2022-2023學(xué)年廣東省清遠(yuǎn)市湯塘中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

2022-2023學(xué)年廣東省清遠(yuǎn)市湯塘中學(xué)高三物理下學(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.如圖所示，輕桿長(zhǎng)為L(zhǎng)一端固定在水平軸上的O點(diǎn)，另一端系

一個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）。小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且能通過(guò)最高點(diǎn)，g為重力加速度。下列說(shuō)法正確的是

A．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速度不可能小于

B．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力可能為零

C．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大

D．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小參考答案：B桿子在最高點(diǎn)可以表現(xiàn)為拉力，也可以表現(xiàn)為支持力，在最高點(diǎn)，小球的臨界速度為零，根據(jù)牛頓第二定律判斷桿子對(duì)小球的彈力隨速度變化的關(guān)系．小球在最高點(diǎn)的最小速度為零，此時(shí)重力等于桿子的支持力，故A錯(cuò)誤B正確．在最高點(diǎn)，若速度v=，桿子的作用力為零；當(dāng)v＞，桿子表現(xiàn)為拉力，速度增大，向心力增大，則桿子對(duì)小球的拉力增大；當(dāng)v＜時(shí)，桿子表現(xiàn)為支持力，速度減小，向心力減小，則桿子對(duì)小球的支持力增大，故C、D錯(cuò)誤．2.（單選）如圖甲，變壓器原副線圈的匝數(shù)比為，L1、L2為兩只規(guī)格均為“6V6W”的燈泡，R為定值電阻，各電表均為理想交流電表。圖乙是電源兩端電壓u隨時(shí)間t變化的圖象，電壓的最大值為Um=V，此時(shí)兩燈泡均正常發(fā)光。則下列說(shuō)法正確的是

A．電壓表V的讀數(shù)為42.4V

B．電流表A的讀數(shù)為2.8A

C．電源的輸出功率為14.4W

D．通過(guò)定值電阻R的電流隨時(shí)間t變化的規(guī)律為(A)參考答案：C3.如圖，在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一絕緣輕質(zhì)彈簧豎直固定于水平地面上，上面放一帶正電小球，小球與彈簧不連接，施加外力F將小球向下壓至某位置靜止?，F(xiàn)撤去F，使小球沿豎直方向運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)，在小球由靜止到剛離開(kāi)彈簧的過(guò)程中，重力、電場(chǎng)力、彈力對(duì)小球所做功的數(shù)值分別為J、J、J，則上述過(guò)程中A．小球的機(jī)械能增加JB．小球的電勢(shì)能增加JC．小球離開(kāi)彈簧瞬間的動(dòng)能為JD．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒參考答案：C4.（單選）圖(甲)是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),為交流電流表.線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸OO′沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng),從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖(乙)所示,以下判斷正確的是A.電流表的示數(shù)為10A

B.0.01s時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行C.0.02s時(shí)電阻R中電流的方向自右向左D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為50πrad/s參考答案：B

解析：A、由題圖乙可知交流電電流的最大值是Im=10A，由于電流表的示數(shù)為有效值，故示數(shù)I==10A，故A正確；B、0.01s時(shí)線圈中的感應(yīng)電流達(dá)到最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，則穿過(guò)線圈的磁通量變化最快，磁通量為0，故線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，故B正確；C、由楞次定律可判斷出0.02s時(shí)流過(guò)電阻的電流方向自左向右，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．D、周期T=0.02s，角速度ω==100πrad/s，故D錯(cuò)誤；故選：B．5.（單選）如圖所示，xOy平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，方向未知，電場(chǎng)線跟x軸的負(fù)方向夾角為θ，電子在坐標(biāo)平面xOy內(nèi)，從原點(diǎn)O以大小為v0、方向沿x正方向的初速度射入電場(chǎng)，最后打在y軸上的M點(diǎn)．電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，重力不計(jì)．則（）A．O點(diǎn)電勢(shì)高于M點(diǎn)電勢(shì)B．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電子在M點(diǎn)電勢(shì)能最多C．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電子的電勢(shì)能先減少后增加D．電場(chǎng)對(duì)電子先做負(fù)功，后做正功參考答案：考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．專(zhuān)題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題．分析：電子僅在電場(chǎng)力作用下，以一定的初速度，從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的條件可確定，電子受到的電場(chǎng)力方向．再由電子帶負(fù)電，從而確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向．結(jié)合電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)速度的方向來(lái)確定電場(chǎng)力做功的情況，從而可確定電子的電勢(shì)能變化情況．解答：解：A、電子沿X軸正方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，出現(xiàn)題中的運(yùn)動(dòng)軌跡，由曲線運(yùn)動(dòng)的條件可知道，電場(chǎng)力的方向沿著電場(chǎng)線斜向上，由于電子帶負(fù)電，所以電場(chǎng)線的方向斜向下．根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知O點(diǎn)電勢(shì)低于M點(diǎn)電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B、由電子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電子所受的電場(chǎng)力先做負(fù)功，再做正功．因此電子的電勢(shì)能先增加后減?。赃\(yùn)動(dòng)過(guò)程中電子在M點(diǎn)電勢(shì)能最小，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)電子所受的電場(chǎng)力先做負(fù)功，再做正功．因此電子的電勢(shì)能先增加后減?。蔆錯(cuò)誤；D、由A選項(xiàng)分析可知，開(kāi)始電場(chǎng)力方向與初速度方向夾角大于90°，之后夾角小于90°．因此電場(chǎng)力對(duì)電子先做負(fù)功，再做正功．故D正確；故選：D點(diǎn)評(píng)：本題突破口：根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的條件，結(jié)合電場(chǎng)的力與能的基本性質(zhì)，從而即可解題．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，一個(gè)邊長(zhǎng)L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若通以圖示方向的電流(從A點(diǎn)流入，從C點(diǎn)流出)，電流強(qiáng)度I，則金屬框受到的磁場(chǎng)力為

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB參考答案：B本題考查對(duì)基本概念的理解。由通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力大小的計(jì)算公式可知選項(xiàng)B正確。7.因?yàn)槭诌厸](méi)有天平,小王同學(xué)思考如何利用一已知?jiǎng)哦认禂?shù)為k的彈簧和長(zhǎng)度測(cè)量工具來(lái)粗測(cè)一小球的質(zhì)量,他從資料上查得彈簧的彈性勢(shì)能(其中x為彈簧形變量)后,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端緊靠小球,彈簧原長(zhǎng)時(shí)小球恰好在桌邊,然后壓縮彈簧并測(cè)得壓縮量x,釋放彈簧,小球飛出后落在水平地面上,測(cè)出桌高h(yuǎn)以及落點(diǎn)到桌邊沿的水平距離s．(1)小球質(zhì)量的表達(dá)式為:

．（4分）(2)如果桌面摩擦是本次實(shí)驗(yàn)誤差的主要因素,那么小球質(zhì)量的測(cè)量值將

（4分）(填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)．參考答案：⑴；⑵偏大8.如圖所示，一輕繩兩端各系重物A和B，掛在汽車(chē)頂部的定滑輪上，繩的質(zhì)量及滑輪摩擦均不計(jì)，mA>mB，A靜止在汽車(chē)底板上，輕繩呈豎直方向。當(dāng)汽車(chē)在水平公路上勻速行駛時(shí)，A對(duì)汽車(chē)底板的壓力為_(kāi)_______，汽車(chē)以加速度a向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A仍在原來(lái)的位置相對(duì)車(chē)底靜止，此時(shí)A對(duì)車(chē)底的壓力為_(kāi)________。參考答案：9.電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)。如圖所示，是研究它們關(guān)系的實(shí)驗(yàn)電路。為了便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和保護(hù)蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個(gè)定值電阻R0，把它們一起看作新電源（圖中虛線框內(nèi)部分）。新電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R0之和，用r表示，電源的電動(dòng)勢(shì)用E表示。

①寫(xiě)出新電源的輸出功率P跟E、r、R的關(guān)系式：

。（安培表、伏特表看作理想電表）。

②在實(shí)物圖中按電路圖畫(huà)出連線，組成實(shí)驗(yàn)電路。

③表中給出了6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在方格紙中畫(huà)出P-R關(guān)系圖線。根據(jù)圖線可知，新電源輸出功率的最大值約是

W，當(dāng)時(shí)對(duì)應(yīng)的外電阻約是

．U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）0.20.30.40.50.60.7

參考答案：①；②如圖所示；③（1.0—1.1）W；R＝5歐；10.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，經(jīng)0．3s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)波峰位置，則這列波的傳播速度為

m／s，質(zhì)點(diǎn)b第一次出現(xiàn)在波峰的時(shí)刻為

s．參考答案：10m／s（2分）

0．5s（11.核動(dòng)力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動(dòng)力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；12.讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的—圖線．由此可求得電源電動(dòng)勢(shì)E和電源內(nèi)阻r，其中E=

V，r=______Ω。（保留兩位小數(shù)）．參考答案：

2.86V，5.71Ω

13.如圖所示，a,b是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，已知兩點(diǎn)間的距離為0.4m，兩點(diǎn)的連線與電場(chǎng)線成37o角，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差2.4×103V，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi)________V/m,把電子從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電子的電勢(shì)能將增加_________J參考答案：.5.0×10-3

上三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周?chē)?0％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）設(shè)在地面上方的真空室內(nèi)，存在著方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示.一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內(nèi)，其圓心為O點(diǎn)，半徑R=1.8m，O、A連線在豎直方向上，AC弧對(duì)應(yīng)的圓心角θ=37°，今有一質(zhì)量m=3.6×10－4kg、電荷量q=+9.0×10－4C的帶電小球，以=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點(diǎn)射入圓弧軌道內(nèi)，一段時(shí)間后從C點(diǎn)離開(kāi)，此后小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度g=10m/s2，

求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（2）小球射入圓弧軌道后的瞬間，小球?qū)壍赖膲毫?。參考答案：解析：?）小球在C點(diǎn)的受力圖如圖所示（2分）

①

（2分）

代入數(shù)據(jù)

得E=3.0N/C

②（1分）

（2）小球在A點(diǎn)，有

③（2分）

小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，有

④（3分）

代入數(shù)據(jù)

得=5.0m/s

⑤（1分）

小球在C點(diǎn)，有

⑥（2分）

代入數(shù)據(jù)

得NA=3.2×10－3N

⑦

（2分）

小球射入圓弧軌道后瞬間，小球?qū)壍赖膲毫?.2×10－3N，方向向下。（1分）17.（18分）如圖所示，帶正電的小球套在絕緣的長(zhǎng)直桿上，球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，勻強(qiáng)電場(chǎng)水平向右，將桿與豎直線分別成不同角度固定放置，讓小球由靜止釋放后都沿桿運(yùn)動(dòng)距離S，當(dāng)桿與豎直線夾角為θ時(shí)，小球獲得的末動(dòng)能最大?，F(xiàn)將桿豎直固定放置，為使小球由靜止釋放后獲得的動(dòng)能與前面提到的動(dòng)能相等，小球運(yùn)動(dòng)的距離S′應(yīng)是多少？參考答案：解析：由夾角為θ時(shí)，動(dòng)能最大可知，這時(shí)電場(chǎng)力和重力的合力沿桿向下。

（4分）有：

①

（2分）

②

（4分）當(dāng)桿豎直時(shí)：

③

（6分）由①②③兩式得：

（2分）18.如圖所示，小車(chē)與木箱緊挨著靜止放在光滑的水平冰面上（冰面足夠大），現(xiàn)有一男孩站在小車(chē)上用力向右迅速推出木箱．推出木箱后人和車(chē)速度大小為2m/s箱與豎直固定擋墻碰撞反彈后恰好不能追上小車(chē)．已知人和車(chē)的總質(zhì)量為100kg．木箱的質(zhì)量為50kg，求：①人推木箱過(guò)程中人所做的功；②木箱與擋墻碰撞過(guò)程中墻對(duì)木箱的沖量．參考答案：【考點(diǎn)】：動(dòng)量守恒定律；功能關(guān)系．【專(zhuān)題】：動(dòng)量定理應(yīng)用專(zhuān)題．【分析】：①由動(dòng)量守恒定律可以求出速度，然后求出人做的功；②由動(dòng)量定理求出沖量．：解：①推木箱過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向左為