2022-2023學(xué)年河南省洛陽(yáng)市宜陽(yáng)縣白楊中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

2022-2023學(xué)年河南省洛陽(yáng)市宜陽(yáng)縣白楊中學(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.（單選）建筑工人用圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料。質(zhì)量為70.0kg的工人站在地面上，通過(guò)定滑輪將20.0kg的建筑材料以0．500m／s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對(duì)地面的壓力大小為(g取lOm／s2)A．510N

B．490N

C．890N

D．910N參考答案：B2.在下列敘述中，正確的是（）A．各種原子的發(fā)射光譜都是連續(xù)譜B．大量處在n=5能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)將產(chǎn)生10中不同頻率的光C．已知碳11的半衰期ξ=20min，則經(jīng)過(guò)1h后剩余的碳11的質(zhì)量為原來(lái)的D．利用γ射線照射食品可以殺死使食物腐敗的細(xì)菌，抑制蔬菜發(fā)芽，延長(zhǎng)保存期E．戴維孫和湯姆孫分別利用晶體做了電子束衍射的實(shí)驗(yàn)，從而證實(shí)了電子的波動(dòng)性參考答案：BDE【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度；X射線、α射線、β射線、γ射線及其特性；粒子散射實(shí)驗(yàn)．【分析】依據(jù)特征譜線與連續(xù)譜線的區(qū)別，根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式，及半衰期定義，與粒子波動(dòng)性的內(nèi)容，即可一一求解．【解答】解：A、玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以各種原子的發(fā)射光譜都是特征譜線，不是連續(xù)譜，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式C=10，大量處在n=5能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)將產(chǎn)生10中不同頻率的光，故B正確；C、因碳11的半衰期ξ=20min，則經(jīng)過(guò)1h后，發(fā)生三次衰變，剩余的碳11的質(zhì)量為原來(lái)的，故C錯(cuò)誤；D、用γ射線照射食品，可以殺死使食物腐敗的細(xì)菌，延長(zhǎng)保存期．故D正確；E、戴維孫和湯姆孫分別利用晶體做了電子束衍射的實(shí)驗(yàn)，得到了的衍射圖樣，從而證實(shí)電子具有波動(dòng)性，故E正確；故選：BDE．3.下列說(shuō)法正確的有（）A．方程式U→Th+He是重核裂變反應(yīng)方程B．方程式H+H→He+γ是輕核聚變反應(yīng)方程C．氫原子光譜是分立的D．氫原子從基態(tài)躍遷至某激發(fā)態(tài)要吸收特定頻率的光子E．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為λ0，若用波長(zhǎng)為λ（λ＞λ0）的單色光做該實(shí)驗(yàn)，會(huì)產(chǎn)生光電效應(yīng)參考答案：解：A、方程式U→Th+He是α衰變方程，故A錯(cuò)誤；B、方程式H+H→He+γ是輕核聚變反應(yīng)方程，故B正確；C、由于氫原子的軌道是不連續(xù)的，而氫原子在不同的軌道上的能級(jí)En=，故氫原子的能級(jí)是不連續(xù)的即是分立的，故C正確；D、氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷至基態(tài)要放出特定頻率的光子，故D正確．E、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為λ0，若用波長(zhǎng)為λ（λ＞λ0）的單色光做該實(shí)驗(yàn)，不會(huì)產(chǎn)生光電效應(yīng)，故E錯(cuò)誤；故選：BCD4.（多選）靜電場(chǎng)方向平行于x軸，其電勢(shì)φ隨x的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線．一質(zhì)量為m、帶電量為－q的粒子(不計(jì)重力)，以初速度v0從O點(diǎn)(x＝0)進(jìn)入電場(chǎng)，沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)．下列敘述正確的是()A.粒子從O運(yùn)動(dòng)到x1的過(guò)程中速度逐漸減小B.粒子從x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程中，電勢(shì)能一直增大C.要使粒子能運(yùn)動(dòng)到x3處，粒子的初速度v0至少為D.若v0＝，粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為參考答案：BD解析：A、粒子從O運(yùn)動(dòng)到x1的過(guò)程中，電勢(shì)升高，場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，粒子所受的電場(chǎng)力方向也沿x軸負(fù)方向，粒子做減速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．

B、粒子從x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程中，電勢(shì)不斷降低，根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)越大，可知，粒子的電勢(shì)能不斷增大．故B正確．

C、當(dāng)粒子恰好運(yùn)動(dòng)到x1處時(shí)，由動(dòng)能定理得

q（0-φ0）=0-，解得，v0=，要使粒子能運(yùn)動(dòng)到x4處，粒子的初速度v0至少為．故C錯(cuò)誤．

D、若v0=2，粒子運(yùn)動(dòng)到x3處電勢(shì)能最小，動(dòng)能最大，由動(dòng)能定理得

q[0-（-φ0）]=-，解得最大速度為vm=．故D正確．

故選BD；【思路點(diǎn)撥】由E=知，φ-x圖象的斜率等于場(chǎng)強(qiáng)，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，判斷場(chǎng)強(qiáng)的方向，分析粒子的運(yùn)動(dòng)情況．正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)越大．粒子如能運(yùn)動(dòng)到x1處，就能到達(dá)x4處，根據(jù)動(dòng)能定理研究0-x1過(guò)程，求解初速度v0．粒子運(yùn)動(dòng)到x3處電勢(shì)能最小，動(dòng)能最大，由動(dòng)能定理求解最大速度．5.（06年全國(guó)卷Ⅱ）已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為ν0，A.當(dāng)用頻率為2ν0的單色光照射該金屬時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子B.當(dāng)用頻率為2ν0的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hν0C.當(dāng)照射光的頻率v大于ν0時(shí)，若v增大，則逸出功增大D.當(dāng)照射光的頻率v大于ν0時(shí)，若v增大一倍，則光電子的最大初動(dòng)能也增大一倍參考答案：答案：AB解析：由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν－W、逸出功W＝hν0知，當(dāng)入射光頻率為2ν0時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子，其最大初動(dòng)能Ekm=2hν0－h(huán)ν0＝hν0，故A、B正確，D錯(cuò)誤；逸出功與金屬材料有關(guān)，與入射光頻率無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一物體以一定的初速度從一光滑斜面底端A點(diǎn)上滑，最高可滑至C點(diǎn)，B是AC的中點(diǎn)，如圖所示，已知物塊從A至B所需時(shí)間t0,問(wèn)它從B經(jīng)C再回到B，需要的時(shí)間

。參考答案：

7.如圖甲，水平面內(nèi)的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)分別位于直角三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)上，已知AB=3m，AC=4m。t0=0時(shí)刻A、B同時(shí)開(kāi)始振動(dòng)，此后形成的波動(dòng)圖象均如圖乙，所形成的機(jī)械波在水平面內(nèi)傳播，在t=4s時(shí)C點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)。則該機(jī)械波的傳播速度大小為_(kāi)________；兩列波相遇后，C點(diǎn)振動(dòng)_________（填“加強(qiáng)”或“減弱”）。該列波的波長(zhǎng)是______m，周期是______s。參考答案：（1）1m／s

減弱

2m

2s

8.飛機(jī)著陸后做勻減速運(yùn)動(dòng)，初速度為60m/s，加速度大小為10m/s2，則飛機(jī)著陸后8s內(nèi)的位移是

m。參考答案：180m9.兩個(gè)傾角相同的滑桿上分別套A、B兩圓環(huán)，兩環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著兩物體C、D，如圖所示，當(dāng)它們都沿滑桿一起向下滑動(dòng)時(shí)，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下，則（

）A.A環(huán)與桿無(wú)摩擦力B.B環(huán)與桿無(wú)摩擦力C.A環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)D.B環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：AD【詳解】AC.假設(shè)A環(huán)與桿間的摩擦力為f，對(duì)A環(huán)受力分析，受重力、拉力、支持力、沿桿向上的摩擦力f，如圖，根據(jù)牛頓第二定律，有mAgsinθ-f=mAa對(duì)C，據(jù)牛頓第二定律有mCgsinθ=mCa聯(lián)立解得：f=0a=gsinθ故A正確，C錯(cuò)誤；BD.對(duì)D球受力分析，受重力和拉力，由于做直線運(yùn)動(dòng)，合力與速度在一條直線上或者合力為零，故合力只能為零，物體做勻速運(yùn)動(dòng)；再對(duì)B求受力分析，如圖，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，故必有沿桿向上的摩擦力。故B錯(cuò)誤，D正確。10.將兩個(gè)相同的靈敏電流計(jì)改裝成量程較大的電流表A1和A2，A1的量程是0．6A，A2的量程是3A．測(cè)得靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻為Rg=200Ω，表頭顯示其滿偏電流為Ig=1mA．(1)要完成電流表A1的改裝，需要給靈敏電流計(jì)______聯(lián)一個(gè)阻值為_(kāi)_______Ω的電阻．(2)將電流表A1、A2改裝成功后，一位同學(xué)欲進(jìn)行以下操作，則將會(huì)看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：若將兩表串聯(lián)起來(lái)接入電路，A1指針偏角_______A2指針偏角（填大于、小于、等于）若將兩表并聯(lián)起來(lái)接入電路，A1指針偏角_______A2指針偏角（填大于、小于、等于）參考答案：（1）并聯(lián)；0.33

每空2分(2)大于

等于

每空1分11.常溫水中用氧化鈦晶體和鉑黑作電極，在太陽(yáng)光照射下分解水，可以從兩電極上分別獲得氫氣和氧氣．已知分解1mol的水可得到1mol氫氣，1mol氫氣完全燃燒可以放出2.858×105J的能量，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，水的摩爾質(zhì)量為1.8×10-2kg/mol.則2g水分解后得到氫氣分子總數(shù)

個(gè)；2g水分解后得到的氫氣完全燃燒所放出的能量

J．（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：12.研究加速度和力的關(guān)系加速度和質(zhì)量的關(guān)系：兩個(gè)相同的小車并排放在光滑水平軌道上，小車前端系上細(xì)線，線的另一端跨過(guò)定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤里分別放有不同質(zhì)量的砝碼．小車所受的水平拉力F的大小可以認(rèn)為等于砝碼（包括砝碼盤）的重力大?。≤嚭蠖艘蚕涤屑?xì)線，用一只夾子夾住兩根細(xì)線，控制兩輛小車同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)和結(jié)束運(yùn)動(dòng)．（1）利用這一裝置，我們來(lái)研究質(zhì)量相同的兩輛小車在不同的恒定拉力作用下，它們的加速度是怎樣的．由于兩個(gè)小車初速度都是零，運(yùn)動(dòng)時(shí)間又相同，由公式

，只要測(cè)出兩小車

之比就等于它們的加速度a之比．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：當(dāng)小車質(zhì)量相同時(shí)，a正比于F．（2）利用同一裝置，我們來(lái)研究?jī)奢v小車在相同的恒定拉力作用下，它們的加速度與質(zhì)量是怎樣的．在兩個(gè)盤里放上相同數(shù)目的砝碼，使兩輛小車受到的拉力相同，而在一輛小車上加放砝碼，以增大質(zhì)量．重做試驗(yàn)，測(cè)出

和

．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：當(dāng)拉力F相等時(shí)，a與質(zhì)量m成反比。（3）實(shí)驗(yàn)中用砝碼（包括砝碼盤）的重力G的大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做的前提條件是

（4））將夾子換為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，可以通過(guò)所打紙帶計(jì)算出物體的加速度。某次實(shí)驗(yàn)所得圖線如圖所示。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_(kāi)________，小車的質(zhì)量為_(kāi)_______。參考答案：．(1)

位移(2)

小車質(zhì)量

通過(guò)位移

(3)

砝碼與砝碼盤質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

(4)

13.正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中的加速度大小為

，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為

。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.如圖所示,甲為某一列簡(jiǎn)諧波t=t0時(shí)刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長(zhǎng)λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)法等等方法，知道波速、波長(zhǎng)、周期的關(guān)系.15.2004年1月25日，繼“勇氣”號(hào)之后，“機(jī)遇”號(hào)火星探測(cè)器再次成功登陸火星．人類為了探測(cè)距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測(cè)器．它能夠在自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號(hào)，探測(cè)器上還裝著兩個(gè)相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測(cè)器的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測(cè)器只能勻速前進(jìn)而不再避開(kāi)障礙物．此時(shí)地球上的科學(xué)家只能對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號(hào)發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問(wèn)：(1)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動(dòng)另一個(gè)備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測(cè)器不與障礙物相碰．

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.“神舟”五號(hào)飛船完成了預(yù)定的空間科學(xué)和技術(shù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)后返回艙開(kāi)始從太空向地球表面按預(yù)定軌道返回，返回艙開(kāi)始時(shí)通過(guò)自身制動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)控減速下降，穿越大氣層后，在一定的高度打開(kāi)阻力降落傘進(jìn)一步減速下落，這一過(guò)程中若返回艙所受空氣摩擦阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)（空氣阻力系數(shù)）為k，所受空氣浮力恒定不變，且認(rèn)為豎直降落。從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，返回艙的運(yùn)動(dòng)v—t圖象如圖中的AD曲線所示，圖中AB是曲線在A點(diǎn)的切線，切線交于橫軸一點(diǎn)B，其坐標(biāo)為（8，0），CD是曲線AD的漸進(jìn)線，假如返回艙總質(zhì)量為M=400kg，g=10m/s2，求（1）在初始時(shí)刻v=160m/s，此時(shí)它的加速度是多大？（2）推證空氣阻力系數(shù)k的表達(dá)式并計(jì)算其值。參考答案：17.如圖所示，水平臺(tái)面AB距地面的高度h=0．80m。質(zhì)量為0．2kg的滑塊以v0=6．0m/s的初速度從A點(diǎn)開(kāi)始滑動(dòng)，滑塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0．25。滑塊滑到平臺(tái)邊緣的B點(diǎn)后水平飛出。已知AB間距離s1=2．2m?；瑝K可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。(g取10m/s2)求：

(1)滑塊從B點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小；

(2)滑塊落地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離s2。

(3)滑塊自A點(diǎn)到落地點(diǎn)的過(guò)程中滑塊的動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能的變化量各是多少。參考答案：見(jiàn)解析18.（10分）如圖所示，長(zhǎng)L=75cm的靜止直筒中有一不計(jì)大小的小球，筒與球的總質(zhì)量為4kg，現(xiàn)對(duì)