山西省太原市化學工業(yè)集團有限公司第一中學高三物理摸底試卷含解析

山西省太原市化學工業(yè)集團有限公司第一中學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.如圖8所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質量為m的光滑弧形槽固定在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個質量也為m的小物塊從槽高h處開始自由下滑，下列說法正確的是（

）

A．在下滑過程中，物塊的機械能守恒

B．物塊與彈簧碰撞后，彈簧的最大彈性勢能為mghC．物塊被彈簧反彈后，能回到槽高h處D．物塊對弧形槽底端的壓力大小為mg+mv2/h參考答案：A2.如圖是一種理想自耦變壓器示意圖，線圈繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上，P是可移動的滑動觸頭。AB間接交流電壓U，輸出端接通了兩個相同的燈泡L1和L2，Q為滑動變阻器的滑動觸頭。當開關S閉合，P處于如圖所在的位置時，兩燈均能發(fā)光。下列說法正確的是(

)A．將P沿逆時針方向移動，兩燈均變暗B．P不動，將Q向左移動，兩燈均變亮C．P不動，將Q向右移動，輸入功率變大D．斷開開關Ｓ，L1將變暗參考答案：B3.北半球某處，地磁場水平分量B1＝0.8×10－4T，豎直分量B2＝0.5×10－4T，海水向北流動，海洋工作者測量海水的流速時，將兩極板插入此海水中，保持兩極板正對且垂線沿東西方向，兩極板相距d＝20m，如圖5所示，與兩極板相連的電壓表(可看做是理想電壓表)示數(shù)為U＝0.2mV，則()．圖5A．西側極板電勢高，東側極板電勢低B．西側極板電勢低，東側極板電勢高C．海水的流速大小為0.125m/sD．海水的流速大小為0.2m/s參考答案：AD4.下列關于勻強電場中電勢差和場強的關系，正確的有A.任意兩點的電勢差，等于場強和這兩點間距離的乘積B.電勢降低的方向就是場強的方向C.電勢差越大，場強一定越大D.沿著電場線方向，距離相同的兩點之間電勢差相同參考答案：D5.細繩拴一個質量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連。平衡時細繩與豎直方向的夾角為53°，如圖所示，以下說法正確的是（已知sin53°=0.8,cos53°=0.6）(

)A.小球靜止時彈簧的彈力大小為 B．小球靜止時細繩的拉力大小為C．細線燒斷后小球做平拋運動 D．細繩燒斷瞬間小球的加速度為參考答案：

【知識點】共點力平衡的條件及應用；力的合成與分解的應用B3B7【答案解析】D

解析：A：B小球靜止時，分析受力情況，如圖，由平衡條件得：彈簧彈力大?。杭毨K拉力大?。?故AB錯誤.CD細繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變，小球所受的合力與燒斷前細繩拉力的大小相等、方向相反，故瞬間小球加速度大小為：a=,故C錯誤，D正確.【思路點撥】小球靜止時，分析受力情況，由平衡條件求解彈簧彈力大小和細繩拉力大小.細繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變，則小球所受的合力與燒斷前細繩拉力的大小相等、方向相反，即可求出加速度.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的實驗電路，當用黃光照射光電管中的堿金屬涂層時，毫安表的指針發(fā)生了偏轉．若將電路中的滑動變阻器的滑片P向右移動到某一位置時，毫安表的讀數(shù)恰好減小到零，此時電壓表讀數(shù)為U．若此時增加黃光照射的強度，則毫安表______（選填“有”或“無”）示數(shù)．若改用藍光照射光電管中的金屬涂層，則毫安表_____（選填“有”或“無”）示數(shù)．參考答案：無；有7.如圖所示，彈簧S1的上端固定在天花板上，下端連一小球A，球A與球B之間用輕繩相連，球B與球C之間用彈簧S2相連。A、B、C的質量分別為mA、mB、mC，彈簧的質量均不計。已知重力加速度為g。開始時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將A、B間的繩突然剪斷，線剛剪斷時A的加速度大小為___________，C的加速度大小為_________。參考答案：，08.如圖所示電路中，E為不計內阻的電源，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學選擇與電路圖相應的實驗器材，按圖示電路進行實驗，通過改變滑動變阻器滑動片P的位置從而調節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實驗序號A1表示數(shù)（A）A2表示數(shù)（A）V1表示數(shù)（V）V2表示數(shù)（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數(shù)據可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.729.激光在真空中傳播速度為c，進入某種均勻介質時，傳播速度變?yōu)檎婵罩械?，則激光在此均勻介質中的波長變?yōu)樵谡婵罩胁ㄩL的__________倍；某激光光源的發(fā)光功率為P，該激光進入上述介質時由于反射，入射能量減少了10%，該激光在這種介質中形成的光束橫截面積為S，若已知單個光子能量為E0，則在垂直于光束傳播方向的截面內，單位時間內通過單位面積的光子個數(shù)為__________。

參考答案：，

10.（1）．如圖所示為某同學所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置，在圖示狀態(tài)下，開始做實驗，該同學有裝置和操作中的主要錯誤是:_________________________________________________________________________________________________________________________（2）在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，為了使小車受到合外力等于小沙桶和沙的總重量，通常采用如下兩個措施：（A）平衡摩擦力：將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊，反復移動木塊的位置，直到小車在小桶的拉動下帶動紙帶與小車一起做勻速直線運動；（B）調整沙的多少，使沙和小沙桶的總質量m遠小于小車和砝碼的總質量M．請問：①（2分）以上哪一個措施中有何重大錯誤?答：______________________________________________________________________②（2分）在改正了上述錯誤之后,保持小車及砝碼質量M不變．反復改變沙的質量，并測得一系列數(shù)據，結果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力（小桶及砂重量）與加速度的比值略大于小車及砝碼質量M，經檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑，打點計時器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么?

答：_________________________________________________________________________參考答案：（1）主要錯誤是：A長木板右端未墊高以平穩(wěn)衡摩擦力；B電源應改用6V的交流電源；C牽引小車的細線沒有與木板平行；D開始實驗時，小車離打點計時器太遠。點（2）①（A）中平衡摩擦力時，不應用小桶拉動小車做勻速運動，應讓小車拖著紙帶下滑來平衡摩擦力。

②由于拉小車的合外力F<mg,而處理數(shù)據時又將F=mg處理，因此有：11.超導磁懸浮列車（圖甲）推進原理可以簡化為圖乙所示的模型：在水平面上相距為L的兩根平行直導軌間有豎直方向等距離分布的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個磁場的寬度都是l，相間排列。金屬框abcd（懸浮在導軌上方）跨在兩導軌間，其長和寬分別為L、l。當所有這些磁場都以速度v向右勻速運動時，金屬框abcd在磁場力作用下將向________（填“左”或“右”）運動。若金屬框電阻為R，運動中所受阻力恒為f，則金屬框的最大速度為_________________參考答案：右，12.如圖為氫原子的能級圖，一群氫原子在n=4的定態(tài)發(fā)生躍遷時，能產生

種不同頻率的光，其中產生的光子中能量最大是

ev參考答案：6、

12．75ev13.某小組利用打點計時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運動進行研究。物塊拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標出的每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出。在ABCDE五個點中，打點計時器最先打出的是______點，在打出C點時物塊的速度大小為______m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為_____m/s2（保留2位有效數(shù)字）。參考答案：

(1).A

(2).0.233

(3).0.75【詳解】分析可知，物塊沿傾斜長木板最勻加速直線運動，紙帶上的點跡，從A到E，間隔越來越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點；在打點計時器打C點瞬間，物塊的速度；根據逐差法可知，物塊下滑的加速度。故本題正確答案為：A；0.233；0.75。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(3-5模塊)(5分)有兩個質量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學進行了如下實驗：（1）用游標尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據牛頓運動定律寫出表達式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據牛頓運動定律有：據運動學公式有其中、聯(lián)立解得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示,兩個形狀、大小相同的金屬小球A、B（均可視為質點）,A球質量為1.5kg,B球質量為0.5kg，開始A球不帶電,靜止在高h=0．88m的光滑絕緣平臺上,B球帶0.3C的正電,用長L=1m的絕緣細線懸掛在平臺上方,懸點O與平臺的高度也為L，整個裝置放在豎直向下的勻強電場中,場強大小E=10N/C．現(xiàn)將細線拉開角度α=600后,由靜止釋放B球,B球擺至最低點與A球發(fā)生對心碰撞,碰撞時無機械能損失,且碰撞后兩球電量相等,不計空氣阻力及A、B球間的靜電力作用,取g=10m/s2,求:（1）B球擺至最低點時的速率及細線對小球的拉力（2）A球從離開平臺至著地的過程中水平位移的大小參考答案：（1）對B球:從靜止釋放至擺到最低點過程中,根據動能定理,有

……………3分

代入數(shù)據,解得B球在最低點的速率

v1=4（m/s）……………1分由

……………3分得T=16N

……………2分

（2）B球與A球碰撞過程中,兩球所組成的系統(tǒng)動量守恒,動能守恒,有

mBv=mBv1+mAv2

①……………2分

②……………2分

聯(lián)立①、②,解得B球速度v1=-2（m/s）

A球速度為v2=2（m/s）

……………1分

依題意,碰后A球帶電量qA=0．15C

A球離開平臺后,在豎直方向的加速度

……………2分

A球從離開平臺至著地過程中,

由得

ks5u…………2分

水平位移大小S=v2t=2×0．4=0．8（m）

……………2分17.中國空氣動力研究為我國飛機、導彈、飛船等航空航天飛行器的空氣動力試驗研究作出了巨大貢獻．某風洞飛行試驗基地，在風洞內向上的風速、風量保持不變的情況下，讓試驗人員通過身姿調整，可改變所受向上的風力大小，以獲得不同的運動效果．假設人體所受風力大小與正對面積成正比，已知水平橫躺時所受風力面積最大，站立時受風力有效面積位最大值的．風洞內人體可上下移動的空間如圖A到C的總高度為H．開始時，若人體與豎直方向成一定角度傾斜，所受風力有效面積是最大值的一半，恰好可以靜止或勻速漂移．現(xiàn)質量為m的試驗人員從最高點A由靜止開始，先以向下的最大加速度勻加速下落，經過B點后，再以向上的最大加速度勻減速下落，剛好能在最低點C處減速為零．求此過程中：（1）由A到C全過程試驗人員克服風力做的功；（2）試驗人員向上的最大加速度；（3）B點到C點的高度．參考答案：解：（