2022-2023學(xué)年江蘇省南京市匯文女子中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

2022-2023學(xué)年江蘇省南京市匯文女子中學(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）為了觀察門外情況，有人在門上開一小圓孔，將一塊圓柱形玻璃嵌入其中，圓柱體軸線與門面垂直．從圓柱底面中心看出去，可以看到的門外入射光線與軸線間的最大夾角稱做視場角．已知該玻璃的折射率為n，圓柱長為l，底面半徑為r，則現(xiàn)場角是（）A．a(chǎn)rcsinB．a(chǎn)rcsinC．a(chǎn)rcsinD．a(chǎn)rcsin參考答案：解：作出光路圖如圖所示．由幾何關(guān)系解得

sinθ2=由光的折射規(guī)律得

sinθ1=nsinθ2=所以θ1=arcsin故選B2.（單選）A、B兩物體分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，先后撤去F1、F2后，兩物體最終停下，它們的v﹣t圖象如圖所示．已知兩物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦力大小相等．則下列說法正確的是（）A．A、B兩物體的質(zhì)量之比為2：1B．F1、F2對A、B兩物體做功之比為1：2C．全過程中A、B兩物體的位移之比為1：2D．全過程中A、B克服摩擦力做功之比為2：1參考答案：解：A、由速度與時(shí)間圖象可知，兩個(gè)勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度之比為1：2，由牛頓第二定律可知：A、B受摩擦力大小相等，所以A、B的質(zhì)量關(guān)系是2：1，故A正確；B、由速度與時(shí)間圖象可知，A、B兩物體加速與減速的位移相等，且勻加速運(yùn)動(dòng)位移之比1：2，勻減速運(yùn)動(dòng)的位移之比2：1，由動(dòng)能定理可得：A物體的拉力與摩擦力的關(guān)系，F(xiàn)1?X﹣f1?3X=0﹣0；B物體的拉力與摩擦力的關(guān)系，F(xiàn)2?2X﹣f2?3X=0﹣0，因此可得：F1=3f1，F(xiàn)2=f2，f1=f2，所以F1=2F2．全過程中摩擦力對A、B做功相等，F(xiàn)1、F2對A、B做功之大小相等．故BD錯(cuò)誤C、在v﹣t圖象中與時(shí)間軸所圍面積即為位移，所圍面積相同，故為1：1，故C錯(cuò)誤．故選：A．3.下列說法正確的是（）A．分子間距離越小，分子勢能越小B．分子間距離越小，分子間作用力越小C．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用D．晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的參考答案：解：A、當(dāng)r=r0時(shí)，分子間作用力為零，分子勢能最小，A錯(cuò)誤；B、當(dāng)r=r0時(shí)，分子間作用力為零，若r＜r0時(shí)分子間作用力越大，B錯(cuò)誤；C、露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用，C正確；D、多晶體的物理性質(zhì)都是各向同性的，D錯(cuò)誤；故選C4.（多選題）如圖所示，將等量的正、負(fù)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，O點(diǎn)為MN連線的中點(diǎn)，點(diǎn)a、b在M、N連線上，點(diǎn)c、d在MN中垂線上，它們都關(guān)于O點(diǎn)對稱,下列說法正確的是

A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢相同B．c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C．將電子沿直線從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電子的電勢能減少D．將電子沿直線從c點(diǎn)移到d點(diǎn),

電子的電勢能不變參考答案：BD5.（多選題）如圖，近地人造衛(wèi)星和月球繞地球的運(yùn)行軌道可視為圓．設(shè)衛(wèi)星、月球繞地公轉(zhuǎn)周期分別為T衛(wèi)、T月，地球自轉(zhuǎn)周期為T地，則（）A．T衛(wèi)＜T月B．T衛(wèi)＞T月C．T衛(wèi)＜T地D．T衛(wèi)=T地參考答案：AC：解：衛(wèi)星和月球都繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，=，r=R+h解得：由于近地衛(wèi)星的環(huán)繞半徑小于同步衛(wèi)星的半徑，同步衛(wèi)星的半徑又小于月球繞地球的半徑，所以，近地衛(wèi)星的周期最小，月球的周期最大．又由于同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)周期為T地，所以：T衛(wèi)＜T地＜T月．故A、C正確，BD錯(cuò)誤．故選：AC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，質(zhì)量為m、帶電量為q的負(fù)點(diǎn)電荷A僅在磁場力作用下以速度v在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中沿順時(shí)針方向作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則磁場方向垂直于紙面向_____（選填“里”或“外”），電荷A作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=__________。參考答案：答案：里，7.如圖，為測量作勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測得二者間距為d。

(1)當(dāng)小車勻加速經(jīng)過光電門時(shí)，測得兩擋光片先后經(jīng)過的時(shí)間和，則小車加速度

。(2)(多選題)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采取的方法是(

)

(A)增大兩擋光片寬度

(B)減小兩擋光片寬度(C)增大兩擋光片間距

(D)減小兩擋光片間距

參考答案：（1）

(2)B，C

8.某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50Hz．Ⅰ．實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，接通電源，釋放小車，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，斷開開關(guān)；③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作?！?/p>

▲

Ⅱ．圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s及對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v，請將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置（計(jì)算結(jié)果保留兩外有效數(shù)字）．Ⅲ．在小車的運(yùn)動(dòng)過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，

做正功，

做負(fù)功．▲

▲

Ⅳ．實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中Δv2=v2-v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

．要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力和

．▲

▲

表1紙帶的測量結(jié)果參考答案：Ⅱ．5.07（±0.02）

0.49；

Ⅲ．鉤砝的重力

小車受摩擦阻力；Ⅳ．小車初末速度的平方差與位移成正比

小車的質(zhì)量；9.高三年級的一同學(xué)在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學(xué)物理知識設(shè)計(jì)了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”，如圖（a）所示，它可以通過拍攝照片來記錄機(jī)動(dòng)車輛闖紅燈時(shí)的情景。它的工作原理是：當(dāng)光控開關(guān)接收到某種顏色光時(shí)，開關(guān)自動(dòng)閉合，且當(dāng)壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化引起電流變化達(dá)到一定值時(shí)，繼電器的銜鐵就被吸下，工作電路中的電控照相機(jī)就工作，拍攝違規(guī)車輛。光控開關(guān)未受到該種光照射就自動(dòng)斷開，銜鐵不被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光。（1）（2分）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，光控開關(guān)應(yīng)在接收到________光（選填“紅”、“綠”或“黃”）時(shí)自動(dòng)閉合；（2）（4分）已知控制電路電源電動(dòng)勢為6V，內(nèi)阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當(dāng)控制電路中電流大于0.06A時(shí)，銜鐵會(huì)被吸引。則只有質(zhì)量超過___________kg的車輛違規(guī)時(shí)才會(huì)被記錄。（重力加速度取10m/s2）參考答案：1）紅（2）400kg10.某氣體的摩爾質(zhì)量為M，摩爾體積為V，密度為p，每個(gè)分子的質(zhì)量和體積分別為m和V。則阿伏加徳羅常數(shù)NA可表示為________或_____。參考答案：

(1).

(2).解：阿伏加徳羅常數(shù)NA；ρV為氣體的摩爾質(zhì)量M，再除以每個(gè)分子的質(zhì)量m為NA，即11.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)實(shí)踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢能面，物體回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能為

▲

；撤去力F時(shí)物體的重力勢能為

▲

。參考答案：12.（4分）如圖為某報(bào)警裝置示意圖，該報(bào)警裝置在一扇門、兩扇窗上各裝有一個(gè)聯(lián)動(dòng)開關(guān)，門、窗未關(guān)上時(shí)，開關(guān)不閉合，只要有一個(gè)開關(guān)未閉合，報(bào)警器就會(huì)報(bào)警。該報(bào)警裝置中用了兩個(gè)串聯(lián)的邏輯電路，虛線框甲內(nèi)應(yīng)選用_________門電路，虛線框乙內(nèi)應(yīng)選用_________門電路（填與、非、或）。參考答案：或，或解析：題意只要有一個(gè)開關(guān)未閉合，報(bào)警器就會(huì)報(bào)警，結(jié)合或門的特點(diǎn)因此虛線框甲內(nèi)應(yīng)選用或門；虛線框乙內(nèi)應(yīng)選用或門。13.如圖，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點(diǎn)，第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1∶t2=___；兩次小球落到斜面上時(shí)動(dòng)能之比EK1∶EK2=_____。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.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動(dòng)能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動(dòng)能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動(dòng)量為0，反應(yīng)后總動(dòng)量仍為0，

所以氦核與中子的動(dòng)量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.（簡答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.“測定玻璃的折射率冶實(shí)驗(yàn)中,在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個(gè)大頭針A、B,在另一側(cè)再豎直插兩個(gè)大頭針C、D.在插入第四個(gè)大頭針D時(shí),要使它_________________.題12B-2圖是在白紙上留下的實(shí)驗(yàn)痕跡,其中直線a、a’是描在紙上的玻璃磚的兩個(gè)邊.根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n=__________.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：擋住C及A、B的像；1.8（1.6~1.9都算對）17.如圖所示．長R=0.6m的不可伸長的細(xì)繩一端同定在O點(diǎn)．另一端系著質(zhì)量m2=0.1kg的小球B．小球B剛好與水平面相接觸．現(xiàn)使質(zhì)量m1=0.3kg的物塊A以v0=4m/s的速度向B運(yùn)動(dòng)．A與水平面問的接觸面光滑．A、B碰撞后．物塊A的速度變?yōu)榕銮八矄査俣鹊模∏駼能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度g=10m/s2，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，試求：①在A與B碰撞后瞬問．小球B的速度v2的大?。谛∏駼運(yùn)動(dòng)到圓周最高點(diǎn)時(shí)受到細(xì)繩的拉力大?。畢⒖即鸢福骸究键c(diǎn)】：動(dòng)量守恒定律；向心力；機(jī)械能守恒定律．【專題】：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．【分析】：（1）碰撞過程中，A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律即可求解；（2）小球B在擺至最高點(diǎn)過程中，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律及向心力公式即可求解．：解：①碰撞過程中，A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，選取滑塊運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，有：m1v0=m1+m2v2代入數(shù)據(jù)可得：v2=6m/s．②小球B在擺至最高點(diǎn)的過程中，機(jī)械能守恒，設(shè)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為v3，則有：m2v22=m2v32+m2g?2R在最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析，有：T+m2g=m2代入數(shù)據(jù)解得：T=1N．答：①在A與B碰撞后瞬問．小球B的速度v2的大小是6m/s．②小球B運(yùn)動(dòng)到網(wǎng)周最高點(diǎn)時(shí)受到細(xì)繩的拉力大小是1N．18.（15分）如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)小球，用長為2L的輕桿相連接，在豎直平面內(nèi)，繞固定軸O沿順時(shí)針方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)（轉(zhuǎn)軸在桿的中點(diǎn)），不計(jì)一切摩擦．（1）某時(shí)刻A、B球恰好在圖示位置，A、B球的線速度大小均為v．試判斷A、B球以后的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，并簡要說明理由；（2）若在如圖所示的位置時(shí)，輕桿對A球的作用力恰好為零，B球從桿上脫落，求：①B球落地時(shí)的速度大小和方向；②當(dāng)B球脫落后，A球從最高點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)圓周時(shí)，A球的加速度大?。畢⒖即鸢福航馕觯海?）勻速圓周運(yùn)動(dòng)

（2分）在