山東省聊城市高唐縣南鎮(zhèn)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

山東省聊城市高唐縣南鎮(zhèn)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(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點(diǎn)固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，在P點(diǎn)的右邊，桿上套有一質(zhì)量m=2kg的小球A．半徑R=0.3m的光滑半圓形細(xì)軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B．用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩，通過定滑輪將兩小球連接起來．桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn)，且不計滑輪大小的影響．現(xiàn)給小球A一個水平向右的恒力F=50N．（取g=10m/s2）則（）A．把小球B從地面拉到P的正下方時力F做功為20JB．小球B運(yùn)動到C處時的速度大小為0C．小球B被拉到與小球A速度大小相等時，sin∠OPB=D．把小球B從地面拉到P的正下方時小球B的機(jī)械能增加了6J參考答案：解：A、對于F的做功過程，由幾何知識得到：力F作用點(diǎn)的位移x=PB﹣PC=則力F做的功W=Fx=50×0.4J=20J，故A正確；B、由于B球到達(dá)C處時，已無沿繩的分速度，所以此時滑塊A的速度為零，考察兩球及繩子組成的系統(tǒng)的能量變化過程，由功能關(guān)系得：W=mv2+mgR代入已知量得：20=+2×10×0.3，解得小球B速度的大小v=m/s，故B錯誤；C、當(dāng)繩與軌道相切時兩球速度相等，如圖：由三角形知識得：sin∠OPB==，故C正確；D、設(shè)最低點(diǎn)勢能為0，小球B從地面拉到P的正下方時小球B的機(jī)械能增加，，故D錯誤；故選：AC2.（單選）救援演練中，一架在2000m高空以200m/s的速度水平勻速飛行的飛機(jī)，要將物資分別投到山腳和山頂?shù)哪繕?biāo)A和B．己知山高720m，山腳與山頂?shù)乃骄嚯x為800m，若不計空氣阻力，g取10m/s2，則空投的時間間隔應(yīng)為（）A．4sB．5sC．8sD．16s參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動．專題：平拋運(yùn)動專題．分析：平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)高度求出求出平拋運(yùn)動的時間，結(jié)合初速度求出投彈時距離目標(biāo)的水平位移，從而得出兩次投彈的水平位移，求出投彈的時間間隔．解答：解：根據(jù)hA=gtA2得：tA==s=20s，則拋出炸彈時距離A點(diǎn)的水平距離為：x1=v0tA=200×20m=4000m，根據(jù)hB=gtB2得：tB==s=16s，則拋出炸彈時距離B點(diǎn)的水平位移為：x2=v0tB=200×16m=3200m，則兩次拋出點(diǎn)的水平位移為：x=x1+800﹣x2=1600m則投彈的時間間隔為：△t===8s．故選：C．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式靈活求解．3.一物體靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動物體，經(jīng)過一段時間后其速度變?yōu)関，若將水平拉力的大小改為F2，物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時間后速度變?yōu)?v，對于上述兩個過程，用、分別表示拉力F1、F2所做的功，、分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功，則（

）A.，

B.，C.，

D.，參考答案：C4.（多選）如圖所示，以O(shè)為圓心、MN為直徑的圓的左半部分內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，三個不計重力、質(zhì)量相同、帶電量相同的帶正電粒子a、b和c以相同的速率分別沿aO、bO和cO方向垂直于磁場射入磁場區(qū)域，已知bO垂直MN，aO、cO和bO的夾角都為30°，a、b、c三個粒子從射入磁場到射出磁場所用時間分別為ta、tb、tc，則下列給出的時間關(guān)系可能正確的是(AD)A．ta<tb<tc

B．ta>tb>tcC．ta＝tb<tc

D．ta＝tb＝tc參考答案：AD

解析：粒子帶正電，偏轉(zhuǎn)方向如圖所示，粒子在磁場中的運(yùn)動周期相同，在磁場中運(yùn)動的時間t=T，故粒子在磁場中運(yùn)動對應(yīng)的圓心角越大，運(yùn)動時間越長．若粒子的運(yùn)動半徑r和圓形區(qū)域半徑R滿足r=R，則如圖甲所示，ta＜tb=tc；當(dāng)r＞R時，粒子a對應(yīng)的圓心角最小，c對應(yīng)的圓心角最大，ta>tb>tc；當(dāng)r≤R，軌跡如圖乙所示，ta=tb=tc，同理，R＜r≤R時，ta＜tb=tc，故選AD5.近幾年來，我國生產(chǎn)的“蛟龍”號下潛突破7000m大關(guān)，我國的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)也進(jìn)入緊密的組網(wǎng)階段，已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)任一質(zhì)點(diǎn)的萬有引力為零，將地球看做半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體．北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中的一顆衛(wèi)星的軌道距離地面的高度為h，“蛟龍”號下潛的深度為d，則該衛(wèi)星所在處的重力加速度與“蛟龍”號所在處的重力加速度的大小之比為（）A． B． C． D．（）2參考答案：B【考點(diǎn)】向心加速度．【分析】根據(jù)題意知，地球表面的重力加速度等于半徑為R的球體在表面產(chǎn)生的加速度，深度為d的地球內(nèi)部的重力加速度相當(dāng)于半徑為R﹣d的球體在其表面產(chǎn)生的重力加速度，根據(jù)地球質(zhì)量分布均勻得到加速度的表達(dá)式，再根據(jù)半徑關(guān)系求解深度為d處的重力加速度與地面重力加速度的比值．衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動時，運(yùn)用萬有引力提供向心力可以解出高度為h處的加速度，再求其比值【解答】解：令地球的密度為ρ，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有：，由于地球的質(zhì)量為：，所以重力加速度的表達(dá)式可寫成：．根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零，固在深度為d的地球內(nèi)部，受到地球的萬有引力即為半徑等于（R﹣d）的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力，故井底的重力加速度為：，所以有：．根據(jù)萬有引力提供向心力為：，“天宮一號”的加速度為：，所以有：，得：，故B正確故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點(diǎn)射出玻璃磚。參考答案：由題意做出光路圖可知折射率，臨界角滿足，可知臨界角C大于30°小于45°，由于光線在E點(diǎn)的入射角等于30°，小于臨界角，故能從E點(diǎn)射出玻璃磚。

7.如圖所示，A、B兩物體通過一根跨過定滑輪的輕繩相連放在水平面上?，F(xiàn)物體A以v1的速度向右運(yùn)動，當(dāng)繩被拉成如圖與水平夾角分別為、時，物體B的速度ｖ2=參考答案：8.某放射性元素原子核X有N個核子，發(fā)生一次α衰變和一次β衰變后，變成Y核，衰變后Y核的核子數(shù)為__________，若該放射性元素經(jīng)過時間T，還剩下沒有衰變，則它的半衰期為____________參考答案：N-4

9.圖是某地區(qū)1、7月份氣溫與氣壓的對照表，7月份與1月份相比較，從平均氣溫和平均大氣壓的角度來說正確的是A．空氣分子無規(guī)則熱運(yùn)動的激烈情況幾乎相同B．空氣分子無規(guī)則熱運(yùn)動減弱了C．單位時間內(nèi)空氣分子對單位面積的地面撞擊次數(shù)增多了D．單位時間內(nèi)空氣分子對單位面積的地面撞擊次數(shù)減少了參考答案：D10.如圖所示，一變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在220V的照明電路上，向額定電壓為2.20×104V的霓虹燈供電，為使霓虹燈正常發(fā)光，那么原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=______；為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，當(dāng)副線圈電路中電流超過10mA時，熔絲就熔斷，則熔絲熔斷時的電流I=________。參考答案：答案：1：100，1A11.如圖所示，太空宇航員的航天服內(nèi)充有氣體，與外界絕熱，為宇航員提供適宜的環(huán)境，若宇航員出艙前航天服與艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)相等，艙外接近真空，在打開艙門的過程中，艙內(nèi)氣壓逐漸降低，航天服內(nèi)氣體內(nèi)能減少（選填“增加”、“減少”或“不變”）．為使航天服內(nèi)氣體保持恒溫，應(yīng)給內(nèi)部氣體加熱（選填“制冷”或“加熱”）參考答案：解：根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q，Q=0，氣體急劇膨脹，氣體對外界做功，W取負(fù)值，可知△U為負(fù)值，即內(nèi)能減小．為使航天服內(nèi)氣體保持恒溫，應(yīng)給內(nèi)部氣體加熱．故答案為：減小，加熱12.根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氦離子（）的能級圖如題12C-1圖所示。電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氦核的距離___▲____（選填“近”或“遠(yuǎn)”）。當(dāng)大量處在n=4的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有___▲____條。參考答案：近

6量子數(shù)越大，軌道越遠(yuǎn)，電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氦核的距離要近；處在n=4的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有=6條。13.如圖所示，用一根長為的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細(xì)繩與豎直方向夾300角且繃緊，小球A處于靜止，對小球施加的最小力F＝___________

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：15.（4分）已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質(zhì)量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數(shù)，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運(yùn)算，注意從單位制檢查運(yùn)算結(jié)論，最終結(jié)果只要保證數(shù)量級正確即可。設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲，水平地面上有一個輕質(zhì)彈簧自然伸長，左端固定在墻面上，右端位于O點(diǎn)。地面右端M緊靠傳送裝置，其上表面與地面在同一水平面。傳送裝置在半徑為r、角速度為的輪A帶動下沿圖示方向傳動。在彈性限度范圍內(nèi)，將小物塊P1往左壓縮彈簧到壓縮量為x時釋放，P1滑至M點(diǎn)時靜止，其速度圖像如圖乙所示（虛線0q為圖線在原點(diǎn)的切線，bc段為直線）。之后，物塊P2在傳送裝置上與M距離為l的位置靜止釋放，P1、P2碰撞后粘在一起。已知P1、P2質(zhì)量均為m，與傳送裝置、水平地面的動摩擦因數(shù)均為，M、N距離為，重力加速度為g。（1）求彈簧的勁度系數(shù)k以及O、M的距離s。（2）要使P1、P2碰撞后的結(jié)合體P能回到O點(diǎn)，求l的取值范圍以及P回到O點(diǎn)時的速度大小v與l的關(guān)系表達(dá)式。參考答案：解：（1）由圖乙知，剛釋放彈簧時，P1具有的加速度為

由胡克定律得此時彈簧彈力為

由牛頓第二定律得

解得彈簧的勁度系數(shù)為

由圖乙，P1離開彈簧時的速度為

之后P1做加速度為的勻減速直線運(yùn)動到M時速度為零，有

解得O、M距離為

（2）P2與P1碰前瞬間速度為v2，碰后結(jié)合體P的速度為v3，碰撞前后動量守恒，有

碰后P2、P1結(jié)合體P能在地面上往左勻減速回到O點(diǎn)時速度為v，有

若P2在傳送裝置上一直加速到M點(diǎn)，則有

由解得

要使結(jié)合體P能回到O點(diǎn)，必須，即

若P2在傳送裝置上一直加速到M點(diǎn)時剛好與傳送裝置達(dá)到相同速度，即有v2=

代入式

解得

i：當(dāng)時，P2在傳送裝置上一直加速，并最終結(jié)合體P能回到O點(diǎn)，回到O點(diǎn)時的速度為

ii：當(dāng)時，P2在傳送裝置上先加速后勻速，與P1碰前瞬間速度始終為v2=，代入式得

17.如圖所示，在xoy坐標(biāo)系中，第Ⅲ象限內(nèi)有場強(qiáng)為E，方向沿x正向的勻強(qiáng)電場，第Ⅱ、Ⅳ象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向內(nèi)、強(qiáng)度相等的勻強(qiáng)磁場，第I象限無電、磁場．質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，自x軸上的P點(diǎn)以速度v0垂直電場射入電場中，不計粒子重力和空氣阻力，PO之間距離為(1)求粒子從電場射入磁場時速度的大小和方向．(2)若粒子由第Ⅳ象限的磁場直接回到第Ⅲ象限的電場中，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件?(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子從P點(diǎn)出發(fā)到第一次回到第Ⅲ象限的電場區(qū)域所經(jīng)歷的時間是多少?參考答案：18.坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一點(diǎn)狀的放射源，它向xOy平面內(nèi)的x軸上方各個方向發(fā)射α粒子，α粒子的速度大小都是v0，在0＜y＜d的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為其中q與m分別為α粒子的電