圖（11）所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點(diǎn)，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)合點(diǎn)，圖中______________是F1、F2合力的理論值，________________是合力的實(shí)驗(yàn)值，需要進(jìn)行比較的是____________________________________，通過本實(shí)驗(yàn)，可以得出結(jié)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。12.在空中某固定點(diǎn)，懸掛一根均勻繩子，然后讓其做自由落體運(yùn)動。若此繩經(jīng)過懸點(diǎn)正下方H=20m處某點(diǎn)A共用時間1s(從繩下端抵達(dá)A至上端離開A)，則該繩全長為

m。參考答案：1513.如圖所示，質(zhì)量為M的長平板車放在光滑的傾角為α的斜面上，車上站著一質(zhì)量為m的人，若要平板車靜止在斜面上，車上的人必須以加速度a＝

向

（填“上或下”）加速奔跑[LU25]

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.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，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，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)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.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，很據(jù)平拋運(yùn)動的規(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)時其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時速度：設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對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)動的向心力，所以有：

當(dāng)時，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時對軌道的壓力為5600

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

N.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，開口處有卡口、內(nèi)截面積為S的圓柱形氣缸開口向上豎直放置在水平面上，缸內(nèi)總體積為V0，大氣壓強(qiáng)為p0，一厚度不計(jì)、質(zhì)量為m的活塞（m＝0.2p0S/g）封住一定量的理想氣體，溫度為T0時缸內(nèi)氣體體積為0.8V0，先在活塞上緩慢放上質(zhì)量為2m的砂子，然后將缸內(nèi)氣體溫度升高到2T0，求：(1）初始時缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P1(2)在活塞上放上質(zhì)量為2m的砂子時缸內(nèi)氣體的體積V2(3)最后缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P4參考答案：解（1）p1＝p0＋mg/S＝1.2p0

（2分）（2）p2S＝p0S＋mg＋2mg，p2＝p0＋3mg/S＝1.6p0

（2分）等溫過程，由p1V0＝p2V2得V2＝0.6V0

（2分）(3)設(shè)溫度升高到Tx時活塞上升到卡口，此時V3＝V0,該過程氣體做等壓過程，由V2/T0＝V3/Tx

得Tx＝5T0/3

（3分）由Tx＝5T0/3<2T0，可以判斷此后溫度升高到2T0的過程為等容過程

則p2/T1＝p3/T2得p3＝1.92p0

17.如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型，它的水平傳送帶的長度為L=8m，傳送帶的皮帶輪的半徑均為R=0．2m，傳送帶的上部距地面的高度為h=0．45m，現(xiàn)有一個旅行包（視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=10m/s的初速度水平地滑上水平傳送帶。已知旅行包與皮帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0．6．（g取10m/s2．）試討論下列問題：

（1）若傳送帶靜止，旅行包滑到B端時，人若沒有及時取下，旅行包將從B端滑落。則包的落地點(diǎn)距B端的水平距離為多少?

（2）設(shè)皮帶輪順時針勻速轉(zhuǎn)動，并設(shè)水平傳送帶長度仍為8m，旅行包滑上傳送帶的初速度恒為10m/s。當(dāng)皮帶輪的角速度ω值在什么范圍內(nèi)，旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離始終為（1）中所求的水平距離?若皮帶輪的角速度ω1=40rad/s，旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離又是多少?

（3）設(shè)皮帶輪以不同的角速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，在圖所示的坐標(biāo)系中畫出旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離s隨皮帶輪的角速度ω變化的圖象．參考答案：（1）x=0.6m（2）；（3）略18.質(zhì)量為M的木楔傾角為θ，在水平面上保持靜止，當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時正好勻速下滑．如果用與斜面成α角的力F拉著木塊勻速上升，如圖所示，求：（1）當(dāng)α=θ時，拉力F有最小值，求