福建省漳州市師范學(xué)院永安附屬高級(jí)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

福建省漳州市師范學(xué)院永安附屬高級(jí)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一根輕桿兩端有小球a、b，它們的質(zhì)量分別是m和2m，桿可繞中心點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，使桿由水平位置無(wú)初速度釋放，桿轉(zhuǎn)至豎直位置的過(guò)程中A.b球的重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，機(jī)械能守恒B.桿對(duì)a球做正功C.桿對(duì)b球做正功D.整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒參考答案：試題分析：桿由水平位置無(wú)初速度釋放，桿轉(zhuǎn)至豎直位置的過(guò)程中，a、b系統(tǒng)機(jī)械能守恒，D正確；a的機(jī)械能增加，則b的機(jī)械能減小，A錯(cuò)誤；a的機(jī)械能增加，b的機(jī)械能減小，則桿對(duì)a球做正功，桿對(duì)b球做負(fù)功，B正確C錯(cuò)誤。考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律。2.關(guān)于分子動(dòng)理論和物體內(nèi)能的理解，下列說(shuō)法正確的是（

）A．布朗運(yùn)動(dòng)是固體分子的運(yùn)動(dòng)，它說(shuō)明液體分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．一定質(zhì)量的理想氣體在等溫變化時(shí)，內(nèi)能不改變，與外界不發(fā)生熱交換C．溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大D．?dāng)U散現(xiàn)象說(shuō)明分子間存在斥力參考答案：

答案：C3.如圖虛線(xiàn)上方空間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，扇形導(dǎo)線(xiàn)框繞垂直于框面的軸O以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)框中感應(yīng)電流方向以逆時(shí)針為正，則能正確表明線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)一周感應(yīng)電流變化情況的是（

）參考答案：A4.下列說(shuō)法符合物理學(xué)史實(shí)的是

A．開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律

B.伽利略首創(chuàng)了理想實(shí)驗(yàn)的研究方法

C．卡文迪許測(cè)出了靜電力常量

D.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律參考答案：B5.（多選）將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過(guò)程中，圖像如圖所示。以下判斷正確的是A．前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)

B．最后2s內(nèi)貨物只受重力作用C．前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同

D．第3s末至第5s末的過(guò)程中，貨物的機(jī)械能守恒參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個(gè)小球，小球在與地面相碰后豎直向上彈起，上升到拋出點(diǎn)上方2m高處被接住，這段時(shí)間內(nèi)小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向?yàn)檎较颍﹨⒖即鸢福?312

7.如圖所示為放大的水波照片，兩圖比例不同，但水波波長(zhǎng)相同，則實(shí)際孔的尺寸較大的是乙圖，而甲圖中有明顯的衍射現(xiàn)象．參考答案：考點(diǎn)：波的干涉和衍射現(xiàn)象．版權(quán)所有專(zhuān)題：光的衍射、偏振和電磁本性專(zhuān)題．分析：波繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象即波的衍射，故可以判定甲發(fā)生了明顯的衍射；根據(jù)發(fā)生明顯的衍射的條件可以判定兩孔的尺寸的大?。獯穑航猓翰òl(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是：當(dāng)孔、縫的寬度或障礙物的尺寸與波長(zhǎng)相比差不多或比波長(zhǎng)更小．從圖可知甲發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象，而乙是波直線(xiàn)傳播，這說(shuō)明在甲圖中波長(zhǎng)大于縫的寬度，而在乙圖中波長(zhǎng)小于縫的寬度，故乙圖中孔的尺寸較大．故答案為：乙；甲．點(diǎn)評(píng)：真正掌握了明顯的衍射現(xiàn)象的圖樣和發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是解決此類(lèi)題目的金鑰匙．8.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，有一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷時(shí)能夠發(fā)出多種頻率的光子，讓這些光子照射逸出功為2.75ev的光電管，有

中光子能使光電管能發(fā)生光電效應(yīng)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為

ev。參考答案：3

109.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，坐標(biāo)原點(diǎn)O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經(jīng)過(guò)圖中N點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的時(shí)間為0.2s，則小球的振動(dòng)周期為_(kāi)_______s，振動(dòng)方程的表達(dá)式為x＝________cm。參考答案：10.氫原子的能級(jí)如圖所示，設(shè)各能級(jí)的能量值分別為，且，n為量子數(shù)。有一群處于n=4能級(jí)的氫原子，當(dāng)它們向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可發(fā)出

種頻率的光子。若n=4能級(jí)的氫原子向n=2能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光子照射到某金屬時(shí)恰能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的極限頻率為

（用，普朗克常量表示結(jié)果），上述各種頻率的光子中還能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的光子有

種。參考答案：11.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬(wàn)有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的速度為_(kāi)_________，地球的質(zhì)量為_(kāi)__________．參考答案：，

12.一同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如下圖所示。A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有若干個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)。該同學(xué)用刻度尺測(cè)出AC間的距離為S1，BD間的距離為S2，則打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度＝

，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=

。參考答案：

13.在地球是重力加速度g=9．8m/s2的地方，用一個(gè)豎直向上的大小為20N的拉力提質(zhì)量為2000g的重物，此重物獲得的加速度為

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.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線(xiàn)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(xiàn)與入射光線(xiàn)平行，求兩平行光線(xiàn)間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.如圖所示，將一個(gè)斜面放在小車(chē)上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車(chē)向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面和小車(chē)對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(2)小車(chē)向右以加速度3m/s2做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，斜面和小車(chē)對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(3)小車(chē)至少以多大的加速度運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球隨之一起勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，斜面對(duì)小球的彈力大小為0，豎直方向上小車(chē)對(duì)小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運(yùn)動(dòng).(2)小車(chē)向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)，則小車(chē)對(duì)小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車(chē)向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)小球的彈力為0和小車(chē)對(duì)小球的彈力為50N(2)小車(chē)向右以加速度3m/s2做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，斜面和小車(chē)對(duì)小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車(chē)至少以加速度向右運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室能產(chǎn)生大小和方向均可改變的風(fēng)力．如圖所示，在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中有足夠大的光滑水平面，在水平面上建立xOy直角坐標(biāo)系．質(zhì)量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s從O點(diǎn)沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，在0~2.0s內(nèi)受到一個(gè)沿y軸正方向、大小F1=0.20N的風(fēng)力作用；小球運(yùn)動(dòng)2.0s后風(fēng)力方向變?yōu)閥軸負(fù)方向、大小變?yōu)镕2=0.10N（圖中未畫(huà)出）．試求：（1）2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大??；（2）風(fēng)力F2作用多長(zhǎng)時(shí)間，小球的速度變?yōu)榕c初速度相同；參考答案：（1）設(shè)在0~2.0s內(nèi)小球運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，則 2.0s末小球在y方向的速度

代入數(shù)據(jù)解得

m/s 沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的位移 沿y軸方向運(yùn)動(dòng)的位移 2.0s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移

代入數(shù)據(jù)解得

（2）設(shè)2.0s后小球運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，F(xiàn)2的作用時(shí)間為t2時(shí)小球的速度變?yōu)榕c初速度相同．則 代入數(shù)據(jù)解得

17.圖15甲是2012年我國(guó)運(yùn)動(dòng)員在倫敦奧運(yùn)會(huì)上蹦床比賽中的一個(gè)情景。設(shè)這位蹦床運(yùn)動(dòng)員僅在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員的腳在接觸蹦床過(guò)程中，蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力F隨時(shí)間t的變化規(guī)律通過(guò)傳感器用計(jì)算機(jī)繪制出來(lái)，如圖15乙所示。取g=10m/s2，根據(jù)F-t圖象求：（1）運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量；（2）運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度；（3）在不計(jì)空氣阻力情況下，運(yùn)動(dòng)員重心離開(kāi)蹦床上升的最大高度。參考答案：見(jiàn)解析（1）由圖象可知運(yùn)動(dòng)員所受重力為500N，設(shè)運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為m，則m=G/g=50kg……………3分（2）由圖象可知蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的最大彈力為Fm=2500N，設(shè)運(yùn)動(dòng)員的最大加速度為am，則Fm-mg=mam……………2分am==m/s2=40m/s2

……1分（3）由圖像可知遠(yuǎn)動(dòng)員離開(kāi)蹦床后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)蹦床的時(shí)刻為6.8s或9.4s，再下落到蹦床上的時(shí)刻為8.4s或11s，它們的時(shí)間間隔均為1.6s。根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，可知其自由下落的時(shí)間為0.8s。………2分設(shè)運(yùn)動(dòng)員上升的最大高度為H，則H==m=3.2m

………2分18.（12分）如圖所示，質(zhì)量M＝1kg的木塊套在豎直桿上，