上海復旦二附中2022-2023學年高三物理下學期摸底試題含解析

上海復旦二附中2022-2023學年高三物理下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.（單選）一長輕質(zhì)木板置于光滑水平地面上，木板上放質(zhì)量分別為mA=1kg和mB=2kg的A、B兩物塊，A、B與木板之間的動摩擦因素都為μ=0.2，水平恒力F作用在A物塊上，如圖所示（重力加速度g取10m/s2）．則（）A．若F=1N，則物塊、木板都靜止不動B．若F=1.5N，則A物塊所受摩擦力大小為1.5NC．若F=4N，則B物塊所受摩擦力大小為4ND．若F=8N，則B物塊的加速度為1m/s2參考答案：解：A與木板間的最大靜摩擦力fA=μmAg=0.2×1×10=2N，B與木板間的最大靜摩擦力fB=μmBg=0.2×2×10=4N，A、F=1N＜fA，所以AB即木板保持相對靜止，整體在F作用下向左勻加速運動，故A錯誤；B、若F=1.5N＜fA，所以AB即木板保持相對靜止，整體在F作用下向左勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣f=mAa，所以A物塊所受摩擦力f＜F=1.5N，故B錯誤；C、F=4N＞fA，所以A在木板上滑動，B和木板整體受到摩擦力2N，輕質(zhì)木板，質(zhì)量不計，所以B的加速度a=，對B進行受力分析，摩擦力提供加速度，f′=mBa=2×1=2N，故C錯誤；D、F=8N＞fA，所以A相對于木板滑動，B和木板整體受到摩擦力2N，輕質(zhì)木板，質(zhì)量不計，所以B的加速度a=，故D正確．故選：D2.（多選）我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鹘?jīng)過多次試驗，終于在2012年6月24日以7020m深度創(chuàng)下世界最新紀錄（國外最深不超過6500m）．這預示著它可以征服全球99．8%的海底世界，假設(shè)在某次實驗時，深潛器內(nèi)的顯示屏上顯示出了從水面開始下潛到最后返回水面10min內(nèi)全過程的深度曲線（a）和速度圖象（b），則下列說法中正確的是A．圖中h3代表本次最大深度B．全過程中最大加速度是0．025m/s2C．潛水員感到超重發(fā)生在3～4min和6～8min的時間段內(nèi)D．整個潛水器在8～10min時間段內(nèi)機械能守恒．參考答案：AC3.做勻變速直線運動的物體在運動過程中，第3秒內(nèi)位移大小為2.5米，第7秒內(nèi)位移大小為2.9米，則該物體的加速度大小可能為

（

）（A）0.1m/s2

（B）0.68m/s2

（C）1.35m/s2

（D）1.5m/s2

參考答案：AC4.空降兵在離地面224m高處.由靜止開始在豎直方向做自由落體運動?！螘r間后.立即打開降落傘，以12.5m/s2的平均加速度勻減速下降.為了空降兵的安全，要求空降兵落地速度最大不得超過5m/s(g取10m/s2)。則A.空降兵展開傘時離地面高度至少為125m,相當于從2.5m高處自由落下B.空降兵展開傘時離地面高度至少為125m,相當于從1.25m高處自由落下C.空降兵展開傘時離地面髙度至少為99m,相當于從1.25m高處自由落下D.空降兵展開傘時離地面高度至少為99m,相當于從2.5m高處自由落下參考答案：設(shè)空降兵做自由落體運動的高度為h時速度為v，此時打開傘開始勻減速運動，落地時速度剛好為5m/s，這種情況空降兵在空中運動時間最短，則有v2=2gh，vt2－v2=2a（H－h(huán)）解得h=125ｍ，v=50ｍ／s,為使空降兵安全著地，他展開傘時的高度至少為H－h(huán)=224ｍ－125ｍ=99ｍ,選項A、B錯誤；他以5m/s的速度著地時，相當于從h′高處自由落下，由vt2=2gh′,得h′=ｍ=1.25ｍ,選項D錯誤,C正確。5.四種顏色的光分別通過同一雙縫產(chǎn)生的雙縫干涉圖案如圖中各選項所示，用這四種顏色的光分別照射某金屬板，只有兩種光能產(chǎn)生光電效應，則能產(chǎn)生光電效應的光線中，光子能量較小的光對應的雙縫干涉圖案是（

）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.P、Q是一列簡諧橫波中的質(zhì)點，相距30m，各自的振動圖象如圖所示．①此列波的頻率f＝________Hz.②如果P比Q離波源近，且P與Q間距離小于1個波長，那么波長λ＝________m.③如果P比Q離波源遠，那么波長λ＝________m.參考答案：（6分）(1)0.25(2)40(3)m(n＝0,1,2,3…)7.某質(zhì)點做直線運動的位移和時間的關(guān)系是x=5t+3t2-11(m)，則此質(zhì)點的初速度是________m/s，加速度是________m/s2。參考答案：5，6解:由,得初速度,加速度。8.一個中子與某原子核發(fā)生核反應,生成一個氘核,其核反應方程式為_________________.該反應放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________________參考答案：；9.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

▲

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

▲

。參考答案：各向異性

引力10.右圖為小車做直線運動的s－t圖，則小車在BC段做______運動，圖中B點對應的運動狀態(tài)的瞬時速度大小是______m/s。參考答案：勻速，1.6~1.9

11.如圖所示是某同學探究功與速度變化的關(guān)系的實驗裝置，他將光電門固定在長木板上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）若用游標卡尺測出遮光條的寬度d如圖所示，d=

cm；（2）實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則拉力對小車所做的功為重物重力與AB的距離的乘積；測出多組重物的質(zhì)量m和對應遮光條通過光電門的時間?t，通過描點作出線性圖象，研究功與速度變化的關(guān)系。處理數(shù)據(jù)時應作出_____圖象。

A．?t－m

B．?t2－m

C．

D．參考答案：（1）1.140

（2）D

12.登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴重地損壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

m；要減少紫外線進入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

m.參考答案：

為了減少進入眼睛的紫外線，應該使入射光分別從該膜的前后兩表面的反射光的疊加后加強以加強光的反射，因此光程差應該是光波長的整數(shù)倍，即：而由波長、頻率和波速的關(guān)系：在膜中光的波長為：；聯(lián)立得：所以當m=1時，膜的厚度最小，即13.如圖所示，兩個等大反向的水平力分別作用在物體A和B上，A和B均處于靜止狀態(tài)，若各個接觸面均與水平地面平行，則B物體受___個力作用。參考答案：5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標明臨界角。(3)當透明介質(zhì)處在真空中時，根據(jù)臨界角的定義導出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應是

（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.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之間的滑動摩擦因數(shù)=0.10，最大靜摩擦力可視為等于滑動摩擦力.忽略滑輪質(zhì)量及與軸間的摩擦.起始時令各物體都處于靜止狀態(tài)，繩被拉直，B位于A的左端(如圖)，然后放手，求經(jīng)過多長時間t后B從A的右端脫離(設(shè)A的右端距滑輪足夠遠)(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時間A和B移動的距離，則由牛頓定律和勻加速運動的規(guī)律可得SB=aBt2sA=aAt2sB－sA=l由以上各式可得=4.0s17.如圖甲所示，質(zhì)量M=l.0kg的長木板A靜止在光滑水平面上，在木板的左端放置一個質(zhì)量m=l.0kg的小鐵塊B，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，對鐵塊施加水平向右的拉力F，F(xiàn)大小隨時間變化如圖乙所示，4s時撤去拉力.可認為A、B間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取重力加速度g=10m/s2．求：(1)0~ls內(nèi)，A、B的加速度大小aA、aB;(2)B相對A滑行的最大距離s;(3)0~4s內(nèi)，拉力做的功W.參考答案：18