河北省保定市李果莊中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

河北省保定市李果莊中學(xué)高三物理摸底試卷含解析一、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.隨著科技的進步，火車曾多次提速。為了適應(yīng)提速的要求，下列說法正確的是（

）A．機車的功率可保持不變

B．機車的功率必須增大C．鐵路轉(zhuǎn)彎處的路基坡度應(yīng)不變

D．鐵路轉(zhuǎn)彎處的路基坡度應(yīng)減小參考答案：B2.（單選）如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體A放在粗糙水平面上，用輕繩拴住質(zhì)量為m的小球B置于斜面上，輕繩與斜面平行且另一端固定在豎直墻面上，不計小球與斜面間的摩擦，斜面體與墻不接觸，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．則（）A．斜面體對水平面的壓力等于（M+m）gB．水平面對斜面體有向左的摩擦力作用C．當(dāng)滑塊緩慢向右移動時，斜面對小球的支持力變大D．當(dāng)滑塊緩慢向右移動時，細線對小球的拉力先變小后變大參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：以斜面體和小球整體為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件求斜面體受到的支持力和摩擦力．隔離小球分析，抓住重力不變，支持力的方向不變，結(jié)合繩子拉力的方向變化得出支持力和拉力的大小變化．解答：解：A、以斜面體和小球整體為研究對象受力分析，水平方向：f=Tcosθ，方向水平向右，豎直方向：N=（m+M）g﹣Tsinθ，可見N＜（M+m）g，根據(jù)牛頓第三定律：斜面體對水平面的壓力N′=N＜（M+m）g，故A、B錯誤．C、當(dāng)滑塊緩慢向右移動，則繩子與水平方向的夾角減小，隔離對小球分析，通過矢量三角形知，斜面對小球的支持力變大，拉力變大．故C正確，D錯誤．故選：C．點評：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運用共點力平衡進行求解，難度中等．3.（單選）空間存在著一有理想邊界的電場，邊界PQ將該空間分成上下兩個區(qū)域I、Ⅱ，在區(qū)域Ⅱ中有豎直向下的勻強電場，區(qū)域I中無電場。在區(qū)域Ⅱ中某一位置A，靜止釋放一質(zhì)量為m、電量為q的帶負電小球，如圖（a）所示，小球運動的v一t圖象如圖（b）所示。已知重力加速度為g，不計空氣阻力。則以下說法正確的是（

）A．小球在3．5s末回到出發(fā)點B．小球受到的重力與電場力之比為4：5c．A點距邊界的距離為D．若邊界PQ處電勢為零，則A點的電勢為－參考答案：CD小球回到出發(fā)點時通過的位移為O，根據(jù)v一t圖象與時間軸所圍的面積表示位移可知，小球在7s末總位移為零，回到出發(fā)點，選項A錯誤；圖象的斜率等于加速度，得0一2s內(nèi)的加速度為a1=、2s一5s內(nèi)加速度大小為a2==g，則得：a1=g。由牛頓第二定律得：qE—mg=ma，可得電場強度qE=，則重力與電場力之比為4：7，選項B錯誤；從A點到邊界過程，由動能定理得：ma1y=mv02－0，解得P點距邊界的距離y=，故C正確；A點與邊界PQ間的電勢差為U=－Ey=－=－，若邊界PQ處電勢為零，則A點電勢為－，故D正確．4.（多選）某同學(xué)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，計算結(jié)果明顯偏大，可能是由于(

)（A）油酸未完全散開（B）油酸中含有大量酒精（C）計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格（D）求每滴油酸體積時，1mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴參考答案：AC5.△OMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面。a、b兩束可見單色光從空氣垂直射入棱鏡底面MN,在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示，由此可知A.棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的小B.棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的大C.a光的頻率比b光的高D.a光的波長比b光的長參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運動的向心加速度大小為__________；線速度大小為___________；周期為____________。參考答案：，，（提示：衛(wèi)星的軌道半徑為4R。利用GM=gR2。）7.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量。當(dāng)氫原子由第4能級躍遷到第2能級時，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則=________。參考答案：＝。8.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t＝0時刻的波形如圖中實線所示，t＝0.2s時刻的波形如圖中的虛線所示，則此列簡諧橫波的波速為

m/s.

參考答案：10(4n+1)

n=0、1、2、3…9.一衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的線速度大小為v，若地球質(zhì)量為M，引力常量為G，則該衛(wèi)星的圓周運動的半徑R為

；它在1/6周期內(nèi)的平均速度的大小為

。參考答案：；10.甲、乙兩車以相同的速率在水平地面上相向做勻速直線運動，某時刻乙車先以大小為a的加速度做勻減速運動，當(dāng)速率減小到0時，甲車也以大小為a的加速度做勻減速運動。為了避免碰車，在乙車開始做勻減速運動時，甲、乙兩車的距離至少應(yīng)為_________.參考答案：11.（6分）如圖所示，n個相同的木塊（可視為質(zhì)點），每塊的質(zhì)量都是m，從右向左沿同一直線排列在水平桌面上，相鄰木塊間的距離均為l，第n個木塊到桌邊的距離也是l，木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ．開始時，第1個木塊以初速度v0向左滑行，其余所有木塊都靜止，在每次碰撞后，發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運動。最后第n個木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下．則在整個過程中因碰撞而損失的總動能

參考答案：

12.如圖，光滑絕緣細管與水平面成30°角，在管的上方P點固定一個點電荷+Q，P點與細管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點連線水平，PB⊥AC，AB=BC=15cm，B是AC的中點．電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細管內(nèi)徑）從管中A處以速度v=1m/s開始沿管向下運動，在A處時小球的加速度為a=4m/s2．則小球運動到C處速度大小為2m/s，加速度大小為6m/s2．參考答案：考點：電勢差與電場強度的關(guān)系；牛頓第二定律．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）從A到C的過程中，因AC兩點處于同一等勢面上，故電場力做功為零，只有重力做功，根據(jù)動能定理即可求的速度；（2）根據(jù)受力分析，利用牛頓第二定律即可求的加速度解答：解：（1）根據(jù)動能定理可得mg代入數(shù)據(jù)解得vC=2m/s（2）在A處時小球的加速度為a，對A點受力分析，電場力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場力沿著細管方向的分力之和提供的；當(dāng)在C處時，小球仍受到重力、電場力與支持力，合外力是由重力與電場力沿著細管方向的分力之差提供的，即為a′=g﹣a=10﹣4m/s2=6m/s2．故答案為：2；6點評：考查點電荷的電場強度公式，掌握矢量的合成法則，利用動能定理求解，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應(yīng)用13.質(zhì)量為50kg的物體放在光滑的水平面上，某人用繩子沿著與水平面成45°角的方向拉物體前進，繩子的拉力為200N，物體的加速度大小為

。在拉的過程中突然松手瞬間，物體的加速度大小為

。參考答案：

m/s2，0三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細繩連接，跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細繩繃直時的運動時間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細繩剛繃直前做自由落體運動，有：解得：（2）設(shè)細繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細繩繃直瞬間，細繩張力遠大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運動，所以細繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.（4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，?？键c：原子核四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的第三、四象限區(qū)域內(nèi)存在兩個有界勻強磁場，勻強磁場I分布在x軸和MN之間，方向垂直紙面向外，PQ邊界下方分布足夠大垂直紙面向里的勻強磁場Ⅱ，MN、PQ均與x軸平行，C、D分別為磁場邊界MN、PQ和y軸的交點，且OC=CD=L．在第二象限存在沿x軸正向的勻強電場．一質(zhì)量為m帶電量為+q的帶電粒子從電場中坐標(biāo)為（-L，-2L）的A點以速度v0沿y負方向射出，恰好經(jīng)過原點O處射入磁場區(qū)域I（粒子的重力忽略不計）。（1）求第二象限勻強電場場強E的大??；（2）要使粒子不能進入磁場區(qū)域Ⅱ，則區(qū)域Ⅰ內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B1大小是多少；（3）若粒子恰從C點射出磁場區(qū)域Ⅰ，然后經(jīng)過磁場Ⅱ能再次回到原點O，問磁場區(qū)域Ⅱ的磁感應(yīng)強度B2大小為多少.參考答案：【答案】（1）

（2）

（3）試題分析：（1）帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動，則有由洛倫茲力充當(dāng)向心力，則有:

（1分）以上聯(lián)立解得：

（1分）故粒子不能進入磁場區(qū)域Ⅱ必須滿足：

（2分）（3）由幾何知識（如圖所示）可得粒子在區(qū)域Ⅱ中圓周運動的半徑為：

（1分）

由洛倫茲力充當(dāng)向心力，則有:

（2分）以上聯(lián)立解得：

（2分）考點：帶電粒子在勻強電場中的運動、帶電粒子在勻強磁場中的運動【名師點睛】本題主要考查了帶電粒子在勻強電場中的運動、帶電粒子在勻強磁場中的運動。帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動，運用運動的分解法，由牛頓第二定律和運動學(xué)公式求解場強E的大?。粠щ娏Ｗ舆M入磁場后，由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動．由題意畫出軌跡，由幾何知識求出軌跡半徑，由牛頓第二定律即可求得磁感應(yīng)強度的大??；當(dāng)帶電粒子恰好能再次回到原點O，畫出在磁場Ⅱ中軌跡由幾何知識求出軌跡半徑，由牛頓第二定律即可求得磁感應(yīng)強度的大小。17.如圖所示，一束激光從O點由空氣射入厚度均勻的介質(zhì)，經(jīng)下表面反射后，從上面A點射出。已知入射角為i，A與O相距l(xiāng)，介質(zhì)的折射率為n。則該激光在介質(zhì)中從O到A的傳播時間t=

參考答案：18.如圖所示，在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)，對角線BD以上的區(qū)域存在有平行于AD向下的勻強電場，對角線BD以下的區(qū)域存在有垂直于紙面的勻強磁場（圖中未標(biāo)出），矩形AD邊長為L，AB邊長為2L。一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子（重力不計）以初速度v0從A點沿AB方向進入電場，在對角線BD的中點P處進入磁場，并從DC邊上以垂直于DC邊的速度離開磁場（圖中未畫出），求：（1）電場強度E的大小和帶電粒子經(jīng)過P點時速度v的大小和方向；（2）磁場的磁感應(yīng)強度B的大小和方向。參考答案：解：（1）帶電粒子在電